CN112324476A - 可多次熔融注胶止水密封垫、管片、管片环及施工方法 - Google Patents

可多次熔融注胶止水密封垫、管片、管片环及施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可多次熔融注胶止水密封垫、管片、管片环及施工方法，可注胶密封垫包括橡胶主体，在所述的橡胶主体内设有注胶孔道，在所述的注胶孔道内部设有热熔线圈，在注胶孔道的两侧预留保证橡胶主体可压缩的预留孔道，在所述的橡胶主体外圈设置膨胀吸水层；且在橡胶主体还设有与注胶孔道连通的出胶孔。可注胶止水密封垫设置于管片环向与纵向接缝面的内层，接缝面外层正常设置普通密封垫。当管片隧道运营后，若因外层密封垫止水性能下降出现渗漏水时，启动内层密封垫注胶止水程序。高温止水胶注入密封垫通道并沿出胶孔向外渗流，当温度下降至45C°以下后液态胶变成固态橡胶状，发挥止水效果。

Description

可多次熔融注胶止水密封垫、管片、管片环及施工方法
技术领域
本发明属于轨道交通工程领域，具体涉及一种可多次熔融注胶止水密封垫、管片、管片环及施工方法。
背景技术
目前管片渗漏水多发生在管片接缝，管片之间的缝隙不均匀，局部缝隙太大，使密封条无法满足要求；管片在拼装过程中，由于粘贴不牢靠，使得密封垫在拼接时松脱或变形，从而失去密封效果，极大地影响了密封垫的密封作用。
在隧道建设完成后，由于沉降、震动或者受力不均等原因导致管片之间缝隙，地下水也将渗漏到隧道中，对隧道使用及安全产生不利影响。管片渗漏水后很难治理，治理过程往往需要破坏管片结构进行针管式注胶止水，注胶止水后再次发生渗漏后将更难处理，需再次破坏管片结构。
发明内容
为了克服上述存在的不足，本发明专利提供一种适用于管片接缝的可多次熔融注胶止水密封垫、管片、管片环及施工方法，旨在解决因管片接缝处的渗漏水问题。
本发明采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提出了一种可多次熔融注胶止水密封垫，包括橡胶主体，在所述的橡胶主体内设有注胶孔道，所述的注胶孔道用于注入热熔性止水胶；在所述的注胶孔道内部设有热熔线圈，在注胶孔道的两侧预留保证橡胶主体可压缩的预留孔道，在所述的橡胶主体外圈设置膨胀吸水层；且在橡胶主体还设有与注胶孔道连通的出胶孔。
作为进一步的技术方案，所述的注胶孔道位于橡胶主体的中间位置。
作为进一步的技术方案所述的膨胀吸水层包括至少一个膨胀吸水条，所述的膨胀吸水条粘贴在橡胶主体上。
作为进一步的技术方案，所述的预留孔道相对于注胶孔道的中心线对称设置。
作为进一步的技术方案，沿着预留孔道的中心轴线方向，每隔一段距离，设置一个出胶孔。
作为进一步的技术方案，所述的可注胶密封垫的底部为波浪状。该设计的目的是为了与管片处凹槽良好接触，具有荷载保持能力和较强的弹性恢复能力等优势，能有效减小防水密封垫长期压力下的应力松弛现象。
第二方面，本发明还提供了一种管片，在管片的前后两个径向面上均安装有所述的可注胶密封垫和普通密封垫，其中普通密封垫位于管片的外圈，可注胶密封垫位于管片的内圈。
作为进一步的技术方案，在所述的管片上设有安装槽，所述的可注胶密封垫粘贴在所述的安装槽内，且设有膨胀吸水层一面高于安装槽。
第三方面，本发明还提供了一种管片环，由多个所述的管片连接而成。位于前后两个径向面上的可注胶密封垫的注胶孔道连通。
第四方面，所述的隧道管片环的施工方法，如下：
(1)在每节管片上均粘贴可注胶止水密封垫与普通密封垫；外圈安装普通密封垫，内圈加装可注胶新型密封垫；
