專利名稱:隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)及其施工制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及隧道結(jié)構與隧道施工技術領域,尤其是一種下穿式隧道用隧道滲、漏水收集系統(tǒng)及其制作方法。
背景技術:
隨著社會的發(fā)展,交通越發(fā)繁忙,下穿式隧道越來越多地進入了人們的生活,在隧道的施工技術日趨豐富、成熟的同時,隧道滲、漏水仍是全世界工程界共同面對的一個難題。下穿式隧道包括頂壁、側(cè)壁和底板,對于單通道隧道來說,側(cè)壁包括左側(cè)壁和右側(cè)壁;對于雙通道隧道來說,側(cè)壁還包括有在隧道中部設置的中側(cè)壁。隧道中側(cè)壁底部沿隧道的長度方向一般均相鄰設有防撞側(cè)石,以免車輛在行駛中撞在中側(cè)壁上,損壞中側(cè)壁和車輛;隧道左、右側(cè)壁的底部一般沿隧道的長度方向(以下稱為“縱向”或“隧道的長度方向”)設有檢修通道和縱向收水溝,其中檢修通道直接與隧道側(cè)壁相鄰。檢修通道頂部設有2厘米厚的裝飾層。
作為鋼筋混凝土結(jié)構的隧道,受結(jié)構材料本身的特性、環(huán)境溫度、地基承載力及隧道主體上部荷載的影響,其主體結(jié)構在制作時必須要設置變形縫。變形縫是在結(jié)構某一部位設置的自上而下貫通的縫隙,變形縫的作用是避免隧道結(jié)構遭受因變形而受到的損壞,但同時變形縫又帶來了隧道易發(fā)生滲、漏水的現(xiàn)象,即地下水等外部水源得以順著變形縫進入隧道,對隧道內(nèi)的設施及隧道的正常通行帶來不利影響。人們早已認識到上述問題,也發(fā)展出來在進行變形縫施工時特別進行防水的設計與施工的技術;但在實際上,往往由于材料本身的問題、施工操作方面的問題以及結(jié)構受力的問題等諸多因素,依靠現(xiàn)有技術實施的變形縫的防水效果難以達到理想狀態(tài),或多或少的都會出現(xiàn)一些滲、漏水現(xiàn)象。另一方面,由于隧道施工過程中,為了保證隧道的幾何尺寸,往往采用對拉螺栓進行模板的固定,該對拉螺栓永久的固定于隧道墻壁上,如處理不當,地下水往往會通過對拉螺栓形成的縫隙滲出,造成隧道墻壁的滲、漏;隧道混凝土要求為自防水混凝土,如混凝土配比不當或施工措施不到位,也可能造成隧道墻壁的滲、漏。同時,為了豐富隧道的使用功能,難免會有一些管道等設施貫穿隧道墻壁,這些貫穿處在進行了防水施工的前提下,仍有可能會出現(xiàn)滲、漏水現(xiàn)象。針對上述隧道滲、漏水現(xiàn)象,現(xiàn)有技術中的處理方法就是因漏堵漏,發(fā)現(xiàn)漏點后再進行堵漏施工。處理滲、漏水成功結(jié)束之前,在未處理滲、漏水時以及處理滲、漏水過程中, 滲漏水現(xiàn)象一直存在,持續(xù)較長時間。在這段時間內(nèi),滲、漏水將逐漸侵害隧道內(nèi)設施,損害正常的隧道通行環(huán)境,嚴重時會引發(fā)安全事故。另外,現(xiàn)有因漏堵漏的施工辦法,需要在已有隧道結(jié)構的基礎上進行(如在堅硬的隧道結(jié)構上打孔等具體施工步驟),施工難度增大, 同時堵漏結(jié)構也較為復雜。
總之,雖然下穿式隧道施工技術已有上百年的發(fā)展歷史,但現(xiàn)有的下穿式隧道仍然會出現(xiàn)變形縫滲漏、側(cè)墻滲漏等問題,對上述問題的解決措施仍然未跳出因漏堵漏的既有思路的束縛,沒有出現(xiàn)預防性的隧道滲、漏水收集系統(tǒng),當然也沒有出現(xiàn)這種系統(tǒng)的施工方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)包括防水板型材、側(cè)壁排水溝、側(cè)壁排水管和縱向收水溝,防水板型材寬度方向的兩側(cè)邊折彎后形成兩側(cè)翼板,防水板型材通過其翼板掛接在變形縫位置處的隧道頂壁和隧道側(cè)壁上,防水板型材與隧道的頂壁和側(cè)壁之間圍成接水腔;隧道左側(cè)壁和右側(cè)壁的底部位置處沿隧道長度方向分別設有如下結(jié)構隧道左、右側(cè)壁底部均設有檢修通道,各檢修通道背離側(cè)壁一側(cè)均設有所述的縱向收水溝,各檢修通道頂部皆設有防水裝飾層,防水裝飾層頂部沿隧道的長度方向設有所述的側(cè)壁排水溝,所述側(cè)壁排水溝底部設有收水口,收水口與其下預埋的所述側(cè)壁排水管相連通,側(cè)壁排水管的另一端與所述縱向收水溝相連通;所述縱向收水溝用于連通市政排水管網(wǎng)。