高原地区隧道施工污水分流处理系统的制作方法

1.本实用新型属于隧道施工技术领域，具体涉及一种高原地区隧道施工污水分流处理系统。


背景技术：

2.随着国内基础设施建设的大力发展，铁路工程交通基础设施逐渐从平原地区向山区、高原地区发展，隧道的建设数量和里程也越来越长，给隧道施工的建筑带来了很大的难度。高原地区往往保持着较好的原生态环境，为了减小施工过程中对生态造成的破坏，需要对施工过程中产生的废水进行处理后排放。
3.隧道施工过程中会产生大量的基岩裂隙水、地下水涌水等渗透水，以及三臂凿岩台车钻孔施工用水、降尘用水、冲洗路面用水等污水，如何实现在隧道施工中清水、污水的分流处理，对减轻隧道施工中污水处理量有着重要的现实意义。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种高原地区隧道施工污水分流处理系统，解决复杂隧道洞室内清水、污水高效分流处理的问题。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.高原地区隧道施工污水分流处理系统，隧道施工采用先施工横洞然后施工正洞的施工方法，正洞包括并行设置的正洞左线和正洞右线；所述污水分流处理系统包括：
7.设置于横洞两侧的第一清水沟，横洞底部沿横向设置为朝一侧倾斜的坡面，位于顺坡面倾斜一侧的第一清水沟的内侧设置有第一污水沟；
8.位于正洞左线与正洞右线顺坡方向施工段内，靠其两侧分别设置有第二清水沟，第二清水沟分别与第一清水沟连通，顺坡方向施工段内位于正洞左线与正洞右线内靠其中线位置分别设置有第二污水沟，第二污水沟分别与第一污水沟连通；
9.位于正洞左线与正洞右线反坡方向施工段内，靠其两侧分别设置有第三清水沟，正洞左线与正洞右线内位于两侧的第三清水沟分别在下端位置处设置过水管进行连通，并在第三清水沟内位于过水管位置设置清水移动泵站；
10.位于正洞左线与正洞右线内，反坡方向施工段内靠其中线位置分别设置有第三污水沟，在靠近掌子面施工位置处分别设置有第一集水坑，所述第三污水水沟分别连接到对应的第一集水坑，所述第一集水坑内分别设置有污水移动泵站；
11.位于正洞左线与正洞右线反坡施工段内，分别设置有清水泵站和污水泵站，对应洞室内的清水移动泵站与清水泵站之间连接，污水移动泵站与污水泵站连接。
12.作为上述技术方案的进一步改进，清水泵站与污水泵站分别在正洞左线、正洞右线内并排设置于同一侧，污水泵站设置于清水泵站靠上方一侧，位于清水泵站位置处沿横向设置有连通两侧第三清水沟的埋管。
13.作为上述技术方案的进一步改进，位于第三清水沟下端分别设置有临时挡水墙。
14.作为上述技术方案的进一步改进，正洞左线与正洞右线内，第二污水沟靠掌子面一端位置设置有第二集水坑，所述第二污水沟与第二集水坑连通。
15.作为上述技术方案的进一步改进，横洞内沿横向设置有连通两侧第一清水沟的连通管，所述连通管分别与两侧第一清水沟底部连通并呈等高设置。
16.作为上述技术方案的进一步改进，隧道拱墙内位于防水层背后设置有排水管路，所述排水管路包括沿隧道环向设置的环向盲管和沿隧道纵向设置的纵向盲管，所述环向盲管分别连接纵向盲管，所述纵向盲管连接到第一清水沟、第二清水沟、第三清水沟。
17.作为上述技术方案的进一步改进，所述环向盲管分别通过三通管与纵向盲管连接，所述三通管设置于距离环向施工缝60-80cm的位置处，相邻两个三通管之间通过直接头连接，所述直接头设置于环向施工缝位置处。
18.作为上述技术方案的进一步改进，所述纵向盲管上的排水口高度高于第一清水沟、第二清水沟、第三清水沟的沟底位置，高度差不小于15cm。
19.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
20.本实用新型根据高原地区施工生态环保要求，并结合所采用的施工工法，对施工过程中产生的清水、污水进行处理，通过对系统布局及系统管路进行优化，实现对隧道施工过程中清水、污水有效分离，最大程度地避免了隧道施工产生的污水对清水的污染，减少污水处理量，降低污水处理成本，同时可有效减少处理系统的作业工程量，降低隧道工程施工成本。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为本实用新型隧道施工污水分流处理系统整体结构布局示意图。
23.图2为本实用新型隧道施工污水分流处理系统在横洞中布置的截面示意图。
24.图3为本实用新型隧道施工污水分流处理系统中排水管路结构示意图。
25.图4为本实用新型隧道施工污水分流处理系统中排水管路水排放结构示意图。
26.其中：
27.11、横洞，12、正洞左线，13、正洞右线；
28.21、第一清水沟，22、第一污水沟，23、连通管，24、第二清水沟，25、第二污水沟，26、第二集水坑，27、第三清水沟，28、第三污水沟，29、过水管，30、清水移动泵站，31、第一集水坑，32、污水移动泵站，33、清水泵站，34、污水泵站，35、埋管，36、临时挡水墙；
