一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构的制作方法

    技术2025-11-19  2


    本发明涉及隧道排水,更具体地说,本发明涉及一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构。


    背景技术:

    1、目前国内外修建的隧道面临高水压力的威胁,对于隧道修建时期来说排水系统设计的很完善满足隧道基本的排水要求。但是在富水岩溶区隧道的长期运营过程中,排水设施在运营一段时间后发生结晶堵塞的情况屡见不鲜,而一般结晶堵塞基本都出现在排水管管口位置。对于堵塞隧道排水管口的物质主要有沉淀结晶物与泥沙及围岩碎片、围岩颗粒等,使得隧道排水能力下降,从而引发隧道渗漏水开裂、仰拱隆起、衬砌掉块甚至坍塌等事故,不仅威胁隧内人员生命安全也加大了隧道养护的难度和维修成本。国内外学者研究发现,排水系统结晶堵塞是一大影响因素,使得隧道的外部水压力无法及时排出,导致高水压力积压给衬砌结构带来附加水压力,在长期作用下影响隧道衬砌结构的受力特性,对隧道后期正常运营产生严重威胁。

    2、现有技术中,对于隧道排水管结晶难题,国内外学者提出诸多解决方案与发明,例如:有采用化学溶液溶解、提前诱导结晶、利用隧道中的风能加快发明设备中液体流速,来改善排水管堵塞的问题等,对于这些诸多发明,没有考虑到工程的环境友好、经济高效、后期好管理维修的问题。本发明着重解决后期排水管结晶的问题,本发明具有结构简单、操作简单、好维护等诸多优点。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于:针对现有技术存在问题的不足,提供一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构。

    2、为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:

    3、一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,包括:。

    4、特制排水管及组合结构,所述特制排水管及组合结构,用来承受混凝土压力以及提供环壁震动发条和高压排水管工作空间。

    5、特制排水管口,所述特制排水管口用来有效衔接三通管进行排水。

    6、防震动卡钉,所述震动卡钉设置在特制排水管及组合结构外壁上,用于加强特制排水管及组合结构与混凝土的耦合程度以及在震动工作下减小对周边混凝土结构的影响。

    7、环壁震动发条,所述震动发条设置于特制排水管内腔四周,是震动传导的主要部件,用于震散管内结晶体。

    8、高压排水管,所述高压排水管用于输送高水压力并于旋转高压喷水头进行结合工作。

    9、旋转高压喷水头,所述旋转高压喷水头设置在环壁震动发条后面并与高压排水管连接,可调整出水角度有效冲洗并去除环壁震动发条震散的排水管结晶体。

    10、固定弹簧,所述固定弹簧设置在特制排水管内壁用于固定环壁震动发条的空间位置,保证震动频率的正常传导。

    11、三通管,所述三通管用于连接环向排水盲管、纵向排水盲管与特制排水管口,使得环向排水盲管、纵向排水盲管的水可以有效进入特制排水管并排出隧道。

    12、变频震动机和高压喷水一体装置,所述变频震动机和高压喷水一体装置为本发明的配套设备,用于输出震动频率和高压水。

    13、震动加强杆,所述震动加强杆设置在外接震动发条与环壁震动发条的连接处,用于防止震动频率过度衰减。

    14、本发明提供的上述一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,通过设置特制的结晶体去除结构,使用时通过变频震动机和高压喷水一体装置带动环壁震动发条以及旋转高压喷水头工作,在将排水管内结晶震散的同时,采用高压水冲洗并排出隧道。

    15、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括特制排水管及组合结构,所述特制排水管及组合结构主要用于承受混凝土压力以及放置结构所需其他配件,并起到通道的作用,同时是环壁震动发条正常震散结晶的主要载体。

    16、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括震动卡钉,所述防震动卡钉设置在特制排水管及组合结构外壁上,用于加强特制排水管及组合结构与混凝土的耦合程度以及在震动工作下减小对周边混凝土结构的影响,提高了该隧道排水管结晶体去除结构的安全性。

    17、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括环壁震动发条,所述震动发条设置于特制排水管内腔四周,是震动传导的主要部件,用于震散管内结晶体,是结晶体去除的主要结构。

    18、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括高压排水管,所述高压排水管用于输送高水压力并于旋转高压喷水头进行结合工作。

    19、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括旋转高压喷水头,所述旋转高压喷水头设置在环壁震动发条后面并与高压排水管连接,可调整出水角度有效冲洗并去除环壁震动发条震散的排水管结晶体。

