[发明专利]高水压隧道分区防水构造

权利要求书

1.高水压隧道分区防水构造，包括穿越不良地质构造的全封闭段（L1）及所对应的全封闭二次衬砌结构（10），以及设置在全封闭段（L1）两侧的排放段（L3）及所对应的排放段二次衬砌结构（30），其特征是：所述全封闭段（L1）与排放段（L3）之间设置隔离过渡段（L2）及所对应的隔离过渡段二次衬砌结构（20），仅在排放段排放段二次衬砌结构（30）背后设置排水系统（31）。

2.如权利要求1所述的高水压隧道分区防水构造，其特征是：所述全封闭二次衬砌结构（10）所承受的外水压力为P₁＝γH₁，式中γ为水的容重，H₁为全封闭段（L1）端头水头高度。

3.如权利要求2所述的高水压隧道分区防水构造，其特征是：所述排放段二次衬砌结构（30）所承受的外水压力为P₂＝γH₂，式中γ为水的容重，H₂为排放段（L3）端头水头高度。

4.如权利要求3所述的高水压隧道分区防水构造，其特征是：

所述隔离过渡段二次衬砌结构（20）的抗水压能力按隔离过渡段（L2）水压分布确定，其水压分布为

Px=γH12-(H12-H22)xl+wK·(l-x)x]]>

当排放段二次衬砌结构（30）端头排水通畅时，隔离过渡段（L2）水压分布为

Px=γ(1-xl)H12+wK·(l-x)x]]>

当排放段二次衬砌结构（30）端头排水通畅，且隔离过渡段（L2）地下水渗流主要由全封闭二次衬砌结构（10）端补给，隔离过渡段（L2）范围补给强度较小时，隔离过渡段（L2）水压分布为

Px=γH11-xl]]>

式中x——计算点距离全封堵段长度

P_x——距离全封闭段（L1）的长度为x处的水压

γ——水的容重

H₁——全封闭段（L1）端头水头高度

H₂——排放段（L3）端头水头高度

l——隔离过渡段（L2）长度

w——隔离过渡段（L2）地下水补给强度，即盲管间单位面积、单位时间补给地下水水量

K——隔离过渡段（L2）岩体的渗透系数，对于各向异性岩体，岩体渗透系数（K_xx、K_yy、K_zz为各向异性围岩渗透系数主方向的渗透张量）。