CN219691590U - 一种单层衬砌拱脚防排水节点结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单层衬砌拱脚防排水节点结构，涉及隧洞排水结构技术领域；包括隧洞侧墙，隧洞侧墙下端内侧设置有隧内排水沟；隧洞侧墙底部设置有集水盲道，集水盲道沿隧洞侧墙长度方向延伸，且集水盲道的下侧高于隧内排水沟的沟底；隧洞侧墙外侧设有毛细排水带，沿隧洞侧墙长度方向，毛细排水带间隔设置有多个，且各毛细排水带能够将隧洞侧墙外侧的水引入集水盲道；还包括引水通道，引水通道一端延伸集水盲道、另一端延伸至隧内排水沟，且引水通道能够将集水盲道内的水引入到隧内排水沟。本实用新型能够将围岩内的水从结构外侧排至隧道内排水沟，进而减少隧洞水压力和减少结构渗漏水，能够有效的保护隧洞结构。

Description

一种单层衬砌拱脚防排水节点结构

技术领域

本实用新型涉及隧洞排水结构技术领域，具体涉及一种单层衬砌拱脚防排水节点结构。

背景技术

对于穿山越岭的隧道工程来说，围岩内的水是一个不容忽视的因素。高水头会产生较高的水压力荷载，进而会使隧道结构尺寸增大。从经济性方面考虑，对水头变化不敏感的区域可采用排水型隧道。目前，排水型复合式衬砌隧道国内应用较多，排水系统相对较为成熟，但排水型单层衬砌则研究相对较少，特别是对于拱脚部位，需考虑如何将地下水从结构顶部区域引流至拱脚位置。

发明内容

本实用新型提供了一种单层衬砌拱脚防排水节点结构，能够将围岩内的水从混凝土外侧排至隧道内排水沟，进而减少隧洞水压力和减少结构渗漏水，能够有效的保护隧洞结构。

本实用新型通过下述技术方案实现：

本实用新型提供了一种单层衬砌拱脚防排水节点结构，包括隧洞侧墙，所述隧洞侧墙下端内侧设置有隧内排水沟；所述隧洞侧墙底部设置有集水盲道，所述集水盲道沿所述隧洞侧墙长度方向延伸，且所述集水盲道的下侧高于所述隧内排水沟的沟底；所述隧洞侧墙外侧设有毛细排水带，沿所述隧洞侧墙长度方向，所述毛细排水带间隔设置有多个，且各所述毛细排水带能够将所述隧洞侧墙外侧的水引入所述集水盲道；还包括引水通道，所述引水通道一端延伸所述集水盲道、另一端延伸至所述隧内排水沟，且所述引水通道能够将所述集水盲道内的水引入到所述隧内排水沟。

本实用新型提供的单层衬砌拱脚防排水节点结构，隧洞侧墙下端内侧设置有隧内排水沟、外侧底部设置有集水盲道，集水盲道沿隧洞侧墙长度方向延伸、且下侧高于隧内排水沟的沟底，同时隧洞侧墙外侧沿其长度方向间隔设有多个毛细排水带，以通过毛细排水带将隧洞侧墙外侧的水引入集水盲道，同时，还设置有引水通道，引水通道一端延伸至集水盲道、另一端延伸至隧内排水沟，从而通过引水通道将集水盲道内的水引入到隧内排水沟，进而将隧洞侧墙外的地下水引入到隧内排水沟，进而减少隧洞水压力和减少结构渗漏水，能够有效的保护隧洞结构。

在一可选的实施方式中，所述隧洞侧墙内设置有防水材料层，所述防水材料层截面与所述隧洞侧墙截面适配，以通过防水材料层拦截隧洞上部的水，达到隧洞上部防水的效果。

在一可选的实施方式中，所述隧洞侧墙包括第一喷射混凝土层和第二喷射混凝土层，所述防水材料层夹设在所述第一喷射混凝土层和所述第二喷射混凝土层之间。

在一可选的实施方式中，所述防水材料层的材质为单组分EVA聚合物防水涂料，以确保防水材料层和喷射混凝土内外层有足够粘结强度的同时保证防水效果。

在一可选的实施方式中，所述隧内排水沟外侧壁插设有引水管，所述引水管向下倾斜设置，所述引水通道为所述引水管的内腔，以便于引水通道的设置。

在一可选的实施方式中，所述集水盲道为盲沟，以直接通过盲沟集水。

在一可选的实施方式中，所述集水盲道内适配有反滤构体，以通过反滤构体过滤隧洞侧墙外侧的水后再经过引水通道引入隧内排水沟，避免引水通道被堵塞。

在一可选的实施方式中，所述反滤构体为卵石和沙子填筑而成，以确保反滤构体有足够的过滤能力和流通能力。

在一可选的实施方式中，所述集水盲道为集水盲管的内腔，所述集水盲管沿所述集水盲道长度方向延伸，所述引水通道远离所述隧内排水沟的一侧与所述集水盲管连通，以便于将毛细排水带和集水盲道内的水引入引水通道内。

