В тоннелестроении дренажная система играет очень важную роль. Трехмерная композитная дренажная сетка — широко используемый дренажный материал в тоннелестроении. Итак, каковы ее области применения в тоннелях?
I. Технические характеристики трехмерной композитной дренажной сетки
Трехмерная композитная дренажная сетка представляет собой композит из трехмерного пластикового сетчатого сердечника из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) и двухстороннего проницаемого геотекстиля. Ее сердцевина представляет собой дренажный канал, образованный вертикальными ребрами и верхними и нижними поперечными опорными ребрами, формирующими стабильную систему крепления. Таким образом, она обладает тремя основными техническими преимуществами:
1. Эффективная дренажная способность: проницаемость может достигать 2500 м/сут, что эквивалентно дренажному эффекту слоя гравия толщиной 1 метр, и позволяет быстро отводить просачивающуюся воду из туннеля.
2. Высокая устойчивость к давлению: Выдерживает высокое давление до 3000 кПа в течение длительного времени, толщина сетчатого сердечника составляет 5-8 мм, а предел прочности на растяжение — ≥36,5 кН/м, что обеспечивает стабильную работу в сложных геологических условиях.
3. Комплексная защитная функция: обладает функциями защиты от фильтрации, воздухопроницаемости и укрепления фундамента, образуя интегрированную систему защиты «защита от фильтрации – дренаж – защита».
II. Четыре основных сценария применения в тоннелестроении
1. Дренажный слой за облицовкой.
Из-за скопления грунтовых вод за облицовкой туннеля легко возникает давление воды, что приводит к протечкам и даже повреждению конструкции. Между облицовкой и окружающей породой укладывается трехмерная композитная дренажная сетка, образующая продольный дренажный канал, который отводит просачивающуюся из гор воду в боковой ров для отвода.
2. Дренажная система в виде перевернутой арки
Перевернутая арка подвержена деформации вследствие морозного пучения из-за скопления воды. Трехмерная композитная дренажная сетка используется в сочетании с гравийным слоем для быстрого отвода грунтовых вод. Ее трехмерная структура может блокировать подъем капиллярной воды и предотвращать повреждения от морозного пучения зимой.
3. Дренажный слой боковой стенки
В туннеле со слабыми окружающими породами просачивание воды через боковые стенки может легко привести к нестабильности опорной конструкции. В качестве дренажного слоя для боковых стенок трехмерная композитная дренажная сетка не только отводит просачивающуюся воду, но и ограничивает деформацию окружающих пород благодаря своей высокой прочности на растяжение. Данные испытаний показывают, что ее прочность на сдвиг на 40% выше, чем у традиционных материалов, что обеспечивает стабильность боковых стенок.
4. Переходный слой дренажа портала туннеля
Портал туннеля подвержен обрушению из-за проникновения поверхностных вод. За облицовкой портала туннеля укладывается трехмерная композитная дренажная сетка, образующая переходный слой для отвода поверхностных вод в дренажную канаву. Ее коррозионная стойкость позволяет противостоять эрозии кислыми грунтовыми водами и обеспечивает долговременную стабильность.
III. Этапы строительства и контроль качества
1. Контроль направления укладки: продольная сторона рулона материала должна быть перпендикулярна оси туннеля, чтобы обеспечить соответствие дренажного канала направлению потока воды.
2. Обработка стыков: Для фиксации используйте пряжки или сварку, длина нахлеста должна быть ≥15 см, а для соединения используйте U-образные гвозди или полимерные ленты каждые 0,3 м.
3. Защита при обратной засыпке: обратную засыпку следует завершить в течение 48 часов после укладки, максимальный размер частиц наполнителя не должен превышать 6 см, а для предотвращения повреждения сетчатой структуры используется легкое механическое уплотнение.
Дата публикации: 29 июля 2025 г.
