CN102094464B

CN102094464B - 压应力止水板

Info

Publication number: CN102094464B
Application number: CN 201110065614
Authority: CN
Inventors: 王权平; 朱琳; 高子淞; 司亚林; 向楠; 高鑫; 高振丽; 高振伟; 王镇生
Original assignee: 王镇生; 高振伟
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2031-03-18
Also published as: US20120235364A1; US8919785B2; CN102094464A

Abstract

一种用于行使或替代混凝土变形缝内的止水带的压应力止水板，涉及建筑物防渗漏构件。它可在混凝土浇筑之前预先植入，也可在混凝土浇筑之后后置式地植入，防止混凝土变形缝的渗漏或完好修复变形缝内止水带的缺陷。它是由多个紧固螺栓A和多个紧固螺栓B间隔穿过上垫板的螺孔，锥形胶板的螺孔、叉形胶板的螺孔、下垫板的螺孔后以紧固螺母固定构成。紧固螺栓A和紧固螺栓B的设置，以及紧固连接的方式使高柔性的锥形胶板与高弹性的叉型胶板的侧面产生向变形缝内两侧膨胀的应力，这种应力和双组分聚硫橡胶的粘结性能将叉型胶板的叉板与变形缝两侧的混凝土面牢固地粘结成一体并封闭了螺孔和混凝土空隙，避免渗漏。

Description

压应力止水板

技术领域：

本发明涉及一种建筑物防渗漏构件，特别是一种压应力止水板。它可以用来修补混凝土板块之间的变形缝内，因止水带缺损而造成的渗漏。

背景技术：

在地下或水下空间的建筑领域，为应对混凝土结构的变形和蠕动，在浇筑混凝土时往往设置变形缝。为解决变形缝的防水问题，往往在变形缝内设置柔性的止水带。但是，由于种种原因，会使止水带发生损毁或缺失。出现这种情况时，就会造成渗漏，而解决这种渗漏，目前尚没有很好的修复方法。

修复因止水带缺损而造成的渗漏，目前普通采用向变形缝内填塞双组分聚硫橡胶或增设后置式止水带的方法。但是这两种方法在技术上也都存在着重大的缺陷：

由于所填塞的双组份聚硫橡胶的流动度和粘度太大，在施工工艺下很难保障将变形缝内的空间填实、压密和封闭。就算完成了封闭的步骤，聚硫橡胶固化后的拉伸性能也很有限，如果变形缝蠕动量太大，还会将固化后的双组份聚硫橡胶撕裂，从而还会出现渗漏；

而使用后置式止水带的办法时，因其固定和封闭均需凭借在变形缝两侧的混凝土下植筋才能完成，这些植筋在变形缝变形时，后置式的止水带会向混凝土传递出极大的拉力，这种拉力足以将混凝土拉裂，从而不但还会渗漏，甚至还会失去再次修复的可能性。

发明内容：

本发明旨在提供一种用于行使或替代混凝土变形缝内的止水带的压应力止水板，它可以在混凝土浇筑之前预先植入，也可以在混凝土浇筑之后后置式地植入，利用其产生的压应力，可以使该发明与变形缝内两侧的混凝土牢固地粘结在一起，并适应变形缝在长期内的变形，防止混凝土变形缝的渗漏，或完好修复变形缝内止水带的缺陷。

本发明的技术方案是：一种压应力止水板；包括叉形胶板，锥形胶板，上垫板，下垫板，多个紧固螺栓A和多个紧固螺栓B；

其中，所说的叉形胶板为一块高弹性的胶板；其横截面为槽体，它包括底座和连在底座上的相对的两个叉板；叉板顶端为向内倾斜的斜面；在相对的叉板内侧，设有隔离剂层；在相对的叉板的外侧设有粘结剂层；叉板底端与底座连接处构成沿底座轴向的长槽；在长槽上均匀分布多个螺孔；叉形胶板的轴向两端分别设有凹或凸的啮合口，如图1，2，3所示；

所说的锥形胶板为一块高柔性胶板；其横截面为方锥形，即上端是方形、下端为两个向外倾斜的斜面；该锥形胶板的两个向外倾斜的斜面与叉形胶板的叉板下端向内的斜面契合；锥形胶板的中轴线上均匀分布多个螺孔，该多个螺孔与叉形胶板的多个螺孔连通；锥形胶板的轴向两端分别设有凹或凸的啮合口；如图4，5所示；

