一种盾构隧道管片接缝防水结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种盾构隧道管片接缝防水结构，包括管片，所述管片接缝面上的第一防水沟槽和第二防水沟槽，所述第一防水沟槽靠近管片迎水面侧，所述第二防水沟槽紧靠第一防水沟槽布置，所述第一防水沟槽和第二防水沟槽内分别安装第一防水密封垫和第二防水密封垫，所述第一防水密封垫和第二防水密封垫之间夹设有遇水膨胀橡胶密封垫。该防水结构采用集中在管片外侧布置两道防水密封垫，各自分别适应张开量及防水水压，两者之间设置一层遇水膨胀橡胶密封垫，对外侧进入的渗漏水及时补缺，与第二道防水密封垫协同作用，抵抗水压，有效提高了管片接缝止水能力，减少渗漏水，保证结构施工和运营安全。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构隧道管片接缝防水结构
本技术属于隧道防水
，具体涉及一种盾构隧道管片接缝防水结构。
技术介绍
盾构隧道的结构安全是其正常运行的重要保障，近年来我国城市盾构隧道不断受到渗漏水病害困扰。渗漏水不仅会影响隧道结构及内部电气设备的耐久性，在地下水补给不充分时还会引起隧道不均匀沉降、变形等其他病害。盾构隧道漏水主要表现为管片接缝处的渗漏水，盾构隧道接缝防水常用的形式为三元乙丙弹性密封垫和遇水膨胀橡胶密封垫、外侧海绵条以及内侧嵌缝材料。对于高水压、强透水砂层中条件下的盾构隧道，防水效果更为重要。现有的管片接缝防水有以下几种形式，均存在不足。（1）第一种管片防水体系，如图1、图2和图3所示，管片外侧（即迎水面侧）设置三元乙丙弹性密封垫，内侧（即背水面侧）设置遇水膨胀防水条或三元乙丙弹性密封垫。密封垫若分别设置于管片内外侧时，一旦外侧弹性密封垫发生渗漏水，由第一道密封垫渗漏点进入的渗漏水会在两道防水密封垫之间的空隙窜流，最终会在防水薄弱处（螺栓孔、破损的内侧密封垫位置）渗入隧道，并且由于盾构管片接缝的连通性，此类渗水引发的后果很难排查与整治。（2）第二种管片防水体系，如图4和图5所示，管片外侧布置三元乙丙弹性密封垫和遇水膨胀防水条。由于两道防水密封垫在接缝处所处的位置较近，它们的张开量相差不大，但由于遇水膨胀防水条为实心体，无法适应较大的张开量；当外侧密封垫达到最大允许张开量时，内侧密封垫张开量已超过最大允许值。因此，一旦外侧密封垫发生渗漏水，内侧密封垫无法防止地下水的渗入。综上，现有技术虽在管片接缝处设置多道防水密封垫，但均存在一道失效，其余道无法发挥作用的情况，无法起到协同防水的作用。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有管片接缝处存在一道防水密封垫失效，其余道无法发挥作用，无法起到协同防水作用的问题。为此，本技术提供了一种盾构隧道管片接缝防水结构，包括管片，所述管片接缝面上的第一防水沟槽和第二防水沟槽，所述第一防水沟槽靠近管片迎水面侧，所述第二防水沟槽紧靠第一防水沟槽布置，所述第一防水沟槽和第二防水沟槽内分别安装第一防水密封垫和第二防水密封垫，所述第一防水密封垫和第二防水密封垫之间夹设有遇水膨胀橡胶密封垫。进一步的，所述第一防水沟槽的深度大于第二防水沟槽的深度。进一步的，所述第一防水密封垫和第二防水密封垫的各厚度与各自位置上的张开量满足(H1+H1’)/(2W1)≈(H2+H2’)/(2W2）；其中，H1为第一防水沟槽深度，H1’为第一防水密封垫位置张开量，W1为第一防水密封垫单块的厚度，H2为第二防水沟槽深度，H2’为第二防水密封垫位置张开量，W2为第二防水密封垫单块的厚度。进一步的，所述第一防水沟槽和第二防水沟槽的截面积之和为第一防水密封垫和第二防水密封垫的截面积之和的1~1.15倍。进一步的，所述第一防水密封垫和第二防水密封垫为三元乙丙弹性密封垫，且为多孔结构；所述遇水膨胀橡胶密封垫为实体结构。进一步的，所述第一防水密封垫和第二防水密封垫上均粘贴遇水膨胀橡胶密封垫，所述第一防水密封垫上的遇水膨胀橡胶密封垫位于第一防水密封垫的背水面侧，所述第二防水密封垫上的遇水膨胀橡胶密封垫位于第二防水密封垫的迎水面侧。进一步的，所述第一防水密封垫上的遇水膨胀橡胶密封垫与第二防水密封垫上的遇水膨胀橡胶密封垫采用内嵌型式或面贴型式复合。进一步的，所述第一防水密封垫、第二防水密封垫与遇水膨胀橡胶密封垫同步硫化、一次成形。与现有技术相比，本技术的有益效果：本技术提供的这种盾构隧道管片接缝防水结构采用集中在管片外侧布置两道防水密封垫，各自分别适应张开量及防水水压，两者之间设置一层遇水膨胀橡胶密封垫，对外侧进入的渗漏水及时补缺，与第二道防水密封垫协同作用，抵抗水压，有效提高了管片接缝止水能力，减少渗漏水，保证结构施工和运营安全。以下将结合附图对本技术做进一步详细说明。附图说明图1是现有第一种管片防水体系的渗漏水路径示意图；图2是现有第一种管片防水体系中管片内侧为遇水膨胀橡胶的密封垫布置示意图；图3是现有第一种管片防水体系中管片内侧为弹性密封垫的密封垫布置示意图；图4是现有第二种管片防水体系的渗漏水路径示意图；图5是现有第二种管片防水体系中螺栓孔外侧的密封垫布置示意图；图6是本技术中管片结构示意图；图7是本技术中盾构隧道管片接缝防水结构的第一种实施方式结构示意图；图8是图7中第一防水密封垫和第二防水密封垫的布置示意图；图9是本技术中盾构隧道管片接缝防水结构的第二种实施方式结构示意图；图10是图9中第一防水密封垫和第二防水密封垫的布置示意图。附图标记说明：1、管片；2、第一防水沟槽；3、第二防水沟槽；4、第一防水密封垫；5、遇水膨胀橡胶密封垫；6、第二防水密封垫。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。如图6、图7、图8、图9和图10所示，本实施例提供了一种盾构隧道管片接缝防水结构，包括管片1，所述管片1接缝面上的第一防水沟槽2和第二防水沟槽3，所述第一防水沟槽2靠近管片1迎水面侧，所述第二防水沟槽3紧靠第一防水沟槽2布置，且第一防水沟槽2和第二防水沟槽3均位于管片1上螺栓孔外侧，所述第一防水沟槽2和第二防水沟槽3内分别安装第一防水密封垫4和第二防水密封垫6，所述第一防水密封垫4和第二防水密封垫6之间夹设有遇水膨胀橡胶密封垫5。具体的，所述第一防水密封垫4和第二防水密封垫6均为三元乙丙弹性密封垫，且为多孔结构；所述遇水膨胀橡胶密封垫5为实体结构。本实施例中，将第一防水密封垫4、第二防水密封垫6、遇水膨胀橡胶密封垫5集中式布设在螺栓孔外侧形成多道防水体系，有效避免渗漏水在多道防水密封垫之间的空隙窜流，从而避免地下水在防水薄弱处（螺栓孔、破损的内侧密封垫位置）渗入隧道；同时在管片1拼装过程中，若防水沟槽处的防本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盾构隧道管片接缝防水结构，包括管片，其特征在于：所述管片接缝面上的第一防水沟槽和第二防水沟槽，所述第一防水沟槽靠近管片迎水面侧，所述第二防水沟槽紧靠第一防水沟槽布置，所述第一防水沟槽和第二防水沟槽内分别安装第一防水密封垫和第二防水密封垫，所述第一防水密封垫和第二防水密封垫之间夹设有遇水膨胀橡胶密封垫。/n

