CN104846785B - 大截面密封装置的安装方法 - Google Patents

Abstract

一种大截面密封装置及安装方法，在槽体端头内壁预埋有基面，密封带通过螺栓和粘合剂与基面连接，密封带在位于槽间分缝的位置设有凸起部，凸起部内填充有能够形变的伸缩缝充填料，在密封带上设有填充料。安装时，生成基板的预埋槽；安装基板，用粘钢胶填充基板与预埋槽之间的缝隙；在密封带上回填填充料；在密封带的凸起部填充伸缩缝充填料；通过以上步骤实现槽体端头之间的大截面密封。本发明解决了大跨度条件下水槽槽体伸缩变形大，圆弧形混凝土基面平整度难以准确控制，橡胶材质的密封带与混凝土基面之间难以粘结紧密，预埋固定螺栓定位偏差大等诸多施工技术难题，有效降低了超大跨度大型薄壁水槽结构密封装置的施工难度，提高了施工速度。

Description

大截面密封装置的安装方法

技术领域

本发明涉及密封装置领域，特别是一种用于槽型结构物端头之间的密封的大截面密封装置的安装方法。

背景技术

对于超大跨度大截面薄壁水槽，在长度40m跨度条件下，水槽的高度为7米，宽度为9米，该水槽槽体受温度影响，伸缩变形大。水槽结构底部内壁为圆弧面，在目前混凝土施工技术水平下，圆弧面的密封槽表面平整度无法达到镜面效果，密封槽范围的局部不平使密封带与混凝土基面的粘接或固定紧密都非常困难。如采用常规的密封带与混凝土粘贴或者压紧方法，受混凝土基面的局部不平条件限制，必然在止水的局部无法与混凝土贴合紧密而产生渗水通道，无法满足结构物的密封防渗要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种大截面密封装置，能够解决大跨度、大截面薄壁水槽密封装置安装困难，对槽身伸缩变形适应能力差的技术难题，降低了对于混凝土水槽内壁的平整度要求。

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种大截面密封装置的安装方法，能够有效降低密封装置的施工难度，可多个作业面平行施工，提高了施工速度，缩短了工期，且保证了密封装置的密封防水效果。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种大截面密封装置，在槽体端头内壁预埋有基板，密封带通过螺栓和粘合剂与基板连接，密封带在位于槽间分缝的位置设有凸起部，凸起部内填充有能够形变的伸缩缝充填料，在密封带上设有填充料。

所述的伸缩缝充填料下层为沥青麻丝，上层为聚硫密封胶。

一种采用上述的大截面密封装置的安装方法，包括以下步骤：一、在槽体内侧端头生成基板的预埋槽；

二、在预埋槽内安装基板，用粘钢胶填充基板与预埋槽之间的缝隙；

三、将密封带与基板粘接，固化后用螺栓、压板和螺母将密封带与基板连接；

四、在密封带上除凸起部的位置之外回填填充料；

五、在密封带的凸起部填充伸缩缝充填料；

通过以上步骤实现槽体端头之间的大截面密封。

优选的方案中，在步骤一中，将槽体端头内壁向下扩挖一段深度，形成横截面成倒梯形的用于安装基板的预埋槽。

优选的方案中，在基板上钻螺纹孔，并设置长度与基板相对应的压板，压板在螺纹孔相对应的位置设有通孔。

优选的方案中，在步骤二中，首先槽内钻孔埋设临时固定桩，将清洗干净的混凝土基面上均匀涂刷一层界面剂，将基板安装在修整后的预埋槽内，调整基板平整后，将基板与临时固定螺栓焊接连接；

