一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫制造技术

本发明专利技术公开了一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括管片，管片的一侧开设有防水槽，防水槽的内部固定安装有密封垫，密封垫由外橡胶包体、内芯、第一支杆、上弹块、下弹块、第二支杆和弹簧组成，外橡胶包体外壁的两侧均固定开设有侧圆孔，下弹块顶端的中部固定安装有弹簧，且弹簧与上弹块的底端固定连接，本发明专利技术一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，外橡胶包体外壁开设有填充有魔芋块的侧圆孔和半圆孔，可提升橡胶包体的回弹性，同时内部设有上弹块、弹簧和下弹块，进一步提升密封垫中部压缩后的回弹性，使得密封垫耐用增强，抗压性增强。

A kind of waterproof elastic gasket for segment joint of shield tunnel with stress compensation

【技术实现步骤摘要】
一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫
本专利技术涉及密封垫，特别涉及一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，属于密封垫

技术介绍
近年来，随着社会经济和城市化进程的快速发展，盾构隧道技术已成为我国重大交通等基础设施建设中不可或缺的关键技术。盾构法隧道由于其分块拼接的衬砌结构特点，管片接缝防水对隧道正常使用、周围环境安全至关重要，目前工程
，管片接缝防水多采用单一组分的三元乙丙橡胶（内开通孔）密封垫或顶部搭接遇水膨胀橡胶的三元乙丙橡胶（内开通孔）密封垫。其防水机理可阐述为，三元乙丙橡胶自身为不可压缩的弹性材料，在管片拼接时其内部设置的数个通孔发生压缩、坍塌，依靠三元乙丙橡胶回弹性能产生接触应力以抵抗水压力，起到防水作用。密封垫在长期受压应力作用下，易发生应力松弛现象，塌孔后橡胶恢复变形能力不足，从而使密封垫防水能力下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，以解决上述
技术介绍
中提出的密封垫在长期受压应力作用下，易发生应力松弛现象，塌孔后橡胶恢复变形能力不足，从而使密封垫防水能力下降的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括管片，所述管片的一侧开设有防水槽，所述防水槽的内部固定安装有密封垫，所述密封垫由外橡胶包体、内芯、第一支杆、上弹块、下弹块、第二支杆和弹簧组成，所述外橡胶包体外壁的两侧均固定开设有侧圆孔，所述外橡胶包体的顶端和底端均固定开设有半圆孔，所述外橡胶包体的内部固定套设有内芯，所述外橡胶包体内的顶部固定安装有第一支杆，所述第一支杆的底端固定安装有上弹块，所述外橡胶包体内的底部固定安装有第二支杆，所述第二支杆的顶端固定安装有下弹块，所述下弹块顶端的中部固定安装有弹簧，且所述弹簧与上弹块的底端固定连接。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述侧圆孔的内部和半圆孔的内部均固定填充有魔芋块。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述下弹块顶端的两侧均固定安装有限位杆，所述上弹块底端的两侧均开设有限位槽，且所述限位槽与限位杆相互配合。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述密封垫顶端的两侧均开设有弧形槽。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述内芯为硅泡沫。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，外橡胶包体外壁开设有填充有魔芋块的侧圆孔和半圆孔，可提升橡胶包体的回弹性，同时内部设有上弹块、弹簧和下弹块，进一步提升密封垫中部压缩后的回弹性，使得密封垫耐用增强，抗压性增强。附图说明图1为本专利技术正面结构示意图；图2为本专利技术密封垫的结构示意图；图3为本专利技术限位杆的放大结构示意图；图4为本专利技术半圆孔的结构示意图。图中：1、管片；2、防水槽；3、密封垫；4、外橡胶包体；5、内芯；6、侧圆孔；7、弧形槽；8、半圆孔；9、第一支杆；10、上弹块；11、下弹块；12、第二支杆；13、弹簧；14、限位槽；15、限位杆。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1请参阅图1-3，本专利技术提供了一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括管片1，管片1的一侧开设有防水槽2，防水槽2的内部固定安装有密封垫3，密封垫3由外橡胶包体4、内芯4、第一支杆9、上弹块10、下弹块11、第二支杆12和弹簧13组成，外橡胶包体4外壁的两侧均固定开设有侧圆孔6，外橡胶包体4的顶端和底端均固定开设有半圆孔8，外橡胶包体4的内部固定套设有内芯5，外橡胶包体4内的顶部固定安装有第一支杆9，第一支杆9的底端固定安装有上弹块10，外橡胶包体4内的底部固定安装有第二支杆12，第二支杆12的顶端固定安装有下弹块11，下弹块11顶端的中部固定安装有弹簧13，且弹簧13与上弹块10的底端固定连接。