一种带有放坡的隧道环向排水盲管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有放坡的隧道环向排水盲管，涉及隧道排水技术领域。所述环向排水盲管所在平面与隧道的铅锤方向呈30～45°夹角，两端通过管接头与纵向排水盲管连通。环向排水盲管拱肩处设置有阻垢剂自动给药装置，所述阻垢剂自动给药装置由喷头、控制器、阻垢剂压力喷瓶构成，所述喷头固定在环向排水盲管内，阻垢剂压力喷瓶顶部与喷头进口连通，控制器控制喷头的开关。在进行隧道环向排水管射流清洗时，有效减小了清洗射流的力度折减，提升了射流清洗力度，扩大了管道的有效清洗范围，提升了整体清洗效果。通过设置可更换阻垢剂压力喷瓶的阻垢剂自动给药装置，使维护人员可根据不同区段实际情况灵活控制药量，提高了药剂利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种带有放坡的隧道环向排水盲管
本技术涉及隧道排水
，具体涉及一种带有放坡的隧道环向排水盲管。
技术介绍
伴随着我国步入高质量发展阶段，隧道工程的建设持续增加，随着大量隧道工程投入使用，众多运营中隧道出现不少病害，其中排水系统的堵塞失效尤为常见，隧道排水盲管的运营与维护清理成为保证隧道排水系统正常工作的关键环节。通常穿越岩溶富水地区或跨越江海的隧道需要承受较大由地下水带来的荷载，从结构安全性角度与经济性角度出发，通常需要在隧道排水系统中采取在隧道初期支护衬砌与二次衬砌之间设置环向排水盲管，将衬砌背后的水逐级引流排出洞外，从而减小隧道结构承受的水压力作用。通过调研国内外正在投入使用的隧道排水系统运营情况，发现其中部分隧道在投入使用10年内就出现了隧道排水管道被结晶沉淀堵塞的问题。如韩国首尔南山3号铁路隧道、首尔地铁7号线750段隧道以及首尔地铁5号线542段隧道，国内的慈母山隧道和铜锣山隧道等隧道排水管道都出现了不同程度的堵塞。隧道排水管内的结晶沉淀主要是有两方面的因素造成，首先是当地下水流经岩层进入隧道排水系统时会将岩石中大量钙盐，镁盐，钡盐等易形成难溶沉淀的离子携带至排水管中，随着时间推移，地下水中的难溶盐离子会不断在管道内壁发生发生化学反应，产生沉淀，逐渐附着在管道内壁不断增长最终导致隧道排水不畅，排水系统发生故障，衬砌背后水压力增大。其次是地下水在进入排水系统时需先渗流经过初期支护与二次衬砌，而初期支护的施作多采用喷混浇筑，造成初支内形成许多孔隙，在地下水渗流经过时加大了水流与初支喷混内CaO的反应接触面积，产生Ca(OH)2再与空气接触时与空气中CO2反应生成CaCO3沉淀。目前在隧道排水系统维护工作中，使用高压射流水对管道壁面沉淀结晶进行冲刷，以其环保经济的特点常用于对于隧道环向排水管的维护工作中，但对于传统的环向排水管，管径较小且管道所在平面与铅垂线平行，如图1所示，当进行高压水射流冲洗时由于管道壁面垂直于清洗的射流方向，导致清洗射流力度被大幅削弱，清洗射流进水率低，离清洗喷头较远处管道清洗效果不理想，且由于环向排水管安置在初期支护与二次衬砌之间位置隐蔽难以进行局部清洗，无法再对冲刷效果较差部位进行二次清洗，最终导致环向排水管的整体冲洗效果有限。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种带有放坡的隧道环向排水盲管，解决现有环形排水盲管在进行射流冲洗时，冲洗效果有限、清洗效果不佳，增加管道结晶阻塞风险的问题。为解决上述的技术问题，本技术采用以下技术方案：一种带有放坡的隧道环向排水盲管，其特征在于：所述环向排水盲管所在平面与隧道的铅锤方向呈30～45°夹角，环向排水盲管两端通过管接头与纵向排水盲管连通。更进一步的技术方案是所述环向排水盲管拱肩处设置有阻垢剂自动给药装置，所述阻垢剂自动给药装置由喷头、控制器、阻垢剂压力喷瓶构成，所述喷头固定在环向排水盲管内，阻垢剂压力喷瓶顶部与喷头进口连通，控制器控制喷头的开关。更进一步的技术方案是所述喷头为双向喷头。更进一步的技术方案是所述管接头通过管箍与纵向排水盲管连接。更进一步的技术方案是所述管接头端面向外延伸有第一连接凸缘，纵向排水盲管端面向外延伸有第二连接凸缘，管箍由U型连接部、弧形卡接部、导向部构成，其中弧形卡接部相对设置在U型连接部底部，导向部为板状且倾斜设置在弧形卡接部底部，弧形卡接部上设置有卡槽，第一连接凸缘和第二连接凸缘对齐后均卡接在卡槽内。更进一步的技术方案是所述纵向排水盲管端面内部设置有延长管，延长管卡接在管接头内。工作原理：当进行高压水射流冲洗时的射流冲洗方向由原来的与管道壁面的夹角由90°（压力损失系数为0.99）减小至45°（压力损失系数为0.183）至60°（压力损失系数为0.365），降低射流冲洗力度折减，提高射流的进水率，扩大有效清洗范围提升清洗效果。