(2)拼装管片；将相邻的管片通过楔形接头相连，将相邻管片的热熔线圈相连，注胶孔道通过三通相连；待管片成环后；对于内圈的可注胶止水密封垫，通过注胶孔向注胶管内充气，检验注胶管连通性和管片接缝的密封性；连通性和密封性符合要求后，可以确定内圈可注胶止水密封垫连接良好；对于外圈的普通密封垫，则应该保证其良好接触，最大化的发挥其止水效果；
(3)运营期出现渗漏水问题需要注胶时，在注胶前，布置好相关设备，应先给热熔线圈通电，使注胶通道内部温度达到45度以上，此时注入45℃～55℃热熔性止水胶；待达到一定注胶压力和注胶量时，切断电源并停止注胶，撤去有关设备，并堵住注胶孔，注胶工序完成；待胶体温度下降至45℃以下时，形成固态胶体。
作为进一步的技术方案，管片出现二次渗漏时，如发生渗漏水问题，找出渗漏水的位置，在渗漏水的位置及时环向设置一层可粘贴式止水盒；再拔除封闭注胶管的堵头，连接有关设备；先对热熔线圈充电20分钟以上，待其温度达到45℃以上时，止水胶熔化为可流动状态；此时，进行二次注胶,止水胶降温并固化后，封堵注胶孔，再移除止水盒，二次注胶完成。
本发明公开的垫片的使用方法如下：
拼装管片时；将相邻的管片通过楔形接头相连，将相邻管片的热熔线圈相连，注胶孔道通过三通相连；待管片成环后。对于内圈的可注胶止水密封垫，通过注胶孔向注胶管内充气，检验注胶管连通性和管片接缝的密封性；连通性和密封性符合要求后，可以确定内圈密封垫连接良好；对于外圈的普通密封垫，则应该保证其良好接触，最大化的发挥其止水效果；
运营期出现渗漏水问题需要注胶时，在注胶前，布置好相关设备，应先给热熔线圈通电，使注胶通道内部温度达到45度以上，此时注入45℃～55℃热熔性止水胶；待达到一定注胶压力和注胶量时，切断电源并停止注胶，撤去有关设备，并堵住注胶孔，注胶工序完成；待胶体温度下降至40℃以下时，形成固态胶体。
管片出现二次渗漏时，如发生渗漏水问题，找出渗漏水的位置，在渗漏水的位置及时环向设置一层可粘贴式止水盒；再拔除封闭注胶管的堵头，连接有关设备；先对热熔线圈充电20分钟以上，待其温度达到45℃以上时，止水胶熔化为可流动状态；此时，进行二次注胶,止水胶降温并固化后，封堵注胶孔，再移除止水盒，二次注胶完成。
本发明的有益效果如下：
1.本发明公开的可注胶密封垫，相对于现有的密封垫，密封效果好，且在营运期再次发生渗漏水问题时，可以再次给热熔线圈通电，使可熔式止水胶重新变为液态，进行二次注胶。
2.本申请在可注胶密封垫上设置膨胀吸水层，膨胀吸水层在遇水时膨胀时体积增大，通过两层膨胀吸水层的紧密接触，进一步强化止水效果。
3.本申请在注胶孔道的两侧预留保证橡胶主体可压缩的预留孔道；在管片拼接后两相邻密封垫相互挤压，使密封垫产生压缩变形。预留孔道为密封条的压缩变形预留了压缩空间，防止相邻密封条间相互作用力过大而产生破坏。
4.本申请可注胶密封垫的底部为波浪状，该设计的目的是为了与管片处凹槽良好接触，具有荷载保持能力和较强的弹性恢复能力等优势，能有效减小防水密封垫长期压力下的应力松弛现象。
5.本申请中采用两层密封垫的布置方法，该设计的目的是通过两层密封垫的共同作用，加强管片缝隙的防水效果。
6.本申请中，注胶孔道可以在管片发生渗漏水问题时通过注胶来达到止水解决问题的效果，无需破除管片进行处理，在一定情况下减轻了人力物力的损失。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1本申请公开的密封垫垫面的结构示意图；
图2为普通密封垫与新型可注胶密封垫的安装布置示意图；