所述各檢修通道頂部的防水裝飾層頂部沿隧道長度方向均設有阻水砂漿帶,阻水砂漿帶與所述的防水裝飾層以及隧道側(cè)壁圍成所述的側(cè)壁排水溝,側(cè)壁排水溝處的隧道側(cè)壁上設有防水三角坡,防水三角坡與所述阻水砂漿帶之間的防水裝飾層的頂部向隧道側(cè)壁方向降坡設置,所述收水口與所述防水三角坡相鄰設置;側(cè)壁排水溝沿隧道的長度方向設有坡度。該系統(tǒng)所適用的隧道還包括有沿隧道長度方向設置在隧道中部的中側(cè)壁;該系統(tǒng)還包括有中部排水溝和橫向排水管;中部排水溝沿隧道長度方向設置在隧道中側(cè)壁的兩側(cè)底部;隧道中側(cè)壁兩側(cè)分別設有如下結(jié)構中側(cè)壁兩側(cè)的隧道底板內(nèi)分別預埋有所述的橫向排水管,中側(cè)壁兩側(cè)的中部排水溝分別與該側(cè)的橫向排水管的一端相連通,各橫向排水管的另一端分別與縱向收水溝相連通。所述隧道中側(cè)壁的兩側(cè)底部沿隧道的長度方向相鄰設有防撞側(cè)石,防撞側(cè)石頂部沿隧道的長度方向設有阻水砂漿帶,所述阻水砂漿帶、所述防撞側(cè)石和所述的隧道中側(cè)壁圍成所述的中部排水溝;中部排水溝沿隧道的長度方向設有坡度。所述防水板型材為I. 5毫米厚的鋁合金板或不銹鋼板,所述橫向排水管為熱鍍鋅鋼管且以降坡的形式與縱向收水溝相連通,所述橫向排水管的直徑不小于3. 2厘米;在防水板型材兩側(cè)翼板上均設有密封膠;防水板型材與隧道頂壁以及隧道側(cè)壁通過以下結(jié)構形成單側(cè)全約束式連接
所述防水板型材一側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上,防水板型材另一側(cè)的翼板由第一翼段和第二翼段組成,第一翼段與防水板型材一體設置,第二翼段與第一翼段分體設置;第二翼段的外段通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上,第二翼段的內(nèi)段與第一翼段并排設置并將所述第一翼段封堵在隧道壁處。所述防水板型材為I. 5毫米厚的鋁合金板或不銹鋼板,所述橫向排水管為熱鍍鋅鋼管且以降坡的形式與縱向收水溝相連通;所述橫向排水管的直徑不小于3. 2厘米;在防水板型材兩側(cè)翼板上均設有密封膠;防水板型材與隧道頂壁和隧道側(cè)壁通過以下結(jié)構形成雙側(cè)全約束式連接
所述防水板型材兩側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上。本發(fā)明具有如下的優(yōu)點
I.權利要求I中的技術方案的優(yōu)點本發(fā)明隧道滲、漏水收集系統(tǒng),跳出了以往因漏堵漏傳統(tǒng)思想和傳統(tǒng)技術的束縛,是具有開創(chuàng)性的預防性隧道滲、漏水收集系統(tǒng)。本發(fā)明防患于未然,在隧道施工時就預防性地解決了滲、漏水的問題。防水板型材與隧道的頂壁和側(cè)壁之間圍成接水腔,從而形成接水盒式的結(jié)構,用于承接、導流變形縫處的滲、漏水。防水板型材將滲、漏水導流至側(cè)壁排水溝后,滲、漏水通過側(cè)壁排水管流入縱向收水溝并就近流至市政排水管網(wǎng),實現(xiàn)對隧道滲、漏水及隧道凝結(jié)水的主動收集、疏排。由于是預防性滲、漏水收集系統(tǒng),因此不會出現(xiàn)以往在堵漏結(jié)構進行施工時滲漏水一直破壞隧道通行環(huán)境、損壞隧道結(jié)構的現(xiàn)象。在隧道出現(xiàn)滲、漏水的狀況下,通過及時、有效的自動收集、疏排,確保隧道內(nèi)的環(huán)境不因滲、漏水而受到影響??傊?,使用本發(fā)明能夠?qū)⑺淼罎B、漏水對隧道內(nèi)的設施及通行產(chǎn)生的不利影響降低到最低限度。本發(fā)明結(jié)構簡單,是在下穿式隧道施工時同期施工制作的,相比隧道施工完畢后再施工制作堵漏結(jié)構,施工過程十分方便、快捷。權I中的技術方案既適用于單通道隧道,也適用于雙通道隧道。2.權2中的附加技術特征帶來了下述優(yōu)點阻水砂漿帶與所述的防水裝飾層以及隧道側(cè)壁圍成所述的側(cè)壁排水溝,結(jié)構簡單,易于施工,且導流效果好。防水三角坡的設置能夠保護隧道側(cè)壁不被流水侵蝕。