本發明專利技術公開了一種考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置及方法，包括：底架；兩組相對設置管片密封墊粘貼板，其中一組管片密封墊粘貼板固定于底架上，另一組管片密封墊粘貼板滑動設置于所述底架上，所述管片密封墊粘貼板兩兩相對的內面由內向外設置有三道環形粘貼槽，所述粘貼槽內可拆卸的設置有橡膠密封墊，外側粘貼槽和中部粘貼槽對應的管片密封墊粘貼板上開設有彎螺栓孔和直螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板朝外的一側設置有加厚板，所述加厚板上設置有多個螺栓套管，所述螺栓套管同軸連通對應彎螺栓孔/直螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板的內面四周設置有一圈嵌縫槽。本發明專利技術用于對螺栓孔密封性能進行測試，為盾構防水設計提供參考。計提供參考。計提供參考。
【技術實現步驟摘要】
考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置及方法
[0001]本專利技術涉及盾構施工
更具體地說，本專利技術涉及一種考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置及方法。
技術介紹
[0002]目前國內盾構管片主要通過螺栓連接，為了防止管片密封失效滲漏水從螺栓孔滲出，一般在連接螺栓兩頭設置遇水膨脹密封圈，接觸滲漏水后膨脹止水，但是由于遇水膨脹抗剪性能較差，在螺栓擰緊的過程中，容易偏心受到螺栓孔外側斜棱角剪切作用而發生破壞，造成螺栓孔防水失效，目前為了提高密封圈穩定性，一些項目開始采用三元乙丙密封圈，但是三元乙丙密封圈厚度較大，容易對螺栓的緊固力產生影響，同時壓縮后防水性能及破壞情況難以檢測。由于螺栓孔密封的失效性高，螺栓孔滲漏已經成為運營期盾構隧道滲漏的一個重要病害，且隨著我國隧道向長，大，高，深等方向發展，許多超大直徑盾構都采用內外雙道防水，但是由于螺栓孔失效，當外側防水失效時，則滲漏水從螺栓孔流出，造成整個管片防水失效，而目前規范中僅給出了管片接縫密封墊的壓縮及防水性能試驗方法，未對螺栓孔防水系統性能進行相關規定，同時行業主要對螺栓孔防水型式進行改進，很少對螺栓孔防水系統能進行測試。
技術實現思路
[0003]本專利技術的目的是提供一種考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置及方法，用于對螺栓孔密封性能進行測試，為盾構防水設計提供參考。
[0004]本專利技術解決此技術問題所采用的技術方案是：一種考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置，包括：
[0005]底架；<br/>[0006]兩組相對設置管片密封墊粘貼板，其中一組管片密封墊粘貼板固定于底架上，另一組管片密封墊粘貼板滑動設置于所述底架上，所述管片密封墊粘貼板兩兩相對的內面由內向外設置有三道環形粘貼槽，所述粘貼槽內可拆卸的設置有橡膠密封墊，外側粘貼槽和中部粘貼槽對應的管片密封墊粘貼板上開設有彎螺栓孔和直螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板朝外的一側設置有加厚板，所述加厚板上設置有多個螺栓套管，所述螺栓套管同軸連通對應彎螺栓孔/直螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板的四角處均設置有1～2組緊固螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板的內面四周設置有一圈嵌縫槽；
