專利名稱：一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)。適用于水利水電工程。
背景技術(shù)：
近年來，我國建設(shè)了一大批的西部水電工程和跨流域調(diào)水工程，水利水電工程建設(shè)水平得到了的很大提高，很多技術(shù)都處于世界領(lǐng)先水平。其中有壓水工隧洞多向高深埋、大長度、大直徑方向發(fā)展，我國已建的有壓水工隧洞埋深最大的超過2000m。深埋隧洞往往帶來高外水壓力問題，高外水壓力給有壓水工隧洞混凝土襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來巨大挑戰(zhàn)。 對于深埋隧洞襯砌結(jié)構(gòu)，目前常見的設(shè)計方法就是采用固結(jié)灌漿圈和混凝土襯砌形成的復(fù)合承載防滲結(jié)構(gòu)，由固結(jié)灌漿圈承擔(dān)巨大的外水壓力，而混凝土襯砌一般受結(jié)構(gòu)尺寸的限制，抵抗外水壓力的能力有限，往往根據(jù)外水壓力大小，在混凝土襯砌上布置減壓孔，形成透水襯砌，確保襯砌結(jié)構(gòu)的抗外壓安全。在隧洞襯砌混凝土結(jié)構(gòu)上布置減壓孔形成透水襯砌的方法在高外水壓力洞段是可行的，但考慮到隧洞投運后外水壓力可能受補給情況會產(chǎn)生變化，當(dāng)內(nèi)水壓力大于外水壓力時，就會引起有壓水工隧洞內(nèi)水外滲，產(chǎn)生新的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述存在的問題，提供一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)，使有壓水工隧洞混凝土襯砌能夠適應(yīng)不同的外水壓力條件，且確保不產(chǎn)生內(nèi)水外滲。本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)，該有壓水工隧洞具有固結(jié)灌漿圈和混凝土襯砌組成的復(fù)合承載防滲結(jié)構(gòu)，混凝土襯砌內(nèi)布置一定間排距的防滲減壓孔，其特征在于所述防滲減壓孔內(nèi)置有止水塞，止水塞經(jīng)彈簧連接固定于防滲減壓孔的內(nèi)側(cè)孔口，該防滲減壓孔內(nèi)固定有配合止水塞實現(xiàn)防滲減壓孔開關(guān)的橡膠墊圈。所述防滲減壓孔本體為不銹鋼制成，孔周焊接有兩道阻水環(huán)。所述防滲減壓孔的外側(cè)孔口設(shè)有土工布反濾網(wǎng)。本實用新型的有益效果是本實用新型可以自適應(yīng)深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌結(jié)構(gòu)在不同外水壓力條件下的防滲和減壓工況，利用隧洞內(nèi)外水壓差和彈簧的彈性，自動關(guān)緊或開啟止水塞，在不同工況下達(dá)到止水防滲和排水減壓效果，確?；炷烈r砌結(jié)構(gòu)的安全，對深埋復(fù)雜水文地質(zhì)條件下建設(shè)有壓水工隧洞具有較好實用價值，可為西部水電工程和將來南水北調(diào)西線工程的深埋有壓水工隧洞建設(shè)提供參考。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0010]圖2為圖I中A部的放大圖。
具體實施方式