防水裝飾層的頂部向隧道側(cè)壁方向降坡設置,能夠保證流水集中在防水三角坡處,在實現(xiàn)集中排水的同時對阻水砂漿帶也起到一定保護作用。 收水口與所述防水三角坡相鄰設置,能夠在側(cè)壁排水溝的最低處進行收水,確保收水完全。 側(cè)壁排水溝沿隧道的長度方向設有坡度,能夠強化導流作用,將排水溝所收集的滲、漏水以及隧道凝結(jié)水更快地導流至收水口處。3.權利要求3中的技術方案適用于設有雙向通道的隧道,可使雙通道隧道的中側(cè)壁及頂壁滲漏出的水先沿防水板型材流至中部排水溝,再通過橫向排水管流至縱向收水溝,最后排入至市政排水管網(wǎng)。4.防撞側(cè)石的作用是保護隧道中側(cè)壁在使用中免受意外碰撞;中部排水溝結(jié)構易于施工制作;中部排水溝沿隧道的長度方向設有坡度,能夠強化其導流作用,將其所收集的滲、漏水以及隧道凝結(jié)水更快地導流至橫向排水管后排出。5.本發(fā)明充分利用了鋁合金或不銹鋼的不透水性、耐水腐蝕性、耐火性及輕質(zhì)性,可將防水板型材做成圓弧形、底邊波浪形等。在隧道的使用過程中變形縫隨著時間的推移可能會變寬。由于變形縫是沿隧道橫斷面設置的,因此變寬后的變形縫在隧道的長度方向上尺寸增加。變形縫變寬(沿隧道長度方向變長)后,除第二翼段之外的防水板型材主體仍然通過該側(cè)的翼板固定連接在該側(cè)的隧道壁上,第二翼段則隨著變形縫的變寬隨該側(cè)隧道壁相對遠離防水板型材的主體,此時第二翼段的外端離開第一翼段,同時第二翼段的內(nèi)端仍然與第一翼段并排設置,使第二翼段整體上與第一翼段由變形縫變寬前的并排關系變?yōu)榻诲e關系,第二翼段仍然將第一翼段封堵在隧道壁處;這種結(jié)構,在本發(fā)明中稱之為“單側(cè)全約束式連接”。這種結(jié)構特性使得防水板型材與隧道壁所圍成的接水盒式結(jié)構,能夠自動適應變形縫的變化情況,在變形縫在使用中變寬后仍然保證接水作用。密封膠的設置,能夠避免滲、漏至防水板型材(接水盒)內(nèi)的水通過兩側(cè)翼板流出,強化防水板型材與隧道壁所圍成的接水盒的密封性能。本發(fā)明的另一種目的在于提供一種上述隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法依次按以下階段進行
(1)排水管預埋;
在所述防撞側(cè)石及隧道道路基層施工時預埋所述的橫向排水管,在所述橫向排水管橫跨道路基層段的上方覆蓋50厘米寬的土工布;
在檢修通道施工時預埋所述的側(cè)壁排水管,所述側(cè)壁排水管采用直徑不小于5厘米的 PVC 管;
(2)制作所述的側(cè)壁排水溝和中部排水溝;
在隧道左、右兩側(cè)的檢修通道施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的側(cè)壁排水溝;
所述抹設法是利用水泥砂漿在事先經(jīng)鑿毛處理的構筑物表面抹成具有一定厚度及寬度的、截面形狀規(guī)則的的砂漿結(jié)構體;
在隧道中側(cè)壁兩側(cè)的防撞側(cè)石施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的中部排水溝;
(3)安設所述的防水板型材;
在隧道主體結(jié)構完成后,先在防水板型材兩側(cè)翼板內(nèi)端涂抹密封膠,再用膨脹螺栓對防水板型材進行固定;防水板型材的固定形式采用所述的單側(cè)全約束式連接,即將所述防水板型材一側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道壁上,將所述第二翼段的外段通過膨脹螺栓固定連接在隧道壁上,第二翼段的內(nèi)段與第一翼段并排設置并將所述第一翼段封堵在隧道壁處;
固定時,防水板型材從隧道通道內(nèi)的頂壁中部開始向兩側(cè)沿變形縫設置,至防撞側(cè)石或檢修通道上的側(cè)壁排水溝上部外沿為止,隧道頂壁處的防水板型材由中部向兩側(cè)隧道壁方向降坡設置;
防水板型材的連接采用中性硅酮結(jié)構膠由隧道頂壁中間向兩側(cè)順序搭接粘接,搭接長度不小于10厘米,由中間向兩側(cè)施工,后搭接的型材位于先搭接的型材的下方,以避免搭接縫迎向來水方向。本發(fā)明的發(fā)明目的還在于提供另一種隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法依次按以下階段進行
(I)排水管預埋;
