一种隧道轨道道床防排水结构及其施工方法与流程

本发明涉及隧道工程技术领域，特别是涉及一种隧道轨道道床防排水结构及其施工方法。

背景技术：

随着现代化进程和基础设施建设的加快，越来越多的城市开始修建城市轨道交通，逐步对地下空间进行开发利用，相关地下结构防水排水技术近些年获得了长足进步的同时，也暴露了不少问题和隐患。由于现在快速的建设节奏，使得我们对设计、施工、管理等各方面无暇及时总结和及时调整。部分隧道和地下工程出现了结构密实度和抗渗性差、开裂、渗漏等问题。为此，需要建设各方结合目前大环境下的工程建设情况，对设计、施工等环节加强监控，在结构与防水排水上进一步协调配合的基础上，在设计上有针对性地改进与优化。

目前，虽然地铁隧道做了全包防水设计，但是在实际施工中难免遇到各种地质情况和突发情况，从而出现渗漏水现象。特别是在地铁运营期出现渗漏时，渗漏水将在轨道道床下方聚集，当累积到一定压力时可能引起轨道道床上抬，造成地铁运营限速，严重的可能出现安全事故。因此，亟需设计一种专门的隧道轨道道床防排水结构以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种隧道轨道道床防排水结构，能够将轨道道床下方的渗漏水排出，有效降低渗漏水对轨道道床产生的变形危害，确保地铁的运营安全。

本发明的另一个目的是提供一种隧道轨道道床防排水结构的施工方法，能够防止渗漏水引起轨道道床上抬，提高地铁运营的安全性。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种隧道轨道道床防排水结构，包括：

隧道管体，呈圆环形；

填充层，设置在所述隧道管体的内底部；

轨道道床，设置在所述填充层上；

所述填充层与所述隧道管体的内壁之间设有至少一个第一渗水管和多个第二渗水管，所述第一渗水管沿所述隧道管体的纵向延伸，所述第二渗水管沿所述隧道管体的横向布置且与所述隧道管体的内底部匹配，多个所述第二渗水管均与所述第一渗水管连通，多个所述第二渗水管沿所述纵向排列设置在所述第一渗水管的两侧。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的优选方案，所述第一渗水管和/或所述第二渗水管由渗水混凝土制成。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的优选方案，所述隧道管体的内壁上设置有沿所述纵向延伸的第一定位槽，所述第一渗水管安装在所述第一定位槽中；和/或

所述隧道管体的内壁上设置有沿所述隧道管体的横向布置且与所述隧道管体的内底部匹配的第二定位槽，所述第二渗水管安装在所述第二定位槽中。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的优选方案，所述第一渗水管内腔的横截面积大于所述第二渗水管内腔的横截面积。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的优选方案，所述第一渗水管位于所述隧道管体的最底部。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的优选方案，多个所述第一渗水管沿所述隧道管体的中心环向间隔排列，每根所述第一渗水管的两侧均排列设置有多个所述第二渗水管，且相邻的两根所述第一渗水管之间共用所述第二渗水管。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的优选方案，多个所述第一渗水管中的一根位于所述隧道管体的最底部，其余所述第一渗水管对称设置在最底部所述第一渗水管的两侧。

一种隧道轨道道床防排水结构的施工方法，基于如上所述的隧道轨道道床防排水结构，所述隧道轨道道床防排水结构的施工方法包括：

根据待施工的隧道管体的直径以及所述隧道管体所处的地质条件，拟定第一渗水管和第二渗水管的布置方式、数量以及尺寸，其中，所述第一渗水管沿所述隧道管体的纵向延伸，所述第二渗水管沿所述隧道管体的横向布置且与所述隧道管体的内底部匹配，多个所述第二渗水管沿所述纵向排列设置在所述第一渗水管的两侧；

根据拟定的所述第一渗水管和所述第二渗水管的数量和尺寸，预制所述第一渗水管和所述第二渗水管；

预制所述隧道管体；

对所述隧道管体施工；

根据拟定的所述第一渗水管和所述第二渗水管的布置方式，将所述第一渗水管和所述第二渗水管安装在所述隧道管体的内底部，并使所述第二渗水管与所述第一渗水管连通；

在所述隧道管体的内底部浇筑填充层，使所述填充层填盖在所述第一渗水管和所述第二渗水管上；

在所述填充层上施做轨道道床。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的施工方法的优选方案，在预制所述隧道管体时，根据拟定的所述第一渗水管的布置方式、数量和尺寸在所述隧道管体底部的内壁上预留相对应的第一定位槽，同时根据拟定的所述第二渗水管的布置方式、数量和尺寸在所述隧道管体底部的内壁上预留相对应的第二定位槽。

