本發(fā)明涉及一種排水結(jié)構(gòu)，更具體的說(shuō)涉及一種隧道襯砌排水結(jié)構(gòu)及排水方法，屬于地下工程防排水技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

當(dāng)今鐵路隧道、公路隧道及地鐵工程等地下工程中常采用防水板防排水系統(tǒng)；由于襯砌混凝土防水性能受施工工藝、混凝土本身的收縮、徐變等情況的影響，其不能達(dá)到地下工程防水的運(yùn)營(yíng)要求。目前，一般在地下工程襯砌背后增加一層由eva防水版+土工布構(gòu)成的防水層，再根據(jù)隧道滲水量的大小在防水層背后設(shè)置環(huán)向排水盲管和橫向排水管，排水盲管通過(guò)橫向排水管將滲水引入側(cè)溝中；但是，環(huán)向排水盲管和橫向排水管存在被鈣化結(jié)晶物質(zhì)堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，堵塞嚴(yán)重時(shí)易引起襯砌混凝土漲裂、滲水等病害情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的隧道襯砌防排水系統(tǒng)中易出現(xiàn)的環(huán)向排水盲管和橫向排水管堵塞等問(wèn)題，提供一種隧道襯砌排水結(jié)構(gòu)及排水方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種隧道襯砌排水結(jié)構(gòu)，該隧道初期支護(hù)與二次襯砌之間設(shè)置有防水層，所述的防水層靠初期支護(hù)表面設(shè)置有環(huán)向排水管，隧道襯砌與仰拱分界面以上設(shè)置有橫向排水管，所述的環(huán)向排水管和橫向排水管之間相連通，所述的橫向排水管與隧道襯砌的側(cè)溝相連通，所述的側(cè)溝與隧道襯砌的中心水溝相連通，所述的隧道初期支護(hù)表面環(huán)向設(shè)置有多個(gè)縱向排水管，所述的多個(gè)縱向排水管分別與環(huán)向排水管相連通，此處的多個(gè)為三個(gè)及三個(gè)以上。

每相鄰澆筑段二次襯砌之間留置有伸縮縫。

所述的伸縮縫寬度不小于300mm。

所述的伸縮縫兩側(cè)端頭、相鄰澆筑段二次襯砌中分別預(yù)埋有環(huán)向伸縮縫預(yù)埋件，所述的伸縮縫預(yù)埋件中心線距二次襯砌靠襯砌外側(cè)端頭距離不小于100mm，且所述的伸縮縫預(yù)埋件中穿有伸縮縫防水橡膠條，伸縮縫防水橡膠條橫截面兩端頭分別卡入相鄰澆筑段二次襯砌預(yù)埋的縮縫預(yù)埋件卡槽中。

所述的縱向排水管為φ100雙壁打孔波紋管外包土工布制作而成。

所述的縱向排水管沿初期支護(hù)環(huán)向的間距為2000-5000mm。

所述的縱向排水管采用單面坡，其排水坡度坡率不小于2%。

一種隧道襯砌的排水方法，具體包括下面的步驟：

步驟一，首先根據(jù)初期支護(hù)的滲水情況，沿初期支護(hù)表面環(huán)向設(shè)置多個(gè)縱向排水管，且在每相鄰澆筑段二次襯砌之間留置伸縮縫；

步驟二，將多個(gè)縱向排水管接入環(huán)向排水管，然后將環(huán)向排水管連接橫向排水管，再將橫向排水管接入側(cè)溝，并將側(cè)溝接入中心水溝；

步驟三，然后在伸縮縫兩側(cè)端頭、相鄰澆筑段二次襯砌中分別提前預(yù)埋伸縮縫預(yù)埋件，并在伸縮縫預(yù)埋件中穿入伸縮縫防水橡膠條。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)適用，且施工簡(jiǎn)便。

2、發(fā)明中通過(guò)設(shè)置縱向排水管、伸縮縫，能夠避免傳統(tǒng)環(huán)向排水盲管和橫向排水管易被鈣化結(jié)晶物堵塞問(wèn)題，減少因襯砌排水系統(tǒng)堵塞造成的襯砌漲裂、滲水等危害，節(jié)省了因襯砌漲裂、滲水情況的整治費(fèi)用，解決了傳統(tǒng)排水系統(tǒng)無(wú)法維護(hù)的弊病，且維護(hù)方式比較簡(jiǎn)單、快捷、經(jīng)濟(jì)。因此，達(dá)到了增加二次襯砌背后排水通道，減少襯砌排水系統(tǒng)堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，從而解決了目前隧道襯砌防排水系統(tǒng)中易出現(xiàn)的環(huán)向排水管和橫向排水管堵塞等問(wèn)題；同時(shí)，又方便排水系統(tǒng)的定期維護(hù)，延長(zhǎng)了防水系統(tǒng)的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中伸縮縫布置示意圖。

圖3是本發(fā)明中伸縮縫細(xì)部示意圖。

圖中，初期支護(hù)1，縱向排水管2，防水層3，二次襯砌4，環(huán)向排水管5，橫向排水管6，側(cè)溝7，中心水溝8，伸縮縫9，伸縮縫預(yù)埋件10，伸縮縫防水橡膠條11。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說(shuō)明和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