【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道管片接缝防水结构，包括管片，其特征在于：所述管片接缝面上的第一防水沟槽和第二防水沟槽，所述第一防水沟槽靠近管片迎水面侧，所述第二防水沟槽紧靠第一防水沟槽布置，所述第一防水沟槽和第二防水沟槽内分别安装第一防水密封垫和第二防水密封垫，所述第一防水密封垫和第二防水密封垫之间夹设有遇水膨胀橡胶密封垫。


2.如权利要求1所述的一种盾构隧道管片接缝防水结构，其特征在于：所述第一防水沟槽的深度大于第二防水沟槽的深度。


3.如权利要求2所述的一种盾构隧道管片接缝防水结构，其特征在于：所述第一防水密封垫和第二防水密封垫的各厚度与各自位置上的张开量满足(H1+H1’)/(2W1)≈(H2+H2’)/(2W2）；其中，H1为第一防水沟槽深度，H1’为第一防水密封垫位置张开量，W1为第一防水密封垫单块的厚度，H2为第二防水沟槽深度，H2’为第二防水密封垫位置张开量，W2为第二防水密封垫单块的厚度。


4.如权利要求1所述的一种盾构隧道管片接缝防水结构，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖明清，薛光桥，孙文昊，邓朝辉，鲁志鹏，彭佳湄，罗驰恒，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42