[发明专利]一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法

权利要求书

1.一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，所述方法包括：

对两个初级密封垫的表面进行清洁处理；

将清洁处理后的两个所述初级密封垫均同时置于飞秒激光加工台上；

通过飞秒激光分别对两个所述初级密封垫相对的接触面进行加工，得到两个次级密封垫，各所述次级密封垫的接触面上形成微结构，以提高各所述次级密封垫的憎水性；

其中，加工过程包括以下几个阶段；

第一阶段：在飞秒激光作用下，所述密封垫其组成为高分子聚合物的较长分子链会发生断裂，形成短分子链，所述密封垫表面产生了大颗粒结构；

第二阶段：飞秒激光能量的进一步升高，将大颗粒结构热解为小颗粒结构，并不规则的分布于所述密封垫的表面；

第三阶段：在飞秒激光下，继续对所述密封垫表面进行热解反应，使其表面出现形状不规则的板状结构，并形成沟壑，且小颗粒继续分解为更小的微纳颗粒；

第四阶段：当输入的激光能量与所述密封垫表面的热解过程达到动态均衡时，从而使得所述密封垫表面形成稳定的所述微结构；

基于渗水压力，对两个所述次级密封垫进行防水能力测试，若通过则说明所述次级密封垫合格，能够满足所述渗水压力下的防水性能，否则再次进行飞秒激 光加工，直至通过防水能力测试；

将通过防水能力测试的所述次级密封垫置于盾构隧道中管片接缝，以提高所述管片接缝的防水性能。

2.根据权利要求1所述的一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，所述对两个初级密封垫进行清洁处理，包括：

通过酒精擦拭两个所述初级密封垫的表面；

使用纯净水多次冲洗两个所述初级密封垫的表面。

3.根据权利要求2所述的一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，在所述使用纯净水多次冲洗两个所述初级密封垫的表面之后，所述方法还包括：

通过超声设备对两个所述初级密封垫进行清洗；

吹干两个所述初级密封垫。

4.根据权利要求1所述的一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，在所述将清洁处理后的两个所述初级密封垫均同时置于飞秒激光加工台上之前，所述方法还包括：

通过酒精擦拭所述飞秒激光加工台。

5.根据权利要求1所述的一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，所述微结构包括鱼鳞形凸起或者波纹形凸起中的一种或者多种。

6.根据权利要求1所述的一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，所述通过飞秒激光分别对两个所述初级密封垫相对的接触面进行加工中，所述飞秒激光的加工能量为7.5J/cm²-15J/cm²。

7.根据权利要求1所述的一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，所述通过飞秒激光分别对两个所述初级密封垫相对的接触面进行加工中，所述飞秒激光的走向与所述初级密封垫的中轴线具有夹角。

8.根据权利要求7所述的一种用于提高盾构隧道中管片接缝防水性能的方法，其特征在于，所述夹角为30-45°。