【技术实现步骤摘要】
一种隧道穿越溶洞的排水系统
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[0001]本技术属于隧道工程建设
，特别涉及一种隧道穿越溶洞的排水系统。
技术介绍
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[0002]隧道所在地区地质情况复杂，在隧道洞身地段地下水已形成独立的补径排水系统，在这样的地质背景下往往容易形成具有一定规模的地下岩溶形态。在隧道挖掘的过程中，遭遇大型溶洞的几率很高，隧道施工时出现涌水涌沙的可能性很大，因此需要提前设计和制定隧道穿越溶洞的排水方法，避免施工事故的发生。由于溶洞通常为地下水通道，运营期间则需要解决隧道周边地下水排泄问题，那么如何合理的穿越溶洞，是现在隧道工程施工急需解决的问题。目前，隧道穿越溶洞的排水通过初期支护渗透，然后再由排水管引排进入隧道结构本体的中心水沟，最终排出洞外。但是由于周边富水，尤其是在雨季，导致隧道衬砌主体结构承受静水压力或动水压力的范围均较大，并且现有的排水管道排水量有限，且容易受堵无法及时引排导致水压急剧升高，容易使衬砌开裂破坏，使隧道存在较大的安全隐患，同时加大隧道的维护力度和成本，无法阻止后期在地下水的作用下溶洞继续发育从而影响隧道的后期运营安全以及增加隧道结构不均匀应力作用。因此，隧道穿越溶洞的排水，是现在隧道工程急需解决的问题。
技术实现思路
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[0003]本技术提供一种隧道穿越溶洞的排水方法，目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，解决隧道周边地下水的排泄问题，合理的穿越溶洞，有效的防止了由于水压增高而导致的衬砌开裂，有效提高隧道施工质量和整体结构稳定，取得较好的经济效益。
[0004]为解决上述技术问题，本技...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隧道穿越溶洞的排水系统，其特征在于，包括：隧道主体防排水系统(1)、溶洞引排水系统(2)、仰拱排水系统(3)、支护系统(4)四部分组成；隧道主体防排水系统(1)包括初期支护(1.1)、防水板(1.2)、环向排水管(1.3)、二次衬砌(1.4)、纵向排水管(1.5)、纵向排水沟(1.6)、横向排水管(1.7)、中心排水沟(1.8)；自隧道上部主体的下表面向下依次为初期支护(1.1)、环向排水管(1.3)、防水板(1.2)、二次衬砌(1.4)，初期支护(1.1)、环向排水管(1.3)、防水板(1.2)、二次衬砌(1.4)均为与隧道上部主体一样的拱形结构；在环向排水管(1.3)的两端分别设有横向排水管(1.7)与纵向排水沟(1.6)连接；纵向排水沟(1.6)长度方向沿隧道的长度方向；纵向排水沟(1.6)与中心排水沟(1.8)连通，中心排水沟(1.8)位于隧道中心位置，中心排水沟(1.8)的长度方向沿隧道的长度方向，中心排水沟(1.8)位置低于纵向排水沟(1.6)；初期支护(1.1)表面上通过射钉平顺的固定有土工布；溶洞引排水系统(2)包括溶洞(2.1)、引水洞(2.2)、浆砌片石(2.3)、混凝土(2.4)、防水层(2.5)、第一跌水槽(2.6)、第二跌水槽(2.7)；支护系统(4)包括锚杆机构(4.1)、钢筋网(4.2)、混凝土支护层(4.3)；在隧道所穿越的溶洞中，按照溶洞水流的方向，在隧道的上游设有引水洞(2.2)的入口，在隧道的下游设有引水洞(2.2)的出口，将溶洞中的水从隧道的上游经引水洞(2.2)引入到隧道的下游；在引水洞(2.2)的入口的上游设有溶洞(2.1)底面设有第一跌水槽(2.6)，在引水洞(2.2)中水流拐弯的底部设有第二跌水槽(2.7)；引水洞(2.2)的外侧表面设有防水层(2.5)，引水洞(2.2)绕过隧道；在隧道与溶洞交界处，隧道的外部表面填充有浆砌片石(2.3)，使得浆砌片石(2.3)填满隧道与溶洞交界段溶洞部分，浆砌片石(2.3)完全截流隧道与溶洞交界段中溶洞(2.1)内的水流；浆砌片石(2.3)在溶洞(2.1)的两端分别设有混凝土(2.4)；在浆砌片石(2.3)对应的溶洞(2.1)的内表面向外依次设有钢筋网(4.2)和混凝土支护层(4.3)，同时还设有多个锚杆机构(4.1)锚固到溶洞处围岩内；仰拱排水系统(3)包括仰拱填充层(3.1)、仰拱(3.2)、环向排水管(3.3)、竖向引水管(3.4)、横向排水管(3.5)；仰拱(3.2)分为仰拱初期支护和仰拱二次衬砌，仰拱初期支护在下，仰拱二次衬砌在上；仰拱填充层(3.1)位于仰拱二次衬砌；仰拱(3.2)的仰拱二次衬砌采用钢筋混凝土结构与二次衬砌结构(1.4) 形成隧道的整体；仰拱填充层(3.1)的下面设有多个横向排水管(3.5)，横向排水管(3.5)的一端与中心排水沟(1.8)连接，另一端封堵，中心排水沟(1.8)的两侧均设有横向排水管(3.5)；横向排水管(3.5)沿长度方向设有多个向下的竖向引水管(3.4)，竖向引水管(3.4)的下端与环向排水管(3.3)连接连通；环向排水管(3.3)设置在仰拱初期支护下面外侧，成向下弯曲的拱形。2.按照权利要求1所述的一种隧道穿越溶洞的排水系统，其特征在于，隧道主体的排水是隧道初期支护(1.1)的渗水经流环向排水管(1.3)和纵向排水管(1.5)，进入横向排水管(1.7)，从而排入隧道纵向排水沟(1.6)中；通过横向排水管(1.7)排入中心排水沟(1.8)中，避免纵向排水沟堵塞影响隧道排水；隧道底部的排水是在隧道仰拱初期支护外侧施作环向排水管(3.3)，并在环向排水管(3.3)上设置渗水孔与上方的竖向引水管(3.4)连接，竖向引水管(3.4)与横向排水管(3.5)连接，隧道底部的渗水将通过环向排水管(3.3)和竖向引水管(3.4)进入横向排水管(3.5)，然后通过横向排水管(3.5)排入中心排水沟(1.8)；在溶洞
处，开挖引水洞(2.2)，使得引水洞(2.2)两端与溶洞(...
【专利技术属性】
技术研发人员：王梦筱，张涛，叶锦华，王利伟，贾惠文，王丽群，邓洪亮，李勃亨，王守凡，
申请(专利权)人：北京市政路桥股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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