图3为单个管片示意图；
图4为密封垫粘贴在管片示意图；
图5为密封垫粘贴在管片示意图(侧视图)；
图6为成型隧道衬砌示意图；
图中：1橡胶条，2注胶孔道，3预留孔道，4膨胀吸水条，5热熔线圈，6出胶孔，7楔形接头，8普通密封条，9可注胶止水密封垫，10管片，11凹槽，12螺栓孔，13注胶孔，14注胶管接头,15管片内注胶孔道。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种管片接缝可注胶密封垫及施工方法。
本发明的一种典型的实施方式中，如图1-6所示，本实施例提供了一种管片接缝可注胶密封垫及施工方法。
其中，密封垫的结构如图1，密封垫主要由橡胶材质构成，主体为橡胶条1，在橡胶条1的中间设有注胶孔道2，在内部设有的热熔线圈5，在注胶时可以加热融化可熔式止水胶；在注胶孔道2两侧预留保证橡胶条可以压缩的预留孔道3，在止水胶固化后可以体积变大，充满缝隙；在密封垫外圈设置膨胀吸水层4在遇水时可以膨胀，达到堵住缝隙的效果。
在图1中，膨胀吸水层4设置在橡胶条13的顶部；橡胶条13的底部为波浪状；预留孔道3设置两个，分别位于注胶孔道2的两侧，且预留孔道3和注胶孔道1的轴线沿着密封垫的圆周方向设置。
上述密封垫在管片中的分布方式如图4所示，在管片的两个径向面上的内圈和外圈均有一圈凹槽11，其中，在内圈设置可注胶密封垫，外圈设置普通密封垫；前后两道密封垫的注胶孔道1之间通过位于管片纵向面上的可注胶密封垫进行连接；在管片上预留有管片注胶孔，管片内设有与注胶孔道1相连通的注胶管2，密封垫在管片内采用粘贴的方法进行粘贴。
上述密封垫片具体的使用方法如下：
拼装管片时；将相邻的管片通过楔形接头相连，将相邻管片的热熔线圈相连，注胶孔道通过三通相连；待管片成环后。对于内圈的可注胶止水密封垫，通过注胶孔向注胶管内充气，检验注胶管连通性和管片接缝的密封性；连通性和密封性符合要求后，可以确定内圈密封垫连接良好；对于外圈的普通密封垫，则应该保证其良好接触，最大化的发挥其止水效果；
按以上顺序依次施工，完成各个管片的环向施工；最后，通过插筋，进行管片之间的纵向连接。
隧道运营后，如发生漏水问题：
运营期出现渗漏水问题需要注胶时，在注胶前，布置好相关设备，应先给热熔线圈通电，使注胶通道内部温度达到45度以上，此时注入45℃～55℃热熔性止水胶；待达到一定注胶压力和注胶量时，切断电源并停止注胶，撤去有关设备，并堵住注胶孔，注胶工序完成；待胶体温度下降至40℃以下时，形成固态胶体。完成注胶过程。
隧道运营后，如再次发生漏水：
管片出现二次渗漏时，如发生渗漏水问题，找出渗漏水的位置，在渗漏水的位置及时环向设置一层可粘贴式止水盒；再拔除封闭注胶管的堵头，连接有关设备；先对热熔线圈充电20分钟以上，待其温度达到45℃以上时，止水胶熔化为可流动状态；此时，进行二次注胶,止水胶降温并固化后，封堵注胶孔，再移除止水盒，二次注胶完成。
按以上顺序依次施工，完成各个管片的环向施工；最后，通过插筋，进行管片之间的纵向连接。
隧道运营后，如发生漏水问题：
首先，应及时找出渗漏水的位置，在渗漏水的位置及时环向设置一层可粘贴式止水盒；再拔除封闭注胶管的螺栓，连接有关设备；先对热熔线圈充电20分钟以上，待其温度达到60℃以上时，止水胶熔化变为可流动状态；此时，进行二次注胶,水胶降温并固化后，封堵注胶孔，再移除止水盒，二次注胶完成。
隧道运营后，如再次发生漏水：