在所述防撞側(cè)石及隧道道路基層施工時預埋所述的橫向排水管,在所述橫向排水管橫跨道路基層段的上方覆蓋50厘米寬的土工布;
在檢修通道施工時預埋所述的側(cè)壁排水管,所述側(cè)壁排水管采用直徑不小于5厘米的 PVC 管;(2)制作所述的側(cè)壁排水溝和中部排水溝;
在隧道左、右兩側(cè)的檢修通道施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的側(cè)壁排水溝;
所述抹設法是利用水泥砂漿在事先經(jīng)鑿毛處理的構筑物表面抹成具有一定厚度及寬度的、截面形狀規(guī)則的的砂漿結(jié)構體;
在隧道中側(cè)壁兩側(cè)的防撞側(cè)石施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法或開槽法制作所述的中部排水溝;
(3)安設所述的防水板型材;
在隧道主體結(jié)構完成后,先在防水板型材兩側(cè)翼板內(nèi)端涂抹密封膠,再用膨脹螺栓對防水板型材進行固定;防水板型材的固定形式采用所述的雙側(cè)全約束式連接,即將所述防水板型材兩側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上;
固定時,防水板型材從隧道通道內(nèi)的頂壁中部開始向兩側(cè)沿變形縫設置,至防撞側(cè)石或檢修通道上的側(cè)壁排水溝上部外沿為止,隧道頂壁處的防水板型材由中部向兩側(cè)隧道壁方向降坡設置;
防水板型材的連接采用中性硅酮結(jié)構膠由隧道頂壁中間向兩側(cè)順序搭接粘接,搭接長度不小于10厘米,后搭接的型材位于先搭接的型材的下方,以避免搭接縫迎向來水方向。權利要求7中的技術方案具有如下優(yōu)點步驟安排簡單高效,便于迅速施工制作隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),使防水板型材與隧道壁之間形成單側(cè)全約束式連接。由于是在隧道施工中同時進行隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作,因此相比以往對成型后的隧道結(jié)構進行施工、連接收水結(jié)構的作法更為簡單方便,大大提高施工效率。在所述橫向排水管橫跨道路基層段的上方覆蓋50厘米寬的土工布,可以防止水穩(wěn)層出現(xiàn)裂縫。權利要求8中的技術方案與權利要求7中的技術方案相比,區(qū)別在于權8中的技術方案能夠使防水板型材與隧道壁之間形成雙側(cè)全約束式連接。
圖I是本發(fā)明安裝好后的剖視結(jié)構示意圖2是本發(fā)明中各預埋排水管的平面布置圖3是圖I中A處的放大示意圖4是圖I中B處的放大示意圖5是采用單側(cè)全約束式連接時防水板型材的截面示意圖6是圖5的左視圖7是本發(fā)明中各排水溝的平面布置圖8是隧道側(cè)壁與防水板型材連接的截面示意圖9是隧道頂壁與防水板型材連接的截面示意圖。
具體實施例方式如圖I至圖9所示,本發(fā)明的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)適用于下穿式隧道,這種隧道包括隧道側(cè)壁、頂壁12和底板10,隧道側(cè)壁包括隧道左側(cè)壁13、隧道右側(cè)壁14和隧道中側(cè)壁15。圖I中標號35所示為隧道通行表面,圖2中箭頭所示方向為坡度方向(箭頭指向較低一側(cè))。如圖I至圖4、圖7至圖9所示,本發(fā)明的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)包括防水板型材I、側(cè)壁排水溝2、側(cè)壁排水管3和縱向收水溝4,防水板型材I寬度方向的兩側(cè)邊折彎后形成兩側(cè)翼板5,防水板型材I通過其翼板5掛接在變形縫32位置處的隧道頂壁12和隧道側(cè)壁上,防水板型材I與隧道的頂壁12和側(cè)壁之間圍成接水腔17從而形成接水盒式結(jié)構;變形縫32內(nèi)填充有襯墊板33,變形縫臨近接水腔17的一側(cè)填充有雙組份聚硫密封膠31。如圖I至圖4、圖7至圖9所示,隧道左側(cè)壁13和右側(cè)壁14的底部位置處沿隧道長度方向分別設有(最好是對稱設置)如下結(jié)構
