專利名稱:粘貼式地下工程集水排水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地下工程粘貼式集水排水系統(tǒng)，屬于地下工程防排水領(lǐng)域。
發(fā)明背景目前我國(guó)在建和擬建的高速公路隧道、地鐵、地下管網(wǎng)等地下工程日益增多，這些工程不可避免要穿越工程水文地質(zhì)條件復(fù)雜的地段，地下工程修建之前，地下水滲流場(chǎng)處于一種動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。隨著地下工程的開(kāi)挖和臨空面的形成，地下水向臨空面匯集、滲出，形成地下工程開(kāi)挖面滲水，如果不采取有效的集水排水措施，將巖面裂隙滲水引流到地下工程的排水溝，滲水在支護(hù)襯砌壁后聚集，水壓增高，破壞支護(hù)體結(jié)構(gòu)，使工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滲水和服務(wù)年限大大減少；同時(shí)使地下工程支護(hù)和防水施工大面積滲水的條件下進(jìn)行，施工質(zhì)量無(wú)法保證，地下工程在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中容易出現(xiàn)滲水。目前我國(guó)采用以一定的間距設(shè)置橫向、縱向塑料彈性盲管對(duì)地下工程的開(kāi)挖面滲水進(jìn)行集水和引流。由于塑料盲管屬于被動(dòng)式集水，針對(duì)性不強(qiáng)，操作繁瑣，集水率低，容易造成地下工程在防水層和支護(hù)層施工后產(chǎn)生滲漏。

發(fā)明內(nèi)容為了解決地下工程開(kāi)挖后滲水的集水和排水問(wèn)題，本發(fā)明提出一種粘貼式地下工程集水排水系統(tǒng)。
一種粘貼式地下工程集水排水系統(tǒng)，該集水排水系統(tǒng)包括集水槽、用于連接集水槽的四通接頭和/或三通接頭，集水槽用于地下裂隙滲漏水的聚集和引流，四通接頭、三通接頭用于集水槽的搭接；集水槽包括彈性骨架、防水布和錨固袋，防水布外包彈性骨架，防水布與彈性骨架通過(guò)粘結(jié)形成集水槽的槽體，槽體截面為長(zhǎng)方形，寬×高為50mm～200mm×30mm，防水布向集水槽槽體外側(cè)延伸，錨固袋與防水布的延伸段通過(guò)粘結(jié)連接。
錨固袋由纖維紙袋內(nèi)包錨固劑組成，錨固劑成分為普通硅酸鹽水泥和速凝劑，速凝劑的重量為水泥重量的3～5％。
采用本發(fā)明，具有以下優(yōu)點(diǎn)具有足夠的柔性，能夠適應(yīng)地下工程開(kāi)挖時(shí)巖面凸凹不平起伏變化，達(dá)到緊貼巖面的效果；采用粘貼翼上的錨固劑直接與巖面粘結(jié)，集水槽邊鋪設(shè)邊固定，無(wú)需另外打鉆安裝卡環(huán)固定，因而安裝快速方便；粘貼翼與巖面粘結(jié)密封性好，聚集到集水槽內(nèi)的水不會(huì)因巖面起伏從集水槽的兩側(cè)二次滲出；針對(duì)不同裂隙寬度的滲水，粘貼式集水排水系統(tǒng)采用改變集水槽的寬度，集水槽的高度不變，因而在集水槽附近的噴射混凝土厚度無(wú)需增加；對(duì)于地下工程巖層裂隙滲水，集水率達(dá)90％以上。
圖1粘貼式集水排水系統(tǒng)平面示意圖；圖2粘貼式集水排水系統(tǒng)剖面示意圖；圖3集水槽形狀和結(jié)構(gòu)示意圖；圖4三通接頭形狀和結(jié)構(gòu)示意圖；圖5四通接頭形狀和結(jié)構(gòu)示意圖；圖6帶粘貼翼集水槽截面形狀和結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式1、粘貼式集水排水系統(tǒng)實(shí)施方案粘貼式集水排水系統(tǒng)工作原理如圖1和圖2所示集水槽4沿地下工程開(kāi)挖巖面的滲水裂隙(3、6)鋪設(shè)，集水槽鋪設(shè)時(shí)，先用小刀劃開(kāi)集水槽兩側(cè)錨固袋中的纖維紙11，錨固劑12(如圖6所示)在裂隙面滲水的浸泡作用下，迅速凝固，使集水槽與巖面7緊貼固結(jié)。在兩條出水裂隙的交匯處，設(shè)置四通接頭5或三通接頭2，接頭與巖面的粘結(jié)方式與集水槽相同；接頭與集水槽采用速凝的503膠粘結(jié)。巖面裂隙的滲水由集水槽聚集、引流，排放到地下工程的排水溝。
