本發(fā)明涉及隧道保溫加熱領(lǐng)域，具體為一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著交通基礎(chǔ)設(shè)施大規(guī)模建設(shè)，山區(qū)高速公路建設(shè)不可避免的會(huì)出現(xiàn)大量的隧道工程。寒區(qū)隧道通常位于山區(qū)或高海拔地區(qū)，這些地區(qū)的氣候條件更加惡劣，隧道建設(shè)和維護(hù)面臨更大的挑戰(zhàn)。寒冷地區(qū)的隧道常因冰凍而發(fā)生各種病害，是目前建成的隧道中問題較多的一類隧道。寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰問題是一個(gè)復(fù)雜的工程挑戰(zhàn)，它涉及到多個(gè)因素，包括隧道設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件等。在寒冷地區(qū)，隧道的滲水和冰凍現(xiàn)象往往互為因果，形成惡性循環(huán)，嚴(yán)重影響隧道的安全運(yùn)營(yíng)和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)隧道襯砌背后水流沿防水薄弱位置如變形縫、施工縫等位置流出后受低溫影響在拱部形成掛冰，邊墻積成冰柱，侵入限界危及行車安全。

2、針對(duì)這一問題，需要綜合采取多種措施，從源頭上防止?jié)B水的發(fā)生，同時(shí)采取保溫措施防止結(jié)冰現(xiàn)象的出現(xiàn)。傳統(tǒng)的鑿槽引排方法在寒區(qū)可能會(huì)引發(fā)二次凍害，因此，需要尋求更為有效的技術(shù)解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，旨在解決寒區(qū)隧道中常見的滲水和結(jié)冰問題，確保隧道的安全運(yùn)營(yíng)和結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下：

3、一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，包括

4、施工縫處理系統(tǒng)，包括在所述施工縫處理系統(tǒng)的施工縫上放置的隔離柱，在基于所述隔離柱分區(qū)的施工縫內(nèi)注漿并在表面通過丙烯酸鹽噴膜防水層封閉；

5、隧道表面恢復(fù)系統(tǒng)，所述隧道表面恢復(fù)系統(tǒng)鋪設(shè)于施工縫處理系統(tǒng)后；

6、其中，隧道表面恢復(fù)系統(tǒng)包括依次鋪設(shè)于丙烯酸鹽噴膜防水層上的stp真空絕熱板和隧道涂裝；

7、泄水排水系統(tǒng)，所述泄水系統(tǒng)設(shè)置于電纜溝槽上方的施工縫上；

8、其中，所述泄水系統(tǒng)包括：沿環(huán)向施工縫鑿矩形槽內(nèi)設(shè)置的泄水管及在隧道電纜溝槽下方設(shè)置泄水管，矩形槽內(nèi)的泄水管通過排水半圓管連接，排水半圓管端頭連接排水管，排水管接入縱向預(yù)制保溫水溝，在隧道電纜溝槽下方的泄水管直接連接縱向預(yù)制保溫水溝，縱向預(yù)制保溫水溝通過橫向預(yù)制保溫水溝連通有中心水溝；

9、伴熱系統(tǒng)，所述伴熱系統(tǒng)為設(shè)置于矩形槽、縱向預(yù)制保溫水溝和橫向保溫水溝內(nèi)側(cè)的伴熱電纜，伴熱電纜上安裝有電伴熱溫度檢測(cè)探頭，伴熱電纜和電伴熱溫度檢測(cè)探頭均通過現(xiàn)場(chǎng)控制箱控制。

10、進(jìn)一步的，在所述施工縫內(nèi)注漿方式為：在所述施工縫兩側(cè)斜向鉆孔作為注漿孔，通過注漿孔從底部開始向頂部注漿，每個(gè)注漿孔注漿完成后，使用快干水泥封閉注漿嘴。

11、進(jìn)一步的，所述施工縫在處治范圍內(nèi)使用粘結(jié)砂漿將stp真空絕熱板固定于隧道襯砌表面。

12、進(jìn)一步的，所述矩形槽兩側(cè)噴涂丙烯酸鹽防水層，并包裹有第一土工布。

13、進(jìn)一步的，所述泄水管表面采用第二土工布包裹，泄水管與開鑿的孔壁之間填充有防水環(huán)氧砂漿。

14、進(jìn)一步的，所述縱向預(yù)制保溫水溝設(shè)置有預(yù)留盲管出水口，縱向預(yù)制保溫水溝上利用馬鞍形扣件連接排水管和縱向預(yù)制保溫水溝，并采用防水膠密封，所述馬鞍形扣件與排水管之間通過防水膠密封圈密封。

