一种可二次补强的盾构管片密封垫制造技术

本发明专利技术提供一种可二次补强的盾构管片密封垫，包括密封垫本体，在所述密封垫本体内设有注浆止水腔或者注浆腔，在设置注浆腔的密封垫本体中设有注浆定位管，所述注浆定位管的顶部为注浆球，所述注浆球设置于注浆腔内，在所述注浆球上开设有注浆孔。本发明专利技术在现有密封垫基础上，采用遇水膨胀止水条+三元乙丙橡胶+注浆止水腔三道止水措施组成密封垫防水体系，可增强密封垫在高水头条件下的适用性，提高防水能力。能力。能力。

【技术实现步骤摘要】
一种可二次补强的盾构管片密封垫


[0001]本专利技术涉及盾构管片防水结构领域，尤其涉及一种可二次补强的盾构管片密封垫。

技术介绍

[0002]盾构隧道穿越高水头山岭在铁路中比较常见，但是铁路往往采用排水隧道的模式进行设计。而城市轨道交通往往位于城市中，高山较少，出现高水头的情况较少，故地铁隧道防水基本采用全包防水能够满足要求。但沿海地区城市可能出现高山与冲击平原交错的地形，从而出现高水头条件采用全包防水的情况。但现有产品还存在如下缺点：
[0003]1、表面遇水膨胀橡胶与密封垫本体结合不够紧密，使用过程中容易脱开，影响防水效果。
[0004]2、盾构隧道的设计使用年限为100年，过程中三元乙丙橡胶及遇水膨胀橡胶材料防水性能会逐渐减弱，后期发生漏水时不方便修补。
[0005]因此，研发一种可二次补强的盾构管片密封垫是个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种可二次补强的盾构管片密封垫，用于解决超高水头条件下的盾构管片长期防水问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0008]一种可二次补强的盾构管片密封垫，包括密封垫本体，在所述密封垫本体内设有注浆止水腔或者注浆腔，在设置注浆腔的密封垫本体中设有注浆定位管，所述注浆定位管的顶部为注浆球，所述注浆球设置于注浆腔内，在所述注浆球上开设有注浆孔。当密封垫材料老化或其他情况导致管片接缝渗漏水时，利用注浆定位管及注浆孔向注浆腔内注浆以提高密封垫本体的防水能力。
[0009]进一步的，所述注浆止水腔或者注浆腔设置在密封垫本体的相同位置处，所述注浆止水腔包括多个圆形孔洞，所述注浆止水腔在密封垫本体中贯通设置，密封垫本体受挤压时，注浆止水腔产生变形，形成反弹应力以提高止水效果。所述注浆定位管可穿入圆形孔洞中。
[0010]进一步的，本密封垫还包括遇水膨胀止水条，所述遇水膨胀止水条包括一字型止水条和梯形止水条，所述一字型止水条紧贴于密封垫本体外侧，所述梯形止水条嵌入密封垫本体，施工中采用硫化工艺连接遇水膨胀止水条与密封垫本体。
[0011]进一步的，所述一字型止水条外侧做凿毛处理，遇水膨胀后可增长渗水路径，所述梯形止水条的底角角度为45
°
，用于将遇水膨胀止水条与密封垫本体紧密连接，所述一字型止水条的厚度为1.5mm，所述梯形止水条的厚度为2.0mm。
[0012]进一步的，在所述密封垫本体内还设有若干个孔洞，所述孔洞包括第一孔洞和第二孔洞，所述第一孔洞有两个，对称分布于密封垫本体内的左上侧及右上侧，当密封垫上部
受到挤压时可产生反弹内应力以提高止水效果，所述第二孔洞有两个，对称分布于密封垫本体内中部左侧及中部右侧，当密封垫左侧及右侧角部受到挤压时可产生反弹内应力以提高止水效果。
[0013]进一步的，所述孔洞还包括第三孔洞和第四孔洞，所述第三孔洞和第四孔洞均对称分布于密封垫本体下部，当密封垫下部受到挤压时可产生反弹内应力以提高止水效果。
[0014]进一步的，所述第三孔洞有两个，由直径4mm半圆及长、宽分别为4.5mm、4mm的矩形组成，所述第四孔洞有两个，由直径4mm半圆及长、宽分别为3mm、4mm的矩形组成。
[0015]进一步的，在所述注浆球上均匀分布有五个直径2mm的注浆孔。
[0016]进一步的，所述密封垫本体的底边长44mm、高21mm，施工时采用胶水与管片预留槽道连接，所述密封垫本体的材质为三元乙丙橡胶。
[0017]进一步的，所述注浆定位管在每块盾构管片中的密封垫沟槽中均设置一个。所述注浆定位管在管片生产时提前预埋，由管片内侧接入密封垫沟槽中，用于向注浆止水腔或者注浆腔中注浆及将密封垫与管片沟槽紧密连接。所述注浆定位管内径为3mm，外径为6mm，所述注浆球内径为7mm，外径为10mm，所述注浆定位管材质为不锈钢或其他能满足受压及注浆功能的材质。
