地铁隧道防排水区段分界点组合式渗流阻断隔离装置技术领域
本实用新型涉及地铁隧道工程技术领域，适用于防排水结合型隧道分界点
渗流窜水处理，属于一种地铁隧道防排水区段分界点组合式渗流阻断隔离装
置。
背景技术
目前国内大部分地铁隧道采用防水型，部分地铁隧道采用排水型。随着我
国城市化进程的加快，建造地铁的城市越来越多，地铁隧道所处的地质环境也
越来越复杂，为了适应不同城市复杂的地质环境，逐渐出现防排水结合型隧道
(同一区间隧道包含防水、排水两种型式)。
但同一隧道采用防排水结合型式的缺点是防水型与排水型衬砌背后水路
贯通，防水型地下水窜入排水型(见图1)，造成隧道排水型排水量过大，运
营期间排水费用增加，失去排水型隧道节省投资的优势。目前一般通过二衬背
后注浆的方法来防止防排水单元间窜水，效果并不理想。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种地铁隧道防排水区段分界点组合式渗流阻
断隔离装置，它改变了目前防排结合型隧道分界点渗流窜水问题无法解决的现
状，解决了地铁运营后排水区间水量过多的问题，降低了后期运营期间的排水
成本；该技术对施工设备要求简单，材料易于获取加工，操作方便灵活，可永
久解决隧道防排水分界点渗流窜水问题。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
一种地铁隧道防排水区段分界点组合式渗流阻断隔离装置，它设置在地铁
隧道内壁上，其特征在于：它包括沿隧道外轮廓一周封闭设置的楔形止水混凝
土(1)，隧道二衬混凝土(7)外层设置的塑料防水板(6)，靠近止水混凝
土(1)设置有粘紧塑料防水板(6)与二衬混凝土(7)的外贴式止水带(3)，
靠近外贴式止水带设置有将塑料防水板压紧到基岩(8)的不锈钢丁基橡胶止
水带。
所述外贴式止水带的内侧面上凸出有4条间隔的凸板(31)，该凸板的截
面呈螺钉截面形状，该外贴式止水带的两端与塑料防水板之间采用不透水热熔
焊接(32)，外贴式止水带凸板(31)浇入隧道二衬混凝土(7)内。
在不锈钢丁基橡胶止水带接触的塑料防水板两侧粘贴有双面胶丁基橡胶
粘接带(61)，该不锈钢丁基橡胶止水带与塑料防水板、两侧的双面胶丁基橡
胶粘接带，通过锚栓(21)固定在隧道内壁基岩(8)上。
在止水混凝土(1)的另一侧斜面根部的排水型隧道的内壁面上设置有塑
料防水板(6)，在塑料防水板的靠近止水混凝土端的内侧设置有粘紧塑料防
水板的外贴式止水带(3)。
在止水混凝土的三角形顶端垂直到底端设有止水混凝土注浆管(4)；在
止水混凝土的一侧斜面根部的防水型隧道内到底部设有防水型隧道注浆管
(5)。
本实用新型的有益效果是：采用本实用新型后，可在隧道二衬施作完成后
避免防水型地下水窜入排水型，减少运营期间排水型区间的排水费用；为防排
结合型隧道提供了新型实用的防窜水技术，其对施工设备要求简单，材料易于
加工，操作方便灵活，易于推广应用，应用前景广阔，具有良好的技术经济环
境综合效益。
附图说明
图1是传统隧道防排水区段分界点地下水渗流通道示意图。
图2是本实用新型的完整的组合式阻断隔离装置构造A型示意图(A型适
用于单层喷锚衬砌排水型隧道与复合衬砌防水型隧道分界)。
图3是本实用新型的完整的组合式阻断隔离装置构造B型示意图(B型适
用于两侧均为复合式衬砌的防、排水隧道分界)。
图4是不锈钢板丁基橡胶复合止水带安装示意图。
图5是锈钢板丁基橡胶复合止水带构造示意图。
图6是外贴式止水带与塑料防水板的焊接示意图。
图7是具体实施流程示意及施工步序1(施工到防排水接口处，做好开挖
施工准备)。
图8是具体实施流程示意及施工步序2(开挖防排水接口处基岩，两侧施
做初期支护)。
图9是具体实施流程示意及施工步序3(初支表面使用聚合物水泥砂浆找
平，施做防水板及止水带，预留好注浆管)。
图10是具体实施流程示意及施工步序4(施做止水混凝土及防排水接口两
侧二衬混凝土)。
附图标号：1、止水混凝土；2、不锈钢板；3、外贴式止水带；4、止水混
凝土注浆管；5、防水型隧道注浆管；6、塑料防水板；7、二衬混凝土；8、基
岩；21、锚栓；31、凸板；32、不透水热熔焊接；61、双面胶丁基橡胶粘接
带；62、聚合物水泥砂浆；71、二衬钢筋。
具体实施方式
参见图2—图6所示：一种地铁隧道防排水区段分界点组合式渗流阻断隔
离装置，它设置在地铁隧道内壁上，它包括沿隧道外轮廓一周封闭设置的楔形
