CN116838423A - 一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法，涉及隧洞施工安全控制技术领域；所述系统包括：排注一体管、集水净化系统和注水加压系统；排注一体管包括注水管和多节主体管；第一节主体管穿过隧洞的加固圈层与加固圈层外的围岩相通；第一节主体管靠近围岩侧一端为第一节同心花管；第一节主体管靠近隧洞中心侧一端为实管；第一节主体管与第二节主体管通过第一法兰盘和止水结构进行止水密封；注水管至少穿过第一节主体管和第一法兰盘；顶端远离加固圈层的最后一节主体管为第二节同心花管；第一节主体管的末端与集水净化系统相通；注水管的末端与注水加压系统相通；集水净化系统与注水加压系统相通。

Description

一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法
技术领域
本发明涉及隧洞施工安全控制技术领域，具体涉及一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法。
背景技术
我国高速公路、铁路以及长距离输水工程等建设过程中，隧洞工程占比高，且所穿越的地层构造与地下水赋存条件复杂，导致隧洞施工时频繁遭遇突涌水事件，造成重大人员和财产损失。为保障隧洞施工安全，需要将隧洞圈层外附近的地下水头降到足够小或加固隧洞松散圈层以提高其抵抗地下水压力的能力。针对隧洞地下水渗流安全的问题，目前主要采用排水-注浆封堵的方法。但当隧洞埋深大、隧洞圈层外地下水压力高、地层富水性好时，采用常规的注浆封堵技术难以为隧洞施工提供足够安全的施工条件，主要以持续排水的方式获得隧洞安全施工条件。虽然，排水措施可将隧洞加固圈层外的地下水压力降低至安全值，为隧洞施工提供条件，但持续排放地下水将对区域地下水环境及地表水系与生态系统造成严重损伤，特别当隧洞穿越水生态敏感区时，这种影响可能是灾难和不可逆的。如何兼顾隧洞施工安全与区域水生态环境保护是目前深埋隧洞施工面临的重大技术难题，仍然为空白。
发明内容
本发明提供的一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法，解决了上述问题。
本发明提供了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，包括：排注一体管、集水净化系统和注水加压系统；
排注一体管包括注水管和多节主体管；
第一节主体管穿过隧洞的加固圈层与加固圈层外的围岩相通；第一节主体管靠近围岩侧一端为第一节同心花管；第一节主体管靠近隧洞中心侧的一端为实管；
第一节主体管与第二节主体管通过第一法兰盘和止水结构进行止水密封；
注水管至少穿过第一节主体管和第一法兰盘；
顶端远离加固圈层的最后一节主体管为第二节同心花管；
第一节主体管的末端与集水净化系统相通；注水管的末端的与注水加压系统相通；集水净化系统与注水加压系统相通。
可选地，排注一体管上还包括排气管和地下水压力传感器；
排气管至少穿过第一节主体管和第一法兰盘；
排气管顶部安装有地下水压力传感器；排气管的底端安装有排气管阀门；
地下水压力传感器与注水加压系统的压力控制系统相连；
注水管的末端还安装有数显阀门。
可选地，根据排注一体管的倾向设置排气管的长度；当排注一体管向上倾斜时，则排气管延伸至主体管的顶端位置；当排注一体管水平或向下倾斜时，则排气管穿过至第一节主体管与第一法兰盘。
可选地，所述第一节同心花管的两个花管之间填充有第一过滤体；
第二节同心花管的两个花管之间填充有第二过滤体。
可选地，在第一节同心花管和第二节同心花管的主体管的外表面与围岩缝隙之间设置有填缝带。
可选地，注水管末端设置有固定环，固定环和主体管内壁通过连接固件固定连接。
可选地，还包括环形排水管和环形注水管；
排注一体管以隧洞中心为原点，沿隧洞径向每间隔30°布置一个，每个隧洞断面共布设12个排注一体管；
每个排注一体管的第一节主体管的末端与环形排水管相通；并通过环形排水管和集水净化系统相通；
每个排注一体管的注水管的末端与环形注水管相通；注水加压系统通过环形注水管与注水管相通。
可选地，集水净化系统包括：排水压力装置、排水连接管、集水池、第三过滤体和泥沙处理装置；
排水连接管与环形排水管和集水池分别相通；集水池通过第三过滤体还与注水加压系统相通；