在基板侧面分别安装灌浆管，然后用环氧砂浆将基板侧面与混凝土基面之间的缝隙封堵严实；

沿槽体底部向槽体顶部的方向，依次从灌浆管灌注粘钢胶。

优选的方案中，在步骤二中，采用分段灌浆的方式，在上端的灌浆管作为下端灌注区的排气管和冒浆管。

优选的方案中，在步骤三中，在基板上逐个安装螺栓，在密封带上定位通孔位置，并在密封带上钻通孔；

粘接密封带和基板，固化后，用螺栓、压板和螺母将密封带与基板通过螺栓固定连接。

优选的方案中，所述的回填填充料为丙乳砂浆。

优选的方案中，步骤五中，首先在凸起部内填充沥青麻丝，然后填充聚硫密封胶。

本发明提供的一种大截面密封装置及安装方法，通过预埋基板，并通过螺栓将基板与密封带固定连接，并配合粘接的方式，解决了大跨度条件下水槽槽体伸缩变形大，圆弧形混凝土基面平整度难以准确控制，橡胶材质的密封带与混凝土基面之间难以粘结紧密，预埋固定螺栓定位偏差大等诸多施工技术难题，有效降低了超大跨度大型薄壁水槽结构密封装置的施工难度，提高了施工速度。并可在多个作业面平行施工，加快了工期，且保证了密封装置的密封止水效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的连接结构的局部放大示意图，图中显示的为水槽底部位置的剖面图。

图2为本发明中密封带的横截面结构示意图。

图3为本发明中槽体之间连接结构的示意图。

图4为本发明的安装流程示意图，图4采用了省略画法，省略了对称的另一半的图形。

图5为本发明中灌浆管布置示意图。

图中：压板1，填充料2，螺栓3，基板4，密封带5，凸起部51，螺栓孔52，翼板53，槽间分缝6，伸缩缝充填料7，沥青麻丝71，聚硫密封胶72，第一槽体8，第二槽体8'，预埋槽9，填充封闭部10，原密封槽线11，灌浆管12。

具体实施方式

实施例1：

如图1~4中，一种大截面密封装置，在槽体端头内壁预埋有基板4，密封带5通过螺栓和粘合剂与基板4连接，密封带5在位于槽间分缝6的位置设有凸起部51，凸起部51内填充有能够形变的伸缩缝充填料7，在密封带5上设有填充料2。

所述的伸缩缝充填料7下层为沥青麻丝71，上层为聚硫密封胶72。由此结构，密封带5被牢固的固定，且密封良好，设置的凸起部51以及伸缩缝充填料7，能够随着槽体的变形而相应产生形变。

在本例中，基板4采用不锈钢板。

实施例2：

如图4中所示，在实施例1的基础上，一种采用上述的大截面密封装置的安装方法，包括以下步骤：

一、在槽体内侧端头生成基板4的预埋槽9；

优选的方案中，在步骤一中，将槽体端头内壁向下扩挖一段深度，形成横截面成倒梯形的用于安装基板的预埋槽9。

优选的方案中，在基板4上钻螺纹孔，并设置长度与基板4相对应的压板1，压板1在螺纹孔相对应的位置设有通孔。该步骤可以在高精度的加工厂内完成。

二、在预埋槽9内安装基板4，用粘钢胶填充基板4与预埋槽9之间的缝隙；

优选的方案中，在步骤二中，首先槽内钻孔埋设临时固定桩，将清洗干净的混凝土基面上均匀涂刷一层界面剂，将基板4安装在修整后的预埋槽9内，调整基板4平整后，将基板4与临时固定螺栓焊接连接；

