防水试验接口结构及装配式接头压力防水测试试验系统

1.本发明属于建筑模拟试验装备技术领域，具体涉及一种防水试验接口结构及装配式接头压力防水测试试验系统。


背景技术：

2.装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件，运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑，其建造速度快，生产成本较低，符合绿色建筑的要求。
3.装配式地下结构是装配式建筑的一个重要分支，在地铁车站等场合应用广泛，其结构稳定性和防水性能对地下工程建设的影响至关重要。防水试验过程中，向相邻接头试件之间的拼缝位置注水是一个重要的操作环节，但是，根据现有的试验条件，注水接口结构与接头试件对接位置的密封性较差，还会影响接头试件的变形，不利于获取在进水及载荷条件下接头稳定性相关的准确试验数据。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种防水试验接口结构及装配式接头压力防水测试试验系统，旨在提升对接位置的密封性，同时避免影响接头试件的变形。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
6.第一方面，提供一种防水试验接口结构，包括：
7.外模，为刚性构件，所述外模具有多个拼接体，多个所述拼接体依次拼接形成筒状的外模中筒，每个所述拼接体的顶端向外翻折形成外模帽檐，每个所述外模帽檐分别设有能与接头试件连接的连接点位；
8.内模，为柔性构件，所述内模具有插设于所述外模中筒中的内模中筒，所述内模中筒的顶端向外翻折形成环状的内模帽檐，所述内模帽檐贴合于所述外模帽檐的上表面，所述内模中筒的侧壁开设有与自身内腔连通的进水口，所述内模中筒底端封闭，顶端形成注水口；以及
9.进水管，贯穿所述拼接体，且对接于所述进水口。
10.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述内模帽檐上开设有排水口，所述防水试验接口结构还包括排水管，所述排水管的上端贯穿所述外模帽檐，并对接于所述排水口，所述排水管的下端对接于所述进水管，所述排水管的下端设有单向阀。
11.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述单向阀包括阀片，所述阀片具有第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧，所述第一侧连接于所述排水管或所述进水管，所述第二侧在自由状态下下垂，并暴露所述排水管的下端口。
12.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述阀片朝向所述排水管的一侧设有导向凸台。
13.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述内模帽檐上还设有积水环槽，所述
排水口位于所述积水环槽内。
14.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述内模帽檐具有向下凸出的第一凹陷部，所述第一凹陷部形成所述积水环槽，所述外模帽檐上设有与所述第一凹陷部对应的第一定位槽。
15.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述内模帽檐和所述内模中筒的交汇处开设有阶梯环槽，所述阶梯环槽内设有密封圈。
16.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述内模帽檐具有向下凸出的第二凹陷部，所述第二凹陷部形成所述阶梯环槽，所述外模帽檐上设有与所述第二凹陷部对应的第二定位槽。
17.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述外模帽檐上设有第一安装孔，所述第一安装孔形成所述外模帽檐的连接点位，所述内模帽檐上设有与所述第一安装孔对应的第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔用于容置连接件。
18.本技术实施例中，防水试验接口结构的外模中筒构成刚性支撑，组装后，在重力作用下，配合外模帽檐在下部进行支撑，能使内模帽檐紧密贴合在接头试件的底面，保证与接头试件对接位置的密封性；同时，由于防水试验接口结构的外模由多个拼接体拼接形成，在安装时使相邻两个拼接体之间的拼缝正对相邻两个接头试件的拼缝，使得不同的拼接体与接头试件一一对应，若接头试件发生变形、位移，则不同的拼接体之间也能发生相对错动，配合内模避免发生漏水，并且由于内模为柔性构件，内模能同时发生形变，因此不会影响接头试件的变形，进而能保证试验数据的准确性和可靠性。
19.第二方面，本发明实施例还提供了一种装配式接头压力防水测试试验系统，包括：
20.装配式接头结构，具有多个相互拼接的接头试件；以及
21.上述的防水试验接口结构，所述防水试验接口结构设于所述装配式接头结构的下方，所述防水试验接口结构中的所述拼接体与所述接头试件一一对应，且相邻两个所述拼接体之间的拼缝正对相邻两个所述接头试件的拼缝。
22.本技术提供的装配式接头压力防水测试试验系统，通过采用上述的防水试验接口结构，在保证对接密封性的前提下，避免防水试验接口结构影响接头试件的变形，保证试验数据的准确性和可靠性。
附图说明
23.图1为本发明实施例提供的防水试验接口结构的立体结构示意图一；
24.图2为本发明实施例提供的防水试验接口结构的立体结构示意图二；
25.图3为本发明实施例提供的防水试验接口结构的主视结构剖视图；
26.图4为本发明实施例采用的拼接体、拼接封底、外模帽檐、进水管和排水管的装配结构示意图；
27.图5为本发明实施例采用的内模的立体结构示意图一；
28.图6为本发明实施例采用的内模的立体结构示意图二；
29.图7为本发明实施例采用的单向阀的装配结构立体图；
30.图8为本发明实施例采用的单向阀的装配结构剖视图；
31.图9为本发明实施例提供的防水试验接口结构与装配式接头结构的装配结构主视
图。
32.附图标记说明：
33.100、外模；110、外模中筒；111、拼接体；112、拼接封底；120、外模帽檐；121、第一定位槽；122、第二定位槽；123、第一安装孔；
34.200、内模；210、内模中筒；220、内模帽檐；221、第一凹陷部；222、第二凹陷部；223、第二安装孔；230、进水口；240、注水口；250、排水口；260、积水环槽；270、阶梯环槽；
35.300、进水管；
36.400、排水管；
37.500、单向阀；510、阀片；520、导向凸台；530、连接销；
38.600、密封圈；
39.700、连接件；
40.800、装配式接头结构；810、接头试件。
具体实施方式
41.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
42.请一并参阅图1至图3及图9，现对本发明提供的防水试验接口结构进行说明。所述防水试验接口结构，包括外模100、内模200和进水管300；外模100为刚性构件，具有多个拼接体111，多个拼接体111依次拼接形成筒状的外模中筒110，每个拼接体111的顶端向外翻折形成外模帽檐120，每个外模帽檐120分别设有能与接头试件810连接的连接点位；内模200为柔性构件，内模200具有插设于外模中筒110中的内模中筒210，内模中筒210的顶端向外翻折形成环状的内模帽檐220，内模帽檐220贴合于外模帽檐120的上表面，内模中筒210的侧壁开设有与自身内腔连通的进水口230，内模中筒210底端封闭，顶端形成注水口240；进水管300贯穿拼接体111，且对接于进水口230。
43.本实施例提供的防水试验接口结构，与现有技术相比，防水试验接口结构的外模中筒110构成刚性支撑，组装后，在重力作用下，配合外模帽檐120在下部进行支撑，能使内模帽檐210紧密贴合在接头试件810的底面，保证与接头试件810对接位置在不同的水压下均具有良好的密封性；同时，由于防水试验接口结构的外模100由多个拼接体111拼接形成，在安装时使相邻两个拼接体111之间的拼缝正对相邻两个接头试件810的拼缝，使得不同的拼接体111与接头试件810一一对应，若接头试件810发生变形、位移，则不同的拼接体111之间也能发生相对错动，配合内模200避免发生漏水，并且由于内模200为柔性构件，内模200能同时发生形变，因此不会影响接头试件810的变形，进而能保证试验数据的准确性和可靠性。
44.具体的，内模200为弹性橡胶构件，不仅能保证柔性变形能力，还具有良好的密封性、防水性和结构强度，避免漏水。
45.在一些实施例中，拼接体111上设有预留洞口，预留洞口的内径略大于进水管300的外径，能使进水管300贯穿；而进水口230的内径以小于进水管300的外径为宜，组装后，通过两者之间的过盈配合实现密封。当然，进水口230的内径也可以大于等于进水管300的外
径，在两者之间另外设置密封圈等结构即可。
