一种具有分散泄压功能的中埋式止水带的制作方法

本发明涉及建筑结构领域，尤其涉及一种具有分散泄压功能的中埋式止水带。

背景技术

近年来，我国在基建领域的实力不断增强，对空间的探索和利用逐渐延伸至地下，甚至江河湖海的水下。强大的市场需求带来地下工程、轨道交通工程、水下隧道工程的繁荣发展，海底真空隧道的建设也逐渐起步。

对于地下工程、轨道交通工程、水下隧道工程、真空隧道工程等方面，结构在变形缝或管节接头处的防水问题，工程单位普遍采用的常规中埋式止水带，它是在混凝土变形缝等位置设置的防水材料，因橡胶材料具有较好的弹性和压缩变形能力，在常规低水压下可以起到较好的止水效果。然而随着地下工程逐渐向地下深层发展，结构面临的水压力逐渐增大；特别是海底真空隧道，不仅要承受较大的水压力，还要承受大气压力以及压力差的急剧变化。常规止水带在面临较大压差时，难以保证止水带协同变形、均匀受力，对抗较大压差的缓冲能力差，在急剧变形中不断累积材料塑性损伤，弹性变形能力逐渐降低，导致材料耐久性达不到预期要求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是水压力较大的情况下，常规中埋式止水带难以保证止水带协同变形、均匀受力，对抗较大压差的缓冲能力差，在急剧变形中不断累积材料塑性损伤，弹性变形能力逐渐降低，导致材料耐久性达不到预期要求的问题，目的在于提供一种具有分散泄压功能的中埋式止水带，保证止水带在较大压力差下能够及时分散泄压，止水带结构各部位协同变形、均匀受力，增强止水带对抗压力差的缓冲能力，保障材料耐久性。

本发明通过下述技术方案实现：

一种具有分散泄压功能的中埋式止水带，包括中部气囊，中部气囊两侧均设置有止水主带体和实心边囊，实心边囊上均设置有金属定位片；所述中部气囊内设置有隔板，隔板将中部气囊分隔为上层和下层，隔板上设置有通孔。

本发明中所述中部气囊、两侧的实心边囊、止水主带体和金属定位片共同构成中埋式止水带止水体系，适用于地下结构变形缝处，或者水下隧道的管节接头处，或者真空隧道的变形缝处或管节接头处，但不限于地下结构、水下隧道、真空隧道变形缝处或管节接头处，所述中部气囊及隔板的通孔，共同实现中埋式止水带的分散泄压功能。

当外部压力作用到气囊外层结构且止水带两侧压差较小时，气囊外层结构把压力均匀分布后，传递至气囊内层结构，实现气囊外层结构和气囊内层结构的协同变形、均匀受力，此时隔板及其上通孔尚未发挥作用；当外部压力较大或止水带两侧压差较大时，气囊外层结构向内侧变形，引起被隔板分隔的中部气囊的上层的空气受压，气体分子内能增大，通过隔板的通孔流入中部气囊的下层，实现分散泄压，把气囊外层结构承受的压力均匀分散至气囊内层结构，止水带结构各部位协同变形，增强止水带对抗压力差的缓冲能力。气囊外层结构即中部气囊的外表面，气囊内层结构即中部气囊的内表面。

进一步地，所述中部气囊为矩形、圆形或椭圆形，但不限于矩形、圆形或椭圆形。

进一步地，所述中部气囊的上层和下层相互对称。

进一步地，所述通孔为圆形孔洞。

进一步地，所述圆形孔洞在结构顶板、底板、每侧侧墙处各设1～2个，圆形孔洞直径为2mm～6mm，根据地下结构或隧道结构的实际尺寸来确定。

进一步地，所述中部气囊为矩形。

进一步地，所述止水主带体、实心边囊及金属定位片均设置为两层。

进一步地，所述实心边囊为纺锤形或锥形，但不限于纺锤形或锥形。

本发明所涉及的尺寸及型号包括但不仅限于上述尺寸及型号。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种具有分散泄压功能的中埋式止水带，通过中埋式止水带中部气囊的上层和下层结构体系的分散泄压功能，避免了止水带在承受较大压差时产生的不协调急剧变形，减少了在使用寿命中不断累积的材料塑性损伤，提高了止水带弹性变形能力，增强了材料的耐久性，显著提高止水效果。

