CN203685290U - 一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道及其施工方法。现有富水隧道施工中的超前降水井，极易干扰隧道正常施工，影响施工进度。本实用新型采用长距离超前大口径圆管，在隧道底部形成降水通道；在降水通道侧壁及顶板施做放射状的降水管，利用水流流动的原理先自然降水，待掌子面施工至降水断面前20m范围时，在放射状降水管上增设负压，采用真空负压降水。本实用新型在富水条件下，通过微型盾构微型盾构牵引，后方采用顶管设备顶入方法，施工速度极快，且不易受地下水的影响，打通降水通道后，顶入降水管进行长距离超前降水，降水效果好，施工进度快，适用于富水条件下的地下工程施工，减小洞内施工干扰，大大加快施工进度。
Description
技术领域
本实用新型属于交通工程技术领域，具体涉及一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道及其施工方法。
背景技术
在富水条件下，如兰渝线桃树坪隧道上第三系泥质弱胶结含水粉细砂岩，成岩差，水稳性极差，被专家誉为“劣质岩”，无地下水时，围岩整体稳定性较好，但当地下水发育时，此类砂岩经开挖扰动、受水长时间浸润或浸泡后，围岩软化现象明显，在地下水富集地段，掌子面还出现涌水、涌砂现象，施工扰动后基底多呈粉细砂状，基底软化，拱部及边墙变形、收敛及塌落滑塌现象严重。传统的降水方式一般在掌子面设置超前降水井进行降水，可以降低掌子面水位线，可以使地下水对隧道施工影响有一定的减小，但效果不很明显，且隧洞空间受限，在洞内掌子面降水极易干扰隧道正常施工，影响施工进度。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道及其施工方法，通过隧道底部长距离超前大口径降水管解决上述技术问题，有效降低地下水位。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道，其特征在于：
纵向设置有位于仰拱下方、圆管形的降水总通道，降水总通道管壁上每间隔一段距离向外伸出若干降水管，每排降水管均处于同一横断面，呈辐射状分布；
降水管端口接入降水总通道内设置的圆弧形的集水管，集水管两侧的圆弧端部向下并接入纵向设置的排水主管；
排水主管下游端部设置有真空负压泵。
降水管端口通过连接软管接入集水管。
降水总通道由多节预制圆管拼接组成。
本实用新型具有以下优点：
本实用新型所述的降水方法，在富水条件下，通过微型盾构微型盾构牵引，后方采用顶管设备顶入方法，施工速度极快，且不易受地下水的影响，打通降水通道后，顶入降水管进行长距离超前降水，降水效果好，施工进度快，适用于富水条件下的地下工程施工，且施工干扰小。
附图说明
图1为超前长距离大口径降水通道横断面布置图。
图2为超前长距离大口径降水通道施工示意图。
图3为辐射状降水管施工示意图。
图4为降水管连接示意图。
图中，1-降水总通道，2-微型盾构机，3-顶管设备，4-千斤顶，5-降水管，6-集水管，7-连接软管，8-排水主管，9-真空负压泵。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。
本实用新型所涉及的一种富水隧洞超前长距离大口径（直径1.8m左右,便于人工后期在管内施工操作）降水通道，是在隧道正洞推进施工前预先施做的，纵向设置有位于仰拱下方、圆管形的降水总通道1，由多节预制圆管拼接组成，为长距离大口径的圆形通道。降水总通道1管壁上每间隔一段距离（每5m布置1个断面）向外伸出若干降水管5（如图4中设置五根），每排降水管5（降水管长度7~12m，具体可根据隧道开挖轮廓线确定）均处于同一横断面，呈辐射状分布。降水管5端口通过连接软管7接入降水总通道1内设置的圆弧形的集水管6，集水管6两侧的圆弧端部向下并接入纵向设置的排水主管8。排水主管8下游端部设置有真空负压泵9。
上述富水隧洞超前长距离大口径降水通道的施工方法，由以下步骤实现：
步骤一：隧洞正洞推进前，在仰拱设计位置下方通过微型盾构机2和顶管设备3分节顶入降水总通道1，令降水总通道1全线纵向布置。
步骤二：利用小型地质钻机在降水总通道1的管壁上沿径向成孔，采用千斤顶4在成孔位置顶入降水管5；降水管5每间隔一段距离设置，每排降水管5均处于同一横断面，呈辐射状分布。
降水管5的长度根据需降水的面积确定，纵向间距根据水量大小及围岩渗透系数确定。较长的降水管5可分段顶入降水总通道1的成孔中。
步骤三：在降水总通道1内部、降水管5端口的对应位置设置圆弧形的集水管6，降水管5端口通过连接软管7接入集水管6，集水管6两侧的圆弧端部向下并接入纵向设置的排水主管8，排水主管8下游端部设置有真空负压泵9。
步骤四：正洞推进施工后，推进至距离降水断面前20m时，开启真空负压泵9进行真空负压降水。
步骤五：正洞每推进一段距离与某排降水管5相遇时，拆除该排降水管5后继续推进。
本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (3)
1.一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道，其特征在于：
纵向设置有位于仰拱下方、圆管形的降水总通道（1），降水总通道（1）管壁上每间隔一段距离向外伸出若干降水管（5），每排降水管（5）均处于同一横断面，呈辐射状分布；
降水管（5）端口接入降水总通道（1）内设置的圆弧形的集水管（6），集水管（6）两侧的圆弧端部向下并接入纵向设置的排水主管（8）；
排水主管（8）下游端部设置有真空负压泵（9）。
2.根据权利要求1所述的一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道，其特征在于：
降水管（5）端口通过连接软管（7）接入集水管（6）。
3.根据权利要求2所述的一种富水隧洞超前长距离大口径降水通道，其特征在于：
降水总通道（1）由多节预制圆管拼接组成。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103742191A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-04-23 | 中铁第一勘察设计院集团有限公司 | 富水隧洞超前长距离大口径降水通道及其施工方法 |
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| WO2021179520A1 (zh) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 | 中铁十九局集团广州工程有限公司 | 一种用于超浅覆土层的隧道 |
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