一种隧洞复合渗控结构的制作方法

1.本实用新型属于水利工程技术领域，具体涉及适用于限制排水洞段的隧洞复合渗控结。


背景技术：

2.引调水工程沿线地质构造背景复杂，在部分位置会修筑引水隧洞，目前解决隧洞的外水问题普遍采用排水的措施，排水措施能够减小外水对衬砌结构的影响，使得隧洞的衬砌结构承受的外水压力明显减小或消除。但是，采取排水处理方式的隧道，多数存在不同程度的水害，而且逐年发展，影响衬砌结构稳定，洞顶的表水枯竭，产生严重的地表塌陷、下沉，破坏工程区的水文地质环境，影响当地人民群众的生产生活。


技术实现要素：

3.为降低作用于隧洞衬砌结构外水荷载并限制外水内渗，避免造成隧洞安全问题，本实用新提出一种在衬砌外设置防渗固结灌浆圈减少排水量及外水荷载的隧洞复合渗控结构。
4.一种隧洞复合渗控结构，其特征在于该结构包括衬砌和固结灌浆孔，所述衬砌为承压型衬砌，厚度大于40cm，衬砌结构缝处均设置铜止水和橡胶止水，衬砌外由围岩包裹，围岩内围绕衬砌断面环向均匀开设若干排通入衬砌内的固结灌浆孔，所述固结灌浆孔的孔径为φ50，孔深为5-10m，每排内的孔间距为1.25-2m，固结灌浆孔的排间距为2.5-3m。
5.进一步地，所述衬砌拱顶两侧还开设若干排贯穿衬砌的排水孔,排水孔在衬砌内的水面线以上，其孔径为φ50，孔排距为3m，每排开设排水孔的数量为1-2个。
6.进一步地，所述排水孔间通过毛细排水管连通。
7.进一步地，所述固结灌浆孔仅设置在衬砌断面拱顶处，孔深l为5m，间排距3m，该结构适用于隧洞外水压力小于0.5mpa的洞段。
8.进一步地，所述固结灌浆孔仅设置在衬砌全断面处，孔深l为6m，间距2m，排距2.5m，该结构适用于隧洞外水压力大于等于0.5mpa且小于1mpa的洞段。
9.进一步地，所述固结灌浆孔仅设置在衬砌全断面处，孔深l为8m，间距1.5m，排距2.5m，该结构适用于隧洞外水压力大于等于1mpa且小于1.5mpa的洞段。
10.进一步地，所述固结灌浆孔仅设置在衬砌全断面处，孔深l为10m，间距1.25m，排距2.5m，该结构适用于隧洞外水压力大于等于1.5mpa的洞段。
11.本实用新型的有益效果在于：本结构在衬砌外根据外水荷载大小设置不同防渗固结灌浆孔减少排水量及外水荷载，从而降低作用于隧洞衬砌结构外水荷载并限制外水内渗，避免造成隧洞安全问题。本结构稳定、通用性强、防排水效果佳，可有效的降低作用于隧洞衬砌结构外水荷载并限制外水内渗造成隧洞安全问题，提高隧洞运行期安全。
附图说明
12.图1为实施例1的横断面示意图。
13.图2为实施例2的横断面示意图。
14.图3为实施例2的俯视图。
15.其中：1-固结灌浆孔，2-排水孔，3-衬砌，4-围岩。
具体实施方式
16.实施例1: 一种隧洞复合渗控结构，适用于限制排水的隧洞洞段上，该洞段处外水压力小于0.5mpa，如图1所示，该结构包括衬砌3和固结灌浆孔1，衬砌3为承压型衬砌，其厚度大于40cm，所用混凝土采用c30 w8 f150，裂缝开展宽度按不大于0.3mm控制，衬砌3结构缝处均设置铜止水和橡胶止水，衬砌3外由围岩4包裹，围岩4为v类围岩，围岩4内沿衬砌3拱顶开设若干排通入衬砌3内的固结灌浆孔1，固结灌浆孔1，孔径为φ50，孔深l为5m，孔间排距为3m。结构完成后向固结灌浆孔内灌浆，所用固结灌浆材料为硅酸盐水泥，灌浆压力为0.5mpa-1 mpa，固结灌浆后岩体波速提高率不小于20%
17.实施例2：一种隧洞复合渗控结构，适用于限制排水的隧洞洞段上，该洞段处外水压力大于1.5mpa，该结构除了包括衬砌3和固结灌浆孔1，还开设排水孔2用以释压；衬砌3为承压型衬砌，其厚度大于40cm，所用混凝土采用c35 w10 f150，裂缝开展宽度按不大于0.25mm控制，衬砌3结构缝处均设置铜止水和橡胶止水，衬砌3外由围岩4包裹，围岩4内围绕衬砌3全断面环向开设若干排通入衬砌3内的固结灌浆孔1，孔深l为10m，间距1.25m，排距2.5m。衬砌3上开设若干排仅穿透衬砌3的排水孔，排水孔在衬砌内的水面线以上孔径φ50，排水孔排距3m；排水孔2在一般洞段横向在设计水面线以上顶拱按2孔-1孔-2孔的方式交错开设，对于泥质岩类及断层破碎带洞段横向在设计水面线以上顶拱两侧按2孔对称布置，为防止排水孔失效设毛细排水带连通各排水孔。
18.结构完成后向固结灌浆孔内灌浆，所用固结灌浆材料为硅酸盐水泥，灌浆压力为1.5mpa-3mpa，固结灌浆后透水率为1lu~3lu。