2、本发明一种具有分散泄压功能的中埋式止水带，生产制作简单，在施工铺设时不增加技术人员的工作难度，具有较好的可实施性；本发明通过对中埋式止水带受力机理的深入分析，研究出更为合理的受力结构，在保证相同止水效果的条件下，可大幅降低工程造价，具有良好的社会及经济效益。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明实施例1圆形中部气囊的中埋式止水带结构示意图；

图2为本发明实施例1中隔板结构示意图；

图3为本发明实施例2“双孔双带”加强型中埋式止水带结构示意图；

图4为本发明实施例2中隔板结构示意图；

图5为本发明实施例2结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-地下结构，2-变形缝或管节接头，3-中部气囊，4-实心边囊，5-金属定位片，6-气囊外层结构,7-上层，8-隔板，9-下层，10-气囊内层结构，11-通孔，12-止水主带体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1、图2所示，一种具有分散泄压功能的中埋式止水带，包括中部气囊3，中部气囊3两侧均设置有止水主带体12和实心边囊4，实心边囊4上均设置有金属定位片5；所述中部气囊3内设置有隔板8，隔板8将中部气囊3分隔为上层7和下层9，隔板8上设置有通孔11。

本发明中所述中部气囊3、两侧的实心边囊4、止水主带体12和金属定位片5共同构成中埋式止水带止水体系，适用于地下结构1的变形缝或管节接头2处，例如地下结构的变形缝处，或者水下隧道的管节接头处，或者真空隧道的变形缝或管节接头处，但不限于地下结构、水下隧道、真空隧道的变形缝处或管节接头处，所述中部气囊3及隔板8的通孔11，共同实现中埋式止水带的分散泄压功能。

当外部压力作用到气囊外层结构6且止水带两侧压差较小时，气囊外层结构6把压力均匀分布后，传递至气囊内层结构10，实现气囊外层结构6和气囊内层结构10的协同变形、均匀受力，此时隔板8及其上通孔11尚未发挥作用；当外部压力较大或止水带两侧压差较大时，气囊外层结构6向内侧变形，引起被隔板8分隔的中部气囊3的上层7的空气受压，气体分子内能增大，通过隔板8的通孔11流入中部气囊3的下层9，实现分散泄压，把气囊外层结构6承受的压力均匀分散至气囊内层结构10，止水带结构各部位协同变形，增强止水带对抗压力差的缓冲能力。气囊外层结构6即中部气囊3的外表面，气囊内层结构10即中部气囊3的内表面。

本实施例中，中部气囊3为圆形，实心边囊4为纺锤形，中部气囊3的上层7和下层9相互对称，所述通孔11为圆形孔洞，且在结构顶板、底板、每侧侧墙处各设1个，圆形孔洞直径为5mm。

本实施例的施工步骤如下：

步骤一、安装模板，模板要牢固，谨防混凝土浇灌振捣时模板移位。

步骤二、先将止水带固定在规定部位，利用钢边橡胶止水带两边的安装孔，用铁丝将止水带与钢筋网捆扎定位。

步骤三、浇筑一侧混凝土，待混凝土强度达到设计要求后拆模。

步骤四、拉直止水带另一侧并固定。

步骤五、立模浇筑另一侧混凝土，待混凝土强度达到设计要求后拆模。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上，对本发明进行进一步说明。

如图3～图5所示，一种具有分散泄压功能的中埋式止水带，中部气囊3为矩形，实心边囊4为纺锤形，中部气囊3的上层7和下层9相互对称，通孔11为圆形孔洞，圆形孔洞在结构顶板、底板、每侧侧墙处各设2个，圆形孔洞直径为3mm，止水主带体12、实心边囊4及金属定位片5均设置为两层。

本发明实施例中止水带施工过程同实施例1，所述止水主带体12、边囊4及金属定位片5均为2层设置，并未引起施工难度的增大；止水带与混凝土结构的连接更牢固、更紧密，可以抵抗更大的压力差，增强了止水带止水性能。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。