在一可选的实施方式中，所述集水盲道为集水盲管的内腔，所述集水盲管沿所述集水盲道长度方向延伸；所述毛细排水带下侧延伸至所述集水盲管内，所述引水通道远离所述隧内排水沟的一侧与所述集水盲管连通，以便于将毛细排水带和集水盲道内的水引入引水通道内。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型提供的单层衬砌拱脚防排水节点结构，隧洞侧墙下端内侧设置有隧内排水沟、外侧底部设置有集水盲道，集水盲道沿隧洞侧墙长度方向延伸、且下侧高于隧内排水沟的沟底，同时隧洞侧墙外侧沿其长度方向间隔设有多个毛细排水带，以通过毛细排水带将隧洞侧墙外侧的水引入集水盲道，同时，还设置有引水通道，引水通道一端延伸至集水盲道、另一端延伸至隧内排水沟，从而通过引水通道将集水盲道内的水引入到隧内排水沟，进而将隧洞侧墙外的地下水引入到隧内排水沟，进而减少隧洞水压力和减少结构渗漏水，能够有效的保护隧洞结构。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

在附图中：

图1为本实用新型一实施例单层衬砌拱脚防排水节点结构的结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例单层衬砌拱脚防排水节点结构的结构示意图；

图3为本实用新型再一实施例单层衬砌拱脚防排水节点结构的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

10-隧洞侧墙，11-第一喷射混凝土层，12-第二喷射混凝土层，13-毛细排水带，14-防水材料层，20-隧内排水沟，30-集水盲道，31-反滤构体，32-集水盲管，33-模筑混凝土边墙，40-引水管，41-引水通道，50-隧洞底板。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本实用新型为专门针对单层衬砌的隧道防排水设计，而目前没有完全针对该方面的相关设计，具体的实施方案如下：

实施例1

结合图1，本实施例提供了一种单层衬砌拱脚防排水节点结构，包括隧洞侧墙10，所述隧洞侧墙10下端内侧设置有隧内排水沟20；所述隧洞侧墙10底部设置有集水盲道30，所述集水盲道30沿所述隧洞侧墙10长度方向延伸，且所述集水盲道30的下侧高于所述隧内排水沟20的沟底；所述隧洞侧墙10外侧设有毛细排水带13，沿所述隧洞侧墙10长度方向，所述毛细排水带13间隔设置有多个，且各所述毛细排水带13能够将所述隧洞侧墙10外侧的水引入所述集水盲道30；还包括引水通道41，所述引水通道41一端延伸所述集水盲道30、另一端延伸至所述隧内排水沟20，且所述引水通道41能够将所述集水盲道30内的水引入到所述隧内排水沟20。

可以理解的是，隧内排水沟20为隧洞内底部的排水沟，其上端内侧与隧洞底板50相接。对于集水盲道30，则为两端封闭的通道，其底部为隧洞侧墙10外侧下端模筑混凝土边墙33的顶部，其外侧直接与隧洞侧墙10外侧的围岩相接。而所述集水盲道30的下侧高于所述隧内排水沟20的沟底，一方面可使得集水盲道30内的水能够排入隧内排水沟20，另一方面能够避免隧内排水沟20的水反排至集水盲道30内。

在本实施例中隧洞侧墙10为衬砌结构，所述隧洞侧墙10内设置有防水材料层14，所述防水材料层14截面与所述隧洞侧墙10截面适配，以通过防水材料层14拦截隧洞上部的水，达到隧洞上部防水的效果。

具体而言，所述隧洞侧墙10包括第一喷射混凝土层11和第二喷射混凝土层12，所述防水材料层14夹设在所述第一喷射混凝土层11和所述第二喷射混凝土层12之间。

优选的，所述防水材料层14的材质为单组分EVA聚合物防水涂料，以确保防水材料层和喷射混凝土内外层有足够粘结强度的同时保证防水效果。

其中，所述集水盲道30内适配有反滤构体31，以通过反滤构体31过滤隧洞侧墙10外侧的水后再经过引水通道41引入隧内排水沟20，避免引水通道41被堵塞。应该理解的是，所述第一喷射混凝土层11、所述第二喷射混凝土层12和所述防水材料层14下端均延伸至反滤构体31。

通常，所述反滤构体31为卵石和沙子填筑而成，以确保反滤构体31有足够的过滤能力和流通能力。

另外，所述隧内排水沟20外侧壁插设有引水管40，所述引水管40向下倾斜设置，所述引水通道41为所述引水管40的内腔，以便于引水通道41的设置。通常采用DN80-100的PVC管作为引水管40使用。

