一种盾构隧道管片密封垫制造技术

本发明专利技术涉及隧道工程领域，具体涉及一种盾构隧道管片密封垫，包括密封垫本体，所述密封垫本体底部设有与管片密封沟槽相适配的咬合结构。本发明专利技术通过在密封垫本体底部设置与管片密封沟槽相适配的咬合结构，该咬合结构可以将密封垫与管片密封沟槽进行咬合连接，从而增强密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力，可避免盾构隧道封顶块拼装过程中密封垫滑动、挤出，提高管片拼装质量与接缝防水性能，该密封垫对管片接缝处的防水效果较好，且生产制造成本低。

A shield tunnel sealing pad

The invention relates to the field of tunnel engineering, in particular to a shield tunnel segment gasket, including a gasket body, and the bottom of the gasket body is provided with an occlusive structure matching with the sealing groove of the segment. The structure of the sealing body is arranged at the bottom of the occlusal groove and the segment matching, the interlocking structure can be gasket and seal groove segment occlusal connection, thereby enhancing the segment between the gasket and sealing slot of anti sliding and anti extrusion capacity, can avoid the block assembly process of shield tunnel cap gasket sliding, extrusion, improve the quality of assembled segment and joint waterproofing performance, good waterproof effect of the gasket on the segment joint, and the production cost is low.