29.41、环向盲管，42、纵向盲管，43、三通管，44、直接头，45、防排水板。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.该隧道施工项目位于高原地区，海拔在3000米以上，隧道里程长，施工条件恶劣，施工难度大，结合施工地理环境隧道施工采用先施工横洞然后施工与横洞连通的正洞的施工方法。参照图1，其中，正洞包括并行的正洞左线和正洞右线，其中横洞与正洞左线连通设置，正洞左线与正洞右线之间通过辅洞连通。
32.如图1所示，本实施例中的污水分流处理系统设置于隧道的横洞、正洞内，用于横洞、正洞整个施工过程中的排水以及排水的分流处理操作，包括：
33.设置于横洞11两侧的第一清水沟22，其中横洞11底部沿横向设置为朝一侧倾斜的坡面，位于顺坡面倾斜一侧的第一清水沟的内侧设置有第一污水沟22，如图2所示。横洞施工时，横洞内两侧的渗透水、清水通过排水沟流入到两侧的第一清水沟内，施工过程中产生的污水则通过坑底坡度自流入底部的第一污水沟内，横洞内沿横向施作2%的单坡面，第一污水沟采用20cm的半圆槽，实现横洞内的清水、污水分流处理。
34.在横洞内，沿横向设置连通两侧第一清水沟的连通管23，连通管23采用直径300mm的水管，用于平衡两侧第一清水沟内的排水量；连通管23分别与两侧第一清水沟21底部连通并呈等高设置。
35.位于正洞左线12与正洞右线13顺坡方向施工段内，靠其两侧分别设置有第二清水沟24，第二清水沟24分别与第一清水沟21连通，顺坡方向施工段内位于正洞左线与正洞右线内靠其中线位置分别设置有第二污水沟25，第二污水沟25分别与第一污水沟22连通，使正洞左线、正洞右线内靠顺坡方向一侧的施工段内产生的清水经第二清水沟、第一清水沟排出，产生的污水则直接经第二污水沟、第一污水沟排出。
36.同时，在正洞左线12与正洞右线13内，位于第二污水沟靠掌子面一端位置设置有第二集水坑26，第二污水沟25与第二集水坑26连通。第二集水坑用于收集该段掌子面施工过程中所采用的污水，集水坑在隧道爆破施工中预留设置，不会增加额外的施工工程量。
37.位于正洞左线与正洞右线反坡方向施工段内，靠其两侧分别设置有第三清水沟27，正洞左线与正洞右线内位于两侧的第三清水沟分别在下端位置处设置过水管29进行连通，并在第三清水沟27内位于过水管位置设置清水移动泵站30；正洞左线与正洞右线内两侧的第三清水沟之间在下端形成连通，通过设置的清水移动泵站将清水泵送到洞室内设置的清水泵站，实现对该施工段清水的排放处理。
38.位于正洞左线与正洞右线内，反坡方向施工段内靠其中线位置分别设置有第三污水沟28，在靠近掌子面施工位置处分别设置有第一集水坑31，第三污水沟28分别连接到对应的第一集水坑31，第一集水坑31内分别设置有污水移动泵站32。正洞左线与正洞右线内所产生的施工污水，集中汇流收集到第一集水坑中，并通过污水移动泵站泵送到洞室内设置的污水泵站集中处理，实现对该施工段污水的集中排放处理。
39.正洞左线与正洞右线反坡施工段内设置的清水泵站33和污水泵站34，对应洞室内的清水移动泵站与清水泵站之间连接，污水移动泵站与污水泵站连接。清水泵站与污水泵站分别在正洞左线、正洞右线内并排设置于同一侧，污水泵站设置于清水泵站靠上方一侧；其中，位于清水泵站位置处沿横向设置有连通两侧第三清水沟的埋管35，在清水泵站设置位置处实现对清水的及时排放处理，避免后续清水可能存在的污染。
40.位于第三清水沟27下端分别设置临时挡水墙36，临时挡水墙随施工进程根据第三清水沟的施工情况来设置，施工操作方便。
41.参照图3，在隧道拱墙内位于防水层背后设置排水管路，用于隧道拱墙内围岩渗透水的排放。这里排水管路包括沿隧道环向间隔设置的环向盲管41和沿隧道纵向设置的纵向盲管42，其中环形盲管41分别连接到纵向盲管42，纵向盲管42则分别通过排水口连接到第一清水沟、第二清水沟、第三清水沟，实现隧道的防排水。环向盲管41分别通过三通管43与纵向盲管42连接，其中三通管43设置于距离环向施工缝60-80cm的位置处，且相邻两个三通管之间通过一个直接头44连接，直接头44则设置于环向施工缝位置处，隧道拱墙衬砌内在位于直接头设置位置处的下方位置设置1.15m窄幅防排水板45。
42.在一级防水段，在隧道拱墙内采用内径80mmdg纵向盲管，采用内径50mmdg环向盲管，间隔为6-12m。在三级、四级防水段，可预埋内径110mmpvc泄水管将水引入到对应的清水沟内，在对应位置处设置0.7m窄幅防排水板。
43.参照图4，纵向盲管42上分别设置排水口与第一清水沟、第二清水沟、第三清水沟连通，纵向盲管42上的排水口高度高于第一清水沟、第二清水沟、第三清水沟的沟底所在的位置，两者之间的高度差不小于15cm。
44.在本实用新型的描述中，需要说明的是，所采用的术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
45.此外，本实用新型的描述中若出现“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
46.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
47.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。