所说的上垫板和下垫板为长形垫板，其上均匀分布多个螺孔，该多个螺孔与叉形胶板、锥形胶板的多个螺孔连通；

所说的紧固螺栓A为带有固定装置的螺栓；固定装置为两端分别套有两个可以转动的卡栓的轴，该轴与螺栓的顶端固定；

所说的紧固螺栓B为T形螺栓；

以紧固螺栓A的下端穿过上垫板的螺孔和螺母，并使固定装置的轴与上垫板的轴向平行，轴上设有的两个卡栓均匀分布在紧固螺栓A两侧；紧固螺栓A的另一端分别穿过锥形胶板的螺孔、叉形胶板的螺孔、下垫板的螺孔后以紧固螺母固定，如图6，7所示；

紧固螺栓B的下端穿过上垫板的螺孔、锥形胶板的螺孔、叉形胶板的螺孔、下垫板的螺孔后以紧固螺母固定；

多个紧固螺栓A和多个紧固螺栓B间隔穿过上垫板的螺孔、锥形胶板的螺孔、叉形胶板的螺孔、下垫板的螺孔后以紧固螺母固定；如图8所示。

本发明的叉形胶板采用高弹性的材料制作，可以是合成橡胶；锥形胶板采用高柔性的材料制作，可以是硅橡胶。

本发明的相邻的两个紧固螺栓A上的固定装置的轴可以连接固定；如图9所示。

本发明的运作原理及积极效果：

当需要向变形缝内安装本发明时：

按变形缝的不同的长度要求，选择下垫板和上垫板的长度以及螺孔的数量、紧固螺栓A和紧固螺栓B的数量，叉形胶板及锥形胶板的长度；为便于施工，下垫板，上垫板，叉形胶板及锥形胶板的长度不宜过长，可以采用多个叉形胶板及锥形胶板，以其两侧的凹或凸的啮合口对接成既定的长度。

当渗漏的混凝土变形缝在顶部时，将本发明的多个紧固螺栓A和多个紧固螺栓B间隔地以其下端分别穿过上垫板的螺孔、螺母；并使紧固螺栓A上端的固定装置的卡栓末端朝下，搭在上垫板的侧边；然后，向上挤入变形缝。待紧固螺栓A的固定装置到达变形缝内的既定位置时，以套管将上垫板下面的螺母旋紧，由于螺母带动上垫板相对于固定装置的上移，使得卡栓分开成锚形，当锚形的卡栓卡在变形缝的两侧时，螺母和下垫板便无法继续上移，紧固螺栓的上端即固定在变形缝内。

将锥形胶板上端的两个向外倾斜的斜面与叉形胶板的叉板下端向内的斜面啮合成一体，在叉型胶板的内、外侧涂抹一定厚度的尚未固化的双组分聚硫橡胶，涂抹的厚度以能填充变形缝的空间为宜；以锥形胶板在上，叉形胶板在下的位置，以其螺孔套入已经在变形缝中的多个紧固螺栓A和紧固螺栓B，挤入变形缝。再将叉形胶板下面螺孔中的多个紧固螺栓A和紧固螺栓B的末端穿过下垫板，以螺母紧固。锥形胶板与叉形胶板被进一步挤入变形缝。

当叉型胶板在被挤入变形缝时，其最窄处与变形缝的宽度基本相同，故容易被挤入，而最宽处因大于变形缝的宽度，其进入变形缝只能靠旋紧螺母使上垫板上移的外力。而叉型胶板在受到外力的挤压时，叉板就会弯曲并向两侧膨胀，使变形缝内的大部分空间为叉型胶板所占据，而其中微细的空隙又为双组份聚硫橡胶所填充，如图5所示。

紧固螺栓A和紧固螺栓B的设置，以及紧固连接的方式使高柔性的锥形胶板与高弹性的叉型胶板的侧面产生向变形缝内两侧膨胀的应力，这种应力和双组分聚硫橡胶的粘结性能将叉型胶板的叉板与变形缝两侧的混凝土面牢固地粘结成一体，双组份聚硫橡胶同时也封闭了螺孔和混凝土空隙，避免渗漏。

当变形缝由于各种原因产生膨胀变形间隙缩小时，本发明被挤压后体积可以压缩变小，不会对两侧的混凝土造成挤压损害；而当变形缝的间隙扩大时，本发明的膨胀应力得以释放，可以应对10mm左右的间隙扩大变形；当变形缝产生超过10mm的扩大变形时，叉型胶板的叉板由于其内侧设有隔离剂涂层，外侧设有粘合剂涂层，外侧与混凝土的粘结和紧固连接方式蕴藏的内应力使叉板向两侧拉伸，这种拉伸是可以应对50mm-70mm左右的间隙扩大变形，而不会使粘结部位分离，其最大的拉伸距离＞80mm，足以行使或替代变形缝内的止水带的作用，如图6所示。

由于本发明依靠双组份聚硫橡胶与高柔性或高弹性的材料粘结和拉伸应对混凝土的收缩变形问题，故不会对变形缝两侧的混凝土产生破坏性的拉力，从而使该发明优于后置式止水带和单靠聚硫橡胶进行修复的传统的防水方法。

由于本发明为镶嵌在变形缝内部的防水物件，所以这种镶嵌可以采用后置式植入的办法，也可以采用在变形缝浇筑之前的预先植入的办法，当其部位的防水效果不理想时，还可以采用更换的办法予以修复，更新时将下垫板下面的螺母拧开，取出叉形胶板和锥形胶板和紧固螺栓B，用套管将紧固螺栓A在上垫板下面的螺母拧开，松动紧固螺栓A上端的固定装置的卡栓，拉起紧固螺栓A，即可以进行重新安装或更新。

所以本发明的应用范围和应用前景都优于传统的防水方法。

综上所述，本发明是一种用于行使或替代混凝土变形缝内的止水带的压应力止水板，它可以在混凝土浇筑之前预先植入，也可以在混凝土浇筑之后后置式地植入，利用其产生的压应力，可以使该发明与变形缝内两侧的混凝土牢固地粘结在一起，并适应变形缝在长期内的变形，防止混凝土变形缝的渗漏或完好修复变形缝内止水带的缺陷。

附图说明：

图1为本发明的叉形胶板主视示意图；

图2为图1的A-A剖面放大示意图；

图3为本发明的叉形胶板俯视放大示意图；

图4为本发明的锥形胶板主视示意图；

图5为图4的B-B剖面放大示意图；

图6为紧固螺栓A与上垫板与锥形胶板与叉形胶板与下垫板剖面图；

图7为本发明的固定装置主视示意图；

图8为本发明的整体示意图；

图9为本发明在变形缝扩大时的随形变化的剖面示意图；

其中：1-叉形胶板，2-底座，3-叉板，4-隔离剂层，5-粘结剂层，6-长槽，7-螺孔，8-凹或凸的啮合口，9-锥形胶板，10-上垫板，11-下垫板，12-紧固螺栓A，13-紧固螺栓B，14-固定装置，15-轴，16-卡栓，17-变形缝，19-螺母，20-混凝土

具体实施方式：

一种压应力止水板，它包括叉形胶板1、锥形胶板9、上垫板10、下垫板11，多个紧固螺栓A12、多个紧固螺栓B13。

其中叉形胶板1采用合成橡胶材料制作，具有高柔性、高拉伸性、耐老化、易粘结的性质；它包括底座2和与底座2连成一体的叉板3，其横截面为向上分叉的凹形槽体，底座2最厚处为30-50mm，最薄处为20-30mm；相对的两个叉板3的底部与底座2连成一体，为30-50mm，也是底座2最厚处，最薄部位为相对的叉板3顶端部位，为20-30mm；每个叉板3的厚度最薄处为顶端7-10mm，最厚处底部为15-25mm；

整个叉形胶板1的高度为80-150mm，长度为600-1000mm；

叉板3顶端为向内倾斜的斜面，叉板3底部与底座连成一体，构成沿轴向的长槽6；在长槽6中，每间隔30-100mm的距离设置一个螺孔7，以安装紧固螺栓A或紧固螺栓B；每一个叉形胶板1的长槽6内均匀分布多个螺孔7；

