CN221609998U - 一种隧道二衬电热保温排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道二衬电热保温排水装置，包括截面为半圆形的排水管槽，排水管槽的首端端头设有端头封堵，排水管槽的底部布置电热带，电热带埋于槽壁中且靠近内槽壁并与排水管槽融为一体，排水管槽尾端端头的电热带露出用于连接电源端头，排水管槽与端头封堵的外壁粘结有阻燃保温绝热的保温层，二衬渗漏水处沿二衬环向凿槽至边墙处，排水管槽镶嵌在开槽内。具有有效抗冻、安装方便的特点。

Description

一种隧道二衬电热保温排水装置

技术领域

本实用新型属于隧道二衬混凝土渗漏水病害整治技术领域，特别涉及一种隧道二衬电热保温排水装置。

背景技术

近年来，隧道二衬施工受到设计、施工工艺、工装、施工技术及管理的局限性，隧道防水板多少都会存在一定的破损，二衬混凝土会存在一些裂缝、脱空、施工缝处混凝土不密实等缺陷。隧道周边围岩常年存在源源不断的裂隙水顺着二衬背后排水系统排走。严寒地区隧道冬季，围岩裂隙水如果不大，二衬背后排水系统会被冻结堵塞，围岩裂隙水源处又不断的冒出裂隙水，逐步将水源附近几板二衬背后的孔隙（盲管内、防水板后背的孔隙或空洞、二衬脱空部位）填充，而空腔大的部位不断聚集水又无法冻结，当达到一定压力时，水顺着破损的防水板从施工缝、裂缝等处突然冒出，在二衬表面形成冰滴挂，造成地面或钢轨上冻结等病害，严重危及行车安全。隧道每年渗漏水点除在上一年的漏水部位出现外，还呈现出突发性、不确定性的新增水漏水点，让抢修人员始料不及。目前严寒地区隧道渗漏水病害，通常在春夏秋三季不会发生渗漏水病害，因为二衬背后排水系统通畅，围岩裂隙水顺着排水通道及时排走。冬季排水系统冻结堵塞，围岩裂隙水水源冻不住，不停往二衬背后的空腔内到处漫流聚集，直至从二衬的薄弱部位裂缝、施工缝防水板破损等处流出，形成病害。

渗漏水病害通常采取注浆堵截、凿槽埋管引排等措施。但针对严寒地区隧道渗漏水冻结，凿槽埋设普通管道，即使设置保温层也无法避免渗漏水形成冰滴挂。采用堵截的方法，在零下20~30℃的隧道内任何封堵材料都不起作用，而到了夏季若将该处注浆封堵，注浆多了会把排水系统堵塞，注浆少堵漏效果不好，即使堵住了，下一年冬季又会从其他部位渗漏形成冰滴挂，尤其是线路上方的冰滴挂严重威胁列车运营安全。目前严寒地区隧道渗漏水常规整治措施已经无效，大部分采取钢波纹板加固，波纹板背后设置排水槽或排水管，排水槽或排水管内设置电热带，电伴热需要在施工现场穿进管道内，存在效率低，成本过高等问题。另外该种方法存在电热带一直浸泡在水中，长期受水流冲刷腐蚀，容易破损漏电，降低电热带使用寿命。

实用新型内容

为了有效解决目前严寒地区冬季隧道渗漏水病害常规处理方法无效，隧道形成冰滴挂危及列车运营安全，若采用钢波纹板措施费用又过高的问题，本实用新型提供一种隧道二衬电热保温排水装置。

本实用新型采用的技术方案是，一种隧道二衬电热保温排水装置，包括截面为半圆形的排水管槽，排水管槽的首端端头设有端头封堵，排水管槽的底部布置电热带，电热带埋于槽壁中且靠近内槽壁并与排水管槽融为一体，排水管槽尾端端头的电热带露出用于连接电源端头，排水管槽与端头封堵的外壁粘结有阻燃保温绝热的保温层，二衬渗漏水处沿二衬环向凿槽至边墙处，排水管槽镶嵌在开槽内。

进一步地，排水管槽采用分段管节接长，管节之间排水管槽采取插口卡扣式连接方式，接口处设专用密封防水胶，电热带端头从排水管槽端头底部伸出，采用专用两通接线盒接长，接头处管壁设接线槽。

进一步地，管节包括标准节与调整节。

进一步地，排水管槽的材质采用硅橡胶、环氧树脂、玻璃纤维或聚四氟乙烯。

进一步地，排水管槽的管壁管材与电热带外皮材质相同。

进一步地，排水管槽替换为排水圆管。

进一步地，电热带更改为螺旋缠绕布置于排水圆管的内管壁中。

本实用新型与现有技术相比存在以下优点：

1、设计巧妙、制作简单。目前严寒地区隧道渗漏水病害广泛使用的是钢波纹板套衬加预留排水槽道，排水槽道内设置电伴热带的形式。传统排水槽设置过程繁琐，还需专门固定电热带。本实用新型将电热带与排水管槽或排水圆管融为一体，厂内制作工艺简单，可以按尺寸和电加热温度的需要订做，也可按标准节和调整节进行集中加工生产。

2、施工安装方便快捷。本实用新型采用常规柔性、阻燃、耐热、耐寒、抗氧化管材与电热带外加保温层工厂加工一体化，质轻、易弯，与常规凿槽排水引流施工方法相同。如果使用的是标准节和调整节接长方式施工，设置的承插卡扣式接口，涂胶后一插即可，可一边施工一边接长。比目前先凿槽埋管引流，再设置钢波纹板套衬施工更加方便快捷。

3、施工费用低廉。本实用新型电热带、排水管槽或排水圆管、保温层一体化，施工时与普通凿槽埋管引流施工方法相同，施工时无需再做保温层，固定时采用U型卡化学锚栓固定，无需采用波纹板套衬固定和布置防冻措施，施工费用会大幅降低。

4、维修保养方便。本实用新型的装置施工仅在二衬混凝土表面凿槽，将其镶嵌在槽内或敷设二衬表面。一旦损坏拆除更换施工简单方便，维修成本低。

附图说明

图1是本实用新型排水管槽的正视图；

图2是本实用新型排水管槽的俯视图；

图3是本实用新型排水管槽标准节的正视图；

图4是图3中A-A向剖切图；

图5是图3中B-B向剖切图；

图6是图3中C-C向剖切图。

图中：1-排水管槽，2-电热带，3-保温层，4-双壁卡扣承接口接头，5-单壁卡扣插口接头，6-承接口保温层接头，7-插口保温层接头，8-端头封堵。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构与功能，下面结合附图，对本实用新型的一种隧道二衬电热保温排水装置做进一步详细的描述。

如图1和图2所示，一种隧道二衬电热保温排水装置，包括半圆形的排水管槽1、电热带2和保温层3，排水管槽1的首端端部设置端头封堵8进行封堵并做好保温层3，也可做成接水漏斗连接排水管槽1首端端部，电热带2布置于排水管槽1的底部，埋于槽壁中且靠近内槽壁与排水管槽1融为一体，排水管槽1的外壁设置有阻燃保温绝热的保温层3，在排水管槽1尾端端部电热带2露出用于连接电源端头。二衬渗漏水处沿二衬环向凿槽至边墙处，排水管槽1镶嵌在开槽内。

本实用新型的隧道二衬电热保温排水装置，应用于所有的严寒地区隧道二衬混凝土渗漏水病害处理，尤其对在冬季有固定渗漏水部位的处理及突发性渗漏水病害的抢修效果较好，设计符合客观实际，可实现专管专用，排水装置埋设完毕后电热带2接电及温控系统加热排水管路，确保渗漏水排走。排水管槽1外接电源及温控系统，该项技术与常规的电伴热带外接电源方式相同。

排水管槽1按内径大小分为几种型号，管材采用柔性、阻燃、耐热、耐寒、抗氧化材料（例如硅橡胶、环氧树脂、玻璃纤维或聚四氟乙烯等）制作。本实用新型排水装置的关键环节在于厂内加工制作过程，要求电热带2与排水管槽1融为一体，且电热带2敷在排水管槽1的内表面，电热带2功率、种类的选择需根据隧道内环境温度确定，排水管槽1外粘结的一层保温层3与排水管槽1融为一体，且保温层3材料具有阻燃性、柔韧性，具有一定的抗压、抗拉强度。