2、集水槽的形狀、結(jié)構(gòu)和工作原理集水槽的形狀和結(jié)構(gòu)如圖3所示集水槽由彈簧骨架9、塑料膜8和粘貼翼1組成，通過(guò)粘貼翼中的錨固劑與巖面快速粘貼，其截面為長(zhǎng)方形，寬×高＝50mm～200mm×30mm。彈簧絲桿體直徑為3mm，彈簧絲間距為70mm，塑料膜的厚度為1mm，塑料膜外包彈簧骨架，二者用環(huán)氧脂粘結(jié)10。粘貼翼截面形狀和結(jié)構(gòu)如圖6所示，由1mm厚塑料膜、纖維紙和錨固劑組成，塑料膜與纖維紙采用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘結(jié)，錨固劑成分為普通硅酸鹽水泥和速凝劑，速凝劑的重量為水泥重量的3～5％。每米粘貼翼錨固劑的重量為1.2kg。
3、三通接頭和四通接頭的形狀、結(jié)構(gòu)和工作原理三通接頭和四通接頭的形狀和結(jié)構(gòu)如圖4、圖5所示三通接頭和四通接頭由彈簧骨架、塑料膜和粘貼翼組成，通過(guò)粘貼翼中的錨固劑與巖面快速粘貼，接頭與集水槽采用速凝的503膠粘結(jié)，其截面為長(zhǎng)方形，寬×高＝50mm～200mm×30mm。彈簧絲桿體直徑為3mm，彈簧絲間距為40mm，塑料膜的厚度為1mm，塑料膜外包彈簧骨架，二者用環(huán)氧脂粘結(jié)。
采用本發(fā)明對(duì)某高速公路隧道進(jìn)行防水作業(yè)，該隧道是一座上下行分離的雙向四車道長(zhǎng)隧道。左右隧道長(zhǎng)分別為1245m、1227m，最大埋深約160m。隧道采用三心圓形式，單洞凈寬10.888m、凈高7.09m，單洞凈空面積為63.73m2。工程水文地質(zhì)條件復(fù)雜，地質(zhì)構(gòu)造節(jié)理、裂隙較發(fā)育，地下水豐富，且湖南年平均降雨量較大且集中在春夏兩季。隧道開(kāi)挖施工過(guò)程中，圍巖裂隙滲水嚴(yán)重，最大滲水量達(dá)每天4800多方，施工作業(yè)條件差。為防止?jié)B水在支護(hù)襯砌壁后聚集，水壓增高，破壞支護(hù)體結(jié)構(gòu)，采用粘貼式集水排水系統(tǒng)，集水率達(dá)到93％，使得隧道圍巖的絕大部分滲水通過(guò)集水槽排入隧道內(nèi)的排水溝，確保了該隧道在施工過(guò)程中和竣工后沒(méi)有出現(xiàn)滲漏。
權(quán)利要求
1.一種粘貼式地下工程集水排水系統(tǒng)，其特征在于該集水排水系統(tǒng)包括集水槽、用于連接集水槽的四通接頭和/或三通接頭，集水槽用于地下裂隙滲漏水的聚集和引流，四通接頭、三通接頭用于集水槽的搭接。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的集水排水系統(tǒng)，其特征在于所述集水槽包括彈性骨架、防水布和錨固袋，防水布外包彈性骨架，防水布與彈性骨架通過(guò)粘結(jié)形成集水槽的槽體，槽體截面為長(zhǎng)方形，防水布向集水槽槽體外側(cè)延伸，錨固袋與防水布的延伸段通過(guò)粘結(jié)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的集水排水系統(tǒng)，其特征在于所述錨固袋由纖維紙袋內(nèi)包錨固劑組成，錨固劑成分為普通硅酸鹽水泥和速凝劑，速凝劑的重量為水泥重量的3～5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的集水排水系統(tǒng)，其特征在于集水槽的槽體截面寬×高為50mm～200mm×30mm。
專利摘要
一種粘貼式地下工程集水排水系統(tǒng)，該集水排水系統(tǒng)包括集水槽、用于連接集水槽的四通接頭和/或三通接頭，集水槽用于地下裂隙滲漏水的聚集和引流，四通接頭、三通接頭用于集水槽的搭接；集水槽包括彈性骨架、防水布和錨固袋，防水布外包彈性骨架，防水布與彈性骨架通過(guò)粘結(jié)形成集水槽的槽體，防水布向集水槽槽體外側(cè)延伸，錨固袋與防水布的延伸段通過(guò)粘結(jié)連接。本發(fā)明具有足夠的柔性，能適應(yīng)巖面的起伏變化，集水槽要緊貼巖面；集水排水系統(tǒng)輕便，安裝要方便、快速、高效；能適應(yīng)不同出水裂隙寬度的要求；聚集到集水槽內(nèi)的水，在引流過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)二次滲漏。
文檔編號(hào)E02D19/20GK1995556SQ200610136995
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年12月30日
發(fā)明者李夕兵, 黃炳仁, 李地元, 宮鳳強(qiáng), 張偉 申請(qǐng)人:中南大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan