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断裂带富水 地层TBM施工隧道排水系统

阅读：737发布：2020-05-15

专利汇可以提供断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种断裂带富水地层 TBM施工隧道排水系统。其包括集水系统、排水支系统、应急排水系统，集水系统包括固定在管片上的集水箱、通过集水软管与集水箱连通的集水孔，每个集水箱设有一套排水支系统，所述排水支系统包括设置在集水箱内的排水泵和水位传感器、排水软管、排水硬管、自动开关，远离隧道洞口的排水泵的出水口通过排水软管接入与其临近的靠近隧道洞口的集水箱内，应急排水系统包括设置在TBM前端的应急排水泵A、设置在TBM的每节台车走道板下部的应急排水管 A、应急排水软管、设置在管片内的应急排水管B，应急排水管A的排水口端与应急排水管B连接，应急排水泵A的出水口与应急排水管A连接。，下面是断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，其特征是：包括集水系统、排水支系统、应急排水系统，所述集水系统包括若干个沿隧道方向布置的集水箱(1)、设置在管片上的若干个贯通管片厚度的集水孔(11)，所述集水箱(1)固定在管片的内壁上，所述集水孔(11)通过集水软管(5)与所述集水箱(1)连通，每个所述集水箱(1)设有一套所述排水支系统，所述排水支系统包括排水泵(3)、排水软管(6)、排水硬管(7)、水位传感器(8)、自动开关(9)，所述排水泵(3)和所述水位传感器(8)设置在所述集水箱(1)内，所述自动开关(9)与所述水位传感器(8)和所述排水泵(3)电连接，远离隧道洞口的所述集水箱(1)的排水支系统的排水泵(3)的出水口通过所述排水软管(6)接入与其临近的靠近隧道洞口的所述集水箱(1)内，相邻的两个所述集水箱(1)之间的所述排水软管(6)穿设在一根所述排水硬管(7)内，所述应急排水系统包括应急排水泵A(19)、应急排水管A(23)、应急排水软管(21)、应急排水管B(20)，所述应急排水泵A(19)设置在TBM前端，所述应急排水管A(23)设置在TBM的每节台车走道板下部，相邻节台车下部的所述应急排水管A(23)之间通过所述应急排水软管(21)连接，所述应急排水管B(20)沿轴向设置在管片内，所述应急排水管A(23)的排水口端通过所述应急排水软管(21)与所述应急排水管B(20)连接，所述应急排水泵A(19)的出水口通过所述应急排水软管(21)与所述应急排水管A(23)连接。
2.根据权利要求1所述的断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，其特征是：每隔50m-
100m设置一个所述的集水系统。
3.根据权利要求2所述的断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，其特征是：每隔50m-
100m在管片壁后设置一个将管片外部积水分割开的集水区，每个集水区对应设置一个所述的集水系统。
4.根据权利要求1或2或3所述的断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，其特征是：在管片内沿轴向设置有多个应急排水泵B(22)，所述应急排水泵B(22)的出水口与所述应急排水管B(20)连接。

说明书全文

断裂带富水 地层TBM施工隧道排水系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，是一种在采用TBM进行隧道施工时的一种排水系统。

背景技术

[0002] 随着地下隧道工程的大量开展，施工过程中遇到的地质类型越来越多，人们针对不同地质类型设计出不同类型的盾构设备，其中硬岩地质常常采用敞开式TBM进行隧道施工，虽然敞开式TBM掘进效率较高，但敞开式TBM刀盘前盾与隧道开挖面连通往往会导致隧道内水流涌入设备盾体内部，造成施工安全问题。另外在富水地层，盾构施工过后管片拼装质量及管片背后回填注浆效果不理想往往会导致成型管片出现严重漏水现象，在施工过程中不具备成型管片堵漏条件，往往会导致隧道内积水严重，也会对施工产生一定的安全隐患。发明内容

[0003] 针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，以解决隧道施工由于涌水造成的安全隐患。

[0004] 本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，其特征是：包括集水系统、排水支系统、应急排水系统，所述集水系统包括若干个沿隧道方向布置的集水箱、设置在管片上的若干个贯通管片厚度的集水孔，所述集水箱固定在管片的内壁上，所述集水孔通过集水软管与所述集水箱连通，每个所述集水箱设有一套所述排水支系统，所述排水支系统包括排水泵、排水软管、排水硬管、水位传感器、自动开关，所述排水泵和所述水位传感器设置在所述集水箱内，所述自动开关与所述水位传感器和所述排水泵电连接，远离隧道洞口的所述集水箱的排水支系统的排水泵的出水口通过所述排水软管接入与其临近的靠近隧道洞口的所述集水箱内，相邻的两个所述集水箱之间的所述排水软管穿设在一根所述排水硬管内，所述应急排水系统包括应急排水泵A、应急排水管A、应急排水软管、应急排水管B，所述应急排水泵A设置在TBM前端，所述应急排水管A设置在TBM的每节台车走道板下部，相邻节台车下部的所述应急排水管A之间通过所述应急排水软管连接，所述应急排水管B沿轴向设置在管片内，所述应急排水管A的排水口端通过所述应急排水软管与所述应急排水管B连接，所述应急排水泵A的出水口通过所述应急排水软管与所述应急排水管A连接。

