检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的方法及系统与流程

本发明涉及一种检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的方法及系统。

背景技术：

现阶段对于模拟弹性密封垫防水性能的试验方法已经非常成熟，包括常规的一字缝试验方法以及t字缝试验方法，可在常规的试验方法上进一步开发了全自动三向加载防水性能试验系统，并运用工程实际1:1的弹性密封垫和混凝土试件，进行了多组密封垫装配力及一字缝、t字缝防水性能试验。通过以上试验装置及方法可以很好的验证弹性密封垫防水性能，并能直观的得到弹性密封垫在不同张开量下的最大防水压力，但是由于试验中弹性密封垫处于一个密闭的环境，因此很难得到弹性密封垫在水压下的防水失效路径，对于弹性密封垫防水失效位置究竟是发生在弹性密封间还是弹性密封垫与混凝土间，现阶段的试验方法并不能加以揭示和说明。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的方法及系统，能够解决由于试验中弹性密封垫处于一个密闭的环境，因此很难得到弹性密封垫在水压下的防水失效路径，对于弹性密封垫防水失效位置究竟是发生在弹性密封间还是弹性密封垫与混凝土间，现阶段的试验方法并不能加以揭示和说明的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的方法，包括：

将两块待检测的弹性密封垫a放入比对试验装置a中，其中，每块弹性密封垫a包括上下相对设置的两块子弹性密封垫，所述比对试验装置a包括：上下相对设置的两块混凝土块，所述两块混凝土块之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道和所述两块弹性密封垫a，每块弹性密封垫a分别堵住所述水压通道的一个开口端，所述水压通道与设置于所述试验装置a外的水压装置连通，水压装置通过施加水压将水输送至所述水压通道内，所述上下相对设置的两块混凝土块的两端分别设置有可调节对拉螺栓，所述可调节对拉螺栓用于调节每块弹性密封垫a的张开量，其中，所述每块弹性密封垫a的上下两块子弹性密封垫间有接触，上下两块子弹性密封垫分别与其中一块混凝土块间也有接触；

通过所述可调节对拉螺栓调整每块待检测的弹性密封垫a的张开量至第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫a的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块待检测的弹性密封垫a发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pa；

将弹性密封垫b放入比对试验装置b中，其中，每块弹性密封垫b为一块制成一体的弹性密封垫，每块弹性密封垫b的结构、形状与一块弹性密封垫a的结构、形状相同，所述比对试验装置b的结构、形状与所述比对试验装置a的结构、形状相同，所述比对试验装置b包括：上下相对设置的两块混凝土块，所述两块混凝土块之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道和所述两块弹性密封垫b，每块弹性密封垫b分别堵住所述水压通道的一个开口端，所述水压通道与设置于所述试验装置b外的水压装置连通，水压装置通过施加水压将水输送至所述水压通道内，所述上下相对设置的两块混凝土块的两端分别设置有可调节对拉螺栓，所述可调节对拉螺栓用于调节每块弹性密封垫b的张开量，其中，所述每块弹性密封垫b的上下分别与其中一块混凝土块间有接触；

通过所述可调节对拉螺栓调整每块弹性密封垫b的张开量至所述第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫b的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块弹性密封垫b发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pb；

比较所记录的水压pa和水压pb，根据比较结果确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径。

进一步的，在上述方法中，比较所记录的水压pa和水压pb，根据比较结果确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径，包括：

当pa＜pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从两块子弹性密封垫间渗出。

进一步的，在上述方法中，比较所记录的水压pa和水压pb，根据比较结果确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径，包括：