46.在一些实施例中，参阅图2至图4，拼接体111的底端设有扇形的拼接封底112，当多个拼接体111拼接完成后，多个拼接封底112形成圆盘状的封底结构，通过设置拼接封底112，对内模中筒210的底部起到承托作用，同时还能方便在外模100下方放置其他支撑构件，提高使用灵活性。
47.在一些实施例中，参阅图1至图6及图9，外模帽檐120垂直于外模中筒110的轴线，内模帽檐220垂直于内模中筒210的轴线。
48.在一些实施例中，参阅图1至图6及图9，进水口230设有一个，进水管230贯穿其中一个拼接体111，且对接于进水口230。
49.在一些实施例中，参阅图1至图6及图9，为了方便注水增压，进水口230位于内模中筒210的下部。
50.在一些实施例中，参阅图1至图9，内模帽檐220上开设有排水口250，防水试验接口结构还包括排水管400，排水管400的上端贯穿外模帽檐120，并对接于排水口250，排水管400的下端对接于进水管300，排水管400的下端设有单向阀500。在进水管300进水过程中，由于进水是主动，且水压较大，出水是被动，接头试件810与内模帽檐220的对接接缝处可能向外渗水，渗出的水可经排水管400重新流向进水管300，避免渗水直接流到地面上，也能节约水资源；同时，通过设置单向阀500，使得排水管400中的水只能流向进水管300，而进水管300中的水不能流入排水管400，避免注水过程中大量的水从排水管400的下端上涌，溢出防水试验接口结构。
51.在一些实施例中，拼接体111上设有预留洞口，预留洞口的内径略大于排水管400的外径，能使排水管400贯穿；而排水口250的内径以小于排水管400的外径为宜，组装后，通过两者之间的过盈配合实现密封。当然，排水口250的内径也可以大于等于排水管400的外径，在两者之间另外设置密封圈等结构也可实现密封。
52.在上述实施例的基础上，参阅图1至图9，进水管300的管径大于排水管400的管径，进水管300的管径较大能保证进水水压，保证能向上成功注水；在正常装配的前提下，与接头试件810对接位置的密封性能得到保证，对接位置渗水量较小，无需设置较大的管径，在一定程度上节约成本，同时方便单向阀500的设置。
53.可选的，参阅图1至图9，排水管400垂直于进水管300设置。
54.可选的，在注水时，进水管300连接于水箱，通过增压泵将水箱中的水泵送至进水管300，进水管300倾斜设置，使其进水端高于出水端，避免水从进水管300处回流至水箱。
55.在一些实施例中，参阅图3、图7及图8，单向阀500包括阀片510，阀片510具有第一侧以及与第一侧相对的第二侧，第一侧连接于排水管400或进水管300，第二侧在自由状态下下垂，并暴露排水管400的下端口。进水管300进水过程中，在进水管300中水压的作用下，阀片510保持贴合封盖于排水管400下端的状态，即关闭状态；待实验暂停时(即加不同水压时)，会有时间间歇，此时进水管300水流加压停止，阀片510的第二侧在自身重力作用下下垂，排水管400的下端敞开，若排水管400内存有水，则可以将水排入进水管300中。为了方便控制水流，结合渗水量较小的情况(若非较大施工失误或接头试件810强度不够，一般不会使渗水量超出排水管400的容积)，本实施例在非进水状态下进行排水，同时无需手动控制，排水自动进行，使用方便。
56.具体的，图中未示出，阀片510的第一侧迎向进水管300进水方向，第二侧远离进水管300进水方向。
57.作为上述阀片510设置方式的另一种实施例，参阅图7及图8，阀片510的第一侧远离进水管300进水方向，第二侧迎向进水管300进水方向。
58.在一些实施例中，参阅图7及图8，阀片510朝向排水管400的一侧设有导向凸台520。导向凸台520的外周可设置为锥形斜面，在进水管300开始进水的过程中，导向凸台520能较为准确的插入到排水管400的下端口，进而保证阀片510能准确覆盖住排水管400的下端口，避免阀片510位置偏斜。
59.在一些实施例中，导向凸台520和阀片510一体设置，且均为橡胶构件。
60.在一些实施例中，参阅图7及图8，阀片510的边缘通过连接销530固定于进水管300和排水管400的交汇处。
61.在一些实施例中，参阅图1、图3、图5及图6，内模帽檐220上还设有积水环槽260，排水口位于积水环槽260内。积水环槽260对从对接接缝中渗出的水有引导聚集作用，方便将水全部导入排水口250。
62.需要说明的是，若非较大施工失误或接头试件810强度不够，一般不会使渗水量超出积水环槽260与排水管400的容积之和。
