[实用新型]水底隧道强透水砂性土层抗渗透破坏结构

说明书

本实用新型属于水底隧道施工技术领域，具体提供了一种水底隧道强透水砂性土层抗渗透破坏结构，该抗渗透破坏结构包括一期围堰、二期围堰和管节止水帷幕。一期围堰和二期围堰交替施工且存在有部分重合；一期围堰内和二期围堰内分别设置有一期止水帷幕和二期止水帷幕，一期止水帷幕和二期止水帷幕穿过强透水层到达位于强透水层下方的隔水层。管节止水帷幕可以采用设置在隧道管节下方并与二期止水帷幕连接的管节下止水帷幕，也可采用设置于管节两侧并与二期止水帷幕连接的管节侧止水帷幕。管节止水帷幕避免了管节下方强透水层成为渗透破坏发生的主要通道，实现了强透水砂性土层中水底隧道的安全施工。

技术领域

本实用新型属于水底隧道施工技术领域，具体涉及一种水底隧道强透水砂性土层抗渗透破坏结构。

背景技术

随着我国国民经济的飞速发展，下穿隧道在城市交通工程中的应用越来越广泛。然而，下穿隧道不可避免地穿越湖底或河底，工程施工难度较大，风险较高。

目前，围堰施工湖底或河底隧道的方法已被广泛使用，该围堰施工方法是指在水中施工围堰挡水，然后在围堰内降水，最后在围堰内开挖基坑并施工隧道。为保证河水正常流动和水面通航，该围堰施工方法通常分为两个阶段进行：第一阶段首先沿隧道长度方向在水底隧道的一端施工一期围堰，待一期围堰内隧道施工完成后，施工部分二期围堰并拆除部分一期围堰恢复已建隧道上方水体流动或通航；第二阶段在水底隧道的另一端完成二期围堰施工，然后在二期围堰内施工其余部分水底隧道。该围堰施工方法中二期围堰不可避免地与已建隧道管节相交，导致该部分围堰体和围堰内止水帷幕无法穿越已建隧道管节插入水底深处，当隧道底部为弱透水的黏性土时，该围堰施工方法可以利用黏性土层使二期围堰形成封闭的止水结构，从而使一期围堰拆除回水不致在二期围堰内形成涌水事故。然而，当隧道管节底部为强透水砂性土层时，二期围堰止水结构在隧道管节下缺失，较小的水头差即可出现渗透破坏和透水事故，严重威胁施工安全和工程质量。以安徽沿淮及淮河以北地区为例，强透水砂性土层分布广泛，并可通过局部透水层与上部水体进行水利联系或本身为含承压水层，给城市隧道建设带来较大的技术难题，近几年因强透水砂性土层造成的渗透破坏已出现多次。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的水底隧道强透水砂性土层抗渗透破坏结构。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种水底隧道强透水砂性土层抗渗透破坏结构，以至少解决目前强透水砂性土层中交替围堰施工容易发生涌水事故等问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种水底隧道强透水砂性土层抗渗透破坏结构，所述抗渗透破坏结构包括：

一期围堰，所述一期围堰包括与隧道走向一致的一期侧面纵向围堰和垂直于隧道走向的一期端部横向围堰，所述一期侧面纵向围堰和所述一期端部横向围堰连接形成U型结构。

二期围堰，所述二期围堰包括与隧道走向一致的二期侧面纵向围堰和垂直于隧道走向的二期端部横向围堰，所述二期侧面纵向围堰和所述二期端部横向围堰连接形成U型结构。

所述一期围堰和所述二期围堰在隧道长度方向上有部分重合。

所述一期围堰内设置有一期止水帷幕，所述二期围堰内设置有二期止水帷幕，所述一期止水帷幕和所述二期止水帷幕穿过水底强透水层到达位于强透水层下方的隔水层。

管节止水帷幕，所述管节止水帷幕与所述二期止水帷幕连接在一起形成封闭性止水帷幕；所述管节止水帷幕为隧道管节下止水帷幕或管节侧止水帷幕，所述隧道管节下止水帷幕设置在与二期端部横向围堰连接的隧道管节的下方；所述隧道管节下止水帷幕穿过强透水层到达位于强透水层下方的隔水层；所述二期止水帷幕与隧道管节下止水帷幕连接在一起形成封闭性止水帷幕。