[实用新型]一种可调节水压力的全封闭防水复合式衬砌结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及隧道类，尤其涉及一种可调节水压力的全封闭防水复合式衬砌结构，特别适用于水位随季节变化较大以及对地下水流失敏感的隧道工程。

背景技术

随着我国基础设施大规模的建设，大型山岭隧道、跨越江河、海峡隧道等地下工程得到大力发展，隧道工程所遇到的水文地质条件也越来越复杂，环境保护要求也越来越高，设计中如何合理处理地下水的排放问题也越来越受到各方面的关注。目前根据对地下水的排放处理方式将复合式隧道衬砌结构分为两种类型，一种是排水型衬砌，即所有进入隧道初期支护内侧的地下水全部通过隧道排水系统排放，二次衬砌不承受水压力；另一种是防水型衬砌，即完全不排放地下水，二次衬砌需承受隧道整个运营期内的最大水压力。排水型衬砌只能适用于地面环境对地下水流失不敏感的地区；防水型衬砌由于需要承受隧道运营期内的最高水压力，因而一般只能适用于最大水头约100m左右的地区，当水压力较高时，防水型衬砌需要很大的结构厚度，致使结构设计方案不可行或很不经济。工程实践过程中，经常遇到此类情况：水底隧道穿越的河流如浏阳河、长江中上游河段等，其年内水位变化非常大，最高水位与最低水位相差10～20m；在岩溶地区修建隧道，地下水位一般较低，但暴雨时水位骤涨。在该种情况下，如采用防水型衬砌，需按高水位设计，需要的结构厚度大，工程不经济。如采用可调节水压力的全封闭防水复合式衬砌结构，则结构可仅满足常水位时水压力的要求，水位升高时，可以开启阀门进行排水，使结构不致承受过高的水压力，同时排水对地下水环境也不会产生明显不利影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种结构简单，施工方便，质量可靠的可调节水压力的全封闭防水复合式衬砌结构，使其不用承担隧道运营期内短时出现的高水压力，保证衬砌结构的安全，达到较好的经济效益。

本实用新型目的的实现由以下技术方案完成：一种可调节水压力的全封闭防水复合式衬砌结构，包括拱墙和仰拱，拱墙由拱墙初期支护1、拱墙防水板2和拱墙二次衬砌3组合而成；仰拱由仰拱初期支护4、仰拱防水板5和仰拱二次衬砌6组合而成，其特征是，在隧道内高于中央水沟或废水泵房位置处的初期支护与防水板之间设置纵向排水盲管，该盲管的管壁上布置有小孔，通过横向连接管穿透二次衬砌引入隧道内的中央水沟或废水泵房，同时，在横向连接管中安装压力表和阀门。

进一步说，所述纵向排水盲管可以设置在拱墙初期支护与拱墙防水板之间。

更进一步说，所述纵向排水盲管最好设置在拱墙与仰拱之间的墙脚部位，位于拱墙初期支护与拱墙防水板之间。

在上述方案中，所述布置在纵向排水盲管上的小孔沿盲管纵向呈网眼状布置。

在上述方案中，所述的防水板最好为高分子复合自粘防水卷材。

在上述方案中，所述仰拱防水板与拱墙防水板最好连为一体构成全环防水结构。

本实用新型是在全封闭防水复合式衬砌结构的基础上，通过设置一套可以调节水压力的装置来达到控制水压力的目的。具体为：在初期支护与二次衬砌之间设置纵向排水盲管，该盲管在隧道适当位置通过横向连接管穿透二次衬砌引入隧道内的中央水沟或废水泵房。同时，在横向连接管的易检修部位安装压力表和阀门。在运营过程中，观测压力表的压力大小(可以采用自动化监测方式)，如压力表显示的水压力接近预先考虑的水压力时，打开阀门(可以采用自动化控制)，将地下水排入隧道内水沟或废水泵房，以降低水压力。

该复合衬砌结构是一种全封闭的防水结构，能承受一定的水压力，隧道复合式衬砌上的水头可以根据测得的压力大小进行调节，当压力过大时，可通过隧道内的阀门进行放水泄压，保证衬砌结构的安全。本实用新型不用承担隧道运营期内短时出现的高水压力，达到较好的经济效益，结构简单，施工方便，质量可靠，适用于对地下水流失敏感的隧道工程设计，特别适用于水位随季节变化较大以及对地下水流失敏感的隧道工程设计。

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行技术人员的理解。

附图说明

图1是本实施例结构示意图。

在图1中，1-拱墙初期支护、2-拱墙防水板、3-拱墙二次衬砌、4-仰拱初期支护、5-仰拱防水板、6-仰拱二次衬砌，7-连接管，8-中央水沟或废水泵房，9-纵向排水盲管，10-压力表和阀门。

具体实施方式