隧道左、右側(cè)壁13、14底部均相鄰設有檢修通道18,各檢修通道18背離側(cè)壁一側(cè)均相鄰設有所述的縱向收水溝4,各檢修通道18頂部皆設有防水裝飾層19,防水裝飾層19頂部沿隧道的長度方向設有所述的側(cè)壁排水溝2,側(cè)壁排水溝2沿隧道全長設置,所述側(cè)壁排水溝2底部設有收水口 21,收水口 21與其下預埋的所述側(cè)壁排水管3 (側(cè)壁排水管3采用 PVC材料,直徑不小于5厘米)相連通,側(cè)壁排水管3的另一端與所述縱向收水溝4相連通; 所述縱向收水溝4用于連通市政排水管網(wǎng)。如圖3、圖I、圖2以及圖7所示,所述各檢修通道18頂部的防水裝飾層19頂部沿隧道長度方向均設有2厘米寬、5厘米高的阻水砂漿帶22,阻水砂漿帶22與所述的防水裝飾層19以及隧道側(cè)壁圍成所述的側(cè)壁排水溝2,側(cè)壁排水溝2處的隧道側(cè)壁上設有防水三角坡23,防水三角坡23與所述阻水砂漿帶22之間的防水裝飾層19的頂部向隧道側(cè)壁方向降坡設置,所述收水口 21與所述防水三角坡23相鄰設置,以便在側(cè)壁排水溝2的最低處進行收水;側(cè)壁排水溝2沿隧道的長度方向設有坡度,所述收水口 21位于側(cè)壁排水溝2長度方向的最低處。如圖I至圖4、圖7至圖9所示,當本系統(tǒng)所適用的隧道還包括有沿隧道長度方向設置在隧道中部的中側(cè)壁15時,隧道形成雙通道隧道。對于雙通道隧道,本發(fā)明的隧道滲、 漏水預防性收集系統(tǒng)還包括有中部排水溝6和橫向排水管7 ;中部排水溝6沿隧道長度方向設置(最好沿隧道全長設置,以便在隧道全長上都可以收集中側(cè)壁15處的意外滲、漏水和凝結(jié)水)在隧道中側(cè)壁15的兩側(cè)底部;隧道中側(cè)壁15兩側(cè)分別設有如下結(jié)構中側(cè)壁15 兩側(cè)的隧道底板10內(nèi)分別預埋有所述的橫向排水管7,中側(cè)壁15兩側(cè)的中部排水溝6分別與該側(cè)的橫向排水管7的一端相連通,各橫向排水管7的另一端分別與該側(cè)的縱向收水溝 4相連通。
如圖I、圖2、圖4以及圖7所示,所述隧道中側(cè)壁15的兩側(cè)底部沿隧道的長度方向相鄰設有防撞側(cè)石8,防撞側(cè)石8頂部沿隧道的長度方向設有2厘米寬、5厘米高阻水砂漿帶 22,所述阻水砂漿帶22、所述防撞側(cè)石8和所述的隧道中側(cè)壁15圍成所述的中部排水溝6 ; 中部排水溝6沿隧道的長度方向設有坡度,所述橫向排水管7與所述中部排水溝6相連通處位于中部排水溝6長度方向的最低處。
所述防水板型材I為I. 5毫米厚的鋁合金板或不銹鋼板或其他薄板材,所述橫向排水管7為熱鍍鋅鋼管且以降坡的形式與縱向收水溝4相連通,所述橫向排水管7的直徑不小于3. 2厘米;在防水板型材I兩側(cè)翼板5上均設有雙組份聚硫密封膠31 ;防水板型材I與隧道頂壁12以及隧道側(cè)壁通過以下第一種結(jié)構形成單側(cè)全約束式連接,或者通過以下第二種結(jié)構形成雙側(cè)全約束式連接。如圖5、圖6以及圖8、圖9、圖I、圖2所示,所述第一種連接結(jié)構(單側(cè)全約束式連接)是所述防水板型材I 一側(cè)的翼板5通過膨脹螺栓9固定連接在隧道頂壁12和隧道側(cè)壁上,防水板型材I另一側(cè)的翼板5由第一翼段5A和第二翼段5B組成,第一翼段5A與防水板型材I 一體設置,第二翼段5B與第一翼段5A分體設置;第二翼段5B的外段通過膨脹螺栓9固定連接在隧道頂壁12和隧道側(cè)壁上,第二翼段5B的內(nèi)段與第一翼段5A并排設置并將所述第一翼段5A封堵在隧道壁處。所述第二種連接結(jié)構是所述防水板型材I兩側(cè)的翼板5通過膨脹螺栓9固定連接在隧道頂壁12和隧道側(cè)壁上。
本發(fā)明還公開了上述隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法,依次按以下階段進行
(1)排水管預埋;
在所述防撞側(cè)石8及隧道道路基層施工時預埋所述的橫向排水管7,在所述橫向排水管7橫跨道路基層段的上方覆蓋50厘米寬的土工布39 ;
在檢修通道18施工時預埋所述的側(cè)壁排水管3,所述側(cè)壁排水管3采用直徑不小于5 厘米的PVC管;
(2)制作所述的側(cè)壁排水溝2和中部排水溝6;
在隧道左、右兩側(cè)的檢修通道18施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的側(cè)壁排水溝2 ;
