一种隧洞渗水收集导排装置的制作方法

本发明涉及隧洞工程设施，尤其涉及一种隧洞渗水收集导排装置。

背景技术：

1、在隧洞挖掘和建设过程中，岩壁长期渗水是一个普遍存在的问题，它不仅会导致隧洞地面软化，影响结构的整体稳定性和安全性，还可能对隧洞内部的水电设施造成损害。目前，针对岩壁渗水问题已有一些常见的处理方法，但这些方法都存在一定的局限性：

2、喷射混凝土：虽然能够提供一定的防水效果，但在持续渗水的作用下，混凝土层可能会逐渐失去粘结力，导致防水效果减弱。

3、设置排水孔：这种方法能够将部分渗水排出，但对于水量较大的情况难以有效应对，且长期运行可能会因堵塞而失效。

4、使用防水布：在渗水点处铺设防水布可以暂时阻止水分渗透，然而当积水达到一定量时，防水布容易发生鼓包或破裂，丧失防水功能。

5、重力导排水系统：通过设计使渗水沿特定路径自然流出，这种方法虽简单易行，但却无法防止岩石被水浸泡软化，进而随水流流失，对围岩稳定性构成威胁。

技术实现思路

1、为解决现有导排装置排水效果差、安全性差和耐久性差的技术问题，本发明提供排水效果好、安全性好和耐久性好的一种隧洞渗水收集导排装置。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种隧洞渗水收集导排装置，包括隧洞拱顶和隧洞边墙两者所形成的渗水面，还包括导排网，导排网与渗水面相贴合，两侧的隧洞边墙底部均设置排水结构，导排网左右侧部的水平投影落入排水结构内，导排网由接触渗水面的一侧到背离渗水面的一侧，依次分为渗水过滤层、导排层和防水层，导排网上贯穿开设有多个钢钉预留孔，还包括穿设于钢钉预留孔内的钢钉，导排网通过钢钉固定在渗水面所在的隧洞岩壁上。

4、进一步的是，排水结构为集水箱，集水箱顶部具有开口，导排网左右侧部通过开口插入至集水箱内。

5、进一步的是，防水层是材质为高分子聚合物所制成的防水板。例如聚氯乙烯或乙烯醋酸乙烯酯共聚物。

6、进一步的是，防水板为拼接式结构，例如燕尾榫、楔形榫、斜榫或其他榫卯连接结构，拼接缝隙设置有密封层。

7、进一步的是，导排网前后侧部均设置有用于密封的防水件，其材质为高分子聚合物。

8、进一步的是，钢钉与隧洞岩体之间的间隙填充有锚固剂。

9、进一步的是，渗水过滤层为土工布，例如有纺布或无纺布。

10、进一步的是，导排层为立体网状导水结构。立体网状导水结构为本领域市面上已知结构，本领域人员应当清楚导排层所使用的立体网状导水结构为何种结构，因此这里对导排层所使用的结构应当是清楚的。

11、本发明的有益效果是：

12、1、导排网的结构设计：导排网紧密贴合隧洞的渗水面，并通过渗水过滤层、导排层和防水层的组合，形成一个有效的防水和导水系统，隧洞的渗出水经导排网流至排水结构中并进行排放，巧妙地避免渗出水流至隧洞地面并损坏隧洞地面，提高了隧洞结构的整体稳定性和安全性。钢钉固定确保了导排网的稳定性，防止其因水压变化而位移或损坏，提高了系统的整体安全性和耐久性。

13、2、集水箱的设计：集水箱作为排水结构，可以有效地收集从导排网流下的水，避免了水在隧洞内的积聚。导排网左右侧部插入至集水箱内，防止了水的洒溅和损坏隧洞地面，保证了良好的收集效果。

14、3、高分子聚合物防水层：使用高分子聚合物材料(例如聚氯乙烯或乙烯醋酸乙烯酯共聚物)制成的防水板具有良好的防水性能和耐久性，能有效防止水透过导排网，保护隧洞结构免受水分侵蚀。

