CN215486082U - 施做单层衬砌的隧道的防水结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种施做单层衬砌的隧道的防水结构，用于对隧道洞壁内的多个渗水孔进行防水处理，包括：防水隔墙，由多个注浆柱组成，多个注浆柱设置在隧道洞壁内且环绕分布在多个渗水孔四周；Ω型导水管，包围多个渗水孔贴合隧道洞壁设置，以形成排水通道；排水管，一端与排水通道连通，另一端作为出水口与所述隧道的排水系统连通；包覆所述Ω型导水管的混凝土垫层。本实用新型提供的防水结构，提高了防水结构的防水效果，同时附着在隧道的单层衬砌上的防水结构提高了单层衬砌中浇筑的混凝土的耐久性，减少了隧道在施工和运营阶段出现病害的可能性，同时防水结构与单层衬砌共同承担围岩变形，保证隧道安全。

Description

施做单层衬砌的隧道的防水结构

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体地，涉及一种施做单层衬砌的隧道的防水结构。

背景技术

隧道衬砌分为复合式衬砌和单层衬砌，目前隧道隧道衬砌多为复合式衬砌，复合式衬砌主要是由喷锚初期支护和二次衬砌支护构成，所以复合式衬砌的厚度较厚，导致复合衬砌的结构弯矩较大、承受的拱部轴力较大，因此，在一些隧道施工中会采用单层衬砌对隧道进行支护，鉴于单层衬砌的结构，使得单层衬砌结构弯矩远小于复合式衬砌，承受的拱部轴力也小于复合式衬砌，这样单层衬砌的结构可以充分发挥混凝土良好的受压性能，对混凝土结构受力有较好的优化作用。在单层衬砌中通常也会发生渗漏水现象，因单层衬砌厚度相较常见的复合式衬砌较薄，常见的防水处理容易造成围岩扰动，造成防水效果不理想，且施做防水处理时容易引发围岩变形，导致裂隙扩展、导通，造成围岩中地下水渗入隧道，致使地下水位下降，从而引发新的环境、生态问题。

因此，亟需针对单层衬砌中隧道发生的渗漏水问题设计一种防水结构以处理渗漏水问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种施做单层衬砌的隧道的防水结构，以解决现有技术中施做单层衬砌的隧道内的防水结构的防水效果不理想的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种施做单层衬砌的隧道的防水结构，用于对隧道洞壁内的多个渗水孔进行防水处理，所述防水结构包括：防水隔墙，由多个注浆柱组成，所述多个注浆柱设置在所述隧道洞壁内且环绕分布在所述多个渗水孔四周；Ω型导水管，包围所述多个渗水孔贴合所述隧道洞壁设置，以形成排水通道；排水管，一端与所述排水通道连通，另一端作为出水口与所述隧道的排水系统连通；包覆所述Ω型导水管的混凝土垫层。

具体地，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括安装槽，所述安装槽沿多个所述渗水孔的开口在所述隧道洞壁上的分布走向开设在所述隧道洞壁上，用于安装所述Ω型导水管。

具体地，所述安装槽为楔形槽。

具体地，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括：分别设置在所述安装槽槽底两侧的与所述Ω型导水管之间的止水条。

具体地，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括铺设在所述混凝土垫层上的第一防水层、铺设在所述第一防水层上的第二防水层和铺设在所述第二防水层上的第三防水层。

具体地，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括铺设在所述第三防水层上的混凝土加固层。

具体地，所述第一防水层由水泥浆喷涂制成。

具体地，所述第二防水层和所述第三防水层由防水材料喷涂制成。

具体地，所述排水管的管壁上开设有进水口，所述排水通道与所述排水管通过所述进水口连通。

具体地，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括：设置在所述进水口的用于密封所述Ω型导水管与所述进水口之间间隙的密封垫。

本实用新型提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构，采用在多个渗水孔四周环绕多个渗水孔在围岩中施做由多个注浆柱组成的防水隔墙，通过防水隔墙阻隔围岩中的地下水从渗水孔渗出，之后在渗水孔位于隧道洞壁上的渗水孔的开口处设置Ω型导水管，Ω型导水管贴合隧道洞壁封盖在渗水孔的开口上，使得Ω型导水管与隧道洞壁形成排水通道，这样即使防水隔墙的阻隔失效致使围岩中的地下水从渗水孔的开口渗出，渗出的水也能通过Ω型导水管与隧道洞壁之间形成的排水通道经与排水通道连通的排水管最终排入隧道的排水系统中，为了加强该防水结构的强度，在Ω型导水管上覆盖混凝土垫层，通过混凝土垫层包覆Ω型导水管使得Ω型导水管固定在混凝土垫层内，这样不但强化了防水结构的强度同时提高了防水结构的防水可靠性。

本实用新型提供的防水结构，提高了防水结构的防水效果，同时附着在隧道的单层衬砌上的防水结构提高了单层衬砌中浇筑的混凝土的耐久性，减少了隧道在施工和运营阶段出现病害的可能性，同时防水结构与单层衬砌共同承担围岩变形，保证隧道安全。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为根据本实用新型实施方式提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构的示意图；

图2为根据本实用新型实施方式提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构中安装槽的俯视图；

图3为根据本实用新型实施方式提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构中安装槽的截面图；

图4为根据本实用新型实施方式提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构中排水管的立体示意图；

图5为根据本实用新型实施方式提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构中Ω型导水管的立体示意图；

图6为根据本实用新型实施方式提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构中排水管的安装示意图；

图7为根据本实用新型方式提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构中一种安装槽的开设方式。

附图标记说明

1 防水隔墙 3 安装槽

4 止水条 5 密封垫

10 渗水孔 11 注浆柱

21 Ω型导水管 22 排水管

23 混凝土垫层 24 第一防水层

25 第二防水层 26 第三防水层

27 混凝土加固层 221 进水口

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型提供一种施做单层衬砌的隧道的防水结构，图1为施做单层衬砌的隧道的防水结构的示意图，图3为施做单层衬砌的隧道的防水结构中排水管的立体示意图，图6为施做单层衬砌的隧道的防水结构中排水管的安装示意图，如图1、图3和图6所示，施做单层衬砌的隧道的防水结构，用于对隧道洞壁内的多个渗水孔进行防水处理，所述防水结构包括：防水隔墙 1，由多个注浆柱11组成，所述多个注浆柱11设置在所述隧道洞壁内且环绕分布在所述多个渗水孔10四周；Ω型导水管21，包围所述多个渗水孔10 贴合所述隧道洞壁设置，以形成排水通道；排水管22，一端与所述排水通道连通，另一端作为出水口与所述隧道的排水系统连通；包覆所述Ω型导水管 21的混凝土垫层23。