[0005] 本实用新型工作时，管片渗漏水处的壁后集水通过集水孔和集水软管被引至集水箱内，当集水箱内的水位到达水位传感器的上限时，排水支系统启动排水泵，将集水箱内的集水通过排水软管向临近的靠近隧道洞口的集水箱内排水。当水位将至水位传感器的下限时自动切断排水泵电源，停止排水，如此往复循环往复将集水箱内的水排出隧道外。当隧道内突发涌水时，设置在TBM前端的应急排水泵A启动，将隧道前端积水迅速排出隧道。

[0006] 进一步的，每隔50m-100m设置一套所述的集水系统。

[0007] 进一步的，为保证管片壁后集水有效排出，优选每隔50m-100m在管片壁后设置一个将管片外部积水分割开的集水区，每个集水区对应设置一个所述的集水系统。通过将管片外部积水分割成不同区域，可利用集水系统分段将隧道积水排出隧道外，保证隧道积水有效排出。

[0008] 进一步的，在管片内沿轴向设置有多个应急排水泵B，所述应急排水泵B的出水口与所述应急排水管B连接。当区间隧道内突然出现大量积水时，可通过应急排水泵B将隧道内的积水排出隧道。

[0009] 本实用新型的有益效果是：本实用新型一方面可通过集水系统将管片壁后集水引至集水箱后，由排水支系统将集水箱内集水排至下一集水箱，如此往复循环将水道内水排出洞外，另一方面通过应急排水系统，直接将隧道内积水抽排至隧道外。通过本实用新型可有效将管片壁后集水、隧道内积水排出隧道外，保证施工安全，极大地解决了隧道施工中由于涌水造成的安全隐患。附图说明

[0010] 图1是本实用新型具体实施方式中集水系统的示意图；

[0011] 图2是本实用新型具体实施方式中排水支系统的示意图；

[0012] 图3是本实用新型具体实施方式中应急排水系统的示意图；

[0013] 图4是本实用新型具体实施方式中应急排水系统末端的示意图；

[0014] 图5是本实用新型具体实施方式中断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统的示意图；

[0015] 图中，1、集水箱，2、管片，3、排水泵，4、TBM，5、集水软管，6、排水软管，7、排水硬管，8、水位传感器，9、自动开关，10、防水电缆，11、集水孔，12、照明灯带，14、动力电缆，15、10KV高压电缆，16、循环出水管，17、循环进水管，18、污水排水管，19、应急排水泵A，20、应急排水管B，21、应急排水软管，22、应急排水泵B，23、应急排水管A。

具体实施方式

[0016] 下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明：

[0017] 如附图所示，一种断裂带富水地层TBM施工隧道排水系统，其包括集水系统、排水支系统、应急排水系统。所述集水系统包括若干个沿隧道方向布置的集水箱1、设置在管片2上的若干个贯通管片2厚度的集水孔11，所述集水箱1通过固定支架固定在管片2的内壁上，集水孔11通过集水软管5与集水箱1连通。每个集水箱1设有一套排水支系统。所述排水支系统包括排水泵3、排水软管6、排水硬管7、水位传感器8、自动开关9，排水泵3和水位传感器8设置在集水箱1内，自动开关9与水位传感器8和排水泵3电连接。远离隧道洞口的集水箱1的排水支系统的排水泵3的出水口通过排水软管6接入与其临近的靠近隧道洞口的集水箱1内。相邻的两个集水箱1之间的排水软管6穿设在一根排水硬管7内。所述应急排水系统包括应急排水泵A19、应急排水管A23、应急排水软管21、应急排水管B20，所述应急排水泵A19设置在TBM前端，所述应急排水管A23设置在TBM的每节台车走道板下部，相邻节台车下部的所述应急排水管A23之间通过应急排水软管21连接，所述应急排水管B20沿轴向设置在管片2内，应急排水管A23的排水口端通过应急排水软管21与应急排水管B20连接，应急排水泵A19的出水口通过应急排水软管21与应急排水管A23连接。

[0018] 本实施例中，优选每隔50m-100m设置一个所述的集水系统。为保证有效排水，优选每隔50m-100m在管片2壁后设置一个将管片2外部积水分割开的集水区，每个集水区对应设置一个所述的集水系统。集水区可通过对管片壁后进行全环注浆止水，将管片外部积水分割为不同的集水区。通过将管片外部积水分割成不同区域，然后利用集水系统分段将隧道内积水排出。

[0019] 本实施例中，在管片2内沿轴向还设置有多个应急排水泵B22，应急排水泵B22的出水口与应急排水管B20连接。

[0020] 本实用新型工作时，管片渗漏水处的壁后集水通过集水孔11和集水软管5被引至集水箱1内，当集水箱1内的水位到达水位传感器8的上限时，排水支系统启动排水泵3，将集水箱1内的集水通过排水软管6向临近的靠近隧道洞口的下一个集水箱1排水。当水位将至水位传感器8的下限时自动切断排水泵3电源，停止排水，如此往复循环往复将集水箱内的水排出隧道外。若施工过程中遇到富水地层会出现涌水现象，此时启动应急排水系统，设置在TBM前端的应急排水泵A19启动，将隧道前端积水迅速排出隧道。当区间隧道内突然出现大量积水时，通过应急排水泵B22将隧道内的积水排出隧道。

[0021] 本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

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