[0007]所述底架上對稱設置有一對滑槽，所述管片密封墊粘貼板通過滑塊滑動連接于所述滑槽內，所述滑槽剖面為凸字形凹槽，所述滑塊包括凸字形連接塊、縱向調節螺栓，所述連接塊滑動連接于所述滑槽中，所述滑槽的尺寸略大于所述連接塊的尺寸，所述連接塊的上端與所述縱向調節螺栓連接，所述縱向調節螺栓上設置有調節螺母，所述縱向調節螺栓穿入所述加厚板的底部，所述底架靠近固定的管片密封墊粘貼板一側對稱開設有橫向調節螺栓孔并裝有橫向調節螺栓，所述橫向調節螺栓孔垂直穿過同側滑槽，所述架體上設置反
力架，所述反力架與固定有油缸，所述油缸用于頂推加厚板沿滑槽移動；
[0008]固定的管片密封墊粘貼板的中心部位設置有排氣孔和注水孔并貫穿所述加厚板，固定的管片密封墊粘貼板還設置有四組壓力表，分別檢測三道環形粘貼槽將管片密封墊粘貼板分隔而成的四個區域的壓力。
[0009]優選的是，彎螺栓孔和直螺栓孔上設置有倒角，倒角處設置有密封圈。
[0010]優選的是，還包括高低溫一體機和循環管路，所述加厚板上設置有卡槽，所述循環管路固定于卡槽上設置于所述管片密封墊粘貼板和加厚板之間，所述循環管路呈蛇形狀彎折設置，所述循環管路的進水端通過管路與所述高低溫一體機的出水接頭連接，所述循環管路的出水端通過管路與所述高低溫一體機的進水接頭連接。
[0011]本專利技術還提供了一種利用所述的考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置進行螺栓孔防水的測試方法，包括以下步驟：
[0012]S1、將管片密封墊粘貼板上設置的三道環形粘貼槽從外向內編號1、2、3；
[0013]S2、根據盾構管片橡膠密封墊實際情況，在粘貼槽中粘貼對應的兩道橡膠密封墊，通過調整橡膠密封墊與彎螺栓孔/直螺栓孔位置模擬內外雙道密封和外雙道密封兩種情況；
[0014]當模擬盾構管片內外雙道密封時，先粘貼橡膠密封墊1、2或1、3；
[0015]當模擬外雙道密封墊時，粘貼密封墊2和3；
[0016]S3、滑動管片密封墊粘貼板，根據盾構管片實際的錯臺量，通過橫向調節螺栓和縱向調節螺栓調節管片密封墊粘貼板的位置至兩塊管片密封墊粘貼板間的錯臺量與盾構管片實際的錯臺量對應；
[0017]S4、油缸加壓推動管片密封墊粘貼板向著固定的管片密封墊粘貼板運動，壓縮橡膠密封墊；
[0018]S5、通過緊固螺栓，將兩組管片密封墊粘貼板固定，調節緊固螺栓的松緊程度，控制兩組管片密封墊粘貼板的夾角與兩組盾構管片的夾角一致；
[0019]S6、根據盾構管片螺栓孔的形態，在管片密封墊粘貼板的彎螺栓孔/直螺栓孔上套入密封圈，將螺栓穿入螺栓孔，用氣動扳手擰緊螺栓，剩余的另一個形態的螺栓孔通過封堵件在螺栓套管處進行封堵；
[0020]S7、根據設計要求對周邊一圈嵌縫進行封堵；
[0021]S8、通過中心區域注水孔注入清水，當排氣孔穩定出水時，用堵頭將排氣孔塞住，隨后繼續注水加壓，加壓方式盾構法隧道管片用橡膠密封墊中防水試驗加壓方式逐級加壓；
[0022]加壓過程中觀察不同區域壓力表壓力變化情況，觀察橡膠密封墊或彎螺栓孔/直螺栓孔滲漏情況，分析管片滲漏薄弱環節，及螺栓孔密封抗水壓能力。
[0023]優選的是，還包括：
[0024]S9、查看密封圈壓縮后變形破壞情況，分析螺栓孔密封耐久性。
[0025]本專利技術至少包括以下有益效果：
[0026](1)該裝置結構簡單，通過調整密封墊粘貼板的尺寸及螺栓孔尺寸，實現，通過簡單工裝能開展不同尺寸、不同規格直螺栓和斜螺栓的性能試驗，適用性強。
[0027](2)該裝置能真實模擬管片接頭防水系統的工作環境，可以開展單、雙道密封防水
性能分析、螺栓孔防水，螺栓孔密封圈破壞等試驗。
[0028](3)該裝置可以通過恒溫循環水裝置，交替改變密封圈及周圍水體的工作溫度，開展季節變化對管片接頭防水性能的影響研究。
[0029](4)該裝置能對密封墊、螺栓孔、嵌縫協同防水能力進行研究，分析整個管片接頭的防水薄弱環間，提升隧道防水施工設計質量。
