專利名稱:粘貼式地下工程集水排水系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種地下工程粘貼式集水排水系統，屬于地下工程防排水領域。
發明背景目前我國在建和擬建的高速公路隧道、地鐵、地下管網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條件復雜的地段，地下工程修建之前，地下水滲流場處于一種動態平衡的狀態。隨著地下工程的開挖和臨空面的形成，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，滲水在支護襯砌壁后聚集，水壓增高，破壞支護體結構，使工程結構產生滲水和服務年限大大減少；同時使地下工程支護和防水施工大面積滲水的條件下進行，施工質量無法保證，地下工程在運營過程中容易出現滲水。目前我國采用以一定的間距設置橫向、縱向塑料彈性盲管對地下工程的開挖面滲水進行集水和引流。由于塑料盲管屬于被動式集水，針對性不強，操作繁瑣，集水率低，容易造成地下工程在防水層和支護層施工后產生滲漏。
發明內容為了解決地下工程開挖后滲水的集水和排水問題，本發明提出一種粘貼式地下工程集水排水系統。
一種粘貼式地下工程集水排水系統，該集水排水系統包括集水槽、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粘結形成集水槽的槽體，槽體截面為長方形，寬×高為50mm～200mm×30mm，防水布向集水槽槽體外側延伸，錨固袋與防水布的延伸段通過粘結連接。
錨固袋由纖維紙袋內包錨固劑組成，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％。
采用本發明，具有以下優點具有足夠的柔性，能夠適應地下工程開挖時巖面凸凹不平起伏變化，達到緊貼巖面的效果；采用粘貼翼上的錨固劑直接與巖面粘結，集水槽邊鋪設邊固定，無需另外打鉆安裝卡環固定，因而安裝快速方便；粘貼翼與巖面粘結密封性好，聚集到集水槽內的水不會因巖面起伏從集水槽的兩側二次滲出；針對不同裂隙寬度的滲水，粘貼式集水排水系統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需增加；對于地下工程巖層裂隙滲水，集水率達90％以上。
圖1粘貼式集水排水系統平面示意圖；圖2粘貼式集水排水系統剖面示意圖；圖3集水槽形狀和結構示意圖；圖4三通接頭形狀和結構示意圖；圖5四通接頭形狀和結構示意圖；圖6帶粘貼翼集水槽截面形狀和結構示意圖。
具體實施方式1、粘貼式集水排水系統實施方案粘貼式集水排水系統工作原理如圖1和圖2所示集水槽4沿地下工程開挖巖面的滲水裂隙(3、6)鋪設，集水槽鋪設時，先用小刀劃開集水槽兩側錨固袋中的纖維紙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。在兩條出水裂隙的交匯處，設置四通接頭5或三通接頭2，接頭與巖面的粘結方式與集水槽相同；接頭與集水槽采用速凝的503膠粘結。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、結構和工作原理集水槽的形狀和結構如圖3所示集水槽由彈簧骨架9、塑料膜8和粘貼翼1組成，通過粘貼翼中的錨固劑與巖面快速粘貼，其截面為長方形，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，二者用環氧脂粘結10。粘貼翼截面形狀和結構如圖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氧樹脂膠粘結，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、結構和工作原理三通接頭和四通接頭的形狀和結構如圖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，其截面為長方形，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，二者用環氧脂粘結。
采用本發明對某高速公路隧道進行防水作業，該隧道是一座上下行分離的雙向四車道長隧道。左右隧道長分別為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。工程水文地質條件復雜，地質構造節理、裂隙較發育，地下水豐富，且湖南年平均降雨量較大且集中在春夏兩季。隧道開挖施工過程中，圍巖裂隙滲水嚴重，最大滲水量達每天4800多方，施工作業條件差。為防止滲水在支護襯砌壁后聚集，水壓增高，破壞支護體結構，采用粘貼式集水排水系統，集水率達到93％，使得隧道圍巖的絕大部分滲水通過集水槽排入隧道內的排水溝，確保了該隧道在施工過程中和竣工后沒有出現滲漏。
權利要求
1.一種粘貼式地下工程集水排水系統，其特征在于該集水排水系統包括集水槽、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.根據權利要求
1所述的集水排水系統，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粘結形成集水槽的槽體，槽體截面為長方形，防水布向集水槽槽體外側延伸，錨固袋與防水布的延伸段通過粘結連接。
3.根據權利要求
2所述的集水排水系統，其特征在于所述錨固袋由纖維紙袋內包錨固劑組成，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.根據權利要求
2所述的集水排水系統，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，該集水排水系統包括集水槽、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粘結形成集水槽的槽體，防水布向集水槽槽體外側延伸，錨固袋與防水布的延伸段通過粘結連接。本發明具有足夠的柔性，能適應巖面的起伏變化，集水槽要緊貼巖面；集水排水系統輕便，安裝要方便、快速、高效；能適應不同出水裂隙寬度的要求；聚集到集水槽內的水，在引流過程中不會出現二次滲漏。
文檔編號E02D19/20GK1995556SQ200610136995
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月30日
發明者李夕兵, 黃炳仁, 李地元, 宮鳳強, 張偉 申請人:中南大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan