[發明專利]一種具有凹凸截面形式的盾構隧道管片接縫密封墊

在審

• 申請號: 201811601194.5
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109469495A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 張穩軍;丁超;張高樂;焦亞磊;盧權威;高文元
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: E21D11/38
• 分類號: E21D11/38
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 程毓英

本發明涉及一種具有凹凸截面形式的盾構隧道管片接縫密封墊，包括一對不同的截面形式的密封墊，分別為凸型密封墊和凹型密封墊，在凸型密封墊和凹型密封墊的接觸表面，分別設置有相互配合的凸塊和壓槽，在凸塊的外表面和壓槽內各設置有遇水膨脹橡膠塊，凸型密封墊和凹型密封墊相互不接觸的另一面稱為下端面，下端面包括下部凹槽斷面和設置在兩側拱腳的預埋橡膠帶。本發明可以加強密封墊與密封槽接觸面的連接與防水能力。

技術領域

本發明屬于盾構隧道工程領域，更具體涉及一種盾構隧道管片接縫復合密封墊。

背景技術

當前盾構隧道采用預制管片進行裝配式拼裝完成，在盾構管環成型后，管片之間形成橫縫與縱縫，為防止盾構隧道外側水位引起管片接縫發生滲漏，通常管片接縫處主要采用密封槽與密封墊、通過拼裝擠壓達到防水目的。

工程中一般將三元乙丙材料模壓成具有一定截面形式的彈性密封墊，其中復合型密封墊在三元乙丙橡膠密封墊頂部通過硫化嵌入遇水膨脹橡膠，實現密封墊的二次防水性能。但隨著新建盾構隧道的埋深不斷增大，尤其是越江、跨海等盾構隧道對管片接縫的防水性能要求越來越高，對于密封墊的截面形式有著新的要求。在工程研究與實踐中，密封墊滲水主要發生在密封墊與密封墊接觸面和密封墊與密封槽接觸面處，其中，密封墊間接觸面發生滲漏主要是由于管片接縫張開量與錯臺量過大引起密封墊接觸面接觸應力小于外界水壓而造成的。密封墊與密封槽接觸面發生滲漏在于兩個方面，首先為管片接縫過大導致張開量和錯臺量并造成接觸面接觸應力過小，此外，在管片拼裝過程中密封墊與密封槽由于過大的摩擦力可能產生分離，從而造成管片接縫的防水失效。

因此，傳統的三元乙丙橡膠密封墊截面形式和防水思路已經無法滿足工程需求，針對以上提出的引起密封墊接觸面滲漏的原因，需要提供新型的彈性密封墊截面形式，使其能滿足精確控制管片接縫錯臺，提高密封墊接觸面間的防水性能，同時加強密封墊與密封槽的連接。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足之處，提供一種橡膠密封墊截面形式，，使其防止在施工期與運營期時由于各種原因引起密封墊接觸面應力下降，導致不滿足設計水壓，同時加強密封墊與密封槽接觸面的連接與防水能力。技術方案如下：

一種具有凹凸截面形式的盾構隧道管片接縫密封墊，包括一對不同的截面形式的密封墊，分別為凸型密封墊和凹型密封墊，在凸型密封墊和凹型密封墊的接觸表面，分別設置有相互配合的凸塊和壓槽，在凸塊的外表面和壓槽內各設置有遇水膨脹橡膠塊，凸型密封墊和凹型密封墊相互不接觸的另一面稱為下端面，下端面包括下部凹槽斷面和設置在兩側拱腳處的預埋橡膠帶。

優選地，在凸型密封墊和凹型密封墊的本體上均開設有多個通孔。在壓槽和凸塊接觸處分別設置有凸肋。

本發明與現有技術相比，具有以下優點和有益效果：

1.本發明密封墊通過密封墊凹凸接觸面榫合連接方法，在管片拼裝時，防止管片接縫錯臺，提高密封墊接觸面防水性能；

2.本發明密封墊在凹凸接觸面上設置遇水膨脹橡膠塊，通過密封墊間延長滲水流徑，并充分發揮遇水膨脹橡膠二次防水功能，有效的增加管片接縫長期防水性；

3.本發明密封墊底部拱腳處采用橡膠條預埋法，切斷了滲水從密封墊與密封槽接觸面滲透，同時在管片拼裝時防止密封墊與密封槽造成分離脫落，提高密封墊與管片的整體性。

附圖說明

圖1為本發明凹形截面復合密封墊示意圖；

圖2為本發明凸形截面復合密封墊示意圖；

圖3為本發明凹凸型密封墊接縫拼裝示意圖；

圖4為本發明凹凸型密封墊間接觸面滲流微觀示意圖。

在圖1～4中包括有：

1-凹形截面密封墊