【技术实现步骤摘要】
一种盾构隧道管片密封垫
本专利技术涉及隧道工程领域，具体涉及一种盾构隧道管片密封垫。
技术介绍
盾构隧道施工法是指使用盾构机，一边控制开挖面及周围土体不发生坍塌失稳，一边进行隧道掘进、出渣，并在机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆，从而不扰动周围土体而修筑隧道的方法，因其安全、环保、机械化程度高、一般无需中断交通、不受气候条件影响等优点而广泛应用于城市轨道交通、公路、水利等隧道工程中。目前盾构隧道多是由预制的钢筋混凝土管片装配、并辅以螺栓连接构成的圆环状结构，块间接缝防水通过密封垫实现。每环管片一般由一块封顶块、两块邻接块、三块标准块组成，拼装顺序为依次左右交替安装标准块、左右交替安装邻接块、安装封顶块，其中封顶块拼装方法是先纵向搭接1/3，然后拼装机径向推顶到预定位置再纵向插入。盾构隧道的防水方法包括结构自防水和其它附属措施，如管片外防水涂层、管片接缝防水、做二次衬砌等，其中以管片接缝处为防水重点。通常管片接缝防水的对策是使用密封材料，主要是在管片四周的密封沟槽内设置一环状密封垫，待管片拼装后两个管片上的密封垫相互挤压，以接触面压应力来止水。封顶块的拼装为衬砌闭合成环的过程，在封顶块插入过程中封顶块密封垫与两侧邻接块密封垫之间不可避免的将产生相互挤压、摩擦，易造成密封垫移动错位、挤出、甚至脱离密封沟槽，影响管片接缝防水性能和拼装质量。针对这一问题，管片拼装时常在两侧密封垫接触面上涂抹水性润滑剂，以减小摩擦力，但依然未能很好的解决此问题，实践中仍有封顶块拼装时密封垫挤出、接缝渗漏水的现象发生。
技术实现思路
本专利技术目的在于：针对目前在盾构隧道封顶块的拼装插入过程中，封顶块上的密封垫与两侧邻接块上的密封垫之间相互挤压、摩擦，易造成密封垫移动错位、挤出、甚至脱离密封沟槽，影响管片接缝防水性能和拼装质量的问题，提供一种盾构隧道管片密封垫，该密封垫能够增强与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力，可避免盾构隧道封顶块拼装过程中密封垫滑动、挤出，提高管片拼装质量与接缝防水性能。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种盾构隧道管片密封垫，包括密封垫本体，所述密封垫本体底部设有与管片密封沟槽相适配的咬合结构。本专利技术通过在密封垫本体底部设置与管片密封沟槽相适配的咬合结构，该咬合结构可以将密封垫与管片密封沟槽进行咬合连接，从而增强密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力，可避免盾构隧道封顶块拼装过程中密封垫滑动、挤出，提高管片拼装质量与接缝防水性能，该密封垫对管片接缝处的防水效果较好，且生产制造成本低。作为本专利技术的优选方案，所述咬合结构为设于所述密封垫本体底部的多个凸榫，所述管片密封沟槽内相对应设有多个适配的凹榫。通过在密封垫本体底部与管片密封沟槽内分别设置相适配的凸榫与凹榫结构，使用时将密封垫上的凸榫压入管片密封沟槽上的凹榫内即可，密封垫底部凸榫与密封沟槽内的凹榫相互咬合，这一构造可在封顶块管片插入衬砌环时提供除密封垫与沟槽摩擦力之外的咬合力，与现有的单纯靠与管片密封沟槽之间摩擦的密封垫相比，由于凸榫与凹榫之间存在相互摩擦和挤压作用，因而增强了密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力。作为本专利技术的优选方案，所述凸榫与凹榫的截面形式均为矩形。通过将凸榫与凹榫的截面形式设计为矩形，其既能满足增强密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力的要求，又便于生产制造，有利于降低产品成本。作为本专利技术的优选方案，所述凸榫的高度小于所述凹榫的深度。通过将凸榫的高度设置为小于凹榫的深度，能够使凸榫完全压入凹榫内，从而确保密封垫本体底部与管片密封沟槽完全贴合，两者接触面积增加，进一步增强密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力。作为本专利技术的优选方案，所述凸榫的长度为b，所述凸榫的宽度和高度均为b/3，其中，b为密封垫横截面底部边长。将凸榫的长度设置为与密封垫横截面底部边长一致，有利于增强凸榫与密封垫本体之间的连接强度，避免管片拼装时出现凸榫剥离密封垫本体的情况；而凸榫的宽度和高度均设置为b/3，能降低凸榫与凹榫之间的装配难度，提升装配效率。作为本专利技术的优选方案，所述凸榫的净距为5b，所述凸榫的布置范围为自密封垫折角处向两侧延伸各15b，其中，b为密封垫横截面底部边长。由于密封垫整体呈与管片边缘相对应的环状结构，将凸榫布置在自密封垫折角处向两侧延伸各15b的范围内，即不必在密封垫全长上设置凸榫，有利于降低产品成本，同时能提高密封垫的安装效率。作为本专利技术的优选方案，所述密封垫由三元乙丙橡胶制成。作为本专利技术的优选方案，所述密封垫本体内沿纵向设有多个孔洞。通过在密封垫沿纵向设置多个孔洞，当管片拼装时，密封垫受到压力后可以产生压缩形变，避免管片本体因拼装挤压力过大而出现裂缝或碎裂。作为本专利技术的优选方案，所述孔洞包括圆孔和U型孔。作为本专利技术的优选方案，所述密封垫本体顶部嵌有遇水膨胀橡胶。通过在密封垫本体顶部嵌入遇水膨胀橡胶，当管片接触缝出现渗漏时，膨胀橡胶会膨胀增大密封垫接触面之间的压应力，起到进一步止水的效果。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过在密封垫本体底部设置与管片密封沟槽相适配的咬合结构，该咬合结构可以将密封垫与管片密封沟槽进行咬合连接，从而增强密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力，可避免盾构隧道封顶块拼装过程中密封垫滑动、挤出，提高管片拼装质量与接缝防水性能，该密封垫对管片接缝处的防水效果较好，且生产制造成本低；2、本专利技术通过在密封垫本体底部与管片密封沟槽内分别设置相适配的凸榫与凹榫结构，使用时将密封垫上的凸榫压入管片密封沟槽上的凹榫内即可，与现有的单纯靠与管片密封沟槽之间摩擦的密封垫相比，由于凸榫与凹榫之间存在相互摩擦和挤压作用，因而增强了密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力；3、本专利技术通过将凸榫与凹榫的截面形式设计为矩形，其既能满足增强密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力的要求，又便于生产制造，有利于降低产品成本；4、本专利技术通过将凸榫的高度设置为小于凹榫的深度，能够使凸榫完全压入凹榫内，从而确保密封垫本体底部与管片密封沟槽完全贴合，两者接触面积增加，进一步增强密封垫与管片密封沟槽之间的抗滑动、抗挤出能力；5、本专利技术通过在密封垫本体顶部嵌入遇水膨胀橡胶，当管片接触缝出现渗漏时，遇水膨胀橡胶遇水后会出现膨胀，从而增大密封垫接触面之间的压应力，起到进一步止水的效果。附图说明图1为本专利技术中的盾构隧道管片密封垫结构示意图。图2为图1的正视图。图3为图1的侧视图。图4为本专利技术中的盾构隧道管片密封沟槽结构示意图。图5为本专利技术中的盾构隧道管片密封垫与管片装配示意图。图6为本专利技术中的盾构隧道管片拼装后密封垫正视图。图7为本专利技术中的另一种盾构隧道管片密封垫结构示意图。图中标记：1-盾构管片，11-密封沟槽，12-凹榫，2-密封垫，21-密封垫本体，22-凸榫，23-圆孔，24-U型孔，25-膨胀橡胶。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1本实施例提供一种盾构隧道管片密封垫；如图1-图6所示，本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盾构隧道管片密封垫，其特征在于，包括密封垫本体，所述密封垫本体底部设有与管片密封沟槽相适配的咬合结构。

【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道管片密封垫，其特征在于，包括密封垫本体，所述密封垫本体底部设有与管片密封沟槽相适配的咬合结构。2.根据权利要求1所述的盾构隧道管片密封垫，其特征在于，所述咬合结构为设于所述密封垫本体底部的多个凸榫，所述管片密封沟槽内相对应设有多个适配的凹榫。3.根据权利要求2所述的盾构隧道管片密封垫，其特征在于，所述凸榫与凹榫的截面形式均为矩形。4.根据权利要求3所述的盾构隧道管片密封垫，其特征在于，所述凸榫的高度小于所述凹榫的深度。5.根据权利要求2-4之一所述的盾构隧道管片密封垫，其特征在于，所述凸榫的长度为b，所述凸榫的宽度和高度均为b/3，其中，b为密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪，张军伟，陈云尧，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51