作为所述隧道轨道道床防排水结构的施工方法的优选方案，在安装所述第一渗水管和所述第二渗水管时，将所述第一渗水管安装在所述第一定位槽中，将所述第二渗水管安装在所述第二定位槽中。

本发明的有益效果为：

本发明提供的隧道轨道道床防排水结构，通过在填充层与隧道管体的内壁之间设置沿隧道管体的纵向延伸的第一渗水管和沿隧道管体的横向布置且与隧道管体的内底部匹配的第二渗水管，并使多个第二渗水管沿纵向排列设置在第一渗水管的两侧，从而在轨道道床的下方形成了渗水网格，使轨道道床下方的渗漏水能够及时地渗入到邻近的第一渗水管或第二渗水管中，然后通过第一渗水管和第二渗水管排出，从而能够有效降低渗漏水对轨道道床产生的变形危害，保证地铁能够在正常速度下运营行驶，确保地铁的运营安全。

本发明提供的隧道轨道道床防排水结构的施工方法，简单且易于实施，能够防止渗漏水引起轨道道床上抬，提高地铁运营的安全性。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的隧道轨道道床防排水结构的断面图；

图2是本发明实施例一提供的隧道管体的断面图；

图3是本发明实施例一提供的第一渗水管和第二渗水管布置方式的俯视图；

图4是本发明实施例二提供的隧道轨道道床防排水结构的断面图；

图5是本发明实施例二提供的第一渗水管和第二渗水管布置方式的俯视。

图中：

1-隧道管体；11-第一定位槽；12-第二定位槽；

2-第一渗水管；

3-第二渗水管；

4-填充层；

5-轨道道床。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1和图2所示，本实施例提供一种隧道轨道道床防排水结构，包括隧道管体1、填充层4、轨道道床5、第一渗水管2和第二渗水管3。其中，隧道管体1呈圆环形。填充层4设置在隧道管体1的内底部，填充层4由混凝土浇筑而成。轨道道床5设置在填充层4上。填充层4与隧道管体1的内壁之间设有至少一个第一渗水管2和多个第二渗水管3，第一渗水管2沿隧道管体1的纵向延伸，第二渗水管3沿隧道管体1的横向布置且与隧道管体1的内底部匹配，多个第二渗水管3均与第一渗水管2连通，多个第二渗水管3沿纵向排列设置在第一渗水管2的两侧。

本实施例提供的隧道轨道道床防排水结构，通过在填充层4与隧道管体1的内壁之间设置沿隧道管体1的纵向延伸的第一渗水管2和沿隧道管体1的横向布置且与隧道管体1的内底部匹配的第二渗水管3，并使多个第二渗水管3沿纵向排列设置在第一渗水管2的两侧，从而在轨道道床5的下方形成了渗水网格，使轨道道床5下方的渗漏水能够及时地渗入到邻近的第一渗水管2或第二渗水管3中，然后通过第一渗水管2和第二渗水管3排出，从而能够有效降低渗漏水对轨道道床5产生的变形危害，保证地铁能够在正常速度下运营行驶，确保地铁的运营安全。

进一步地，多个第二渗水管3沿纵向对称地排列设置在第一渗水管2的两侧。

在本实施例中，第一渗水管2位于隧道管体1的最底部，以便第二渗水管3中的渗漏水能够顺利且快速地汇流至第一渗水管2中，然后统一由第一渗水管2泵送排出隧道。即第二渗水管3作为渗水支管，第一渗水管2作为渗水干管，渗漏水能够由渗水支管汇聚到渗水干管中，然后由渗水干管泵送排出。

为了进一步使第二渗水管3中的渗漏水能够顺利且快速地汇流至第一渗水管2中，第一渗水管2内腔的横截面积大于第二渗水管3内腔的横截面积。

可选地，本实施例第一渗水管2和第二渗水管3均由渗水混凝土制成。利用渗水混凝土制作第一渗水管2和第二渗水管3，可以使第一渗水管2和第二渗水管3既具有良好的渗水性能，又具有良好的结构强度。

如图3所示，隧道管体1的内壁上设置有沿纵向延伸的第一定位槽11，第一渗水管2安装在第一定位槽11中。通过设置第一定位槽11，有利于保证第一渗水管2安装位置的精确性，提高第一渗水管2的安装速度，同时有利于保证第一渗水管2安装后的位置稳定性。