在基板4侧面分别安装灌浆管，然后用环氧砂浆将基板4侧面与混凝土基面之间的缝隙封堵严实；

沿槽体底部向槽体顶部的方向，依次从灌浆管灌注粘钢胶。粘钢胶可以选用A、B胶。

三、将密封带5与基板4粘接，固化后用螺栓3、压板1和螺母将密封带5与基板4连接；本例中的压板1采用不锈钢槽钢。

优选的方案中，在步骤三中，在基板4上逐个安装螺栓3，在密封带5上定位通孔位置，并在密封带5上钻通孔；

粘接密封带5和基板4，固化后，用螺栓3、压板1和螺母将密封带5与基板4通过螺栓3固定连接。

四、在密封带5上除凸起部51的位置之外回填填充料2；优选的方案中，所述的回填填充料2为丙乳砂浆。

五、在密封带5的凸起部51填充伸缩缝充填料7；优选的方案中，步骤五中，首先在凸起部51内填充沥青麻丝71，然后填充聚硫密封胶72。

通过以上步骤实现槽体端头之间的大截面密封。

实施例3：

在实施例2的基础上，提供一个安装的示例，以便于理解。

图3为整体的主视图，图中，第一槽体8和第二槽体8'的端头对接，在第一槽体8和第二槽体8'之间设有槽间分缝6，槽间分缝6内可见密封带5的凸起部51。

图1为图3底部部分的局部放大剖视图。能够看到压板1、密封带5、基板4的横截面，压板1、密封带5、基板4都是沿着槽体的内壁布置的。

整个安装过程包括以下步骤：

一、加工基板4及压板1

基板4采用厚度18mm不锈钢板、宽度120mm的不锈钢板，在专业金属结构加工厂内用专业机床切割，专用螺纹套丝设备钻设螺栓孔，形成孔深16.8mm ，M14螺纹，基板4根据槽体的形状分为圆弧段和直线段，由于槽体的周线较长，因此基板4采用多段结构。其中，圆弧段基板4采用液压设备预压成设计预定的弧度。不锈钢槽钢材质的压板在加工时在背肋部位每隔30cm开深3cm的垂直轴线的缝，便于压板预压成预定的弧度，并相应开通孔。螺栓采用M14螺栓，长度6cm。基板、压板和螺栓加工完一套样品后，在厂内试拼装，保证三者尺寸正确，形成牢固的固定体系。

二、密封带5加工

根据本发明确定密封带5规格参数，由专业橡胶密封带5生产厂家按照密封带设计尺寸加工，密封带宽度360mm，厚度6mm，在槽体接缝处设置凸起部51，采用大圆角结构，半径为24mm，以满足槽体接缝处伸缩变形要求。

三、槽体预制密封槽基面修整

基面修整时需采用小型电锤，逐步修整，防止超挖。将槽体浇筑时预留的密封槽向下扩挖24mm～30mm，形成一个基本平整的倒梯形，便于基板4安装和灌注粘钢胶，修整好后及时清理基面上的垃圾并用水清洗干净，并在槽体混凝土中钻孔埋设临时固定桩。

四、安装基板4

先将清洗干净的混凝土基面上均匀涂刷一层界面剂，然后把基板4按编号依次安装到位，精确调整各基板4位置使基板4基面平整，将基板4与临时固定桩焊接牢固，螺栓孔52内用黄油充填满。

五、灌注粘钢胶

安装基板时，在基板的侧面分别安装灌浆管，然后用环氧砂浆将钢板侧面与混凝土基面之间的缝隙封堵严实。在每块基板的侧面分别安装的灌浆管，间隔为80cm～90cm。自槽体底部位置开始逐段向上灌注粘钢胶，灌胶结束后，切除灌浆管并用环氧砂浆将钢板侧面与混凝土基面之间修整平。在上端的灌浆管作为下端的灌注区的排气管。优选的方案中，采用分段灌浆的方式，在上端的灌浆管作为下端灌注区的排气管和冒浆管，灌浆管进口均位于槽体的顶部，当从最底部的灌浆管进行灌浆，直到在上一排的灌浆管开始冒浆时，先不切换灌浆管，优选的，采用单向进入的单向阀堵头将在上的灌浆管临时封堵，以节省粘钢胶；

继续从当前的灌浆管灌浆，直到上一排的灌浆管冒浆到更上一排灌浆管最下端的位置，封堵当前的灌浆管，切换到上一排的灌浆管进行灌浆，以此类推，使粘钢胶在压力作用下在基板与混凝土基面之间充分渗透。必要的话，可以控制冒浆高度为多排后再切换灌浆管，此时应采用缓凝的粘钢胶。采用上述的步骤，基板与混凝土基面之间的粘钢胶填充密实无缝隙，避免后期出现渗透，确保了密封效果。采用该优化方案后，施工后的渗透点从普通方法中的5个降低为0个。

六、粘贴密封带5

在基板4面上逐个安装M14的镀锌螺栓，在密封带5上做直径14mm孔位标识，然后钻螺栓孔。在基板4和混凝土基面上均匀涂刷一层酒精清洗，用砂轮打磨密封带5粘接面，并用丙酮清洗干净，打磨完成后在密封带5粘接面上均匀涂刷2～3mm粘结型粘钢胶，由槽体底部开始左右对称向上逐步粘贴密封带5，逐段压实至密封带5两侧均有胶体溢出，确保密封带5与压板1基面粘接牢固紧密。

