专利名称：覆盖式正交波波纹止水带的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工程防漏或止水用的止水结构系统中的止水片。
盛放腐蚀或有毒液体的大型贮槽之防液堤需用止水结构系统，以防止液体渗漏和提高系统抗震能力避免次生灾害发生。水利工程混凝土面板沙砾石坝的面板缝及周边缝的止水也需用止水结构系统。尤其是周边缝止水，因周边缝在水载荷及堆石体变形作用下将产生较大和复杂的三向变位，受力情况也不十分清楚，因而周边缝止水是面板坝止水结构系统中最薄弱的环节。另外还可以用于大型水利枢纽的船闸等部位。
目前，用于大型贮槽之防液堤，及用于水利工程混凝土面板沙砾石坝的面板缝及周边缝的防漏或止水基本上有二大类型传统止水结构系统和双金属止水结构系统。这二大类型止水结构的共同特征为一道或二道金属片止水，止水片的主要变形体分别夹在水泥板缝之中，在两片止水片的中间填充聚氯乙烯(PVC)或其它填料，顶部则用玛蹄脂(IGAS)或细粒料(如粉煤灰)覆盖层封堵可能产生的漏水通道。
传统止水结构系统主要有三种型式1、以巴西的Ariea坝为代表，坝高160米，于1980年建成蓄水，周边缝止水系统由底部置于橡胶带上的紫铜片止水，中部的PVC(聚氯乙烯)止水，和项部的氯丁橡胶薄膜保护的玛蹄脂(IGAS)共同组成。紫铜片成本高且强度低，当水泥板块位移时会撕裂紫铜片，另外在PVC阻碍下，混凝土浇捣不实，施工时会形成许多渗水通道，故这种止水结构的大坝多数都严重渗漏。
2、以巴西的Segredo坝为代表，坝高145米，于1992年建成蓄水，周边缝止水结构考虑到PVC易于扯断且妨碍下部混凝土浇捣，故取消PVC止水，用增强纤维膜取代氯丁橡胶薄膜，期望增强纤维膜下的玛蹄脂能在水压作用下挤进因板块位移而张大的间隙内，以达到止水目的。但由于增强纤维膜与混凝土表面粘接不牢靠，玛蹄脂不但不进入张大的板缝间隙反而从保护膜中挤出而致失效，达不到预想的止水效果。
3、以墨西哥的Aguamilpa坝为代表，坝高187米，于1993年建成蓄水，周边缝止水结构为中部PVC止水加底部紫铜片止水，而顶部则采纳了用细粒料来封堵漏水通道的成功经验，在表面覆盖一层粉煤灰。该结构曾一度被誉为周边缝止水发展新阶段，但1994年和1996年的最高蓄水量时，漏水异常，漏水量超过250l/s。不由人不对其止水可靠性产生怀疑。传统止水结构都以紫铜片为基本止水，但紫铜片止水并不象一般认为的那样可靠，有试验表明，铜止水材料沿对角线方向的破坏应变值，平均仅为3％，铜质T形接头的极限位移量约为7.5mm，因其强度低，故常在根部发生撕裂，而且焊接困难，质量难以保证。目前通用的项部玛蹄脂填料，中部PVC及下部紫铜片止水都难以适应大变位的条件，三者联合作用也未能使漏水状况得到任何改善。
双金属止水结构系统如
图1，其顶部、下部均为不锈钢波纹止水片，中部灌注具有一定遇水膨胀能力的塑性填料。下部不锈钢波纹片置于橡胶止水带上，直接预埋在趾板、面板水泥里面，顶部不锈钢波纹片于后期施工时，和趾板、面板上部的预埋件焊接封口，施工质量能得到保证。上下两道不锈钢波纹止水片做成多波形，能适应高坝大变位的请况。多波形不锈钢波纹止水片如图2所示。中部的塑性填料与混凝土粘接牢靠且遇水膨胀、柔性好、不透水，提高了止水的可靠性。它的不足之处是存在横剪变形刚度太大的缺憾，当发生较大和复杂的三向变位时，金属结构件虽不会破坏但却有引起水泥块崩裂的危险，同时，周边缝中波纹止水片承受横剪变位时，每一个面板块下部的两个T形节中一个受到拉伸另一个必然受到剪切，剪切点亦相当危险，极有可能剪切破坏造成止水失效。
综上所述可以看出，传统止水结构系统和双金属止水结构系统，各有一些不足之处，而且其波纹止水片皆夹在水泥板块之间的夹缝之中，一般情况下，水泥板块之间的夹缝尺寸不允许随意改变，因此限制了止水片波纹的形状和尺寸及采用组合波纹来满足三向大变位需求的可能。
本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种补偿能力大，变形刚度小，成本低，便于施工，抗震和防漏效果明显的覆盖式正交波波纹止水带。
本实用新型的技术解决方案一种覆盖式正交波波纹止水带，它包括有波纹止水带本体，本体上具有多道单向波形槽或双向波形槽，其特征在于在波纹止水带本体的多道单向波形槽或双向波形槽中，每方向波形槽至少有一个的槽是由和该槽主轴方向垂直的连续的波构成的正交波槽，也就是说沿着该槽主轴方向，在槽的任何部位剖切该槽，都会得到连续波纹剖面的波形，同时每方向的波形槽至少有一个保持不变。
