In de tunnelbouw is het drainagesysteem van groot belang. Het driedimensionale composiet drainagenet is een veelgebruikt drainagemateriaal in de tunnelbouw. Maar wat zijn de toepassingen ervan in tunnels?
I. Technische kenmerken van het driedimensionale composiet drainagenet
Het driedimensionale composiet drainagenet is een composiet van een driedimensionale kunststof gaaskern van hogedichtheidpolyethyleen (HDPE) en een dubbelzijdig gelijmd, waterdoorlatend geotextiel. De kernstructuur is een drainagekanaal gevormd door verticale ribben en boven- en onderliggende dwarsribben die een stabiel ondersteuningssysteem vormen. Daardoor heeft het drie belangrijke technische voordelen:
1. Efficiënte drainagecapaciteit: De doorlaatbaarheid kan 2500 m/d bereiken, wat overeenkomt met het drainage-effect van een 1 meter dikke grindlaag, en kan het sijpelende water in de tunnel snel afvoeren.
2. Hoge drukbestendigheid: Het kan gedurende lange tijd een hoge drukbelasting van 3000 kPa weerstaan, de dikte van de gaaskern is 5-8 mm en de treksterkte is ≥36,5 kN/m, wat een stabiele werking onder complexe geologische omstandigheden garandeert.
3. Uitgebreide beschermingsfunctie: Het heeft anti-filtratie-, luchtdoorlatende en funderingsversterkende functies, waardoor een geïntegreerd beschermingssysteem van "anti-filtratie-drainage-bescherming" ontstaat.
II. Vier belangrijke toepassingsscenario's in de tunnelbouw
1. Drainagelaag achter de bekleding
Door de ophoping van grondwater achter de tunnelbekleding kan gemakkelijk waterdruk ontstaan, wat kan leiden tot lekkage en zelfs structurele schade. Het driedimensionale composiet drainagenet wordt tussen de bekleding en het omringende gesteente aangebracht om een langwerpig drainagekanaal te vormen dat het sijpelwater uit de bergen naar de zijgracht leidt voor afvoer.
2. Omgekeerd boogvormig afwateringssysteem
De omgekeerde boog is gevoelig voor vorstschade als gevolg van waterophoping. Het driedimensionale composiet drainagenet wordt in combinatie met de grindlaag gebruikt om grondwater snel af te voeren. De driedimensionale structuur kan de opstijging van capillair water blokkeren en schade door vorst in de winter voorkomen.
3. Afwateringslaag van de zijwand
In een tunnel met zwak omringend gesteente kan waterinsijping in de zijwand gemakkelijk leiden tot instabiliteit van de draagconstructie. Als drainagelaag in de zijwand kan het driedimensionale composiet drainagenet niet alleen het sijpelwater afvoeren, maar ook de vervorming van het omringende gesteente beperken dankzij de hoge treksterkte. Testgegevens tonen aan dat de schuifsterkte 40% hoger is dan die van traditionele materialen, wat de stabiliteit van de zijwand garandeert.
4. Overgangslaag voor de afwatering van de tunnelingang
De tunnelingang is gevoelig voor instorting door infiltratie van oppervlaktewater. Achter de tunnelingang wordt een driedimensionaal composiet drainagenet aangebracht om een drainage-overgangslaag te vormen die oppervlaktewater naar de drainagegeul leidt. De corrosiebestendigheid van dit net is bestand tegen erosie door zuur grondwater en garandeert stabiliteit op lange termijn.
III. Bouwpunten en kwaliteitscontrole
1. Controle van de legrichting: De lengterichting van de materiaalrol moet loodrecht op de tunnelas staan om ervoor te zorgen dat het afwateringskanaal overeenkomt met de waterstroomrichting.
2. Verbindingsbehandeling: Gebruik gesp- of lastechnologie voor de bevestiging, de overlappingslengte is ≥15 cm, en gebruik U-vormige spijkers of polymeerbanden om elke 0,3 m een verbinding te maken.
3. Bescherming van de aanvulling: De aanvulling moet binnen 48 uur na het leggen voltooid zijn, de maximale korrelgrootte van de aanvulling is ≤6 cm, en er wordt gebruik gemaakt van lichte mechanische verdichting om schade aan de wapeningskernstructuur te voorkomen.
Geplaatst op: 29 juli 2025