优选的，侧圆孔6的内部和半圆孔8的内部均固定填充有魔芋块；下弹块11顶端的两侧均固定安装有限位杆15，上弹块10底端的两侧均开设有限位槽14，且限位槽14与限位杆15相互配合；密封垫3顶端的两侧均开设有弧形槽7；内芯5为硅泡沫，外橡胶包体4相比之前密封垫增厚，同时外橡胶包体4外壁开设有填充有魔芋块的侧圆孔6和半圆孔8，魔芋块具有高弹性，可提升外橡胶包体4的回弹性，同时外橡胶包体4内的中部设有上弹块10、弹簧13和下弹块11，进一步提升密封垫3内部内芯5压缩后的回弹性，在受压后能够产生均匀的接触应力，不发生局部翘曲和应力集中，与管片贴合紧密，具有较好的防水性能。实施例2请参阅图1-3，本专利技术提供了一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括管片1，管片1的一侧开设有防水槽2，防水槽2的内部固定安装有密封垫3，密封垫3由外橡胶包体4、内芯4、第一支杆9、上弹块10、下弹块11、第二支杆12和弹簧13组成，外橡胶包体4外壁的两侧均固定开设有侧圆孔6，外橡胶包体4的顶端和底端均固定开设有半圆孔8，外橡胶包体4的内部固定套设有内芯5，外橡胶包体4内的顶部固定安装有第一支杆9，第一支杆9的底端固定安装有上弹块10，外橡胶包体4内的底部固定安装有第二支杆12，第二支杆12的顶端固定安装有下弹块11，下弹块11顶端的中部固定安装有弹簧13，且弹簧13与上弹块10的底端固定连接。优选的，侧圆孔6的内部和半圆孔8的内部均固定填充有魔芋块；下弹块11顶端的两侧均固定安装有限位杆15，上弹块10底端的两侧均开设有限位槽14，且限位槽14与限位杆15相互配合；密封垫3顶端的两侧均开设有弧形槽7；内芯5为硅泡沫，外橡胶包体4相比之前密封垫增厚，同时外橡胶包体4外壁开设有填充有魔芋块的侧圆孔6和半圆孔8，魔芋块具有高弹性，可提升外橡胶包体4的回弹性，同时外橡胶包体4内的中部设有上弹块10、弹簧13和下弹块11，进一步提升密封垫3内部内芯5压缩后的回弹性，在受压后能够产生均匀的接触应力，不发生局部翘曲和应力集中，与管片贴合紧密，具有较好的防水性能。外橡胶包体4包括以下重量份配比的原料：高密度聚乙烯75份、乙烯-辛烯共聚物35份、相容剂10份、抗氧剂3份、硅橡胶8份,丁苯橡胶68份、橡胶炭黑36份、过氧化苯甲酰2份、间接法氧化锌5份、氨基甲酸乙酯4份、防老剂BLE7份、纳米氧化锌1份、纳米二氧化硅3份、防焦剂CTP4份。外橡胶包体4具有良好的耐腐蚀性和耐磨性。本专利技术要解决的另一技术问题为提供外橡胶包体4的制造方法，包括以下步骤：1)取高密度聚乙烯75份、乙烯-辛烯共聚物35份、相容剂10份、抗氧剂3份、硅橡胶8份,丁苯橡胶68份、橡胶炭黑36份、过氧化苯甲酰2份、间接法氧化锌5份、氨基甲酸乙酯4份，送入到高温密炼机内，密炼时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括管片（1），其特征在于，所述管片（1）的一侧开设有防水槽（2），所述防水槽（2）的内部固定安装有密封垫（3），所述密封垫（3）由外橡胶包体（4）、内芯（4）、第一支杆（9）、上弹块（10）、下弹块（11）、第二支杆（12）和弹簧（13）组成，所述外橡胶包体（4）外壁的两侧均固定开设有侧圆孔（6），所述外橡胶包体（4）的顶端和底端均固定开设有半圆孔（8），所述外橡胶包体（4）的内部固定套设有内芯（5），所述外橡胶包体（4）内的顶部固定安装有第一支杆（9），所述第一支杆（9）的底端固定安装有上弹块（10），所述外橡胶包体（4）内的底部固定安装有第二支杆（12），所述第二支杆（12）的顶端固定安装有下弹块（11），所述下弹块（11）顶端的中部固定安装有弹簧（13），且所述弹簧（13）与上弹块（10）的底端固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括管片（1），其特征在于，所述管片（1）的一侧开设有防水槽（2），所述防水槽（2）的内部固定安装有密封垫（3），所述密封垫（3）由外橡胶包体（4）、内芯（4）、第一支杆（9）、上弹块（10）、下弹块（11）、第二支杆（12）和弹簧（13）组成，所述外橡胶包体（4）外壁的两侧均固定开设有侧圆孔（6），所述外橡胶包体（4）的顶端和底端均固定开设有半圆孔（8），所述外橡胶包体（4）的内部固定套设有内芯（5），所述外橡胶包体（4）内的顶部固定安装有第一支杆（9），所述第一支杆（9）的底端固定安装有上弹块（10），所述外橡胶包体（4）内的底部固定安装有第二支杆（12），所述第二支杆（12）的顶端固定安装有下弹块（11），所述下弹块（11）顶端的中部固定安装有弹簧（13），且所述弹簧（13）与...

【专利技术属性】
技术研发人员：井庆轩，张体铭，周兴旺，郑雪，
申请(专利权)人：河北博汇科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13