泥沙处理装置位于集水池底部。
可选地，注水加压系统包括：注水池、注水连接管、注水压力装置以及压力控制系统；
注水连接管与环形注水管和注水池分别相通；注水压力装置位于注水连接管口并与压力控制系统相连。
本发明还提供了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制方法，适用于排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统；所述方法包括：
加固圈层外侧地下水通过第一节同心花管进入第一节主体管；
在排水压力装置作用下，水体通过与第一节主体管的末端相通的环形排水管、排水连接管进入集水净化系统的集水池，然后水体通过第三过滤体进入注水加压系统的注水池；
水体进入注水加压系统的注水池后，通过注水压力装置，将水体沿注水连接管压入环形注水管及与环形注水管相通的每一个注水管；
水体通过注水管进入第一节同心花管之上的主体管内部后，在压力作用下，通过第二节同心花管进入地层。
本发明的有益效果：针对目前研究过程中存在的技术不足，本发明专利提供了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法，利用靠近围岩侧一端为第一节同心花管将深埋隧洞圈层外部附近的地下水排出以降低该区域的压力水头，避免隧洞施工过程中出现塌方或突涌水事件发生，以保障隧洞施工安全。同时，将排出的地下水经过集水净化系统净化后，通过注水加压系统将水注入到注水管中，并通过远离加固圈层的第二节同心花管压入一定深度的地层，与排水的第一节同心花管组成稳定的地下水渗流场，减弱隧洞排水对区域地下水环境及地表水生态系统造成影响，实现了隧洞施工安全与生态环境保护的融合。此外，为了应对隧洞内施工狭小的空间，本发明提出了一种同时具有排水和注水功能的结构-排注一体管，可显著提升隧洞空间利用效率，且与单独的排水和注水施工相比，具有占地面积小，施工效果高，经济成本低的优点。
附图说明
图1为本发明实施例2提供的一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统结构示意图；
图2为本发明实施例2提供的排注一体管向上倾斜结构示意图；
图3为本发明实施例2提供的排注一体管向下倾斜结构示意图；
图4为本发明实施例2提供的第一节主体管和注水管拼接结构示意图；
图5为本发明实施例2提供的第二节同心花管横切面结构示意图；
图6为本发明实施例2提供的主体管末端横切面结构示意图；
图7为本发明实施例2提供的集水净化系统与注水加压系统结构示意图；
图8为图1所述A处的部分放大图。
附图标记：1-排注一体管；2-加固圈层；3-水流方向；4-1-集水净化系统；4-2-注水加压系统；5-环形排水管；6-环形注水管；7-排水连接管；8-第二过滤体；9-同心花管；10-主体管；11-地下水压力传感器；12-排气管；13-填缝带；14-注水管；15-排气管阀门；16-法兰盘；17-第一过滤体；18-数显阀门；19-硅胶密封圈；20-不锈钢连接固件；21-固定圆环；22-橡胶圈；23-溢流管；24-溢流阀门；25-集水池；26-多孔板；27-注水池；28-压力控制系统；29-注水连接管；30-第三过滤体；31-排水阀门；32-排水水泵；33-排沙阀门；34-污泥泵；35-排沙管；36-水泥底座；37-高扬程压力水泵；38-注水阀门。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，包括：排注一体管、集水净化系统和注水加压系统；
排注一体管包括主体管和注水管；主体管包括多节；
第一节主体管穿过隧洞的加固圈层与加固圈层外的围岩相通；第一节主体管靠近围岩侧的一端为第一节同心花管；第一节主体管靠近隧洞中心侧的一端为实管；
第一节主体管与第二节主体管通过第一法兰盘和止水结构进行止水密封；
注水管至少穿过第一节主体管和第一法兰盘；
顶端远离加固圈层的最后一节主体管为第二节同心花管；
第一节主体管的末端与集水净化系统相通；注水管的末端的与注水加压系统相通；集水净化系统与注水加压系统相通。
可选地，排注一体管上还包括排气管和地下水压力传感器；
排气管至少穿过第一节主体管和第一法兰盘；
排气管顶部安装有地下水压力传感器；排气管的底端安装有排气管阀门；
