[實用新型]用于酸類溶解碳酸鈣結晶體的隧道排水管

有效

• 申請號: 202022449910.1
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN213574215U
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 茶增云;王慶龍;劉金叨;羅昌;趙猛;葉飛;田崇明;王堅;韓興博
• 申請（專利權）人: 云南臘滿高速公路有限公司;長安大學
• 主分類號: E21F16/02
• 分類號: E21F16/02;E03F9/00
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 何彩霞

一種用于酸類溶解碳酸鈣結晶體的隧道排水管,排水管體系由排水管與三通閥相連通組成，排水管為縱向排水管和橫向排水管；所述的排水管為：排水管本體內壁上側設置有排水管有機酸輸送管道，排水管有機酸輸送管道底部均布加工有滲漏孔；所述的三通閥為：三通閥本體內壁上側設置有三通有機酸輸送管道，三通有機酸輸送管道底部均布加工有滲漏孔；三通有機酸輸送管道和排水管有機酸輸送管道相連通；本裝置設計合理、結構簡單、可使排水管中的結晶體溶解隨地下水一起排出，可推廣應用到隧道排水管堵塞治理設備或裝置技術領域。

技術領域

本實用新型屬于隧道排水管堵塞治理設備或裝置技術領域，具體涉及到一種用于酸類溶解碳酸鈣結晶體的隧道排水管。

背景技術

修建于富水地區的公路隧道由于長期受地下水侵蝕，噴射混凝土極易發生鈣溶蝕問題。由于環境水中鈣離子含量較低，而最初噴射混凝土孔隙溶液中鈣離子處于飽和濃度，當地下水與孔隙溶液接觸后，噴射混凝土內部的含鈣化合物在Ca²⁺濃度差的驅動下不斷溶解擴散，其中尤以氫氧化鈣晶體Ca(OH)₂和水化硅酸鈣凝膠C-S-H的溶蝕為突出。一部分Ca(OH)₂溶解到地下水中與水中碳酸氫根HCO^3-離子反應生成碳酸鈣晶體CaCO₃堵塞排水管。另一部分Ca(OH)₂，易與溶解于水中的水溶性CO₂反應，生成碳酸鈣白色結晶體。隨著時間的累計，白色結晶體的量不斷增大，逐漸在排水管內部形成沉積物，將導致隧道排水系統發生堵塞。

隨著越來越多的隧道出現了排水管結晶堵塞的現象，顯然排水管結晶堵塞病害已經成為了隧道在建和運營過程中亟待解決的問題，當排水系統發生堵塞、排水不暢時，輕則造成襯砌滲漏水，若發現或處治較晚，甚至會引起隧道襯砌開裂、底板隆起等嚴重危害，影響隧道的正常使用以及行車安全。在公路隧道后期的運營維護階段，隧道結構的維護費用中很大一部分與排水系統的檢查，維護和修理有關，例如在奧利地鐵路隧道中，排水系統的檢查和維護工作的花費就占鐵路隧道運營花費的15～20％。

目前針對隧道排水系統被含鈣沉淀物堵塞的問題，主要措施是對縱向排水管、檢查井、中央排水溝進行疏通、清洗。隧道排水系統的清理對于運營公司來說是高成本的，除了排水系統的維護和修理工作產生的直接費用外，還將產生間接費用，例如在檢查，維護或清理隧道排水系統堵塞物時，將降低隧道允許的運行速度，給隧道的運營又帶來了一定的壓力。在預防方面，基于排水系統設計的角度，現有研究主要是從排水管材的形狀、尺寸、防粘涂料等對排水管進行優化改造，還缺少從排水管改進角度上對結晶體堵塞問題進行研究，以提出專門適用于富水易結晶隧道的排水管改進方案。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于克服上述現有技術的不足,提供一種設計合理、結構簡單、可使排水管中的結晶體溶解隨地下水一起排出的用于酸類溶解碳酸鈣結晶體的隧道排水管。

解決上述技術問題采用的技術方案是：用于酸類溶解碳酸鈣結晶體的隧道排水管,排水管體系由排水管與三通閥相連通組成，排水管為縱向排水管和橫向排水管；

所述的排水管為：排水管本體內壁上側設置有排水管有機酸輸送管道，排水管有機酸輸送管道底部均布加工有滲漏孔；

所述的三通閥為：三通閥本體內壁上側設置有三通有機酸輸送管道，三通有機酸輸送管道底部均布加工有滲漏孔；三通有機酸輸送管道和排水管有機酸輸送管道相連通。

本實用新型的三通有機酸輸送管道的端部內側設置有楔形凹槽。

本實用新型的排水管與三通閥相連接時，排水管有機酸輸送管道與三通有機酸輸送管道連接的端部設置有楔形嵌入式接頭，楔形嵌入式接頭嵌入楔形凹槽內部使三通有機酸輸送管道和排水管有機酸輸送管道相連接。