    20、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括固定弹簧,所述固定弹簧设置在特制排水管内壁用于固定环壁震动发条的空间位置,保证震动频率的正常传导。

    21、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括三通管,所述三通管用于连接环向排水盲管、纵向排水盲管与特制排水管口,使得环向排水盲管、纵向排水盲管的水可以有效进入特制排水管并排出隧道。

    22、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括变频震动机和高压喷水一体装置,所述变频震动机和高压喷水一体装置为本发明的配套设备,用于输出震动频率和高压水。

    23、作为本发明的优选方案,一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构还包括震动加强杆,所述震动加强杆设置在外接震动发条与环壁震动发条的连接处,用于防止震动频率过度衰减。

    24、综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:

    25、1、本发明提供的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,通过将特制的排水管结晶体去除结构代替传统的横向引水管工作。工作的方法是采用变频震动机和高压喷水一体装置控制环壁震动发条与旋转高压喷水头工作,在环壁震动发条通过震动震散附着在排水管壁的结晶体的同时,采用高水压多角度冲洗排水管壁,从而根源是去除结晶源,避免排水管堵塞,影响排水功能。

    26、一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构具有结构简单,造价低,使用寿命长等诸多优点,完美契合隧道工程经济、高效、便捷的原则。

    27、2、本发明提供的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,可以根据结晶体附着力调节变频震动机和高压喷水一体装置的震动频率以及高水压的输出功率,可以最大限度的去除附着的结晶体。

    28、3、本发明工作方式为周期性检查,通过掌握结晶的速率定期开展结晶震散工作,保证隧道正常排水,防止堵塞。



    技术特征:

    1.一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于特制排水管外胆(1)采用抗腐蚀耐压材料,主要用于承受外部荷载,保证内部构件工作空间正常。

    3.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于特制排水管内胆(2)和它的组合结构高压水管通道(5)、震动发条通道(7)设置有固定孔用于固定固定弹簧(70)一端,固定弹簧(70)另一端与环壁震动发条(10)连接,使得环壁震动发条(10)可以在设定空间内震动工作,同时将震动能量控制在一个范围内,防止对周围混凝土结构造成影响。

    4.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于外接震动发条(80)的外部接口可以与变频震动机和高压喷水一体装置(3)进行耦合连接,有效传导变频震动机和高压喷水一体装置(3)的震动频率。

    5.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于高压排水管(86)采用柔性抗腐蚀材料,同时可与外界变频震动机和高压喷水一体装置(3)进行耦合连接,有效输出高水压力。

    6.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于旋转高压喷水头(85)可以调整出水角度有效去除震散的排水管结晶体。

    7.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于变频震动机和高压喷水一体装置(3)为本发明的配套结构,可以有效输出不同的震动频率来震散结晶体,同时可以调节高水压力输出功率以及在水箱中添加酸性的溶质或溶剂协同高压水一起去除排水管壁结晶达到最优的排水管壁结晶去除目的。

    8.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于减震卡丁,可以将特制排水管外胆(1)与混凝土结构完美嵌合,同时具有一定的减震效果,防止震动对特制排水管外胆(1)与混凝土结构的嵌合产生影响。

    9.根据权利要求1所述的一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,其特征在于圆形卡环半径略大于环壁震动发条工作半径,将环壁震动发条固定在一个可靠的空间进行工作,使其达到最大的工作效率。


    技术总结
    本发明公开了一种可更换式隧道排水管结晶体去除结构,包括:特制排水管,特制排水管设置于隧道横向排水管处替代传统的横向排水管与三通管进行连接并且具有抗压不变形的能力;特制排水管内设置有旋转高压喷水头、环壁震动发条和固定弹簧,旋转高压喷水头、环壁震动发条通过预留的通道接入外面可以与变频震动机和高压喷水一体装置连接工作同时采用固定弹簧将环壁震动发条固定在特制排水管设计范围内并且能够正常传导震动,采用以上方式可以有效将震散的结晶冲出排水管。本发明可将隧道排水管管口长期积累的结晶体有效震散,并随着酸性溶液高压水溶解并冲走,高效去除排水管壁结晶,降低隧道排水管管口堵塞导致隧道结构遭受高水压力的威胁,降低对隧道衬砌结构的受力的影响,对岩溶区隧道结晶堵塞进行防治,保证隧道排水口的可持续性发展。

    技术研发人员:滕召磊,刘洋会
    受保护的技术使用者:滕召磊
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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