[發明專利]隧道及地下結構的排水裝置及排水方法

在審

• 申請號: 201810943692.1
• 申請日: 2018-08-18
• 公開（公告）號: CN108755722A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 郭永發;殷洪波;付斌;田魯魯;楊進京;丁文云;張海波;陶偉明;劉正初;楊翔;肖勇剛;李貴民;袁云洪;李傳琳;趙海燕;孫希望
• 申請（專利權）人: 中鐵二院昆明勘察設計研究院有限責任公司
• 主分類號: E02D19/06
• 分類號: E02D19/06;E21F16/02
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 陳左;羅繼元

本發明提供一種隧道及地下結構的排水裝置及排水方法，排水裝置包括使用時貫穿隧道襯砌或地下結構的外套管，下端伸入外套管上端內、與外套管螺紋連接的芯管，以及置入芯管內的排水結構控制單元；外套管的下部外壁上設置有若干第二泄水孔；所述芯管的下端具有承載部，且芯管的下部外壁上設置有若干第一泄水孔；所述排水結構控制單元包括置于芯管內、位于承載部上的穩定塊，下端與穩定塊上端固連的導向套，下端伸入導向套內、與導向套滑動配合的導向桿，與導向桿上端固連的連接件，安裝于連接件上端、與芯管內壁液密封配合的密封件，套裝于導向套上、兩端分別與穩定塊及連接件固連的彈簧，封閉芯管上端的頂蓋，至少一根橫向排水管。

技術領域

本發明涉及隧道及地下工程設備技術領域，尤其是涉及一種隧道及地下結構的排水裝置及排水方法。

背景技術

隨著我國交通、市政工程建設的大發展，隧道、地鐵及市政地下工程建設日漸增多，由于隧道及地下工程受地質條件影響，地下水賦存條件不盡相同，對結構周邊圍巖的地下水除了采取有效的防水措施外，還要進行排水疏導，以減少匯水對襯砌或地下結構混凝土的滲透壓力。相關的研究表明隧道仰拱或地下結構澆筑后，仰拱襯砌和地下結構背后水壓力呈現出逐漸增大的趨勢，受到匯水壓力影響而導致仰拱或地下結構上浮，極大的影響了線路運營和地下工程使用安全。因此，在隧道和地下工程建設期間采取行之有效的設計方案和可靠的施工措施進行主動排水，減小襯砌和地下結構外部水壓是維持隧道及地下工程穩定，確保隧道運營安全和地下工程使用安全的最佳選擇。

發明內容

本發明的目的旨在克服現有技術存在的不足，提供了一種可主動排水降低襯砌或地下結構水壓的排水裝置及排水方法。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種隧道及地下結構的排水裝置，其包括使用時貫穿隧道襯砌或地下結構的外套管，下端伸入外套管上端內、與外套管螺紋連接的芯管，以及置入芯管內的排水結構控制單元；所述外套管的下部外壁上設置有若干第二泄水孔；所述芯管的下端具有承載部，且芯管的下部外壁上設置有若干第一泄水孔；所述排水結構控制單元包括置于芯管內、位于承載部上的穩定塊，下端與穩定塊上端固連的導向套，下端伸入導向套內、與導向套滑動配合的導向桿，與導向桿上端固連的連接件，安裝于連接件上端、與芯管內壁液密封配合的密封件，套裝于導向套上、兩端分別與穩定塊及連接件固連的彈簧，封閉芯管上端的頂蓋，至少一根設置于芯管上部外壁上、與芯管連通的橫向排水管，以及設置于穩定塊上、用于檢測水壓的無線水壓檢測儀；當彈簧所受水壓低于彈簧的額定值時，密封件的密封面不高于橫向排水管的下緣，當彈簧所受水壓大于彈簧的額定值時，密封件向上移動，使芯管的下部空間與橫向排水管連通實現排水。

優選的是，還包括位于密封件上端拉環。

優選的是，還包括安裝于外套管下端、由透水混凝土制成的集水箱。

優選的是，所述頂蓋與芯管通過螺紋結構連接。

優選的是，所述橫向排水管為兩根，對稱設置于芯管上。

優選的是，所述連接件與密封件為一體件。

優選的是，所述導向桿與連接件通過螺紋結構連接。

優選的是，所述導向套與穩定塊通過螺紋結構連接。

優選的是，所述穩定塊的側壁設置安裝無線水壓監測儀的安裝孔。