[实用新型]一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫

说明书

本实用新型公开一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括密封垫主体，其特征在于所述密封垫主体为三元乙丙橡胶防水体，所述三元乙丙橡胶防水体内设有若干个孔，所述若干个孔内填充CM海绵填充体。在盾构管片拼装前，将弹性密封垫粘贴于管片防水嵌槽内，管片拼接后两相邻弹性密封垫相互挤压，使密封垫产生压缩变形。三元乙丙橡胶防水体压缩变形后能够产生接触应力，使两相邻密封垫及密封垫与混凝土之间相互贴合，从而产生防水密封作用；CM海绵填充体受压变形后对三元乙丙橡胶防水体产生内部膨胀力，补偿三元乙丙橡胶防水体在长期压力下的应力松弛，确保弹性密封垫的长期防水性能。

技术领域

本实用新型属于盾构隧道工程领域，尤其是涉及一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫。

背景技术

目前工程技术领域，管片接缝防水多采用单一组分的三元乙丙橡胶（内开通孔）密封垫或顶部搭接遇水膨胀橡胶的三元乙丙橡胶（内开通孔）密封垫。其防水机理为：三元乙丙橡胶自身为不可压缩的弹性材料，在管片拼接时其内部设置的数个通孔发生压缩、坍塌，依靠三元乙丙橡胶回弹性能产生接触应力以抵抗水压力，起到防水作用。这种密封垫的不足在于：

密封垫在长期受压应力作用下，易发生应力松弛现象，塌孔后橡胶恢复变形能力不足，从而使密封垫防水能力下降。

因此，如何克服传统密封衬垫的上述缺点，确保盾构隧道的长期防水性能，在盾构隧道防水领域十分重要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，该弹性密封垫具有长期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。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种应力补偿型盾构隧道管片接缝防水弹性密封垫，包括密封垫主体，其特征在于所述密封垫主体为三元乙丙橡胶防水体，所述三元乙丙橡胶防水体内设有若干个孔，所述若干个孔内填充CM海绵填充体。

进一步地，所述弹性密封垫横断面上，CM海绵填充体数量为4~20，为保证CM海绵填充体膨胀力均匀，填充体为圆形或作圆倒角，CM海绵填充体表观密度为0.15~0.35g/cm3，孔隙率50%~90%，长期压缩应力松弛率＜40%。

进一步地，在盾构管片拼装前，将弹性密封垫粘贴于管片防水嵌槽内，管片拼接后两相邻弹性密封垫相互挤压，使密封垫产生压缩变形，三元乙丙橡胶防水体压缩变形后能够产生接触应力，使两相邻密封垫及密封垫与盾构管片之间相互贴合，从而产生防水密封作用；CM海绵填充体压缩变形对三元乙丙橡胶防水体产生内部膨胀力，补偿三元乙丙橡胶防水体在长期压力下的应力松弛，确保弹性密封垫的长期防水性能。

进一步地，所述密封垫主体的底部设置开口向下的三个U形孔，从左到右分别为第一U形孔、第二U形孔和第三U形孔，所述密封垫主体内还设有若干圆形孔，所述圆形孔包括五列圆形孔，从左到右分别为第一列圆形孔、第二列圆形孔、第三列圆形孔、第四列圆形孔和第五列圆形孔，其中

第一列圆形孔包括位于第一U形孔正上方的两个第一圆形孔；

第二列圆形孔包括位于第一U形孔和第二U形孔之间的第二圆形孔，所述第二圆形孔的上方设有另一个第二圆形孔，两个第二圆形孔之间设有一个第一圆形孔；

第三列圆形孔包括位于第二U形孔正上方的两个第一圆形孔；

第四列圆形孔包括位于第二U形孔和第三U形孔之间的第二圆形孔，所述第二圆形孔的上方设有另一个第二圆形孔，两个第二圆形孔之间设有一个第一圆形孔；

第五列圆形孔包括位于第三U形孔正上方的两个第一圆形孔；

所述第一列圆形孔的左侧还设有两个斜向排列的第三圆形孔，所述第五列圆形孔的右侧还设有两个斜向排列的第三圆形孔。