本实用新型提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构，对出现在施做单层衬砌的隧道的洞壁上的渗水孔10进行防水处理，隧道洞壁上的渗水孔10通常为多处，渗水孔10的形状也不规则，在采用防水结构进行防水施工时，采用在渗水孔10四周环绕多个渗水孔10施做防水隔墙1，防水隔墙1由多个施做在围岩中的注浆柱11组成，多个注浆柱11将渗水孔10包围在注浆柱11组成的防水隔墙1内，通过防水隔墙1阻隔围岩中的地下水从渗水孔 10位于隧道洞壁上的渗水孔10的开口渗出，在确定点出渗水孔10的位置后，围绕渗水孔10打注浆孔，相邻的两个注浆孔的孔口间隔1～1.5m，注浆孔孔径50mm，采用φ42 管壁厚3.5mm的小导管注浆，注浆时每一个注浆孔的浆液扩散半径不小于2m，每一注浆孔与渗水孔10在围岩中连通的裂隙相交，注浆时的注浆压力小于0.5Mpa，注浆浆液采用超细水泥以水灰比1:1兑成，这样向注浆孔中形成注浆柱11，在施做注浆柱11时浆液的扩散使得相邻的注浆柱11依次连接形成防水隔墙1包围渗水孔10，同时注入的浆液能够填充与渗水孔10连通的围岩裂隙进而阻隔地下水经围岩裂隙渗入到渗水孔10 中，通过注浆柱11组成的防水隔墙1阻隔了围岩中的地下水从渗水孔10的开口渗出，即使在防水隔墙1的阻隔效果不理想的情况下，从渗水孔10的开口有水渗出，为了将渗出的地下水引入隧道的排水系统，如图2-图6所示，在隧道洞壁上覆盖Ω型导水管21，Ω型导水管21可以是Ω型弹簧排水管，通过射钉将Ω型导水管21固定在隧道洞壁上的渗水孔10的开口的上方，这样贴合在隧道洞壁上的Ω型导水管21与隧道洞壁之间形成排水通道，如图 4所示，排水管21一端与排水通道连通，另一端与隧道的排水系统连通，这样即使从渗水孔10的开口有地下水渗出，渗出的地下水也会经排水通道、排水管21最终排入隧道的排水系统；为了方便渗出的地下水排出，如图4 所示，在排水管22的一端管壁上开设进水口221，排水通道通过该进水口 221与排水管22连通，如图6所示，即Ω型导水管21一端插入进水口221 与排水管22连通，为了防止渗出的地下水从Ω型导水管21与排水管22之间的缝隙渗出，在进水口221设置密封垫5，密封垫5可由遇水膨胀止水条制成，通过密封垫5填补Ω型导水管21与排水管22上的进水口221之间的间隙，在防水隔墙1阻隔地下水效果不理想的情况下，从渗水孔10的开口渗出的地下水流经排水通道、进水口221、排水管22后排入隧道的排水系统，为了加强防水结构的防水可靠性将Ω型导水管21牢固的覆盖在渗水孔10 的开口上方，使得每一渗水孔10与形成的排水通道连通，在隧道洞壁上浇筑混凝土垫层23，浇筑完成的混凝土垫层23贴合所述隧道洞壁并包覆Ω型导水管21，使得Ω型导水管21埋在混凝土垫层23内，同时排水管22与排水通道连通的一端埋入在混凝土垫层23内，这样通过混凝土垫层23加固防水结构的强度同时固定了Ω型导水管21和排水管22，确保从渗水孔10的开口渗出的地下水由设定的排水通道排出，混凝土垫层23可采用C40聚烯烃纤维混凝土浇筑而成，以提高混凝土垫层23的抗拉强度和抗弯强度。本实用新型提供的防水结构，通过阻隔加疏导的防水结构，提高了施做单层衬砌的隧道内的防水结构的防水效果，同时提高了隧道的单层衬砌中浇筑的混凝土的耐久性，减少了隧道在施工和运营阶段出现病害的可能性，同时在隧道洞壁施做的防水结构能够与单层衬砌共同承担围岩变形，保证隧道安全。

为了避免渗出的地下水从渗水孔10的开口渗出后在隧道洞壁和防水结构之间任意流动破坏单层衬砌的结构强度，确保渗出的地下水从设定的排水通道排出，具体地，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括安装槽3，所述安装槽3沿多个所述渗水孔10的开口在所述隧道洞壁上的分布走向开设在所述隧道洞壁上，用于安装所述Ω型导水管21。安装槽3沿渗水孔10 在隧道洞壁上对应的开口的分布走向开设，确保每一渗水孔10的开口位于安装槽3的槽底，如图7所示，局部还可采用树杈方式开设安装槽3，通过在渗水孔10的开口处开设安装槽3，便于Ω型导水管21的安装，同时还能够更好的控制从渗水孔10渗出的水在安装槽3的槽底与Ω型导水管21形成的排水通道内流动，避免从渗水孔10渗出的水从Ω型导水管21与隧道洞壁的间隙中泄漏出后在隧道洞壁上随意流动破坏隧道的单层衬砌结构。如图3 所示，为了方便Ω型导水管21的安装，安装槽3为楔形槽。

在Ω型导水管21安装在安装槽3内时，为了防止从渗水孔10的开口渗出的地下水从Ω型导水管21与安装槽3的槽底的间隙中渗出，如图3所示，具体地，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括：分别设置在所述安装槽3槽底两侧的与所述Ω型导水管21之间的止水条4，止水条4为遇水膨胀止水条。