63.在一些实施例中，参阅图3、图4及图6，内模帽檐220具有向下凸出的第一凹陷部221，第一凹陷部221形成积水环槽260，外模帽檐120上设有与第一凹陷部221对应的第一定位槽121。通过设置第一凹陷部221和第一定位槽121，增加了内模帽檐220和外模帽檐120之间的接触面积，以及横向限位能力，大大提高了两者之间连接的紧密性和稳定性。
64.在一些实施例中，参阅图1及图3，内模帽檐220和内模中筒210的交汇处开设有阶梯环槽270，阶梯环槽270内设有密封圈600。密封圈600的高度略高于内模帽檐220的上表面，且密封圈600的材质压缩柔韧性高于柔性内模200的材质压缩柔韧性，使得上紧连接件700后被压缩的密封圈600及内模帽檐220与接头试件810的接触位置平齐，有利于增加防水、阻水性能。
65.可选的，密封圈600为橡胶构件。
66.在一些实施例中，参阅图3、图4及图6，内模帽檐220具有向下凸出的第二凹陷部222，第二凹陷部222形成阶梯环槽，外模帽檐120上设有与第二凹陷部222对应的第二定位槽122。通过设置第二凹陷部222和第二定位槽122，增加了内模帽檐220和外模帽檐120之间的接触面积，以及横向限位能力，大大提高了两者之间连接的紧密性和稳定性。
67.在一些实施例中，参阅图1至图6及图9，为了简化安装结构，外模帽檐120上设有第一安装孔123，第一安装孔123形成外模帽檐120的连接点位，内模帽檐220上设有与第一安装孔123对应的第二安装孔223，第一安装孔123和第二安装孔223用于容置连接件700。
68.在一些实施例中，参阅图1至图6及图9，连接件700可为螺纹连接件(例如螺栓、螺钉等)，在接头试件810的底部开设有对应的安装螺孔，通过螺纹连接件将外模帽檐120、内模帽檐220与接头试件810连接在一起。
69.作为上述连接件的一种变形实施例，图中未示出，连接件700可为卡销，在接头试件810的底部开设有对应的卡孔，通过贯穿插入并卡接的方式将外模帽檐120、内模帽檐220与接头试件810连接在一起。
70.当然，连接件700还可以通过其他方式实现与接头试件810的连接，能满足装配需求即可，在此不再一一列举。
71.基于同一发明构思，请参阅图9，本技术实施例还提供一种装配式接头压力防水测试试验系统，包括装配式接头结构800和上述的防水试验接口结构；装配式接头结构800具有多个相互拼接的接头试件810；防水试验接口结构设于装配式接头结构800的下方，防水试验接口结构中的拼接体111与接头试件810一一对应，且相邻两个拼接体111之间的拼缝正对相邻两个接头试件810的拼缝。
72.本技术提供的装配式接头压力防水测试试验系统，通过采用上述的防水试验接口结构，在保证对接密封性的前提下，避免防水试验接口结构影响接头试件810的变形、位移，保证试验数据的准确性和可靠性。
73.对上述拼接体111与接头试件810对应关系进行说明，参阅图9，接头试件810具有相对设置的两个，则拼接体111具有呈半圆弧状的两个，外模帽檐120为呈半圆形的翻边，当两个拼接体111拼接后，两个外模帽檐120拼接形成完整的圆环。
74.作为上述拼接体111与接头试件810对应关系的另一种变形实施方式，图中未示出，接头试件810具有绕某一中心呈放射状拼接分布的三个，则拼接体111具有呈弧状的三个，外模帽檐120为呈弧形的翻边，当三个拼接体111拼接后，三个外模帽檐120拼接形成完整的圆环，且相邻两个拼接体111之间的拼缝分别对应于相邻两个接头试件810之间的拼缝。
75.当然，同一个外模100中，拼接体111的数量并不限于上述的两个、三个，还可以是四个、五个，甚至更多，其分布方式均遵从上述的规律即可，以能保证密封性，且不影响接头试件810的变形为宜。
76.本发明的装配式接头压力防水测试试验系统的大致组装过程为：
77.1)拼接接头试件810，形成装配式接头结构800；
78.2)在阶梯环槽处放密封圈600，使两个拼接体111套住内模中筒210，内模帽檐220贴合于外模帽檐120，并使拼接体111上的预留孔洞对应于进水口230；
79.3)使拼接体111的拼缝对应于接头试件810的拼缝，把八个连接件700(螺栓)及螺栓垫片从向上依次贯穿第一安装孔123、第二安装孔223，最终伸入到接头试件810的安装螺孔中实现连接；
80.4)把排水管400及进水管300分别连接至外模100，安装完成后，进水管300可连接增压泵、水箱等构件，即成。
81.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。