一种用于地下混凝土结构接缝处的可更换密封结构的制作方法

1.本发明涉及一种用于地下混凝土结构接缝处的可更换密封结构，属于地下结构止水密封技术领域。


背景技术：

2.由于地下混凝土结构的材料固有特性，容易产生收缩和温度裂缝。为控制裂缝的产生，通常需要设置变形缝来减小混凝土的分块体积和浇筑体积。而这些分缝的部位往往是整个水池结构防渗的薄弱环节，需要设置止水结构进行专门的止水处理，以控制渗漏。对于地下通道，止水结构性能直接影响工程寿命和经济效益，需要重点关注。地下结构的渗漏水病害是目前最常见也是最严重的病害，其变形缝的止水结构失效占比很大，结构缝变形条件下止水结构受材料老化等固有特性，导致止水失效是主要原因。


技术实现要素：

3.本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供一种起到良好的防水效果且能更换的地下混凝土体接缝处的密封结构。
4.为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：一种用于混凝土体接缝处的密封结构，所述混凝土体接缝产生于对接混凝土体的两对接面之间，其特征在于：所述密封结构包括弹性充气件、围护板、充气件槽和用于与气源和弹性充气件连接的充气接头；所述弹性充气件中心设有气腔并置于充气件槽内；所述充气件槽形成于接缝外侧的两对接面之间，围护板围盖在充气件槽上，形成充气件通道，弹性充气件与充气件通道相适配，使弹性充气件外缘贴合于充气件通道内；气体通过充气接头充入弹性充气件的气腔，使弹性充气件向外弹性膨胀而密封贴合于充气件通道的内侧面上。
5.对上述技术方案的进一步设计为：所述充气件槽由接缝外侧的两对接面上对称的斜面形成，所述围护板为圆弧形，该圆弧形围护板与对称的两斜面之间围成一个扇形截面的充气件通道。
6.所述弹性充气件的中心设有圆孔形的气腔。
7.所述对接混凝土体为两对接的矩形管廊，产生矩形环状的接缝；充气件通道沿矩形环状接缝的外侧布设，且在对应于矩形管廊上端处设有缺口。
8.所述弹性充气件为长条状，沿充气件通道布设且两端处于缺口两侧。
9.所述充气接头置于缺口中，该充气接头为t形的三通件，直线方向的两端分别与处于对应缺口侧的弹性充气件的一端连接，垂直方向的一端与气源连接。
10.所述充气接头通过固定件固定在对应于缺口处的接缝两侧对接混凝土体上；所述固定件呈“ω”型，两侧设有通孔，并通过螺栓穿过通孔后螺接设于混凝土体内的膨胀螺母进行固定。
11.所述斜面上设有用于形成多个密封面的多个齿槽。
12.所述围护板两端设有侧耳，所述围护板通过侧耳嵌入对接混凝土体或通过螺栓螺
接设于混凝土体内的膨胀螺母与对接混凝土体固定连接。
13.所述围护板外围盖设有混凝土盖，所述混凝土盖对应于混凝土体接缝处开设有变形缝。
14.本发明的有益效果在于：本发明的弹性充气件充气后膨胀可使弹性充气件牢固地贴合在混凝土体接缝的两侧，防止地下水进入接缝内。同时弹性充气件的弹性又可适应混凝土体接缝的变形，止水韧性高，从而起到更好的防水效果。
15.本发明中围护板与充气件槽围成的环形充气件通道上设有缺口，缺口处设置充气接头，弹性充气件可从缺口处伸入充气件通道内，在材充气件料老化破坏前即可呈缺口处进行更换，从而保护地下结构整体的安全性和耐久性，具有重要实际价值，确保了地下结构的全寿命防水效果。
附图说明
16.图1为本发明实施例一的密封结构在缺口处的俯视图；图2为图1中a
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a向的剖视图；图3为图2中b
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b向的剖视图；图4为图2中c处的局部放大图；图5为本发明实施例二的密封结构在缺口处的俯视图（充气口未画出）；图6为图5中a
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a向的剖视图。
17.图中：1
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混凝土体，11
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接缝，12
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齿槽，2
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围护板，3
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充气件通道，4
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弹性充气件，41