七、安装压板

密封带5粘贴后等待48小时，使胶体充分固化后将溢出的胶体清理干净。在压板粘结面上均匀涂刷2mm左右粘接型粘钢胶，然后按照编号将压板依次安装在密封结构的螺栓上，依次装入垫片和螺帽，调整螺纹顺入后拧紧；压板的外露面均匀涂刷防腐漆。

八、保护层封闭和伸缩缝充填

密封装置安装完后，在密封带5上部用丙乳砂浆作为填充料2封闭，封闭以相临两节槽体边线为界，用槽钢立模，两侧分别采用丙乳砂浆封闭，保护密封带5同时兼具一定的防渗作用。

优选方案中，两节槽体之间的伸缩缝即槽间分缝6及密封带5的凸起部51在填充料2强度达到设计要求后开始充填。凸起部51内先充填沥青麻丝，以更好适应槽体的伸缩变形，然后填充聚硫密封胶，保护层之间的缝隙充填聚硫密封胶，以更好的起到防渗效果。

本发明经过工程现场试验，整个密封装置施工难度小，施工质量得到有效保证，工程3次充水试验检验表明，该密封装置和安装方法可较好满足大跨度、大截面薄壁水槽的工程使用要求，止水效果良好。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种大截面密封装置的安装方法，在槽体端头内壁预埋有基板（4），密封带（5）通过螺栓和粘合剂与基板（4）连接，密封带（5）在位于槽间分缝（6）的位置设有凸起部（51），凸起部（51）内填充有能够形变的伸缩缝充填料（7），在密封带（5）上设有填充料（2）；其特征是包括以下步骤：

一、在槽体内侧端头生成基板（4）的预埋槽（9）；

二、在预埋槽（9）内安装基板（4），用粘钢胶填充基板（4）与预埋槽（9）之间的缝隙；

在本步骤中，首先槽内钻孔埋设临时固定桩，将清洗干净的混凝土基面上均匀涂刷一层界面剂，将基板（4）安装在修整后的预埋槽（9）内，调整基板（4）平整后，将基板（4）与临时固定螺栓焊接连接；

在基板（4）侧面分别安装灌浆管，然后用环氧砂浆将基板（4）侧面与混凝土基面之间的缝隙封堵严实；

沿槽体底部向槽体顶部的方向，依次从灌浆管灌注粘钢胶；

三、将密封带（5）与基板（4）粘接，固化后用螺栓（3）、压板（1）和螺母将密封带（5）与基板（4）连接；

四、在密封带（5）上除凸起部（51）的位置之外回填填充料（2）；

五、在密封带（5）的凸起部（51）填充伸缩缝充填料（7）；

通过以上步骤实现槽体端头之间的大截面密封。

2.根据权利要求1所述的一种大截面密封装置的安装方法，其特征是：所述的伸缩缝充填料（7）下层为沥青麻丝（71），上层为聚硫密封胶（72）。

3.根据权利要求1所述的一种大截面密封装置的安装方法，其特征是：在步骤一中，将槽体端头内壁向下扩挖一段深度，形成横截面成倒梯形的用于安装基板的预埋槽（9）。

4.根据权利要求1所述的一种大截面密封装置的安装方法，其特征是：在基板（4）上钻螺纹孔，并设置长度与基板（4）相对应的压板（1），压板（1）在螺纹孔相对应的位置设有通孔。

5.根据权利要求1所述的一种大截面密封装置的安装方法，其特征是：在步骤二中，采用分段灌浆的方式，在上端的灌浆管作为下端灌注区的排气管和冒浆管。

6.根据权利要求1所述的一种大截面密封装置的安装方法，其特征是：在步骤三中，在基板（4）上逐个安装螺栓（3），在密封带（5）上定位通孔位置，并在密封带（5）上钻通孔；

粘接密封带（5）和基板（4），固化后，用螺栓（3）、压板（1）和螺母将密封带（5）与基板（4）通过螺栓（3）固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种大截面密封装置的安装方法，其特征是：所述的回填填充料（2）为丙乳砂浆。

8.根据权利要求1所述的一种大截面密封装置的安装方法，其特征是：步骤五中，首先在凸起部（51）内填充沥青麻丝（71），然后填充聚硫密封胶（72）。