为了强化防水结构的防水效果，具体地，防水结构还包括铺设在所述混凝土垫层23上的第一防水层24、铺设在所述第一防水层24上的第二防水层 25和铺设在所述第二防水层25上的第三防水层26，在混凝土垫层23上铺设第一防水层24，在第一防水层24上铺设第二防水层25，在第二防水层25 上铺设第三防水层26，通过设置的多层防水层提高施做单层衬砌的隧道的防水结构的防水效果，最后在第三防水层26上铺设混凝土加固层27，第一防水层24采用M30水泥砂浆喷涂在混凝土垫层23上制成，为了使混凝土垫层23和第一防水层24牢固粘接，在向混凝土垫层23上喷涂第一防水层24 之前在混凝土垫层23上铺设第一纤维层，第一防水层24覆盖第一纤维层，这样能够使第一防水层24与混凝土垫层23牢固粘接，不易脱落，在第一防水层24施做完毕后，在第一防水层24上继续施做第二防水层25，第二防水层25和第三防水层26可采用Tamseal800防水涂料喷涂形成，在完成第二防水层25和第三防水层26的施工后，在第三防水层26上浇筑混凝土加固层27，混凝土加固层27采用聚丙烯纤维混凝土浇筑形成，能够提高隧道的防火功能、抗渗性、抗冻融性及耐久性。

本实用新型提供的施做单层衬砌的隧道的防水结构，采用在多个渗水孔四周环绕多个渗水孔在围岩中施做由多个注浆柱组成的防水隔墙，通过防水隔墙阻隔围岩中的地下水从渗水孔渗出，之后在渗水孔位于隧道洞壁上的渗水孔的开口处设置Ω型导水管，Ω型导水管贴合隧道洞壁封盖在渗水孔的开口上，使得Ω型导水管与隧道洞壁形成排水通道，这样即使防水隔墙的阻隔失效致使围岩中的地下水从渗水孔的开口渗出，渗出的水也能通过Ω型导水管与隧道洞壁之间形成的排水通道经与排水通道连通的排水管最终排入隧道的排水系统中，为了加强该防水结构的强度，在Ω型导水管上覆盖混凝土垫层，通过混凝土垫层包覆Ω型导水管使得Ω型导水管固定在混凝土垫层内，这样不但强化了防水结构的强度同时提高了防水结构的防水可靠性。

本实用新型提供的防水结构，提高了防水结构的防水效果，同时附着在隧道的单层衬砌上的防水结构提高了单层衬砌中浇筑的混凝土的耐久性，减少了隧道在施工和运营阶段出现病害的可能性，同时防水结构与单层衬砌共同承担围岩变形，保证隧道安全。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种施做单层衬砌的隧道的防水结构，用于对隧道洞壁内的多个渗水孔进行防水处理，其特征在于，所述防水结构包括：

防水隔墙(1)，由多个注浆柱(11)组成，所述多个注浆柱(11)设置在所述隧道洞壁内且环绕分布在所述多个渗水孔(10)四周；

Ω型导水管(21)，包围所述多个渗水孔(10)贴合所述隧道洞壁设置，以形成排水通道；

排水管(22)，一端与所述排水通道连通，另一端作为出水口与所述隧道的排水系统连通；

包覆所述Ω型导水管(21)的混凝土垫层(23)。

2.根据权利要求1所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括安装槽(3)，所述安装槽(3)沿多个所述渗水孔(10)的开口在所述隧道洞壁上的分布走向开设在所述隧道洞壁上，用于安装所述Ω型导水管(21)。

3.根据权利要求2所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述安装槽(3)为楔形槽。

4.根据权利要求2所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括：分别设置在所述安装槽(3)槽底两侧的与所述Ω型导水管(21)之间的止水条(4)。

5.根据权利要求1所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括铺设在所述混凝土垫层(23)上的第一防水层(24)、铺设在所述第一防水层(24)上的第二防水层(25) 和铺设在所述第二防水层(25)上的第三防水层(26)。

6.根据权利要求5所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括铺设在所述第三防水层(26)上的混凝土加固层(27)。

7.根据权利要求5所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述第一防水层(24)由水泥浆喷涂制成。

8.根据权利要求5所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述第二防水层(25)和所述第三防水层(26)由防水材料喷涂制成。

9.根据权利要求1所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述排水管(22)的管壁上开设有进水口(221)，所述排水通道与所述排水管(22)通过所述进水口(221)连通。

10.根据权利要求9所述的施做单层衬砌的隧道的防水结构，其特征在于，所述施做单层衬砌的隧道的防水结构还包括：设置在所述进水口(221)的用于密封所述Ω型导水管(21)与所述进水口(221)之间间隙的密封垫(5)。

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