再次法生漏水时，重复以上步骤，进行再次注胶，封堵渗漏。即在渗漏水的位置及时环向设置一层可粘贴式止水盒；再拔除封闭注胶管的螺栓，连接有关设备；先对热熔线圈充电20分钟以上，待其温度达到60℃以上时，止水胶熔化变为可流动状态；此时，进行二次注胶,水胶降温并固化后(大约需要半小时)，封堵注胶孔，再移除止水盒，二次注胶完成。
不难理解的，在其他实施例中，还可以是在管片的外圈设一层可注胶密封垫，内圈设普通密封垫。
不难理解的，在其他实施例中，上述的可熔式止水胶也可以采用可反复熔融材料代替。
在该发明中，热熔线圈和注胶孔道共同作用，热熔线圈的接通，可以在热熔式止水胶凝固后再次使其变为液态，为二次注胶创造条件；在运营期出现渗漏时可以及时进行加热，通过二次注胶进行封堵。该设计解决了需再次破坏管片结构进行针管式注胶止水的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.可多次熔融注胶止水密封垫，其特征在于，包括橡胶主体，在所述的橡胶主体内设有注胶孔道，所述的注胶孔道用于注入热熔性止水胶；在所述的注胶孔道内部设有热熔线圈，在注胶孔道的两侧预留保证橡胶主体可压缩的预留孔道，在所述的橡胶主体外圈设置膨胀吸水层；且在橡胶主体还设有与注胶孔道连通的出胶孔。
2.如权利要求1所述的可多次熔融注胶止水密封垫，其特征在于，所述的注胶孔道位于橡胶主体的中间位置。
3.如权利要求1所述的可多次熔融注胶止水密封垫，其特征在于，沿着预留孔道的中心轴线方向，每隔一段距离，设置一个出胶孔。
4.一种管片，其特征在于，在管片的前后两个径向面上均安装有权利要求1-3任一所述的可多次熔融注胶止水密封垫和普通密封垫，其中普通密封垫位于管片的外圈，可注胶密封垫位于管片的内圈。
5.如权利要求4所述的管片，其特征在于，所述的可注胶密封垫与注胶管相连。
6.如权利要求4所述的管片，其特征在于，在所述的管片上设有安装槽，所述的可注胶密封垫粘贴在所述的安装槽内，且设有膨胀吸水层一面高于安装槽。
7.一种管片环，其特征在于，由多个权利要求4-6任一所述的管片连接而成。
8.如权利要求7所述的一种管片环，其特征在于，位于前后两个径向面上的可注胶密封垫的注胶孔道连通。
9.如权利要求7-8任一所述的隧道管片环的施工方法，其特征在于，如下：
(1)在每节管片上均粘贴可注胶止水密封垫与普通密封垫；外圈安装普通密封垫，内圈加装可注胶新型密封垫；
(2)拼装管片；将相邻的管片通过楔形接头相连，将相邻管片的热熔线圈相连，注胶孔道通过三通相连；待管片成环后；对于内圈的可注胶止水密封垫，通过注胶孔向注胶管内充气，检验注胶管连通性和管片接缝的密封性；连通性和密封性符合要求后，可以确定内圈可注胶止水密封垫连接良好；对于外圈的普通密封垫，则应该保证其良好接触，最大化的发挥其止水效果；
(3)运营期出现渗漏水问题需要注胶时，在注胶前，布置好相关设备，应先给热熔线圈通电，使注胶通道内部温度达到45度以上，此时注入45℃～55℃热熔性止水胶；待达到一定注胶压力和注胶量时，切断电源并停止注胶，撤去有关设备，并堵住注胶孔，注胶工序完成；待胶体温度下降至45℃以下时，形成固态胶体。
10.如权利要求9所述的隧道管片环的施工方法，其特征在于：管片出现二次渗漏时，如发生渗漏水问题，找出渗漏水的位置，在渗漏水的位置及时环向设置一层可粘贴式止水盒；再拔除封闭注胶管的堵头，连接有关设备；先对热熔线圈充电20分钟以上，待其温度达到45℃以上时，止水胶熔化为可流动状态；此时，进行二次注胶,止水胶降温并固化后，封堵注胶孔，再移除止水盒，二次注胶完成。
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