相对的叉板3内侧，设有隔离剂层4；在相对的叉板3的外侧设有粘结剂层5。

叉形胶板1底座2的两端分别设有凹或凸的啮合口8，相邻的叉形胶板1以凹或凸的啮合口8相啮合，将多个本发明连成一体，适应变形缝的既定长度。

叉形胶板1的厚度按变形缝的宽度而设计，长度按施工的便利程度而设计，上述尺寸依据工程的需要均可以加大或缩减。

其中，锥形胶板9的横截面为方锥形状。其厚度为20-30mm，高度为30-50mm，其下端的双斜面与叉形胶板1的叉板3顶端的斜面契合；沿锥形胶板9的轴线方向，每30-100mm设置一个螺孔6，以安装紧固螺栓A或紧固螺栓B，下述尺寸依据工程的需要均可以加大或缩减，锥形胶板7采用硅橡胶材料，具有高柔性、高弹性、耐老化、不易粘结的性质

其中，上垫板10和下垫板11的厚度为0.5-2mm，宽度为20-30mm，长度为90-120mm，每30-100mm的距离设置螺孔7，螺孔7的直径和间距与叉形胶板1和锥形胶板9的螺孔7间距相同。。

紧固螺栓A和紧固螺栓B的直径为

长度为90-150mm，螺口为螺栓整体长度的一半；上述尺寸依据工程需要均可以加大或缩减。

所说的紧固螺栓A为带有固定装置14的螺栓；固定装置14为两端分别套有两个可以转动的卡栓16的轴15，该轴15与紧固螺栓A的顶端固定；

实施例1：

当需要修复顶部变形缝17内止水带缺损而造成的渗漏，对变形缝进行预处理。

先将变形缝17内的部分柔性填充物清出，清出的深度按所选用的本发明的宽度确定，本实施例为200mm；清出后的沟槽的宽度应为25-30mm，这个宽度符合本发明的厚度，可以将其塞入；如果宽度太窄，小于25mm，则应先用开槽机或液压带锯将其开至合适的宽度；如果宽度太宽，超过50mm，则可考虑使用两排本发明同时塞入，也可考虑用环氧砂浆予以填补至合适的宽度；在清槽的过程中，对出现渗漏的部位需先行灌浆止漏，灌浆方法参考20041007189.8涉及的纳米防水水泥专利和ZL200710150062.0涉及的加压灌浆机专利；渗漏清除后，对清出的槽位用烤枪烘干，再在变形缝17内涂刷氯丁橡胶涂料打底，待氯丁橡胶粘手后再填入尚未反应固化的双组分聚硫橡胶；

将本发明的叉形胶板1的两个相对的叉板3之间填满尚未反应固化的双组分聚硫橡胶，然后将锥形胶板9的斜面与叉板3的斜面契合。

将多个紧固螺栓A12和多个紧固螺栓B13间隔地以其下端分别穿过螺母19，上垫板10的螺孔7；并使紧固螺栓A12上端的固定装置14的卡栓16末端朝下，搭在上垫板10的侧边；然后，将上垫板10向上挤入变形缝17。待紧固螺栓A的固定装置14到达变形缝17内的既定位置时，以套管将上垫板10下面的螺母19旋紧；由于螺母19带动上垫板10相对于固定装置14的上移，使得卡栓16分开成锚形，当锚形的卡栓16卡在变形缝17的两侧时，螺母19和上垫板10便无法继续上移，紧固螺栓A 12的上端即固定在变形缝17内。

将锥形胶板9下端的两个向外倾斜的斜面与叉形胶板1的叉板3上端向内的斜面啮合成一体，在叉型胶板1的外侧涂抹一定厚度的尚未固化的双组分聚硫橡胶，涂抹的厚度以能填充变形缝17的空间为宜；以锥形胶板9在上，叉形胶板1在下的位置，以其螺孔7套入已经在变形缝17中的多个紧固螺栓A12和紧固螺栓B13，挤入变形缝17。再将下垫板11穿过叉形胶板1螺孔7下面的多个紧固螺栓A12和紧固螺栓B13的末端，以螺母19紧固。锥形胶板与叉形胶板被进一步挤入变形缝17。

