CN116717281A - 一种装配式结构的接缝防水构造 - Google Patents

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韩嘉强
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Abstract

本发明公开了一种装配式结构的接缝防水构造，包括密封垫本体，所述密封垫本体的迎水侧设置有迎水条，所述迎水条朝向密封垫本体安装侧的一侧形成迎水槽；该接缝防水构造充分利用水压附加应力的作用，实现“以水防水”，在提升防水性能的同时，不需要增加增加接缝的闭合压力，成功解决了防水性能与拼装性能之间的矛盾。

Description

一种装配式结构的接缝防水构造
技术领域
本发明涉及接缝防水结构技术领域，更具体的说涉及一种装配式结构的接缝防水构造。
背景技术
对于装配式结构来说，其接缝防水一直是重点和难点。其中，以盾构隧道为代表，在装配式结构接缝处设置谢斯菲尔德型(中孔型)密封垫、利用压缩橡胶产生的挤压力来实现防水，是装配式结构接缝防水性能较好的防水形式，能抵抗较高的水压。但是，随着水压要求越来越高，基于这种防水方式的密封垫也越来越厚、防水道数也越来越多，不但提高了防水成本，也导致接缝闭合压力的逐渐增大，影响了装配式结构的拼装性能，甚至可能导致结构开裂。
在以往的接缝防水密封垫设计中，水压附加应力基本作为密封垫受力分析的安全储备而考虑，没有针对性地去研究提高水压附加应力的密封垫结构型式。一般认为，在水压力作用下，会一定程度提高密封垫的接触应力、提高密封垫的防水能力，但由于数值模拟计算中考虑水压作用难度较高，因而在结构设计优化中仅考虑密封垫本身的压缩应力、不考虑水压附加应力。
因此，本专利提出一种利用水压附加应力的作用来增加密封性并且适用于装配式结构的接缝防水密封垫新型式。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种装配式结构的接缝防水构造，该接缝防水构造充分利用水压附加应力的作用，实现“以水防水”，在提升防水性能的同时，不需要增加增加接缝的闭合压力，成功解决了防水性能与拼装性能之间的矛盾。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种装配式结构的接缝防水构造，包括密封垫本体，所述密封垫本体的迎水侧设置有迎水条，所述迎水条朝向密封垫本体安装侧的一侧形成迎水槽，所述迎水条朝向迎水槽的一侧呈倾斜状，所述迎水条远离迎水槽的一侧设置有胶条。
进一步所述迎水条设置有两条，两条迎水条分别设置于密封垫本体迎水侧的安装侧和拼装侧，两条迎水条之间形成迎水槽。
进一步所述迎水条位于迎水侧的端部竖直截面呈尖端状。
进一步所述迎水条设置有一条，并且位于密封垫本体迎水侧的拼装侧。
进一步所述密封垫本体的背水侧设置有挤压部。
进一步所述挤压部呈谢斯菲尔德型结构。
进一步所述密封垫本体的背水侧设置有防脱部。
进一步所述挤压部的背水侧设置有防脱部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中该防水构造，通过设置迎水条，形成迎水槽，并把迎水条位于迎水侧的端部设置成尖端状，在该防水构造进行防水时，依靠水压附加的荷载来进行防水，而非完全依靠两个密封垫本体之间的接触应力来防水。因此，两个密封垫本体之间的压缩量不用太大，压缩荷载也很低，可以适用于装配式结构。
具体的，对于接缝处拼装后的两个密封垫本体中间渗水通道的防水，若水压不高时，通过粘贴胶条能保证两者不分开，实现防水；在高水压情况下，迎水槽内水压挤压迎水条，使迎水条间的接触应力增加，粘接力与附加水压力之和高于水压，从而实现以水止水，保证在高压时的防水性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1为一种装配式结构的接缝防水构造的结构示意图(实施例一)；
图2为一种装配式结构的接缝防水构造的装配示意图(实施例一)；
图3为一种装配式结构的接缝防水构造的的错位装配示意图(实施例一)；
图4为一种装配式结构的接缝防水构造的装配后受载荷示意图(实施例一)；
图5为一种装配式结构的接缝防水构造的的结构示意图(实施例二)；
图6为一种装配式结构的接缝防水构造的装配示意图(实施例二)；
图7为一种装配式结构的接缝防水构造的的错位装配示意图(实施例二)；
图8为一种装配式结构的接缝防水构造的的结构示意图(实施例三)；
图9为一种装配式结构的接缝防水构造的装配示意图(实施例三)。
图中标记为：1、密封垫本体；2、迎水槽；3、接触部；4、胶条；5、防脱部；6、挤压部。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，迎水侧是指接缝朝向渗水体的一侧(如图1中密封垫本体1的左侧)，背水侧为与迎水侧相反且朝向隧道或装配式结构内部的一侧(如图1中密封垫本体1的右侧)，拼装侧为两个密封垫本体1相互接触挤压的一侧(如图1中密封垫本体1的上侧)，安装侧为密封垫本体1与装配式混凝土安装的一侧(如图1中密封垫本体1的下侧)。
实施例一：
一种装配式结构的接缝防水构造，如图1-4所示，包括密封垫本体1，所述密封垫本体1的迎水侧设置有迎水条，所述迎水条朝向密封垫本体1安装侧的一侧形成迎水槽2，所述迎水条朝向迎水槽2的一侧呈倾斜状，所述迎水条远离迎水槽2的一侧设置有胶条4。
本实施例中优选的，所述迎水条设置有两条，两条迎水条分别设置于密封垫本体1迎水侧的安装侧和拼装侧，两条迎水条之间形成迎水槽2。
