[發明專利]一種用于隧道排水溝的施工方法

在審

• 申請號: 202110305072.7
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113090325A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 鄭俊;張明;婁西慧;王騰飛;鄭國富;陸金海;方亮;陳濤;周小涵
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋勘測設計院集團有限公司
• 主分類號: E21F16/02
• 分類號: E21F16/02;F16L1/028
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 唐勇

本申請涉及一種用于隧道排水溝的施工方法，屬于寒區隧道施工技術領域，該方法包括：隧道開挖并初期支護至設定長度后在隧道基底豎向開挖頂管工作井，作為始發井；對頂管工作井的井壁和井底做硬化處理；在頂管工作井的井壁布設泄水孔，在頂管工作井的井底預留環形集水槽，在環形積水槽內布設排水設施；在頂管工作井內安裝反力座和頂進設備，頂進設備沿隧道的延伸方向逐段將預制混凝土管頂推至設定長度形成深埋水溝；頂管施工完成后，在頂管工作井內綁扎鋼筋，并澆筑混凝土封閉頂管工作井井口。該方法在隧道基底采用頂管技術施工深埋水溝，避免了明挖施工對隧道拱腳、拱頂和初期支護結構強度的破壞。

技術領域

本申請涉及寒區隧道施工技術領域，特別涉及一種用于隧道排水溝的施工方法。

背景技術

隧道屬于地下工程，其周邊地層中賦存地下水。目前我國修建的隧道多數屬于山嶺隧道，滲漏水以及隧道路面破壞是山嶺隧道通車營運階段較為常見的一類病害。公路隧道防排水系統的設置遵循“防、排、截、堵結合，因地制宜，綜合治理”的原則，保證隧道結構物和營運設備的正常使用和行車安全。隧道防排水設計應對地下水妥善處理，隧道內外應形成一個完整通暢的防排水系統，要求隧道路面不滲水、不積水。

隧道內排水系統的功能為排流地下水，地下水從圍巖滲出后經縱向、橫向盲管流入路面兩側的排水邊溝或路面中部的中心溝，最后排至隧道外，此即隧道內排水系統。隧道內排水系統是隧道防排水系統的重要組成部分，也是地下水順暢地完成整個流程、流出洞外的最后一個重要環節。

該排水系統中邊溝和中心溝一般僅設一種，但當隧址區地下水豐富，單設一種溝不能滿足過流需求時，可同時設置兩側邊溝和中心水溝。另一方面，仰拱是隧道的主要組成部分之一，其受力狀態復雜；仰拱填充層又是仰拱的重要組成部分，其填充效果和填充的體量將直接影響仰拱的整體剛度、穩定性和上部路面底板的受力。

在高寒地區建設和運營的隧道中，凍害現象較為普遍，而傳統的保溫措施無法保證隧道不發生凍害，合理的防排水措施是高緯度寒區淺埋隧道的主要防寒抗凍方法。目前在高緯度寒區淺埋隧道可以采用全長設置中心深埋水溝、排水盲溝和保溫側溝的做法。中心深埋水溝采用明挖施工，明挖施工易出現土體不穩、拱腳向內擠出，嚴重時可能導致初期支護整體失穩。

發明內容

本申請實施例提供一種用于隧道排水溝的施工方法，以解決相關技術中因中心深埋水溝開挖過大而導致的拱腳向內擠出、土體失穩以及初期支護整體失穩的問題。

本申請實施例提供了一種用于隧道排水溝的施工方法，所述方法包括以下步驟：

隧道開挖并初期支護至設定長度后在隧道基底豎向開挖頂管工作井作為始發井；

對頂管工作井的井壁和井底做硬化處理；

在頂管工作井的井壁布設泄水孔，在頂管工作井的井底預留環形集水槽，在環形積水槽內布設排水設施；

在頂管工作井內安裝反力座和頂進設備，頂進設備沿隧道的延伸方向逐段將預制混凝土管頂推至設定長度形成深埋水溝；

頂管作業完成后，在頂管工作井內綁扎鋼筋，并澆筑混凝土封閉頂管工作井的井口。

在一些實施例中：所述預制混凝土管逐段頂推至設定長度后繼續開挖頂管工作井作為接收井，并作為繼續頂推預制混凝土管的始發井。

在一些實施例中：頂管工作井的井壁四周預埋鋼筋接駁器，所述鋼筋接駁器預埋在硬化井壁的混凝土墻內。

在一些實施例中：在初期支護施工時沿隧道的延伸方向等間距布設環向打孔波紋盲管，所述頂管工作井的井口封閉后在隧道內施工二次襯砌；

在隧道基底內埋設連通環向打孔波紋盲管與深埋水溝的橫向排水管，環向打孔波紋盲管內的水通過所述橫向排水管排入深埋水溝；