如果变形缝17的长度超过本发明的长度，可以以叉形胶板1和锥形胶板9两侧的凹或凸的啮合口8将多个本发明连接成一体。

将本发明安装进入变形缝12之后，对紧固螺栓9实施紧固的时候，叉形胶板1和锥形胶板7之间出现了压应力，在这个压应力下，叉形胶板1弯曲，并形成膨胀的结果，这种结果使双组份聚硫橡胶将变形缝两侧的混凝土与本发明牢固地粘结成一体。

实施例2：在混凝土浇筑之前，在变形缝17的位置，在原设置安装聚苯泡沫板的部位，设置安装本发明，替代变形缝17内的止水带。

将本发明的叉形胶板1的两个叉板3之间填满双组分的尚未反应固化的双组份聚硫橡胶，然后将锥形胶板7与其对接，以多个紧固螺栓A12和多个紧固螺栓B13连接，构成本发明，并将其固定在变形缝172的预设位置；固定方法可采用铁丝支架绑扎的方法，也可采用混凝土单面粘结的方法，与传统的在变形缝17内设置和固定泡沫填充物的方法完全相同；长度可按变形缝17的长度以凹或凸的啮合口8连接其多个本发明解决。完成安装后，以螺母11将紧固螺栓9旋紧至约1/3左右螺口的长度，使叉形胶板1内的双组份聚硫橡胶自行地封堵住螺栓的穿孔。

浇筑混凝土后，本发明就分隔在混凝土的二个板块之间，起到封堵变形缝17的作用。如果变形缝17出现渗漏，那么只需将紧固螺栓A12和多个紧固螺栓B13进一步旋紧，使叉形胶板1产生与变形缝17的空隙相同的膨胀变形，即可消除渗漏。与此同时，叉形胶板1在这种膨胀挤压的应力下，其不干胶还会与混凝土粘结牢固，足以应对日后的更大的变形而不会再次渗漏。

Claims

1.一种压应力止水板，其特征在于：包括叉形胶板，锥形胶板，上垫板，下垫板，多个紧固螺栓A和多个紧固螺栓B；

其中，所说的叉形胶板为一块高弹性的胶板；其横截面为槽体，它包括底座和连在底座上的相对的两个叉板；叉板顶端为向内倾斜的斜面；在相对的叉板内侧，设有隔离剂层；在相对的叉板的外侧设有粘结剂层；叉板底端与底座连接处构成沿底座轴向的长槽；在长槽上均匀分布多个螺孔；叉形胶板的轴向两端分别设有凹或凸的啮合口；

所说的锥形胶板为一块高柔性胶板；其横截面为方锥形，即上端是方形、下端为两个向外倾斜的斜面；该锥形胶板的两个向外倾斜的斜面与叉形胶板的叉板下端向内的斜面契合；锥形胶板的中轴线上均匀分布多个螺孔，该多个螺孔与叉形胶板的多个螺孔连通；锥形胶板的轴向两端分别设有凹或凸的啮合口；

所说的上垫板，下垫板，多个紧固螺栓A和多个紧固螺栓B为定位和连接部件。

上垫板和下垫板为长形垫板，其上均匀分布多个螺孔，该多个螺孔与叉形胶板、锥形胶板的多个螺孔连通；

紧固螺栓A为带有固定装置的螺栓；固定装置为两端分别套有两个可以转动的卡栓的轴，该轴与螺栓的顶端固定；

紧固螺栓B为T形螺栓；

2.根据权利要求1所述的一种压应力止水板，其特征在于：

以紧固螺栓A的下端穿过上垫板的螺孔和螺母，并使固定装置的轴与上垫板的轴向平行，轴上设有的两个卡栓均匀分布在紧固螺栓A两侧；紧固螺栓A的另一端分别穿过锥形胶板的螺孔、叉形胶板的螺孔、下垫板的螺孔后以紧固螺母固定；

多个紧固螺栓A和多个紧固螺栓B间隔穿过上垫板的螺孔、锥形胶板的螺孔、叉形胶板的螺孔、下垫板的螺孔后以紧固螺母固定。

3.根据权利要求1所述的一种压应力止水板，其特征在于：所说的叉形胶板是合成橡胶的胶板；锥形胶板是硅橡胶胶板。

4.根据权利要求1所述的一种压应力止水板，其特征在于：所说的相邻的两个紧固螺栓A上的固定装置的轴可以相互连接固定。