CN108590752B - 一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统及其施工方法，应用在隧道防排水技术领域，系统包括环向设置在二次衬砌内漏水缝处的半剖管；半剖管开口一侧通过带膨胀螺栓的卡箍固定贴合在初期支护上；二次衬砌在背离半剖管开口一侧开凿有缺口；缺口内填充有高强聚合物防水砂浆；半剖管内贯通设有软式透水管或土工盲沟，半剖管两端导通至边水沟或中心水沟；软式透水管或土工盲沟与半剖管之间填充有透水填充物。针对隧道运营过程中出现的开裂渗水等情况出现时，以有效将衬砌后水引出，解决渗水对隧道运营造成的影响，提高隧道使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于隧道防排水技术领域，具体涉及一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统及其施工方法。
背景技术
近年来，随着国民经济的快速增长，我国交通基础设施的建设也得到飞速发展。其中，隧道建设成为我国路网建设中不可或缺的一部分，尤其在山区公路建设中，由于地形条件的限制，在满足车辆行驶需要的基础上修建隧道以缩短公路里程的路线设计方案得到广泛的推广与应用。
但是，隧道在修建和运营过程中出现了各种各样的病害，大大缩短了隧道的使用寿广，而隧道病害严重威胁隧道施工及运营期的安全。
其中由水引起的病害是隧道结构最常见的破坏现象，主要表现为拱顶、拱脚及侧墙等局部渗水；路面积水、翻浆；在寒冷地区，甚至引发冻害，使表面土体膨胀、剥落，混凝土强度降低等，从而导致隧道衬砌承载力不足，使用功能下降，形成安全隐患。此外，较大范围的渗漏水，会导致路面湿滑，甚至引起路面积水，对行车安全极为不利。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统及其施工方法，针对隧道运营过程中出现的开裂渗水等情况出现时，有效将衬砌后水引出，解决渗水对隧道运营造成的影响，提高隧道使用寿命。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统，包括环向设置在二次衬砌内漏水缝处的半剖管；所述半剖管开口一侧通过带膨胀螺栓的卡箍固定贴合在初期支护上；所述二次衬砌在背离半剖管开口一侧开凿有缺口；所述缺口内填充有高强聚合物防水砂浆；所述半剖管内贯通设有软式透水管或土工盲沟，半剖管两端导通至边水沟或中心水沟；所述软式透水管或土工盲沟与半剖管之间填充有透水填充物。
优选的，所述透水填充物为土工带。
优选的，所述带膨胀螺栓的卡箍沿半剖管每间隔50-100cm设置一个。
优选的，所述半剖管为HDPE管。
优选的，所述缺口的截面为梯型，且远离半剖管一侧边大于靠近半剖管一侧边。
一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：根据隧道衬砌漏水情况，找准漏水缝；
步骤2：沿漏水缝向两侧各拓展15～25cm的缺口，深度方向凿除至初期支护，环向凿除二次衬砌内的混凝土，形成环向暗沟；
步骤3：将软式透水管或土工盲沟利用粘胶黏贴于半剖管内，并在软式透水管或土工盲沟与半剖管之间填充透水填充物；
步骤4：将步骤3中的半剖管安装于环向暗沟内，每间隔50cm-100cm采用带膨胀螺栓的卡箍将半剖管固定在初期支护上；
步骤5：检查暗沟内排水是否通畅，确保水引流至边水沟或中心水沟；暗沟排水指标检查正常后，在二次衬砌凿除的缺口内安装灌浆模板，浇筑高强聚合物防水砂浆，以填平凿除的缺口；
步骤6：待高强聚合物防水砂浆达到设计强度后，拆除灌浆模板。
本发明的有益效果在于：
1、本发明能在隧道运营过程中出现的开裂渗水等情况出现时，可有效将衬砌后水引出，解决渗水对隧道运营造成的影响，提高隧道使用寿命。
2、本发明采用了半剖管代替传统钻孔的圆管，避免了钻孔的圆管很容易被水中渗出物堵塞，时间久了，管道行程密闭，不能起到疏水作用的情况出现。
3、本发明采用了透水填充物，其即可固定软式透水管或土工盲沟，同时又可防止水中携带溶蚀物堆积在半剖管内造成拥堵，以增大断面排水能力。
4、本发明采用了软式透水管或土工盲沟，配合透水填充物，能很好的防止堵塞，具有更佳的疏水效果，保证水量大时排水能力也能满足要求。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明暗沟式隧道衬砌后排水修复系统设置于隧道内整体示意图；
图2为图1中M区域局部放大示意图；
图3为图2中A-A截面示图；
图4为图3中N区域局部放大示意图。
附图中标记如下：二次衬砌1、半剖管2、膨胀螺栓3、卡箍4、初期支护5、缺口6、高强聚合物防水砂浆7、软式透水管或土工盲沟8、边水沟或中心水沟9、透水填充物10、漏水缝11。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图1～4，一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统，包括环向设置在二次衬砌1内漏水缝11处的半剖管2；所述半剖管2开口一侧通过带膨胀螺栓3的卡箍4固定贴合在初期支护5上；所述二次衬砌1在背离半剖管2开口一侧开凿有缺口6；所述缺口6内填充有高强聚合物防水砂浆7；所述半剖管2内贯通设有软式透水管或土工盲沟8，半剖管2两端导通至边水沟或中心水沟9；所述软式透水管或土工盲沟8与半剖管2之间填充有透水填充物10。
具体的，当隧道衬砌后出现开裂渗水时，水由漏水缝11流向半剖管2开口一侧，在半剖管2内汇流，经透水填充物10过滤水中的溶蚀物堆积后，进入软式透水管或土工盲沟8，最后导流至半剖管2两端设置的边水沟或中心水沟9，完成将衬砌后水引出，解决渗水对隧道运营造成的影响，提高隧道使用寿命。
本实施例采用了半剖管代替传统钻孔的圆管，避免了钻孔的圆管很容易被水中渗出物堵塞，时间久了，管道行程密闭，不能起到疏水作用的情况出现。
本实施例采用了透水填充物，其即可固定软式透水管或土工盲沟8，同时又可防止水中携带溶蚀物堆积在半剖管内造成拥堵，以增大断面排水能力。
本实施例采用了软式透水管或土工盲沟8，配合透水填充物，能很好的防止堵塞，具有更佳的疏水效果，保证水量大时排水能力也能满足要求。
综上，本实施例不仅能有效将衬砌后水引出，还能避免排水通道的堵塞，对于大水量的实际情况，也能满足使用需求。
进一步的，本实施例采用的透水填充物10为土工带。
进一步的，本实施例采用的带膨胀螺栓3的卡箍4沿半剖管2每间隔50-100cm设置一个。其主要对环向暗沟排水系统(半剖管及其内的软式透水管或土工盲沟)起固定作用，后期高强聚合物防水砂浆达到一定强度后，由砂浆支撑暗沟排水系统，施工人员可根据支撑效果间隔一定距离设置卡箍。
进一步的，本实施例采用的半剖管2为HDPE管。优选采用内径110mm的半剖HDPE管，提供环向汇水暗沟。
进一步的，本实施例采用的缺口6的截面为梯型，且远离半剖管一侧边大于靠近半剖管一侧边。该缺口截面设计，可使填充高强聚合物防水砂浆后对半剖管的稳固效果更好。
一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：根据隧道衬砌漏水情况，找准漏水缝11；
步骤2：沿漏水缝11向两侧各拓展15～25cm的缺口6，深度方向凿除至初期支护5，环向凿除二次衬砌1内的混凝土，形成环向暗沟；
步骤3：将软式透水管或土工盲沟8利用粘胶黏贴于半剖管2内，并在软式透水管或土工盲沟8与半剖管2之间填充透水填充物10；
步骤4：将步骤3中的半剖管2安装于环向暗沟内，每间隔50cm-100cm采用带膨胀螺栓的卡箍4将半剖管2固定在初期支护5上；
步骤5：检查暗沟内排水是否通畅，确保水引流至边水沟或中心水沟9；暗沟排水指标检查正常后，在二次衬砌凿除的缺口6内安装灌浆模板，浇筑高强聚合物防水砂浆7，以填平凿除的缺口6；
步骤6：待高强聚合物防水砂浆7达到设计强度后，拆除灌浆模板。
其中，半剖管2可以是购买的成品HDPE半剖管，也可以是成品圆管管现场加工成的半剖管。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (5)
1.一种暗沟式隧道衬砌后排水修复系统，其特征在于：包括环向设置在二次衬砌内漏水缝处的半剖管；所述半剖管开口一侧通过带膨胀螺栓的卡箍固定贴合在初期支护上；所述二次衬砌在背离半剖管开口一侧开凿有缺口；所述缺口内填充有高强聚合物防水砂浆；所述半剖管内贯通设有软式透水管或土工盲沟，半剖管两端导通至边水沟或中心水沟；所述软式透水管或土工盲沟与半剖管之间填充有透水填充物；所述透水填充物为土工带。
2.根据权利要求1所述的暗沟式隧道衬砌后排水修复系统，其特征在于：所述带膨胀螺栓的卡箍沿半剖管每间隔50-100cm设置一个。
3.根据权利要求1所述的暗沟式隧道衬砌后排水修复系统，其特征在于：所述半剖管为HDPE管。
4.根据权利要求1所述的暗沟式隧道衬砌后排水修复系统，其特征在于：所述缺口的截面为梯型，且远离半剖管一侧边大于靠近半剖管一侧边。
5.一种适用于权利要求1~4任一所述的暗沟式隧道衬砌后排水修复系统的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：根据隧道衬砌漏水情况，找准漏水缝；
步骤2：沿漏水缝向两侧各拓展15~25cm的缺口，深度方向凿除至初期支护，环向凿除二次衬砌内的混凝土，形成环向暗沟；
步骤3：将软式透水管或土工盲沟利用粘胶黏贴于半剖管内，并在软式透水管或土工盲沟与半剖管之间填充透水填充物；
步骤4：将步骤3中的半剖管安装于环向暗沟内，每间隔50cm-100cm采用带膨胀螺栓的卡箍将半剖管固定在初期支护上；
步骤5：检查暗沟内排水是否通畅，确保水引流至边水沟或中心水沟；暗沟排水指标检查正常后，在二次衬砌凿除的缺口内安装灌浆模板，浇筑高强聚合物防水砂浆，以填平凿除的缺口；
步骤6：待高强聚合物防水砂浆达到设计强度后，拆除灌浆模板。
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