地下水压力传感器与注水加压系统的压力控制系统相连；
注水管的末端还安装有数显阀门。
可选地，根据排注一体管的倾向设置排气管的长度；当排注一体管向上倾斜时，则排气管延伸至主体管的顶端位置；当排注一体管水平或向下倾斜时，则排气管穿过至第一节主体管与第一法兰盘。
可选地，第一节同心花管的两个花管之间填充有第一过滤体；
第二节同心花管的两个花管之间填充有第二过滤体。
可选地，在第一节同心花管和第二节同心花管的主体管的外表面与围岩缝隙之间设置有填缝带。
可选地，注水管末端设置有固定环，固定环和主体管内壁通过连接固件固定连接。
可选地，还包括环形排水管和环形注水管；
排注一体管以隧洞中心为原点，沿隧洞径向每间隔30°布置一个，每个隧洞断面共布设12个排注一体管；
第一节主体管的末端与环形排水管相通；并通过环形排水管和集水净化系统相通；
注水管的末端与环形注水管相通；注水加压系统通过环形注水管与注水管相通。
可选地，集水净化系统包括：排水压力装置、排水连接管、集水池、第三过滤体和泥沙处理装置；
排水连接管与环形排水管和集水池分别相通；集水池通过第三过滤体还与注水加压系统相通；
泥沙处理装置位于集水池底部。
可选地，注水加压系统包括：注水池、注水连接管、注水压力装置以及压力控制系统；
注水连接管与环形注水管和注水池分别相通；注水压力装置位于注水连接管口并与压力控制系统相连。
本实施例还提供了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制方法，所述方法包括：
加固圈层外侧地下水通过第一节同心花管进入第一节主体管；
在排水压力装置作用下，水体通过与第一节主体管的末端相通的环形排水管、排水连接管进入集水净化系统的集水池，然后水体通过第三过滤体进入注水加压系统的注水池；
水体进入注水加压系统的注水池后，通过注水压力装置，将水体沿注水连接管压入环形注水管及与环形注水管相通的每一个注水管；
水体通过注水管进入第一节同心花管之上的主体管内部后，在压力作用下，通过第二节同心花管进入地层。
本实施例提供的一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法，利用靠近围岩侧一端为第一节同心花管将深埋隧洞圈层外部附近的地下水排出以降低该区域的压力水头，避免隧洞施工过程中出现塌方或突涌水事件发生，以保障隧洞施工安全。同时，将排出的地下水经过集水净化系统净化后，通过注水加压系统将水注入到注水管中，并通过远离加固圈层的第二节同心花管压入一定深度的地层，与排水的第一节同心花管组成稳定的地下水渗流场，减弱隧洞排水对区域地下水环境及地表水生态系统造成影响，实现了隧洞施工安全与生态环境保护的融合。此外，为了应对隧洞内施工狭小的空间，本发明提出了一种同时具有排水和注水功能的结构-排注一体管，可显著提升隧洞空间利用效率，且与单独的排水和注水施工相比，具有占地面积小，施工效果高，经济成本低的优点。
实施例2
本实施例提供了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，如图1-图8所示，包括隧洞主体、排注一体管1、环形排水管5、环形注水管6、集水净化系统4-1和注水加压系统4-2；
进一步的，隧洞主体包括加固圈层2和围岩。加固圈层2主要由混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等，防止隧洞围岩变形、坍塌，保障隧洞安全。围岩主要是指隧洞施工过程中开挖时遇到的岩石。隧洞直径为10m，加固圈层2厚度为200cm。
进一步的，排注一体管1包括主体管10、注水管14、第一过滤体17、硅胶密封圈19、法兰盘16、排气管12、地下水压力传感器11、排气管阀门15和数显阀门18。数显阀门18用于控制注水管流量。排气管12用于注水前排气，提高注水效率。如图1所示，以隧洞中心为原点，排注一体管1沿隧洞径向每间隔30°布置一个，每个隧洞断面共需布设12个排注一体管1。每个断面之间的距离与围岩富水性密切相关，一般取5-10m。注水管14从主体管10内部插入，穿过硅胶密封圈19及法兰盘16，向主体管10内部注水，通过顶端第二过滤体8和同心花管9向基岩中注水。加固圈层2外部的围岩地下水，通过第一节同心花管及第一过滤体17向主体管10内部排水，在硅胶密封圈19及第一法兰盘16的阻隔作用下，所排水体向隧洞内部排泄，通过环形排水管5、排水连接管7进入集水净化系统4-1。