本实用新型的核心在于覆盖和正交。覆盖意味着“跳出夹缝”，这样波纹板或T形节的波形、波数以及波的组合不再受夹缝的制约，波的功能和作用得以充分发挥，同时又避免了原有结构的T形节剪切失效的危险。正交使得波纹止水带及波纹止水带T形节的横剪补偿能力提高和横剪刚度降低。本实用新型的覆盖式、正交波波纹板和T形节补偿能力大，变形刚度底，成本不高，便于施工，用于抗震和防漏的效果明显优于现有的止水结构系统。本实用新型适用于盛放腐蚀或有毒液体的大型贮槽之防液堤，防止液体渗漏和提高系统抗震能力避免次生灾害发生。也可以用于水利工程混凝土面板沙砾石坝的面板缝及周边缝的止水。尤其适用于周边缝止水，因周边缝在水载荷及堆石体变形作用下将产生较大和复杂的三向变位，受力情况也不十分清楚，因而周边缝止水是面板坝止水结构系统中最薄弱的环节。本实用新型的覆盖式正交波波纹止水带能圆满解决大型贮槽之防液堤抗震防漏和水利工程混凝土面板坝之面板缝及周边缝的止水问题，以及大型水利枢纽的船闸等部位的止水问题。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是现有双金属止水结构系统的构造示意图。
图2是现有多波形不锈钢波纹止水片结构示意图。
图3是本实用新型用于面板缝的正交波波纹止水带结构示意图。
图4是本实用新型用于周边缝的正交波波纹止水带结构示意图。
图5是本实用新型T形节式正交波波纹止水带结构示意图。
图6是本实用新型覆盖式正交波波纹止水系统结构示意图。
如图3、4、5，本实用新型包括有波纹止水带本体1，本体1上具有多道单向波形槽2(如图3、4)或双向波形槽2(如图5)，本实用新型的特点是，在波纹止水带本体1的多道单向波形槽或双向波形槽2中，每方向波形槽2至少有一个的槽是由和该槽主轴方向垂直的连续的波构成的正交波槽3，也就是说沿着该槽主轴方向，在槽的任何部位剖切该槽，都会得到连续波纹剖面的波形(本实用新型中称之为“正交波”)。同时每方向的波形槽2至少有一个保持不变，即多道单向波形槽或双向波形槽2中均至少有一个槽保持原光面形式。
本实用新型的覆盖式正交波波纹止水带和T形节式正交波波纹止水带，皆具有三个方向都很大的补偿能力和三个方向都很小的变形刚度。因此它能圆满解决在它以前的任何止水结构的止水带解决不了的上述问题。本实用新型关键在于覆盖和正交。覆盖意味着“跳出夹缝”，这样，波纹止水带或T形节式波纹止水带的波形、波数以及波的组合不再受夹缝的制约，波的功能和作用得以充分发挥，同时又避免了原有结构的T形节剪切失效的危险。本实用新型的两个相互垂直方向的波的正交，使得波纹止水带或T形节式波纹止水带的横剪补偿能力提高和横剪刚度降低。所有正交波波纹止水带、正交波波纹止水带T形节都有一组或一组以上的“正交波”。为实现提高横剪补偿能力和降低横剪刚度，“正交波”起到了至关重要的作用。
由本实用新型的正交波波纹止水带、正交波波纹止水带T形节构成的“覆盖式正交波波纹止水系统”如图6所示，它只需一层正交式波纹止水带本体1覆盖在板块夹缝之上，波纹板本体1周边与预埋件焊接，焊接是在后期施工时进行。板块夹缝底部和顶部设置橡胶止水带，夹缝中橡胶止水带之间充填塑性填料，顶部橡胶止水带和不锈钢正交波波纹板本体1之间充填聚胺酯发泡塑料。该覆盖式正交波波纹止水系统主要由一层覆盖式正交波波纹止水带、正交波波纹止水带T形节和橡胶片、填料组成，橡胶片及填料的作用和现有的止水系统相同，但并非止水主体，真正起到止水作用的是正交波波纹止水带、正交波波纹止水带T形节。
另需强调一点，波纹板本体1与水泥板块之间的连接不仅仅局限于图6所示的焊接方法，因本实用新型的结构变形刚度小，故可以采用垫密封垫片并涂密封胶，然后用压板螺栓连接的方式。这样即可保证密封性又可提高施工工效、降低成本。
权利要求1.一种覆盖式正交波波纹止水带，它包括有波纹止水带本体，本体上具有多道单向波形槽或双向波形槽，其特征在于在波纹止水带本体的多道单向波形槽或双向波形槽中，每方向波形槽至少有一个的槽是由和该槽主轴方向垂直的连续的波构成的正交波槽，也就是说沿着该槽主轴方向，在槽的任何部位剖切该槽，都会得到连续波纹剖面的波形，同时每方向的波形槽至少有一个保持不变。
专利摘要本实用新型涉及一种工程防漏或止水用的止水结构系统中的止水片,它包括有波纹止水带本体,本体上具有多道单向波形槽或双向波形槽,在波纹止水带本体的多道单向波形槽或双向波形槽中,每方向波形槽至少有一个的槽是由和该槽主轴方向垂直的连续的波构成的正交波槽,也就是说沿着该槽主轴方向,在槽的任何部位剖切该槽,都会得到连续波纹剖面的波形,同时每方向的波形槽至少有一个保持不变。
文档编号E02B3/16GK2487778SQ01217348
公开日2002年4月24日 申请日期2001年2月6日 优先权日2001年2月6日
发明者齐胜利 申请人:齐胜利