技术特征：
1.一种隧洞复合渗控结构，其特征在于该结构包括衬砌和固结灌浆孔，所述衬砌为承压型衬砌，厚度大于40cm，衬砌结构缝处均设置铜止水和橡胶止水，衬砌外由围岩包裹，围岩内围绕衬砌断面环向均匀开设若干排通入衬砌内的固结灌浆孔，所述固结灌浆孔的孔径为φ50，孔深为5-10m，每排内的孔间距为1.25-2m，固结灌浆孔的排间距为2.5-3m。2.如权利要求1所述的一种隧洞复合渗控结构，其特征在于所述衬砌拱顶两侧还开设若干排贯穿衬砌的排水孔,排水孔在衬砌内的水面线以上，其孔径为φ50，孔排距为3m，每排开设排水孔的数量为1-2个。3.如权利要求2所述的一种隧洞复合渗控结构，其特征在于所述排水孔间通过毛细排水管连通。4.如权利要求1所述的一种隧洞复合渗控结构，其特征在于所述固结灌浆孔仅设置在衬砌断面拱顶处，孔深l为5m，间排距3m。5.如权利要求1所述的一种隧洞复合渗控结构，其特征在于所述固结灌浆孔仅设置在衬砌全断面处，孔深l为6m，间距2m，排距2.5m。6.如权利要求1所述的一种隧洞复合渗控结构，其特征在于所述固结灌浆孔仅设置在衬砌全断面处，孔深l为8m，间距1.5m，排距2.5m。7.如权利要求1所述的一种隧洞复合渗控结构，其特征在于所述固结灌浆孔仅设置在衬砌全断面处，孔深l为10m，间距1.25m，排距2.5m。

技术总结
一种隧洞复合渗控结构，属于水利工程技术领域。该结构包括衬砌和固结灌浆孔，所述衬砌为承压型衬砌，厚度大于40cm，衬砌结构缝处均设置铜止水和橡胶止水，衬砌外由围岩包裹，围岩内围绕衬砌断面环向均匀开设若干排通入衬砌内的固结灌浆孔，所述固结灌浆孔的孔径为φ50，孔深为5-10m，每排内的孔间距为1.25-2m，固结灌浆孔的排间距为2.5-3m。本在衬砌外根据外水荷载大小设置不同防渗固结灌浆孔减少排水量及外水荷载，从而降低作用于隧洞衬砌结构外水荷载并限制外水内渗，避免造成隧洞安全问题。本结构稳定、通用性强、防排水效果佳，可有效的降低作用于隧洞衬砌结构外水荷载并限制外水内渗造成隧洞安全问题，提高隧洞运行期安全。全。全。


技术研发人员：朱国金 刘新有 杨小龙 向天兵 张文涛 张梦云 闫尚龙 郭鑫 刘畅 王金庭 杨晟和 周云中
受保护的技术使用者：中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/9/1