排水管槽1可以按客户要求定尺寸加工成一体，这样径尺寸和长度与现场实际需要相吻合，还可以避免小概率的接头处的接触不良、渗漏水等问题，减少接头成本。

排水管槽1也可根据病害处渗漏水流量的大小分为直径不同的几种型号，长度可采取提前定制或定尺寸插口式连接接长外加调整节形式。如图3~图6所示，排水管槽1采用标准节加调整节形式，标准节一般可采用6m长，调整节长度4m~1m长不等。标准节与调整节始端与尾端设置结构相同的接头处管槽，接头处管槽采用承插卡扣式接头，本实施例中，标准节两端分别在排水管槽1端部设置双壁卡扣承接口接头4与单壁卡扣插口接头5，保温层3端部设置承接口保温层接头6与插口保温层接头7。为防止接头漏水，在接头对插前先涂一层软质防水密封胶，排水管槽1接头处外侧留有电热带接头，电热带2采用专用两通接线盒接长。尾端电热带2与电源接头采用常规电热带公母接头连接，接头设热缩管密封处理。每条管道通过设置标准节加调节节将排水管槽1接至边墙，将渗漏水引入侧沟。排水管槽1接长方便快捷，保温排水效果好，成本可控。

本实用新型在实际安装过程中，从二衬渗漏水点开始标注切割凿槽位置和尺寸，沿着二衬表面先切割边界再环向凿槽，一直凿至边墙水沟电缆槽里，凿槽尺寸满足排水装置镶嵌其中。从渗漏水点开始将排水管槽1首端端头对准渗漏水点盛接渗漏水，排水管槽1沿槽内敷设，U型卡化学锚栓固定，排水管槽1接长处，单壁卡扣插口接头5从下部向双壁卡扣承接口接头4内插入，同时将承接口保温层接头6和插口保温层接头7对接严密，然后将电热带2的线采用专用两通接线盒续接，并做好保温措施，最终将排水管槽1引至边墙水沟电缆槽顶面后，采用普通管槽将渗漏水引至排水沟内，排水管槽1安装固定好后接通电热温控系统及电源。

在可选地实施例中，排水管槽1可替换为排水圆管，电热带2可改为螺旋缠绕的形式布置在排水圆管的内管壁中。

本实用新型通过采用不同直径的半圆形或圆形阻燃型塑料管材，加工管材时将电热带2与管材融为一体，将电热带2设置在管壁中靠近管槽内壁，半圆形管材将电热带2平行设置于最低处内管壁中，圆形管材可以将电热带线性布置内管壁中，或螺旋缠绕方式设置于内管壁中，管壁外设阻燃绝热的保温层3，具有有效抗冻、安装方便的特点。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况与材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (7)

1.一种隧道二衬电热保温排水装置，其特征在于，包括截面为半圆形的排水管槽（1），排水管槽（1）的首端端头设有端头封堵（8），排水管槽（1）的底部布置电热带（2），电热带（2）埋于槽壁中且靠近内槽壁并与排水管槽（1）融为一体，排水管槽（1）尾端端头的电热带露出用于连接电源端头，排水管槽（1）与端头封堵（8）的外壁粘结有阻燃保温绝热的保温层（3），二衬渗漏水处沿二衬环向凿槽至边墙处，排水管槽（1）镶嵌在开槽内。

2.根据权利要求1所述的隧道二衬电热保温排水装置，其特征在于，排水管槽（1）采用分段管节接长，管节之间排水管槽（1）采取插口卡扣式连接方式，接口处设专用密封防水胶，电热带端头从排水管槽（1）端头底部伸出，采用专用两通接线盒接长，接头处管壁设接线槽。

3.根据权利要求2所述的隧道二衬电热保温排水装置，其特征在于，管节包括标准节与调整节。

4.根据权利要求1所述的隧道二衬电热保温排水装置，其特征在于，排水管槽（1）的材质采用硅橡胶、环氧树脂、玻璃纤维或聚四氟乙烯。

5.根据权利要求4所述的隧道二衬电热保温排水装置，其特征在于，排水管槽（1）的管壁管材与电热带（2）外皮材质相同。

6.根据权利要求1~5任一项所述的隧道二衬电热保温排水装置，其特征在于，排水管槽（1）替换为排水圆管。

7.根据权利要求6所述的隧道二衬电热保温排水装置，其特征在于，电热带（2）更改为螺旋缠绕布置于排水圆管的内管壁中。