进一步的，主体管10由不锈钢材料制成，内径110mm、长度40m、壁厚5mm，能承受3Mpa压力水头，每4m一节通过法兰盘连接而成，法兰盘外径145mm。主体管穿过加固圈层后2m范围内为第一节同心花管，具体为多孔透水花管，用于排水，以降低加固圈层外地下水压力；主体管10的顶端为一长度为4m的第二节同心花管，具体为多孔透水花管，用于注水；多孔透水花管上的孔为圆形，直径为1cm，孔距为2cm，行距2cm。
进一步的，注水管14由不锈钢材料制成，内径56mm，壁厚5mm，长度4.5m，能承受3Mpa压力水头。
进一步的，第一过滤体17和第二过滤体8的材料为海绵材料，孔径为50ppi，厚度5cm。第二过滤体8主要用于过滤注水水体中的悬浮物防止堵塞基岩含水层，导致其注水效率下降；而第一过滤体17主要用于过滤围岩中地下水在水力梯度作用下将围岩中的细颗粒物带出，防止渗流变形等险情发生。
进一步的，排气管12为不锈钢材料，直径2cm，壁厚3mm，能承受3Mpa压力水头。排气管12主要安装于注水管14内部，用于注水前排气。根据排注一体管1的倾向设置排气管14的长度，即当排注一体管1向上倾斜时，则排气管12应延伸至主体管10的顶端位置，以便排出全部气体，待气体全部排出后关闭排气管阀门15；当排注一体管14水平或向下倾斜时，则排气管12仅应穿过至加固圈外侧处的法兰盘16位置5-10cm，以便排出全部气体，待气体全部排出后关闭排气管阀门15。
进一步的，为防止注入水体从主体管10和围岩之间的缝隙流失，则在其缝隙之间注入乙酰乙酯泡沫填缝带13，且填缝长度不小于4m。
进一步的，地下水压力传感器11为水压力自动记录仪，量程为300m，精度为5cm，自动记录频率为10min/次，位于排气管12末端，固定在排气管12内部，用于测量注水围岩地下水压力。
进一步的，为了固定主体管10和注水管14，则在主体管10末端增加了一个直径为70mm的固定圆环21，固定圆环21和主体管10内壁通过不锈钢连接固件20连接，连接方式为焊接。共设置4个不锈钢连接固件20连接，每隔90°均匀分布于主体管10内壁和固定圆环21之间，固定圆环21和注水管14直接设置有橡胶圈22。
进一步的，环形排水管5的材料为不锈钢管，直径为10cm，厚度5mm，在每个主体管10末端附近预留一个三通，通过焊接的方式将主体管10末端与环形排水管5固定、密封。
进一步的，环形注水管6的材料为不锈钢管，直径为10cm，厚度5mm，能承受3Mpa水头压力，在每个注水管14末端附近预留一个三通，通过焊接的方式将注水管14末端与环形注水管6固定、密封。
进一步的，集水净化系统4-1包括溢流管23、溢流阀门24、排水连接管7、集水池25、多孔板26、第三过滤体30、排水阀门31、排水水泵32、排沙阀门33、污泥泵34、排沙管35等。集水池25主为不锈钢材料，尺寸为长5m、宽3m、高3m，厚度5mm，能承受3m高水头压力，且一侧通过多孔板26和第三过滤体30与注水池27相连，第三过滤体30下为水泥底座36。多孔板26孔径为1cm，孔径为2cm，行距为2cm；第三过滤体30为海绵材料，孔径为80ppi，厚度10cm，用于过滤集水池25中的悬浮细颗粒，为注水池27提供干净的水源。排水连接管7材料为PVC材料，直径为10cm，并带有排水阀门31。排沙管35为PVC材料，直径为10cm，用于排放集水池中沉淀的泥沙。污泥泵34为泥沙排泄提供动力，功率5kW，扬程为20m。溢流管23为PVC材料，直径为10cm，并带有溢流阀门24。
进一步的，注水加压系统4-2包括注水池27、注水连接管29、高扬程压力泵37、注水阀门38以及压力控制系统28。注水池27主要为不锈钢材料，尺寸为长3m、宽2m、高3m，厚度5mm，能承受3m高水头压力，且一侧通过多孔板26和第三过滤体30与集水池25相连。注水连接管29材料为不锈钢材料，直径5cm，壁厚5mm，能承受3Mpa高水头压力，其与环形注水管6相连。高扬程压力泵37，扬程200m，最大流量大于10m3/h，可为多个注水管14提供高压供水。压入每一个注水管14的流量由注水阀门38控制，其流量为排注一体管1对应的排水流量的70％-90％。只有当注水管14的流量小于排注一体管1对应排水流量时，注水与排水才可能达到平衡，地下水渗流场达到稳定。因此，需要弃掉部分排水，但弃水的比例可通过多次调节注水阀门38大小确定，直到排水流量达到稳定。压力控制系统28连接地下水压力传感器11和高扬程压力泵37，其输出压力主要由地下水压力传感器11数据确定，即水泵输出压力为当关闭注水阀门38条件下注水腔体内压力水头值加上5-10m。只有当高扬程压力泵37所提供的压力明显高于注水处地层地下水压力值一定范围时，才能将水体有效注入地层，但压力水头不宜增加过高，否则可能会诱发渗流安全问题。