在管道拱肩处设置可遥控的阻垢剂自动给药装置，通过控制端或者遥控器给阻垢剂自动给药装置的控制器信号，喷头打开，阻垢剂从阻垢剂压力喷瓶中进入喷头，且在带压状态下喷洒在环形排水盲管内，喷药结束后关闭喷头，当阻垢剂压力喷瓶中药剂不够时，将其进行更换。以此可以实现对管内药量的灵活控制，提高药剂的使用效率，遥控的操作方法也减少了工作人员的操作难度；且通过将装置设置在拱肩处，使药剂在全环的阻垢效果相对均匀也便于工作人员进行药剂更换与装置的检修维护。与现有技术相比，本技术的有益效果是：（1）通过对隧道环向排水盲管加入30°到45°的放坡在进行隧道环向排水管射流清洗时，管道进水率得到提升。（2）加入放坡设计之后，射流在进入管内进行冲洗前射流方向与管壁的夹角由90°降低至45°到60°，有效减小了清洗射流的力度折减，提升了射流清洗力度。（3）该放坡环向隧道排水管降低了清洗射流进入管内后的爬坡角度，使清洗射流能清洗到更深处的管道内壁，扩大了管道的有效清洗范围，提升了整体清洗效果。（4）通过设置可更换阻垢剂压力喷瓶的阻垢剂自动给药装置，使维护人员可根据不同区段实际情况灵活控制药量，提高了药剂利用率。（5）将喷头设置成双向喷头且安装在环向排水管拱肩位置，从而让全环排水管抑垢效果更均匀，范围更大，提升了管内抑垢的整体效果，便于工作人员进行药剂更换与装置的检修维护。附图说明图1为现有技术中环向排水盲管的清洗示意图。图2为本技术中环向排水盲管一个角度的装配示意图。图3为本技术中环向排水盲管另一个角度的装配示意图。图4为本技术中阻垢剂自动给药装置的装配示意图。图5为本技术中环向排水盲管的清洗示意图。图6为本技术中纵向排水盲管与管接头的装配示意图。图7为本技术中管箍的结构示意图。图中：1-环向排水盲管，2-隧道，3-管接头，301-第一连接凸缘，4-纵向排水盲管，401-第二连接凸缘，402-延长管，5-阻垢剂自动给药装置，501-喷头，502-控制器，503-阻垢剂压力喷瓶，6-管箍，601-U型连接部，602-弧形卡接部，603-导向部，604-卡槽。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例图2示出了一种一种带有放坡的隧道环向排水盲管，所述环向排水盲管1所在平面与隧道2的铅锤方向呈30～45°夹角，环向排水盲管1两端通过管接头3与纵向排水盲管4连通。如图5所示，当进行高压水射流冲洗时，射流冲洗方向与管道壁面的夹角由90°（压力损失系数为0.99）减小至45°（压力损失系数为0.183）至60°（压力损失系数为0.365），降低射流冲洗力度折减，提高射流的进水率，扩大有效清洗范围提升清洗效果。为进一步方便阻垢剂的给药，如图3，所述环向排水盲管1拱肩处设置有阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有放坡的隧道环向排水盲管，其特征在于：所述环向排水盲管(1)所在平面与隧道(2)的铅锤方向呈30～45°夹角，环向排水盲管(1)两端通过管接头(3)与纵向排水盲管(4)连通；所述环向排水盲管(1)拱肩处设置有阻垢剂自动给药装置(5)，所述阻垢剂自动给药装置(5)由喷头(501)、控制器(502)、阻垢剂压力喷瓶(503)构成，所述喷头(501)固定在环向排水盲管(1)内，阻垢剂压力喷瓶(503)顶部与喷头(501)进口连通，控制器(502)控制喷头(501)的开关。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有放坡的隧道环向排水盲管，其特征在于：所述环向排水盲管(1)所在平面与隧道(2)的铅锤方向呈30～45°夹角，环向排水盲管(1)两端通过管接头(3)与纵向排水盲管(4)连通；所述环向排水盲管(1)拱肩处设置有阻垢剂自动给药装置(5)，所述阻垢剂自动给药装置(5)由喷头(501)、控制器(502)、阻垢剂压力喷瓶(503)构成，所述喷头(501)固定在环向排水盲管(1)内，阻垢剂压力喷瓶(503)顶部与喷头(501)进口连通，控制器(502)控制喷头(501)的开关。


2.根据权利要求1所述的一种带有放坡的隧道环向排水盲管，其特征在于：所述喷头(501)为双向喷头。


3.根据权利要求1所述的一种带有放坡的隧道环向排水盲管，其特征在于：所述管接头(3)通过管箍(6)与纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：何佳银，唐铭蔚，陈树汪，荀其迅，王明年，王旭华，王志力，鲍教贺，孙克，刘增昊，
申请(专利权)人：云南省交通规划设计研究院有限公司，中铁十四局集团第三工程有限公司，
类型：新型
国别省市：云南;53