如圖I、圖2所示，本實施例在有壓水工隧洞內(nèi)采用固結(jié)灌漿圈I和混凝土襯砌2形成復(fù)合承載防滲結(jié)構(gòu)，混凝土襯砌2內(nèi)布置一定間排距的防滲減壓孔3，防滲減壓孔3直徑60、0_，長度由混凝土襯砌厚度確定，防滲 減壓孔3本體采用鋼材制作，外側(cè)孔口設(shè)有土工布反濾網(wǎng)8，孔周焊接有兩道阻水環(huán)7。防滲減壓孔3孔內(nèi)安裝彈簧4、止水塞5、橡膠墊圈6，其中止水塞5經(jīng)彈簧4連接固定于防滲減壓孔3的內(nèi)側(cè)孔口，橡膠墊圈6固定于孔內(nèi)壁上，配合止水塞5實現(xiàn)防滲減壓孔3開關(guān)。防滲減壓孔3的工作原理是利用隧洞內(nèi)外水壓差和彈簧4的彈性，自動關(guān)緊或開啟止水塞5，在不同工況下達(dá)到止水防滲和排水減壓效果，具體為I)當(dāng)有壓水工隧洞內(nèi)水壓力大于外水壓力時，在彈簧4和內(nèi)水壓力的作用下，止水塞5會自動壓緊橡膠墊圈6，形成防滲效果，隧洞內(nèi)水不會外滲。2)當(dāng)有壓水工隧洞外水壓力大于內(nèi)水壓力時，外水會對止水塞5作用一個向隧洞中心的推力當(dāng)外水壓力稍大于內(nèi)水壓力時，止水塞5由于受彈簧4的拉力，并不會立即開啟，可以根據(jù)混凝土襯砌結(jié)構(gòu)的抗外壓承載能力設(shè)計彈簧的彈性，開啟止水塞時的內(nèi)、夕卜水壓力差即為混凝土襯砌結(jié)構(gòu)的抗外壓能力；當(dāng)內(nèi)、外水壓差大于混凝土襯砌結(jié)構(gòu)的抗外壓能力時，彈簧4伸長，止水塞5會逐步開啟直至全部打開，形成減壓排水通道，確?；炷烈r砌結(jié)構(gòu)的抗外壓安全。為提高耐久性，防滲減壓孔3及配件可采用不銹鋼進(jìn)行加工制作，可考慮在混凝土襯砌2施工時預(yù)埋安裝?？卓诜礊V網(wǎng)可采用無紡?fù)凉げ?，其作用是在排泄外水時防止防滲承載灌漿圈內(nèi)水泥顆粒被水流帶出，威脅灌漿圈滲透穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)，該有壓水工隧洞具有固結(jié)灌漿圈(I)和混凝土襯砌(2)組成的復(fù)合承載防滲結(jié)構(gòu)，混凝土襯砌(2)內(nèi)布置一定間排距的防滲減壓孔(3)，其特征在于所述防滲減壓孔(3)內(nèi)置有止水塞(5)，止水塞(5)經(jīng)彈簧(4)連接固定于防滲減壓孔(3)的內(nèi)側(cè)孔口，該防滲減壓孔(3)內(nèi)固定有配合止水塞(5)實現(xiàn)防滲減壓孔(3)開關(guān)的橡膠墊圈(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)，其特征在于所述防滲減壓孔(3)本體為不銹鋼制成，孔周焊接有兩道阻水環(huán)(J)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)，其特征在于所述防滲減壓孔(3)的外側(cè)孔口設(shè)有土工布反濾網(wǎng)(8)。
專利摘要本實用新型涉及一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)。本實用新型的目的是提供一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)，使有壓水工隧洞混凝土襯砌能夠適應(yīng)不同的外水壓力條件，且確保不產(chǎn)生內(nèi)水外滲。本實用新型的技術(shù)方案是一種深埋有壓水工隧洞混凝土襯砌防滲減壓結(jié)構(gòu)，該有壓水工隧洞具有固結(jié)灌漿圈和混凝土襯砌組成的復(fù)合承載防滲結(jié)構(gòu)，混凝土襯砌內(nèi)布置一定間排距的防滲減壓孔，其特征在于所述防滲減壓孔內(nèi)置有止水塞，止水塞經(jīng)彈簧連接固定于防滲減壓孔的內(nèi)側(cè)孔口，該防滲減壓孔內(nèi)固定有配合止水塞實現(xiàn)防滲減壓孔開關(guān)的橡膠墊圈。本實用新型適用于水利水電工程。
文檔編號E02B9/06GK202787196SQ201220362448
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者吳旭敏, 潘益斌, 房敦敏, 陳濤, 何江 申請人:中國水電顧問集團華東勘測設(shè)計研究院