15、4、防水板的拼接式结构：拼接式防水板便于安装和维护，施工方式便捷，只需简单拼接，拼接缝隙设置密封层，即可达到防护效果，另外拼接式防水板便于调整自身尺寸，以适应不同大小范围的渗水区域。在拼接缝隙处设置密封层，进一步增强了防水效果，降低了因接缝引起的漏水风险。

16、5、导排网前后侧部的防水件：在导排网前后侧部设置防水件，使得渗水只能通过导排网延伸至排水结构内的侧部进行排水，形成封闭的防水环境，进一步提高了整个系统的防水能力，减少水分对隧洞结构的影响。

17、6、钢钉与岩体间的锚固剂填充：锚固剂的填充加强了钢钉与隧洞岩体之间的连接强度，提高了导排网的固定可靠性，即使在复杂的地质条件下也能保持良好的稳定性。

18、7、渗水过滤层采用土工布：土工布(例如有纺布或无纺布)作为渗水过滤层，能够有效过滤水中的杂质，防止堵塞导水通道，同时保持良好的透水性，有助于提高系统的整体排水效率。

19、8、立体网状导水结构：立体网状导水结构能够有效地引导水流沿着预定方向流动，减少了水在导排网中的滞留时间，加快了排水速度，从而提升了整个系统的排水效率和可靠性。

20、综上所述，这些设计改进不仅解决了现有技术中排水效果差、安全性低和耐久性不足的问题，还显著提升了隧洞渗水处理的效果，为隧洞工程的安全运行提供了有力保障。

技术特征：

1.一种隧洞渗水收集导排装置，包括隧洞拱顶和隧洞边墙两者所形成的渗水面(4)，其特征是：还包括导排网(1)，导排网(1)与渗水面(4)相贴合，两侧的隧洞边墙底部均设置排水结构(3)，导排网(1)左右侧部的水平投影落入排水结构(3)内，导排网(1)由接触渗水面(4)的一侧到背离渗水面(4)的一侧，依次分为渗水过滤层(5)、导排层(6)和防水层(7)，导排网(1)上贯穿开设有多个钢钉预留孔，还包括穿设于钢钉预留孔内的钢钉(2)，导排网(1)通过钢钉(2)固定在渗水面(4)所在的隧洞岩壁上。

2.如权利要求1所述的一种隧洞渗水收集导排装置，其特征是：排水结构(3)为集水箱，集水箱顶部具有开口，导排网(1)左右侧部通过开口插入至集水箱内。

3.如权利要求1所述的一种隧洞渗水收集导排装置，其特征是：防水层(7)是材质为高分子聚合物所制成的防水板。

4.如权利要求3所述的一种隧洞渗水收集导排装置，其特征是：防水板为拼接式结构，拼接缝隙设置有密封层(8)。

5.如权利要求1所述的一种隧洞渗水收集导排装置，其特征是：导排网(1)前后侧部均设置有用于密封的防水件，其材质为高分子聚合物。

6.如权利要求1所述的一种隧洞渗水收集导排装置，其特征是：钢钉(2)与隧洞岩体之间的间隙填充有锚固剂。

7.如权利要求1所述的一种隧洞渗水收集导排装置，其特征是：渗水过滤层(5)为土工布。

8.如权利要求1所述的一种隧洞渗水收集导排装置，其特征是：导排层(6)为立体网状导水结构。

技术总结本发明公开的是隧洞工程设施技术领域的一种隧洞渗水收集导排装置，包括隧洞拱顶和隧洞边墙两者所形成的渗水面，还包括导排网，导排网与渗水面相贴合，两侧的隧洞边墙底部均设置排水结构，导排网左右侧部的水平投影落入排水结构内，导排网由接触渗水面的一侧到背离渗水面的一侧，依次分为渗水过滤层、导排层和防水层，导排网上贯穿开设有多个钢钉预留孔，还包括穿设于钢钉预留孔内的钢钉，导排网通过钢钉固定在渗水面所在的隧洞岩壁上。本发明解决了现有导排装置排水效果差、安全性差和耐久性差的技术问题。技术研发人员：刘平安,于晓飞,李香瑞,王铁虎,陈强,孙周辉受保护的技术使用者：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18