本实施例提供了一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统的工作流程如下：
隧洞开挖后，对其周围松动圈层进行加固，形成相对稳定的加固圈层2。然后采用专用钻机进行钻孔，形成直径为120mm的钻孔，再在钻孔中安装排注一体管1。以隧洞中心为原点，排注一体管1沿隧洞径向每间隔30°布置一个，每个隧洞断面共需布设12个排注一体管。安装每一个排注一体管1的程序如下：
(1)首先安装直径为110cm的主体管10。主体管每4m一节，每节之间通过法兰盘连接，确保其密封性。最后一节主体管为第二节同心花管，两个花管之间填充第二过滤体8，然后通过法兰盘进行延伸。第一节主体管靠近围岩侧一端为第一节同心花管，第一节同心花管的两个花管之间填充排水第一过滤体17，而靠近隧洞中心的一侧为实管，且通过法兰盘16进行连接与密封，阻止注水管14中的水进入排水第一过滤体17。在安装第一节主体管时，应同时安装注水管14和排气管12，并穿过法兰盘16后0.5m即可，采用硅胶密封圈19进行止水密封。在注水管14的末端(靠隧洞侧)安装一个数显阀门18，用于调节注水量和注水速率。
(2)排气管12安装深度与主体管10的倾向有关，即当主体管10向上倾斜时，则排气管12的安装深度应伸入至最后一节主体管的顶部，便于注水时排气；而当主体管10呈水平或向下倾斜时，则排气管12的安装深度应仅需穿越法兰盘16即可，且主体管10呈水平状态时，则排气管12应安装在最高位置，以便气体排出。地下水压力传感器11焊接在排气管12的顶端，并通过导线与压力控制系统28相连。
每一个排注一体管1均与环形排水管5和环形注水管6相连接。具体的，通过焊接的方式将主体管10末端与环形排水管5上预留的三通口固定并密封，防止漏水；通过焊接的方式将注水管14末端与环形注水管6上预留的三通口固定并密封，防止漏水。
环形排水管5通过排水连接管7与集水净化系统4-1连接。加固圈层2外侧围岩地下水通过第一节同心花管和第一过滤体17进入主体管10，通过环形水管5、排水连接管7、排水水泵32进入集水池25(应先打开排水阀门31)，然后水体通过排水第三过滤体30进入注水池27。集水池25中沉淀下的泥沙，通过其底部的排沙管35进行排泄，如泥沙含量较大，则启动污泥泵34进行强排。在非排沙期间，关闭排沙阀门33以避免水体漏失。当集水池25超过其容量时，可打开溢流阀门24，多余排水通过溢流管23弃掉，以维持排水与注水循环稳定。
水体进入注水池27后，通过高扬程水泵37，将水体沿注水连接管29压入环形注水管6及每一个注水管14。水体进入主体管10内部后，在压力作用下，通过注水过第二节同心花管和第二滤体8进入地层。在开始注水前，应先打开排气管12上的排气管阀门15，待主体管10内部空气全部排出后立即关闭排气管阀门15。高扬程水泵37的压力为地下水压力传感器11的读数值加5-10m，以确保注水能压入地层中。通过每个注水管14上的数显阀门18调节其注入流量，多余排水量通过集水池27的溢流管23排掉，使排水流量达到稳定，形成稳定的注水-排水循环。
本发明则从隧洞施工安全与生态环境健康角度提出了排水与注水于一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法，是从根本上解决现有排水与生态影响相冲突的难题。同时，本发明提出了一种同时具备排水和注水的排注一体管结构，与传统注水孔和排水孔单独施工相比，具有占地面积小，施工效果高，经济成本低的优点。在隧洞穿越富水地层、水生态敏感期区时，采用本发明提出的一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统及方法，可有效解决隧洞高外水带来的渗透安全和持续排水带来的区域地下水环境与水生态恶化的问题，填补了现有隧洞涌水处置措施的空白。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，包括：排注一体管、集水净化系统和注水加压系统；