止水混凝土1，隧道二衬混凝土7外层设置的塑料防水板6，靠近止水混凝土1
设置有粘紧塑料防水板6与二衬混凝土7的外贴式止水带3，靠近外贴式止水
带设置有将塑料防水板压紧到基岩8的不锈钢丁基橡胶止水带。
所述外贴式止水带的内侧面上凸出有4条间隔的凸板31，该凸板的截面呈
螺钉截面形状，该外贴式止水带的两端与塑料防水板之间采用不透水热熔焊接
32，凸板31浇入隧道二衬混凝土7内。
在不锈钢丁基橡胶止水带接触的塑料防水板两侧粘贴有双面胶丁基橡胶
粘接带61，该不锈钢丁基橡胶止水带与塑料防水板、两侧的双面胶丁基橡胶粘
接带，通过锚栓21固定在隧道内壁基岩8上。
在止水混凝土1另一侧排水型隧道的二衬混凝土7外层设置塑料防水板6，
在塑料防水板6靠近止水混凝土端的内侧设置有粘紧塑料防水板与二衬混凝土
7的外贴式止水带3。
在止水混凝土的三角形的顶端垂直到底端设有止水混凝土注浆管4；在止
水混凝土一侧的防水型隧道二衬混凝土7外侧设有防水型隧道注浆管5。
根据具体使用环境，本实用新型分为A、B型。A型适用于单层喷锚衬砌
排水型隧道与复合衬砌防水型隧道分界，B型适用于两侧均为复合式衬砌的
防、排水隧道分界，各部分主要功能如下：
止水混凝土1：采用高性能微膨胀防渗混凝土，混凝土内添加憎水性疏水
化合孔栓物或水泥基渗透结晶型防水材料封闭内部毛细孔隙达到自密性效果，
并在止水混凝土中预留可重复注浆的止水混凝土注浆管4，用于止水混凝土背
后注浆，止水混凝土不施做初支喷射混凝土和外包防水板，保证止水混凝土与
基岩结合紧密，确保完全阻断防排水型之间靠近围岩侧的水路通道。
不锈钢丁基橡胶止水带：由不锈钢板2、锚栓21、双面胶丁基橡胶粘接带
61组成，与塑料防水板6结合安装，阻断塑料防水板外侧与初期支护之间的渗
流通道(见图4、图5)
外贴式止水带3：与塑料防水板结合使用(图6)，阻断塑料防水板6内
侧与二衬之间的渗流通道。
止水混凝土注浆管4和防水型隧道注浆管5：施作止水混凝土及防水型隧
道二衬前预埋可重复注浆的注浆管4和5，待止水混凝土及二衬初凝后注浆，
保证止水混凝土及二衬背后密实无孔隙，并可在后期酌情重复注浆。
地铁隧道防排水区段分界点组合式渗流阻断隔离装置的具体应用流程示
意及施工步序见附图7-10所示。
组合式阻断隔离装置的具体应用流程，包含组合式阻断隔离装置的应用设
计方案和施工工艺两个方面。
所述的组合式阻断隔离装置的应用设计方案关键参数：
1、根据隧道(结构)地质条件及周边环境划分合理的防排水单元，为防
止地下水在防排水结构之间渗流，本装置应设置在防排水交界位置，并应尽量
设置于地质较好的基岩8地段。
2、阻断隔离装置需保证塑料防水板与内侧二衬混凝土7及外侧水泥砂浆
找平层的无缝粘结，需选取延展性良好的柔性材料，选用1.5mm厚双面粘丁基
橡胶粘接带61，将粘接带固定在塑料防水板内外侧，再采用不锈钢板2及锚栓
21将粘结带及塑料防水板固定在初支表面。
3、止水混凝土1采用高性能微膨胀防渗混凝土，混凝土内添加憎水性疏
水化合孔栓物或水泥基渗透结晶型防水材料封闭内部毛细孔隙达到自密性效
果，并在止水混凝土中预留可重复注浆的止水混凝土注浆管4，用于止水混凝
土背后注浆，保证止水混凝土与基岩8紧密结合。
所述的组合式阻断隔离装置施工工艺关键过程：
1、阻断隔离装置区域基岩开挖时应严格控制爆破效果，避免超挖欠挖，
以保证防窜水装置与基岩结合紧密，保证防窜水效果。
2、开挖完成后施作初期支护，初支表面使用聚合物水泥砂浆62找平后，
在初期支护表面挂好塑料防水板6，丁基橡胶粘结带粘于塑料防水板两侧，再
将不锈钢钢板贴于靠近二衬一侧丁基橡胶粘结带表面，用锚栓将此不锈钢板丁
基橡胶复合止水带固定于初支表面压实。
3、为保证止水混凝土与基岩密贴，止水混凝土区域不施作初支喷射混凝
土和外包高分子防水板。
4、防水型二衬钢筋71绑扎完成后，预留好注浆管，将止水混凝土1、防
水型二衬混凝土7浇筑完成，混凝土初凝后，从预留的止水混凝土注浆管4和
防水型隧道注浆管5注入水泥浆液，保证止水混凝土及防水型隧道混凝土与基
岩8紧密结合。
以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域
的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实
用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实
用新型保护范围之内。