所述抹設法是利用水泥砂漿在事先經(jīng)鑿毛處理的構筑物表面抹成具有一定厚度及寬度的、截面形狀規(guī)則的(常見如矩形等)的砂漿結(jié)構體;
在隧道中側(cè)壁15兩側(cè)的防撞側(cè)石8施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的中部排水溝6 ;
(3)安設所述的防水板型材I;
在隧道主體結(jié)構完成后,先在防水板型材I兩側(cè)翼板5內(nèi)端涂抹密封膠31,再用膨脹螺栓9對防水板型材I進行固定;
防水板型材I的固定形式采用單側(cè)全約束式連接或雙側(cè)全約束式連接。采用單側(cè)全約束式連接,是將所述防水板型材I 一側(cè)的翼板5通過膨脹螺栓9固定連接在隧道壁上,將所述第二翼段5B的外段通過膨脹螺栓9固定連接在隧道壁上,第二翼段5B的內(nèi)段與第一翼段5A并排設置并將所述第一翼段5A封堵在隧道壁處。采用雙側(cè)全約束式連接,是將所述防水板型材I兩側(cè)的翼板5通過膨脹螺栓9固定連接在隧道頂壁12和隧道側(cè)壁上;
固定時,防水板型材I從隧道通道內(nèi)的頂壁12中部開始向兩側(cè)沿變形縫32設置,至防撞側(cè)石8或檢修通道18上的側(cè)壁排水溝2上部外沿為止,隧道頂壁12處的防水板型材I 由中部向兩側(cè)隧道壁方向降坡設置,可通過改變防水板型材I側(cè)邊高度達到設定坡度的目的;防水板型材I的連接采用995中性硅酮結(jié)構膠(或功能相似的其他膠接材料)由隧道頂壁12中間向兩側(cè)順序搭接粘接,搭接長度不小于10厘米,后搭接的型材位于先搭接的型材的下方,以避免搭接縫迎向來水方向。另外,最好在防水板型材I背離隧道墻體的一側(cè)涂刷防火材料以增強防火能力。 所用防火材料與玻鎂板外刷的防火材料相同。本發(fā)明的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的工作過程是
(I)隧道頂部位置的防水板型材I (與隧道頂壁12所圍成的接水腔17)接收隧道頂壁 12變形縫32的滲、漏水后將水導向隧道側(cè)壁(包括隧道左側(cè)壁13、右側(cè)壁14和中側(cè)壁15) 處的防水板型材I (與隧道側(cè)壁所圍成的接水腔17)。(2)隧道側(cè)壁位置處的防水板型材I (與隧道側(cè)壁所圍成的接水腔17)將頂部流下的水以及隧道側(cè)壁位置處的變形縫32流出的滲、漏水向下導流,使水流至側(cè)壁排水溝2和 /或中部排水溝6 ;
與此同時,隧道側(cè)壁意外滲、漏水或凝結(jié)水沿側(cè)壁向下流至側(cè)壁排水溝2和/或中部排水溝6。再沿側(cè)壁排水溝2和/或中部排水溝6匯流進入防撞側(cè)石8或檢修通道18下預埋的的橫向及豎向排水管;
(3)側(cè)壁排水溝2內(nèi)的水通過收水口 21和側(cè)壁排水管3流至縱向收水溝4內(nèi),中部排水溝6內(nèi)的水通過橫向排水管7流至縱向收水溝4。(4)縱向收水溝4將收集的滲、漏水(包括凝結(jié)水)排入附近市政排水管網(wǎng),從而完成整個變形縫32滲、漏水的收集、疏排過程。
當然,本發(fā)明包括但不限于本實施例,如本發(fā)明不僅可以是圖示的方形接水盒,還可以是外形能適應一定程度變形的所有形狀,如圓弧形、波浪形等;所選材料不僅可以是鋁合金或不銹鋼,還包括其他所有具備不透水、耐水腐蝕及防火性能的材料;接水盒的安裝方式還可以是其他適應隧道變形的外置懸掛式安裝形式;側(cè)壁排水溝2和中部排水溝6不僅可以采用本實施例中的砂漿抹制的制作方式,還可以采用預制槽式等沿隧道通長方向設置的位于側(cè)壁下的任何形式的敞口排水溝;上述變換均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),其特征在于包括防水板型材、側(cè)壁排水溝、側(cè)壁排水管和縱向收水溝,防水板型材寬度方向的兩側(cè)邊折彎后形成兩側(cè)翼板,防水板型材通過其翼板掛接在變形縫位置處的隧道頂壁和隧道側(cè)壁上,防水板型材與隧道的頂壁和側(cè)壁之間圍成接水腔;隧道左側(cè)壁和右側(cè)壁的底部位置處沿隧道長度方向分別設有如下結(jié)構隧道左、右側(cè)壁底部均設有檢修通道,各檢修通道背離側(cè)壁一側(cè)均設有所述的縱向收水溝,各檢修通道頂部皆設有防水裝飾層,防水裝飾層頂部沿隧道的長度方向設有所述的側(cè)壁排水溝,所述側(cè)壁排水溝底部設有收水口,收水口與其下預埋的所述側(cè)壁排水管相連通,側(cè)壁排水管的另一端與所述縱向收水溝相連通;所述縱向收水溝用于連通市政排水管網(wǎng)。