排注一体管包括注水管和多节主体管；
第一节主体管穿过隧洞的加固圈层与加固圈层外的围岩相通；第一节主体管靠近围岩侧一端为第一节同心花管；第一节主体管靠近隧洞中心侧一端为实管；
第一节主体管与第二节主体管通过第一法兰盘和止水结构进行止水密封；
注水管至少穿过第一节主体管和第一法兰盘；
顶端远离加固圈层的最后一节主体管为第二节同心花管；
第一节主体管的末端与集水净化系统相通；注水管的末端的与注水加压系统相通；集水净化系统与注水加压系统相通。
2.根据权利要求1所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，排注一体管还包括排气管和地下水压力传感器；
排气管至少穿过第一节主体管和第一法兰盘；
排气管顶部安装有地下水压力传感器；排气管的底端安装有排气管阀门；
地下水压力传感器与注水加压系统的压力控制系统相连；
注水管的末端还安装有数显阀门。
3.根据权利要求2所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，根据排注一体管的倾向设置排气管的长度；当排注一体管向上倾斜时，则排气管延伸至主体管的顶端位置；当排注一体管水平或向下倾斜时，则排气管穿过至第一节主体管与第一法兰盘。
4.根据权利要求1所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，所述第一节同心花管的两个花管之间填充有第一过滤体；
第二节同心花管的两个花管之间填充有第二过滤体。
5.根据权利要求1所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，在第一节同心花管和第二节同心花管的主体管的外表面与围岩缝隙之间设置有填缝带。
6.根据权利要求1所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，注水管末端设置有固定环，固定环和主体管内壁通过连接固件固定连接。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，还包括环形排水管和环形注水管；
排注一体管以隧洞中心为原点，沿隧洞径向每间隔30°布置一个，每个隧洞断面共布设12个排注一体管；
每个排注一体管的第一节主体管的末端与环形排水管相通；并通过环形排水管和集水净化系统相通；
每个排注一体管的注水管的末端与环形注水管相通；注水加压系统通过环形注水管与注水管相通。
8.根据权利要求7所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，集水净化系统包括：排水压力装置、排水连接管、集水池、第三过滤体和泥沙处理装置；
排水连接管与环形排水管和集水池分别相通；集水池通过第三过滤体还与注水加压系统相通；
泥沙处理装置位于集水池底部。
9.根据权利要求8所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统，其特征在于，注水加压系统包括：注水池、注水连接管、注水压力装置以及压力控制系统；
注水连接管与环形注水管和注水池分别相通；注水压力装置位于注水连接管口并与压力控制系统相连。
10.一种排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制方法，其特征在于，适用于如权利要求9所述的排注一体的深埋隧洞地下水渗流安全控制系统；所述方法包括：
加固圈层外侧地下水通过第一节同心花管进入第一节主体管；
在排水压力装置作用下，水体通过与第一节主体管的末端相通的环形排水管、排水连接管进入集水净化系统的集水池，然后水体通过第三过滤体进入注水加压系统的注水池；
水体进入注水加压系统的注水池后，通过注水压力装置，将水体沿注水连接管压入环形注水管及与环形注水管相通的每一个注水管；
水体通过注水管进入第一节同心花管之上的主体管内部后，在压力作用下，通过第二节同心花管进入地层。
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