[0018]相对于现有技术，本专利技术所述的一种可二次补强的盾构管片密封垫具有以下优势：本专利技术在现有密封垫基础上，采用遇水膨胀止水条+三元乙丙橡胶+注浆止水腔三道止水措施组成密封垫防水体系，可增强密封垫在高水头条件下的适用性，提高防水能力。
附图说明
[0019]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1是本专利技术具有注浆止水腔的密封垫；
[0021]图2是本专利技术具有注浆腔的密封垫；
[0022]图3是本专利技术注浆止水腔两种断面示意图；
[0023]图4是本专利技术密封垫无注浆管断面未压缩时的示意图；
[0024]图5是本专利技术密封垫无注浆管断面压缩时的示意图
[0025]图6是本专利技术密封垫有注浆管断面未压缩时的示意图；
[0026]图7是本专利技术密封垫有注浆管断面压缩时的示意图；
[0027]图8是本专利技术相邻两个密封垫均注浆后断面的示意图；
[0028]图9是本专利技术相邻两个密封垫中具有注浆腔的密封垫注浆后断面的示意图；
[0029]图10是采用本专利技术密封垫后盾构管片整体断面的示意图；
[0030]图11
‑
1是本专利技术中注浆定位管的结构示意图；
[0031]图11
‑
2是图11
‑
1中I
‑
I剖面示意图；
[0032]图12是本专利技术密封垫计算工况模型；
[0033]图13是工况一在标准压缩试验时的变形云图；
[0034]图14是工况一压缩量在14～20mm时混凝土与密封垫之间、密封垫与密封垫之间的接触应力；
[0035]图15是工况二进行错台压缩试验时的变形云图；
[0036]图16是工况二压缩量在14～20mm时混凝土与密封垫之间、密封垫与密封垫之间的接触应力；
[0037]图17是工况三进行标准压缩试验时的变形云图；
[0038]图18是工况三压缩量在14～20mm时混凝土与密封垫之间、密封垫与密封垫之间的接触应力；
[0039]图19是工况四进行标准压缩试验时的变形云图；
[0040]图20是工况四压缩量在14～20mm时混凝土与密封垫之间、密封垫与密封垫之间的接触应力。
[0041]附图标记说明：
[0042]1、遇水膨胀止水条；2、第一孔洞；3、第二孔洞；4、第三孔洞；5、第四孔洞；6、密封垫本体；7、注浆止水腔；8、注浆孔；9、注浆定位管；10、注浆腔。
具体实施方式
[0043]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0044]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可二次补强的盾构管片密封垫，其特征在于：包括密封垫本体，在所述密封垫本体内设有注浆止水腔或者注浆腔，在设置注浆腔的密封垫本体中设有注浆定位管，所述注浆定位管的顶部为注浆球，所述注浆球设置于注浆腔内，在所述注浆球上开设有注浆孔。2.根据权利要求1所述的一种可二次补强的盾构管片密封垫，其特征在于：所述注浆止水腔或者注浆腔设置在密封垫本体的相同位置处，所述注浆止水腔包括多个圆形孔洞，所述注浆止水腔在密封垫本体中贯通设置，所述注浆定位管可穿入圆形孔洞中。3.根据权利要求1或2所述的一种可二次补强的盾构管片密封垫，其特征在于：本密封垫还包括遇水膨胀止水条，所述遇水膨胀止水条包括一字型止水条和梯形止水条，所述一字型止水条紧贴于密封垫本体外侧，所述梯形止水条嵌入密封垫本体。4.根据权利要求3所述的一种可二次补强的盾构管片密封垫，其特征在于：所述一字型止水条外侧做凿毛处理，所述梯形止水条的底角角度为45
°
，所述一字型止水条的厚度为1.5mm，所述梯形止水条的厚度为2.0mm。5.根据权利要求3所述的一种可二次补强的盾构管片密封垫，其特征在于：在所述密封垫本...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚贵清，张理维，李建伟，陈富东，甘腾飞，王晓航，李爱东，郭现钊，唐伟，赵林，费瑞振，鲁雁冰，赵勇，叶正联，刘立永，杨文轩，何书波，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：