(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211213227.5 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 四川省交通勘察设计 研究院有限公 司 地址 610000 四川省成 都市青羊区太 升北 路35号 (72)发明人 袁松　姚萌　黎良仆　廖沛源　 王希宝　靳亚峰　张廷彪　 (74)专利代理 机构 成都行之智 信知识产权代理 有限公司 5125 6 专利代理师 陈锐 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/28(2020.01) E21D 11/10(2006.01)E21D 11/38(2006.01) E21F 16/02(2006.01) G06F 111/06(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种山岭隧道地下水排放结构及其施工方 法 (57)摘要 本发明涉及隧道工程技术领域， 公开了一种 山岭隧道 地下水排放结构， 包括 设置在隧道内侧 壁顶部的加固区， 加固区包括顶部防水区和两个 悬臂导水区， 所述顶部防水区沿隧道顶部轮廓加 固， 两个所述悬臂导水区分别位于所述顶部防水 区的两侧。 本发 明能够降低水对隧道的防排水系 统、 围岩遇水劣化的影 响的同时保护山体的水资 源。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115422646 A 2022.12.02 CN 115422646 A 1.一种山岭隧道地下水排放结构， 其特征在于： 包括设置在隧道内侧壁顶部的加固区， 加固区包括顶部防水区和两个悬臂导水区， 所述顶部防水区沿 隧道顶部轮廓加固， 两个所 述悬臂导水区分别位于所述顶部防水区的两侧。 2.根据权利要求1所述的一种山岭隧道地下水排放结构， 其特征在于： 所述加固区还包 括中间过渡区， 两个所述悬臂导水区与顶部防水区之间均通过中间过渡区平 滑过渡连接 。 3.根据权利要求2所述的一种山岭隧道地下水排放结构， 其特征在于： 所述中间过渡区 为圆弧状。 4.根据权利要求1所述的一种山岭隧道地下水排放结构， 其特征在于： 所述顶部防水区 为圆弧状， 所述顶部防水区径向方向上的各个截面厚度一 致。 5.根据权利要求1所述的一种山岭隧道地下水排放结构， 其特征在于： 所述悬臂导水区 水平设置且沿隧道两侧伸展。 6.根据权利要求1所述的一种山岭隧道地下水排放结构， 其特征在于： 加固区采用堵水 注浆的形式加工形成。 7.一种对权利要求1 ‑6任一项所述的一种山岭隧道地下水排放结构的施工方法， 其特 征在于： 包括如下步骤， S1， 开挖隧道， 并对隧道进行初期支护； S2， 进行隧道加固区施工， 在隧道的顶部进行堵水注浆， 形成加固区； 加固区包括顶部 防水区、 中间过渡区和两个悬臂 导水区， 顶部防水区沿隧道顶部轮廓加固， 悬臂 导水区水平 设置并向隧道两侧伸展， 并根据地质参数计算顶部防水区厚度d、 隧道左侧的悬臂 导水区长 度l左、 隧道右侧的悬臂导水区长度l右。 8.根据权利要求7所述的一种山岭隧道地下水排放结构的施工方法， 其特征在于： 地质 参数包括 最大突水 水压P， 根据最大突水 水压P并采用以下 条件来确定顶部防水区厚度d， 当P＜1.0 MPa， d＝1.5m； 当P＝1.5 MPa， d＝2.0m； 当P＝2.0 MPa， d＝2.5m； 当P＝2.5 MPa， d＝3.0m。 9.根据权利要求7所述的一种山岭隧道地下水排放结构的施工方法， 其特征在于： 加固 区在隧道轮廓上 所占角度 θ 为90 °～180°。 10.根据权利要求7所述的一种山岭隧道地下水排放结构的施工方法， 其特征在于： 地 质参数包括隧道轮廓顶圆半径R、 隧道跨度L； 根据隧道轮廓顶圆半径R、 隧道 跨度L采用以下 公式计算隧道左侧悬臂导水区长度l左以及隧道 右侧悬臂导水区长度l右， l左＝h/tanθ左+(0.5L‑sin(60゜)R)+k l右＝h/tanθ右+k k＝f(KV， P)； 其中， h为悬臂导水区注浆加固点至隧道结构最低点的高差； θ左为所有围岩结构面与隧道掌子面交线中， 与水平面夹角方向朝 左的最小角度； θ右为所有围岩结构面与隧道掌子面交线中， 与水平面夹角方向朝右的最小角度； KV为岩体完整性指数； P为当前掌子面可能遇 到的最大突水 水压；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115422646 A 2k为富裕量， 是 KV与P的函数。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115422646 A 3