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半圆孔，5
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充气接头，51
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充气口，6
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混凝土盖，61
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变形缝，7
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固定件，8
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螺栓。
具体实施方式
18.下面结合附图以及具体实施例对本发明进行详细说明。
19.实施例一本实施例的一种用于混凝土体接缝处的密封结构中，混凝土体接缝11产生于对接混凝土体1的两对接面之间，对接混凝土体1为两对接的矩形管廊。
20.结合图1和图2所示，本实施例的密封结构包括弹性充气件4、围护板2、充气件槽和用于与气源和弹性充气件4连接的充气接头5；接缝11外侧的两对接面之间形成充气件槽，围护板2围盖在充气件槽上，围护板2与充气件槽之间形成充气件通道3。
21.结合图3所示，弹性充气件4为橡胶材质的弹性管，中心设有气腔，弹性充气件4置于充气件通道内，弹性充气件4与充气件通道3相适配，使弹性充气件4外缘贴合于充气件通道3内壁；气体通过充气接头5充入弹性充气件4的气腔内，使弹性充气件4向外弹性膨胀而密封贴合于充气件通道3的内侧面上，从而紧密贴合在混凝土体接缝11的两侧，形成密封结构，防止地下水进入接缝11内。
22.本实施例中充气件槽由接缝外侧的两对接面上对称的斜面形成，斜面上设有用于形成多个密封面的多个齿槽12，在弹性充气件4外壁的橡胶层与混凝土体的齿槽11结构贴合时能形成多个密封面，止水效果更好。围护板2为圆弧形，二者围成一个扇形截面的充气件通道3，相对应的弹性充气件4截面外围也呈扇形，弹性充气件4的中心气腔呈圆孔形，保
证气体对弹性充气件4内壁产生均匀的压力。
23.结合图4所示，对接混凝土体1的接缝11为矩形环状，相对应的充气件通道3沿矩形环状接缝11的外侧布设，且在对应于矩形管廊上端处设有缺口，弹性充气件4呈长条状，沿充气件通道3布设且两端处于缺口两侧，充气接头5置于缺口中，该充气接头5为t形的三通件，直线方向的两端分别与处于对应缺口侧的弹性充气件4的一端连接，垂直方向的一端与气源连接，充气接头5直线方向的外径大于弹性充气件4的内径，使得弹性充气件4与充气接头5过盈配合，保证密封连接，弹性充气件4的两端分别与充气接头5垂直方向的一端接触，尽量使弹性充气件4围成完整的环形，保证对接缝11的密封效果。
24.本实施例中，充气接头5通过固定件7固定在对应于缺口处的接缝11两侧对接混凝土体1上；固定件呈“ω”型，中部为与弹性充气件4匹配的圆弧形，两侧为侧耳，侧耳上设有通孔，混凝土体1在对应位置预埋膨胀螺母，固定件中部抱住套设在充气接头5上的弹性充气件5，且通过螺栓8穿过通孔后螺接膨胀螺母进行固定，通过固定件5使弹性充气件4与缺口处接缝两侧紧密贴合，实现密封。
25.本实施例中的围护板2两端设有侧耳，在矩形管廊现场浇注时，将围护板2两端的侧耳预埋入对接混凝土体1的两侧，然后在围护板2外围盖设一层截面为梯形的混凝土盖6，混凝土盖对应于混凝土体接缝处开设有变形缝61，使得混凝土盖6可随接缝11的变形而变形，防止管廊接缝11处收缩或膨胀时，使混凝土盖产生裂缝。
26.围护板通过侧耳嵌入对接混凝土体或通过螺栓螺接设于混凝土体内的膨胀螺母与对接混凝土体固定连接。
27.实施例二本实施例的用于混凝土体接缝处的密封结构，与实施例一的结构基本相同，不同之处在于：如图5所示，图中充气接头和充气口均未画出，本实施例在弹性充气件4两端开设半圆孔41，对接时两半圆孔可将充气接头5垂直方向的一端抱住，弹性充气件4两端无缝对接，并在弹性充气件4两端对接面下部使用密封胶进行密封，进一步保证对接缝11的密封效果。更换弹性充气件4时将密封胶粘接部分割开即可将弹性充气件4两端进行分离，便于更换。
28.如图6所示，围护板2两端的侧耳上设有通孔，混凝土体1在对应位置预埋膨胀螺母，在两侧的混凝土体1对接后，围护板2两端通过螺栓8穿过通孔后螺接膨胀螺母进行固定，然后在围护板2外围盖设一层截面为梯形的混凝土盖6。
29.本发明的技术方案不局限于上述各实施例，凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本发明要求保护的范围内。