2.根據(jù)權利要求I所述的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),其特征在于所述各檢修通道頂部的防水裝飾層頂部沿隧道長度方向均設有阻水砂漿帶,阻水砂漿帶與所述的防水裝飾層以及隧道側(cè)壁圍成所述的側(cè)壁排水溝,側(cè)壁排水溝處的隧道側(cè)壁上設有防水三角坡,防水三角坡與所述阻水砂漿帶之間的防水裝飾層的頂部向隧道側(cè)壁方向降坡設置,所述收水口與所述防水三角坡相鄰設置;側(cè)壁排水溝沿隧道的長度方向設有坡度。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)所適用的隧道還包括有沿隧道長度方向設置在隧道中部的中側(cè)壁;該系統(tǒng)還包括有中部排水溝和橫向排水管;中部排水溝沿隧道長度方向設置在隧道中側(cè)壁的兩側(cè)底部;隧道中側(cè)壁兩側(cè)分別設有如下結(jié)構中側(cè)壁兩側(cè)的隧道底板內(nèi)分別預埋有所述的橫向排水管,中側(cè)壁兩側(cè)的中部排水溝分別與該側(cè)的橫向排水管的一端相連通, 各橫向排水管的另一端分別與縱向收水溝相連通。
4.根據(jù)權利要求3所述的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),其特征在于所述隧道中側(cè)壁的兩側(cè)底部沿隧道的長度方向相鄰設有防撞側(cè)石,防撞側(cè)石頂部沿隧道的長度方向設有阻水砂漿帶,所述阻水砂漿帶、所述防撞側(cè)石和所述的隧道中側(cè)壁圍成所述的中部排水溝;中部排水溝沿隧道的長度方向設有坡度。
5.根據(jù)權利要求4所述的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),其特征在于所述防水板型材為I. 5毫米厚的鋁合金板或不銹鋼板,所述橫向排水管為熱鍍鋅鋼管且以降坡的形式與縱向收水溝相連通,所述橫向排水管的直徑不小于3. 2厘米;在防水板型材兩側(cè)翼板上均設有密封膠;防水板型材與隧道頂壁以及隧道側(cè)壁通過以下結(jié)構形成單側(cè)全約束式連接所述防水板型材一側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上,防水板型材另一側(cè)的翼板由第一翼段和第二翼段組成,第一翼段與防水板型材一體設置,第二翼段與第一翼段分體設置;第二翼段的外段通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上,第二翼段的內(nèi)段與第一翼段并排設置并將所述第一翼段封堵在隧道壁處。
6.根據(jù)權利要求4所述的隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),其特征在于所述防水板型材為I. 5毫米厚的鋁合金板或不銹鋼板,所述橫向排水管為熱鍍鋅鋼管且以降坡的形式與縱向收水溝相連通;所述橫向排水管的直徑不小于3. 2厘米;在防水板型材兩側(cè)翼板上均設有密封膠;防水板型材與隧道頂壁和隧道側(cè)壁通過以下結(jié)構形成雙側(cè)全約束式連接所述防水板型材兩側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上。
7.權利要求5中所述隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法,其特征在于依次按以下階段進行(1)排水管預埋;在所述防撞側(cè)石及隧道道路基層施工時預埋所述的橫向排水管,在所述橫向排水管橫跨道路基層段的上方覆蓋50厘米寬的土工布;在檢修通道施工時預埋所述的側(cè)壁排水管,所述側(cè)壁排水管采用直徑不小于5厘米的 PVC 管;(2)制作所述的側(cè)壁排水溝和中部排水溝;在隧道左、右兩側(cè)的檢修通道施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的側(cè)壁排水溝;所述抹設法是利用水泥砂漿在事先經(jīng)鑿毛處理的構筑物表面抹成具有一定厚度及寬度的、截面形狀規(guī)則的的砂漿結(jié)構體;在隧道中側(cè)壁兩側(cè)的防撞側(cè)石施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的中部排水溝;(3)安設所述的防水板型材;在隧道主體結(jié)構完成后,先在防水板型材兩側(cè)翼板內(nèi)端涂抹密封膠,再用膨脹螺栓對防水板型材進行固定;防水板型材的固定形式采用所述的單側(cè)全約束式連接,即將所述防水板型材一側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道壁上,將所述第二翼段的外段通過膨脹螺栓固定連接在隧道壁上,第二翼段的內(nèi)段與第一翼段并排設置并將所述第一翼段封堵在隧道壁處;固定時,防水板型材從隧道通道內(nèi)的頂壁中部開始向兩側(cè)沿變形縫設置,至防撞側(cè)石或檢修通道上的側(cè)壁排水溝上部外沿為止,隧道頂壁處的防水板型材由中部向兩側(cè)隧道壁方向降坡設置;防水板型材的連接采用中性硅酮結(jié)構膠由隧道頂壁中間向兩側(cè)順序搭接粘接,搭接長度不小于10厘米,由中間向兩側(cè)施工,后搭接的型材位于先搭接的型材的下方,以避免搭接縫迎向來水方向。
8.權利要求6中所述隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法,其特征在于依次按以下階段進行(1)排水管預埋;在所述防撞側(cè)石及隧道道路基層施工時預埋所述的橫向排水管,在所述橫向排水管橫跨道路基層段的上方覆蓋50厘米寬的土工布;在檢修通道施工時預埋所述的側(cè)壁排水管,所述側(cè)壁排水管采用直徑不小于5厘米的 PVC 管;(2)制作所述的側(cè)壁排水溝和中部排水溝;在隧道左、右兩側(cè)的檢修通道施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法制作所述的側(cè)壁排水溝;所述抹設法是利用水泥砂漿在事先經(jīng)鑿毛處理的構筑物表面抹成具有一定厚度及寬度的、截面形狀規(guī)則的的砂漿結(jié)構體;在隧道中側(cè)壁兩側(cè)的防撞側(cè)石施工之中或者施工完畢之后,采用抹設法或開槽法制作所述的中部排水溝;(3)安設所述的防水板型材;在隧道主體結(jié)構完成后,先在防水板型材兩側(cè)翼板內(nèi)端涂抹密封膠,再用膨脹螺栓對防水板型材進行固定;防水板型材的固定形式采用所述的雙側(cè)全約束式連接,即將所述防水板型材兩側(cè)的翼板通過膨脹螺栓固定連接在隧道頂壁和隧道側(cè)壁上;固定時,防水板型材從隧道通道內(nèi)的頂壁中部開始向兩側(cè)沿變形縫設置,至防撞側(cè)石或檢修通道上的側(cè)壁排水溝上部外沿為止,隧道頂壁處的防水板型材由中部向兩側(cè)隧道壁方向降坡設置;防水板型材的連接采用中性硅酮結(jié)構膠由隧道頂壁中間向兩側(cè)順序搭接粘接,搭接長度不小于10厘米,后搭接的型材位于先搭接的型材的下方,以避免搭接縫迎向來水方向。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng),包括防水板型材、側(cè)壁排水溝、側(cè)壁排水管和縱向收水溝,防水板型材通過其兩側(cè)翼板掛接在變形縫位置處的隧道頂壁和隧道側(cè)壁上;隧道左、右側(cè)壁底部均設有檢修通道,各檢修通道背離側(cè)壁一側(cè)均設有所述的縱向收水溝,各檢修通道頂部皆設有防水裝飾層,防水裝飾層頂部沿隧道的長度方向設有所述的側(cè)壁排水溝,所述側(cè)壁排水溝底部設有收水口,收水口與其下預埋的所述側(cè)壁排水管相連通,側(cè)壁排水管的另一端與所述縱向收水溝相連通;所述縱向收水溝用于連通市政排水管網(wǎng)。本發(fā)明還提供了上述隧道滲、漏水預防性收集系統(tǒng)的施工制作方法。本發(fā)明預防性地解決了滲、漏水的問題,施工過程十分方便、快捷。
文檔編號E21D11/38GK102587938SQ20121006930
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權日2012年3月16日
發(fā)明者光軍偉, 劉勇, 劉煒嶓, 吳紀東, 多化勇, 張保雷, 張雙梅, 李曉磊, 楊永騰, 沈國文, 王保定, 王明遠, 王玉杰, 申國朝, 白家坡, 蔡衛(wèi)東, 賀書偉, 郭偉, 郭蔚虹, 陳喆, 陳波, 馬軍 申請人:鄭州市市政工程總公司