15、進(jìn)一步的，所述縱向預(yù)制保溫水溝上部安裝蓋板保溫層和預(yù)制水溝蓋板。

16、進(jìn)一步的，所述縱向預(yù)制保溫水溝設(shè)置有水溝內(nèi)置保溫層和水溝外包混凝土。

17、進(jìn)一步的，所述伴熱電纜與電纜溝槽內(nèi)的電纜連通，縱向預(yù)制保溫水溝側(cè)壁設(shè)置導(dǎo)熱板。

18、本發(fā)明的有益效果為：首先，鑿槽埋管技術(shù)可以有效地將滲水引出，防止其在隧道內(nèi)部積聚。泄水孔的設(shè)置則進(jìn)一步確保了滲水的順利排出。stp真空絕熱板在在相同條件下，保溫效果是常規(guī)保溫板的3-6倍，可以更有效地減少熱量散失，從而提高隧道拱部及邊墻的保溫效果。預(yù)制保溫水溝采用全包保溫，以預(yù)制水溝形狀保溫板安裝于水溝內(nèi)，另加保溫蓋板，形成四周封閉式保溫空間，減少水溝周圍結(jié)構(gòu)的溫度變化對(duì)水溝內(nèi)部溫度的影響，從而提高水溝的整體保溫效果。電伴熱技術(shù)則通過主動(dòng)加熱的方式，防止隧道排水設(shè)施內(nèi)部溫度過低，從而避免結(jié)冰現(xiàn)象的發(fā)生。溫度檢測(cè)探頭可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)保溫水溝內(nèi)水流溫度，及時(shí)反饋至控制柜，保證保溫水溝內(nèi)水流不發(fā)生凍結(jié)?？刂乒褡鳛檎麄€(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)控制和管理各個(gè)部分的工作，可根據(jù)溫度檢測(cè)探頭溫度反饋數(shù)據(jù)，調(diào)整電伴熱的工作狀態(tài)。隧道電纜槽內(nèi)連接電纜則保證了電力供應(yīng)的可靠性和安全性。

技術(shù)特征：

1.一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，包括

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，在所述施工縫內(nèi)注漿方式為：在所述施工縫兩側(cè)斜向鉆孔作為注漿孔，通過注漿孔從底部開始向頂部注漿，每個(gè)注漿孔注漿完成后，使用快干水泥封閉注漿嘴。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述施工縫在處治范圍內(nèi)使用粘結(jié)砂漿將stp真空絕熱板固定于隧道襯砌表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述矩形槽兩側(cè)噴涂丙烯酸鹽防水層，并包裹有第一土工布。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述泄水管表面采用第二土工布包裹，泄水管與開鑿的孔壁之間填充有防水環(huán)氧砂漿。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述縱向預(yù)制保溫水溝設(shè)置有預(yù)留盲管出水口，縱向預(yù)制保溫水溝上利用馬鞍形扣件連接排水管和縱向預(yù)制保溫水溝，并采用防水膠密封，所述馬鞍形扣件與排水管之間通過防水膠密封圈密封。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述縱向預(yù)制保溫水溝上部安裝蓋板保溫層和預(yù)制水溝蓋板。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述縱向預(yù)制保溫水溝設(shè)置有水溝內(nèi)置保溫層和水溝外包混凝土。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述伴熱電纜與電纜溝槽內(nèi)的電纜連通，縱向預(yù)制保溫水溝側(cè)壁設(shè)置導(dǎo)熱板。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及隧道保溫加熱領(lǐng)域，具體為一種寒區(qū)隧道滲水結(jié)冰處治保溫加熱系統(tǒng)。該技術(shù)包括施工縫處理、隧道表面恢復(fù)、泄水排水系統(tǒng)和伴熱系統(tǒng)四個(gè)主要部分。通過隔離柱、注漿、丙烯酸鹽噴膜防水層等手段加強(qiáng)施工縫的防水和保溫；使用絕熱板、粘結(jié)砂漿和隧道涂裝恢復(fù)隧道表面；泄水排水系統(tǒng)通過設(shè)置排水管、泄水管和預(yù)制保溫水溝等收集和引導(dǎo)滲水；伴熱系統(tǒng)利用伴熱電纜、溫度檢測(cè)探頭和導(dǎo)熱板保證隧道內(nèi)水流不凍結(jié)。整個(gè)系統(tǒng)旨在提高隧道的保溫性能，防止?jié)B水結(jié)冰，確保隧道安全運(yùn)營(yíng)。

技術(shù)研發(fā)人員：呂碩,張建,李濤,朱小明,許政東,龐小沖,王永剛,趙茗年,劉涇堂
受保護(hù)的技術(shù)使用者：甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21