[0030]本專利技術的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本專利技術的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
附圖說明
[0031]圖1是本專利技術考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置示意圖；
[0032]圖2是本專利技術雙道管片防水示意圖；
[0033]圖3是本專利技術螺栓防水示意圖；
[0034]圖4是本專利技術滑槽部位設置示意圖；
[0035]圖5是本專利技術考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置后視圖。
[0036]附圖標記說明：1管片本體；2管片外側防水密封墊；3管片內側防水密封墊；4管片斜螺栓螺帽孔；5斜螺栓；6密封圈；本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置，其特征在于，包括：底架；兩組相對設置管片密封墊粘貼板，其中一組管片密封墊粘貼板固定于底架上，另一組管片密封墊粘貼板滑動設置于所述底架上，所述管片密封墊粘貼板兩兩相對的內面由內向外設置有三道環形粘貼槽，所述粘貼槽內可拆卸的設置有橡膠密封墊，外側粘貼槽和中部粘貼槽對應的管片密封墊粘貼板上開設有彎螺栓孔和直螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板朝外的一側設置有加厚板，所述加厚板上設置有多個螺栓套管，所述螺栓套管同軸連通對應彎螺栓孔/直螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板的四角處均設置有1～2組緊固螺栓孔，所述管片密封墊粘貼板的內面四周設置有一圈嵌縫槽；所述底架上對稱設置有一對滑槽，所述管片密封墊粘貼板通過滑塊滑動連接于所述滑槽內，所述滑槽剖面為凸字形凹槽，所述滑塊包括凸字形連接塊、縱向調節螺栓，所述連接塊滑動連接于所述滑槽中，所述滑槽的尺寸略大于所述連接塊的尺寸，所述連接塊的上端與所述縱向調節螺栓連接，所述縱向調節螺栓上設置有調節螺母，所述縱向調節螺栓穿入所述加厚板的底部，所述底架靠近固定的管片密封墊粘貼板一側對稱開設有橫向調節螺栓孔并裝有橫向調節螺栓，所述橫向調節螺栓孔垂直穿過同側滑槽，所述架體上設置反力架，所述反力架與固定有油缸，所述油缸用于頂推加厚板沿滑槽移動；固定的管片密封墊粘貼板的中心部位設置有排氣孔和注水孔并貫穿所述加厚板，固定的管片密封墊粘貼板還設置有四組壓力表，分別檢測三道環形粘貼槽將管片密封墊粘貼板分隔而成的四個區域的壓力。2.如權利要求1所述的考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置，其特征在于，彎螺栓孔和直螺栓孔上設置有倒角，倒角處設置有密封圈。3.如權利要求1所述的考慮螺栓孔的盾構管片接頭防水系統性能試驗裝置，其特征在于，還包括高低溫一體機和循環管路，所述加厚板上設置有卡槽，所述循環管路固定于卡槽上設置于所述管片密封墊粘貼板和加厚板之間，所述循環管路呈蛇形狀彎折設置，所述循環管...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊釗，賀創波，許超，高如超，陳培帥，姬付全，劉朋飛，熊棟棟，鐘涵，張飛雷，宋相帥，溫博為，孫恒，楊志勇，韓曉明，何源，唐天龍，李德杰，江鴻，楊林，楊睿，石章入，羅會武，李雪松，梁曉騰，饒為勝，任夢，劉東軍，李杰華，曾德星，
申請(專利權)人：中交第二航務工程局有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。