如图3所示，隧道管体1的内壁上设置有沿隧道管体1的横向布置且与隧道管体1的内底部匹配的第二定位槽12，第二渗水管3安装在第二定位槽12中。同理，通过设置第二定位槽12，有利于保证第二定位槽12安装位置的精确性，提高第二定位槽12的安装速度，同时有利于保证第二定位槽12安装后的位置稳定性。

本实施例提供的隧道管体1由多个盾构管片沿环向和纵向拼接而成，第一渗水管2位于盾构管片的纵向拼接缝外，第二渗水管3位于盾构管片的环向拼接缝外，即第一渗水管2远离盾构管片的纵向拼接缝，第二渗水管3远离盾构管片的环向拼接缝，以避免拼接缝对第一渗水管2和第二渗水管3的结构强度造成影响。具体地，在本实施例中，盾构管片由钢筋混凝土制成。

在本实施例中，盾构管片的拼接缝处设置有密封结构。可选地，密封结构包括弹性密封垫、遇水膨胀橡胶条和/或嵌缝。

实施例二

本实施例与实施例一的区别之处在于第一渗水管2和第二渗水管3的布置方式和数量不同，相应的第一定位槽11和第二定位槽12的布置方式和数量不同也不同。

如图4和图5所示，多个第一渗水管2沿隧道管体1的中心环向间隔排列，每根第一渗水管2的两侧均排列设置有多个第二渗水管3，且相邻的两根第一渗水管2之间共用第二渗水管3。根据实际的防排水需求，可以增加第一渗水管2的沿环向的排列数量，同时相应地增加第二渗水管3的数量，使渗水网格更加浓密。

进一步地，多个第一渗水管2中的一根位于隧道管体1的最底部，其余第一渗水管2对称设置在最底部第一渗水管2的两侧。

具体地，三根第一渗水管2沿隧道管体1的中心环向等间隔排列。三根第一渗水管2中的一根位于隧道管体1的最底部，其余两根第一渗水管2对称设置在最底部第一渗水管2的两侧。

实施例三

本实施例提供一种隧道轨道道床防排水结构的施工方法，基于实施例一和实施例二中的隧道轨道道床防排水结构，隧道轨道道床防排水结构的施工方法包括：

根据待施工的隧道管体1的直径以及隧道管体1所处的地质条件，拟定第一渗水管2和第二渗水管3的布置方式、数量以及尺寸，其中，第一渗水管2沿隧道管体1的纵向延伸，第二渗水管3沿隧道管体1的横向布置且与隧道管体1的内底部匹配，多个第二渗水管3沿纵向排列设置在第一渗水管2的两侧；

根据拟定的第一渗水管2和第二渗水管3的数量和尺寸，预制第一渗水管2和第二渗水管3；

预制隧道管体1；

对隧道管体1施工；

根据拟定的第一渗水管2和第二渗水管3的布置方式，将第一渗水管2和第二渗水管3安装在隧道管体1的内底部，并使第二渗水管3与第一渗水管2连通；

在隧道管体1的内底部浇筑填充层4，使填充层4填盖在第一渗水管2和第二渗水管3上；

在填充层4上施做轨道道床5。

本实施例提供的隧道轨道道床防排水结构的施工方法，简单且易于实施，适应性强，通过在隧道管体1内安装沿纵向延伸的第一渗水管2和沿横向布置且与隧道管体1的内底部匹配的第二渗水管3，并使多个第二渗水管3沿纵向排列设置在第一渗水管2的两侧，从而在轨道道床5的下方形成了渗水网格，使轨道道床5下方的渗漏水能够及时地渗入到邻近的第一渗水管2或第二渗水管3中，然后通过第一渗水管2和第二渗水管3排出，从而能够有效降低渗漏水对轨道道床5产生的变形危害，防止轨道道床5上抬，提高地铁运营的安全性。

进一步地，在预制隧道管体1时，根据拟定的第一渗水管2的布置方式、数量和尺寸在隧道管体1底部的内壁上预留相对应的第一定位槽11，同时根据拟定的第二渗水管3的布置方式、数量和尺寸在隧道管体1底部的内壁上预留相对应的第二定位槽12。

进一步地，在安装第一渗水管2和第二渗水管3时，将第一渗水管2安装在第一定位槽11中，将第二渗水管3安装在第二定位槽12中。利用第一定位槽11和第二定位槽12，有利于保证第一渗水管2和第二渗水管3安装位置的精确性，提高第一渗水管2和第二渗水管3的安装速度，同时有利于保证第一渗水管2和第二渗水管3安装后的位置稳定性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。