參見圖1至圖3，一種隧道襯砌排水結(jié)構(gòu)，該隧道初期支護(hù)1與二次襯砌4之間設(shè)置有防水層3；所述的防水層3靠初期支護(hù)1表面設(shè)置有環(huán)向排水管5，隧道襯砌與仰拱分界面以上設(shè)置有橫向排水管6，所述的橫向排水管6為≥φ150pvc管，橫向排水管6排水坡度坡率不小于2%。所述的環(huán)向排水管5和橫向排水管6之間相連通，所述的橫向排水管6與隧道襯砌的側(cè)溝7相連通，所述的側(cè)溝7與隧道襯砌的中心水溝8相連通。所述的隧道初期支護(hù)1表面環(huán)向設(shè)置有多個(gè)縱向排水管2，所述的多個(gè)縱向排水管2分別與環(huán)向排水管5相連通；此處的多個(gè)為三個(gè)及三個(gè)以上。

參見圖1至圖3，每相鄰澆筑段二次襯砌4之間留置有伸縮縫9。具體的，環(huán)向排水管5沿伸縮縫9環(huán)向設(shè)置，在邊墻下接入橫向排水管6。且所述的縱向排水管2在伸縮縫9位置，由防水層3靠初期支護(hù)1側(cè)穿過(guò)防水層3通入伸縮縫9內(nèi)的環(huán)向排水管5，縱向排水管2穿過(guò)防水板3處及縱向排水管2與環(huán)向排水管5連接處，必須采用防水密封處理。

參見圖1至圖3，所述的伸縮縫9寬度根據(jù)二次襯砌4的厚度確定，其寬度宜方便后期人工檢修；一般伸縮縫9寬度不小于300mm。

參見圖1至圖3，所述的伸縮縫9兩側(cè)端頭、相鄰澆筑段二次襯砌4中分別預(yù)埋有環(huán)向伸縮縫預(yù)埋件10。所述的伸縮縫預(yù)埋件10中心線距二次襯砌4靠襯砌外側(cè)端頭距離不小于100mm，且所述的伸縮縫預(yù)埋件10中穿有伸縮縫防水橡膠條11；伸縮縫防水橡膠條11橫截面兩端頭分別卡入相鄰澆筑段二次襯砌4預(yù)埋的縮縫預(yù)埋件10卡槽中。伸縮縫預(yù)埋件10與穿入的伸縮縫防水橡膠條11共同構(gòu)成二次襯砌4的第二層防水設(shè)施，防止縱向排水管2穿過(guò)防水板3處及縱向排水管2與環(huán)向排水管5連接處的滲水直接滴落，并用伸縮縫防水橡膠條11引排入橫向排水管6，從而實(shí)現(xiàn)將伸縮縫9內(nèi)滲水歸集引入橫向排水管6內(nèi)。

參見圖1至圖3，所述的縱向排水管2為φ100雙壁打孔波紋管外包土工布制作而成；能夠既吸附、引導(dǎo)縱向排水管2環(huán)向區(qū)間的滲水匯集入縱向排水管2，又防止?jié)B水中的泥沙、碎屑堵塞φ100雙壁打孔波紋管的滲水孔壁。

參見圖1至圖3，所述的縱向排水管2沿初期支護(hù)1環(huán)向的間距根據(jù)每澆筑段初期支護(hù)1表面滲水量設(shè)置，通常為2000-5000mm。

參見圖1至圖3，所述的縱向排水管2宜采用單面坡，其排水坡度坡率不小于2%。

參見圖1至圖3，一種隧道襯砌的排水方法，其特征在于，具體包括下面的步驟：

步驟一，首先根據(jù)隧道初期支護(hù)1的滲水情況，沿初期支護(hù)1表面環(huán)向設(shè)置多個(gè)縱向排水管2；且在每相鄰澆筑段二次襯砌4之間留置伸縮縫9。

步驟二，將多個(gè)縱向排水管2接入環(huán)向排水管5，然后將環(huán)向排水管5連接橫向排水管6，再將橫向排水管6接入側(cè)溝7，并將側(cè)溝7接入中心水溝8。

步驟三，然后在伸縮縫9兩側(cè)端頭、相鄰澆筑段二次襯砌4中分別提前預(yù)埋伸縮縫預(yù)埋件10，并在伸縮縫預(yù)埋件10中穿入伸縮縫防水橡膠條11。

參見圖1至圖3，需注意，在本排水結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中，應(yīng)定期清理縱向排水管2、環(huán)向排水管5以及橫向排水管6中鈣質(zhì)結(jié)晶，避免因此造成二次襯砌4背后水壓上升，造成二次襯砌4漲裂、滲水。

同時(shí)，本申請(qǐng)人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，將本排水結(jié)構(gòu)及方法用于水質(zhì)易鈣化結(jié)晶地區(qū)襯砌排水效果很好；如果能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況，總結(jié)定期清理的參數(shù)時(shí)間表，可減輕運(yùn)營(yíng)單位對(duì)襯砌防排水系統(tǒng)的檢修、維護(hù)工作。如推廣應(yīng)用得當(dāng)，后期直接可避免由襯砌防排水系統(tǒng)被鈣化晶堵塞造成襯砌漲裂、滲水等病害。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，上述結(jié)構(gòu)都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。