可知的是，所述引水管40的倾斜坡度大于2％，以确保引水通道41能够顺利的将隧洞侧墙10外侧的水引入到隧内排水沟20内。

综上，本实施例在隧洞侧墙10外侧沿其长度方向间隔设有多个毛细排水带13，以通过毛细排水带13将隧洞侧墙10外侧的水引入集水盲道30，相对于采用环向排水管，能够更有效的收集隧洞外的地下水。在隧洞侧墙10底部设置有引水通道41，引水通道41一端延伸至集水盲道30、另一端延伸至隧内排水沟20，从而通过引水通道41将集水盲道30内的水引入到隧内排水沟20。同时在集水盲道30内设置反滤构体31，以将隧洞外的地下水经反滤构体31过滤后，由引水管40引流至隧内排水沟20内。

因此，本实施例能够将隧洞侧墙10外的地下水引入到隧内排水沟20，进而减少隧洞水压力和减少结构渗漏水，能够有效的保护隧洞结构。

实施例2

结合图2，本实施例提供了一种单层衬砌拱脚防排水节点结构，基于实施例1记载的结构和原理，不同的是，所述集水盲道30底部设置有集水盲管32，所述集水盲管32沿所述集水盲道30长度方向延伸，所述毛细排水带13下侧延伸至所述集水盲管32内，所述引水通道41远离所述隧内排水沟20的一侧与所述集水盲管32连通，以便于将毛细排水带13和集水盲道30内的水引入引水通道41内。在本实施例中，采用DN100-200的双壁波纹管作为集水盲管32，且集水盲管32上侧设置有进水孔。

需要说明的是，对于集水盲道30，为“凹”字形结构，其底部坐落在隧洞侧墙10下端模筑混凝土边墙33的顶部。其外侧直接与隧洞侧墙10外侧的围岩相接。其构体采用透水混凝土制成，既能够保证反滤体的稳定性，又可以作为水流路径，将外部水流引入隧道内。

实施例3

结合图3，本实施例提供了一种单层衬砌拱脚防排水节点结构，基于实施例1记载的结构和原理，不同的是，所述集水盲道30为集水盲管32的内腔，所述集水盲管32沿所述集水盲道30长度方向延伸，所述毛细排水带13下侧延伸至所述集水盲管32内，所述引水通道41远离所述隧内排水沟20的一侧与所述集水盲管32连通，以便于将毛细排水带13和集水盲道30内的水引入引水通道41内。在本实施例中，采用DN100-200的双壁波纹管作为集水盲管32。

需要说明的是，所述引水通道41与所述毛细排水带13一一对应设置，以便于将毛细排水带13引入集水盲道30的水及时排入引水通道41内。如，纵向间隔5m设置一条毛细排水带13，对应的，引水管40的间隔也为5m。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，包括隧洞侧墙(10)，所述隧洞侧墙(10)下端内侧设置有隧内排水沟(20)；

所述隧洞侧墙(10)外侧底部设置有集水盲道(30)，所述集水盲道(30)沿所述隧洞侧墙(10)长度方向延伸，且所述集水盲道(30)的下侧高于所述隧内排水沟(20)的沟底；

所述隧洞侧墙(10)外侧设有毛细排水带(13)，沿所述隧洞侧墙(10)长度方向，所述毛细排水带(13)间隔设置有多个，且各所述毛细排水带(13)能够将所述隧洞侧墙(10)外侧的水引入所述集水盲道(30)；

还包括引水通道(41)，所述引水通道(41)一端延伸至所述集水盲道(30)、另一端延伸至所述隧内排水沟(20)，且所述引水通道(41)能够将所述集水盲道(30)内的水引入到所述隧内排水沟(20)。

2.根据权利要求1所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述隧洞侧墙(10)内设置有防水材料层(14)，所述防水材料层(14)截面与所述隧洞侧墙(10)截面适配。

3.根据权利要求2所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述隧洞侧墙(10)包括第一喷射混凝土层(11)和第二喷射混凝土层(12)，所述防水材料层(14)夹设在所述第一喷射混凝土层(11)和所述第二喷射混凝土层(12)之间。

4.根据权利要求2所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述防水材料层(14)的材质为单组分EVA聚合物防水涂料。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述隧内排水沟(20)外侧壁插设有引水管(40)，所述引水管(40)向下倾斜设置，所述引水通道(41)为所述引水管(40)的内腔。

6.根据权利要求5所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述集水盲道(30)为盲沟。

7.根据权利要求6所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述集水盲道(30)内设配有反滤构体(31)。

8.根据权利要求7所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述反滤构体(31)由卵石和沙子填筑而成。

9.根据权利要求7所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述集水盲道(30)底部设置有集水盲管(32)，所述集水盲管(32)沿所述集水盲道(30)长度方向延伸，且所述引水管(40)与所述集水盲管(32)连通。

10.根据权利要求5所述的单层衬砌拱脚防排水节点结构，其特征在于，所述集水盲道(30)为集水盲管(32)的内腔，所述集水盲管(32)沿所述集水盲道(30)长度方向延伸；

所述毛细排水带(13)下侧延伸至所述集水盲管(32)内，所述引水通道(41)远离所述隧内排水沟(20)的一侧与所述集水盲管(32)连通。