本实施例中优选的，所述胶条4的长度为4-100mm。
本实施例中优选的，所述迎水条位于迎水侧的端部竖直截面呈尖端状。
本实施例中优选的，所述密封垫本体1的背水侧设置有防脱部5，所述防脱部5呈倒钩状，用于防止在水压下密封垫本体1与混凝土衬砌的槽内脱出。
本实施例中优选的，所述密封垫本体1的长度为5-100mm。
本实施例中优选的，所述密封垫本体1采用橡胶材料制成。
具体的，如图2-4所示，当进行接缝防水安装时，把密封垫本体1安装侧嵌入装配式混凝土结构内部，并通过胶条4把密封垫本体1的接触部3与混凝土结构连接处进行紧密连接，然后把两块装配式混凝土拼接装配起来，装配完成后，接缝处的两个密封垫本体1的接触部3会相互接触挤压并通过胶条4紧密密封连接，并且两个密封垫本体1的迎水槽2正对接缝的迎水侧。
对于两个密封垫本体1中间渗水通道的防水，若水压不高时，通过粘贴胶条4能保证两者不分开，实现防水；在高水压情况下，迎水槽2内水压挤压迎水条，使迎水条间的接触应力增加，粘接力与附加水压力之和高于水压，从而实现以水止水，保证在高压时的防水性能。对于密封垫本体1的安装侧与与混凝土之间的渗水通道，则是通过水压进入迎水槽2后挤压安装侧的迎水条，从而使安装侧处的迎水条接触应力变大，进行防水，且在该处也贴有胶条4，在胶条4、装配挤压载荷、水压附加载荷的作用下，能够有效防水性能。
如图4所示，本发明中该防水构造，通过设置迎水条，形成迎水槽2，并把迎水条位于迎水侧的端部设置成尖端状，在该防水构造进行防水时，依靠水压附加的荷载来进行防水，而非完全依靠两个密封垫本体1之间的接触应力来防水。因此，两个密封垫本体1之间的压缩量不用太大，压缩荷载也很低，可以适用于装配式结构。
实施例二：
一种装配式结构的接缝防水构造，其他特征与实施例一相同，不同之处在于，如图5-7所示：
本实施例中优选的，所述密封垫本体1的背水侧设置有挤压部6，具体的，挤压部6可以为方形框架。
本实施例中优选的，所述挤压部6的背水侧设置有防脱部5，所述防脱部5呈倒钩状，用于防止在水压下密封垫本体1与混凝土衬砌的槽内脱出。
具体的，如图5-7所示，本实施例，考虑到装配式结构存在一定的拼装误差和错位量，在实施例一的基础上在密封垫本体1的背水侧增设呈挤压部6，挤压部6(方形框架)的宽度大于或等于错位量，从而保证在错位拼装时两个密封垫本体1的接触部3上的橡胶条4也能有效粘结在一起。
实施例三：
一种装配式结构的接缝防水构造，包括密封垫本体1，所述密封垫本体1的迎水侧设置有迎水条，所述迎水条朝向密封垫本体1安装侧的一侧形成迎水槽2，所述迎水条朝向迎水槽2的一侧呈倾斜状，所述迎水条远离迎水槽2的一侧设置有胶条4。
本实施例中优选的，所述迎水条设置有一条，并且位于密封垫本体1迎水侧的拼装侧。
本实施例中优选的，所述胶条4的长度为4-100mm。
本实施例中优选的，所述迎水条位于迎水侧的端部竖直截面呈尖端状。
本实施例中优选的，所述密封垫本体1的背水侧设置有防脱部5，所述挤压部6可以为现有的任意盾构密封垫结构，具体的，可以为谢斯菲尔德型结构。
本实施例中优选的，所述密封垫本体1的长度为5-100mm。
具体的，本实施例，在实施例一的基础原理上，并结合目前盾构隧道衬砌接缝防水的情况和施工要求，对盾构隧道接缝密封垫仅进行适当改进，通过在现有的密封垫迎水侧增加一段橡胶条4(接触部3)来增加接缝的抗水压能力，在保证现有的密封垫具有的防水密封性的同时，又增加了高水压时的密封性，这种方式适合对任意盾构密封垫的防水性能提升，应用较广。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：包括密封垫本体，所述密封垫本体的迎水侧设置有迎水条，所述迎水条朝向密封垫本体安装侧的一侧形成迎水槽，所述迎水条朝向迎水槽的一侧呈倾斜状，所述迎水条远离迎水槽的一侧设置有胶条。
2.根据权利要求1所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述迎水条位于迎水侧的端部竖直截面呈尖端状。
3.根据权利要求2所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述迎水条设置有两条，两条迎水条分别设置于密封垫本体迎水侧的安装侧和拼装侧，两条迎水条之间形成迎水槽。
4.根据权利要求2所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述迎水条设置有一条，并且位于密封垫本体迎水侧的拼装侧。
5.根据权利要求1、2、3或4中所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述密封垫本体的背水侧设置有挤压部。
6.根据权利要求5所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述挤压部呈谢斯菲尔德型结构。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述密封垫本体的背水侧设置有防脱部。
8.根据权利要求5所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述挤压部的背水侧设置有防脱部。
9.根据权利要求1所述的一种装配式结构的接缝防水构造，其特征在于：所述密封垫本体采用橡胶材料制成。
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