当pa＝pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从弹性密封垫a与相邻的混凝土块间渗出。

根据本发明的另一面，提供一种检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的系统，包括：

第一装置，用于将两块待检测的弹性密封垫a放入比对试验装置a中，其中，每块弹性密封垫a包括上下相对设置的两块子弹性密封垫，所述比对试验装置a包括：上下相对设置的两块混凝土块，所述两块混凝土块之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道和所述两块弹性密封垫a，每块弹性密封垫a分别堵住所述水压通道的一个开口端，所述水压通道与设置于所述试验装置a外的水压装置连通，水压装置通过施加水压将水输送至所述水压通道内，所述上下相对设置的两块混凝土块的两端分别设置有可调节对拉螺栓，所述可调节对拉螺栓用于调节每块弹性密封垫a的张开量，其中，所述每块弹性密封垫a的上下两块子弹性密封垫间有接触，上下两块子弹性密封垫分别与其中一块混凝土块间也有接触；

第二装置，用于通过所述可调节对拉螺栓调整每块待检测的弹性密封垫a的张开量至第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫a的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块待检测的弹性密封垫a发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pa；

第三装置，用于将弹性密封垫b放入比对试验装置b中，其中，每块弹性密封垫b为一块制成一体的弹性密封垫，每块弹性密封垫b的结构、形状与一块弹性密封垫a的结构、形状相同，所述比对试验装置b的结构、形状与所述比对试验装置a的结构、形状相同，所述比对试验装置b包括：上下相对设置的两块混凝土块，所述两块混凝土块之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道和所述两块弹性密封垫b，每块弹性密封垫b分别堵住所述水压通道的一个开口端，所述水压通道与设置于所述试验装置b外的水压装置连通，水压装置通过施加水压将水输送至所述水压通道内，所述上下相对设置的两块混凝土块的两端分别设置有可调节对拉螺栓，所述可调节对拉螺栓用于调节每块弹性密封垫b的张开量，其中，所述每块弹性密封垫b的上下分别与其中一块混凝土块间有接触；

第四装置，用于通过所述可调节对拉螺栓调整每块弹性密封垫b的张开量至所述第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫b的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块弹性密封垫b发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pb；

第五装置，用于比较所记录的水压pa和水压pb，根据比较结果确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径。

进一步的，在上述系统中，所述第五装置，用于当pa＜pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从两块子弹性密封垫间渗出。

进一步的，在上述系统中，所述第五装置，用于当pa＝pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从弹性密封垫a与相邻的混凝土块间渗出。

与现有技术相比，本发明通过设计比对试验的方法，通过对比相同试验条件、不同边界条件下的弹性密封垫防水效果，从而判定弹性密封垫的防水失效路径,可以有效的判定弹性密封垫在张开情况下的防水失效路径，可以在工程防水设计前事先得到弹性密封垫在特定水压、特定张开情况下的防水失效路径。这样可以针对性的、有效的指导后续的防水设计、强化防水薄弱区域，最终期望在工程中达到滴水不漏，从而为后续完善盾构隧道防水设计提供理论依据。

附图说明

图1是本发明一实施例的待检测的弹性密封垫a放入比对试验装置a中的示意图；

图2是本发明一实施例的待检测的弹性密封垫b放入比对试验装置b中的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1～2所示，本发明提供一种检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的方法，包括：

步骤s1，将两块待检测的弹性密封垫a放入比对试验装置a中，其中，每块弹性密封垫a包括上下相对设置的两块子弹性密封垫，所述比对试验装置a包括：上下相对设置的两块混凝土块1，所述两块混凝土块之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道2和所述两块弹性密封垫a，每块弹性密封垫a分别堵住所述水压通道2的一个开口端，所述水压通道2与设置于所述试验装置a外的水压装置3连通，水压装置3通过施加水压将水输送至所述水压通道2内，所述上下相对设置的两块混凝土块1的两端分别设置有可调节对拉螺栓4，所述可调节对拉螺栓用于调节每块弹性密封垫a的张开量，其中，所述每块弹性密封垫a的上下两块子弹性密封垫间有接触，上下两块子弹性密封垫分别与其中一块混凝土块1间也有接触；

在此，每块弹性密封垫a设置为包括上下相对设置的两块子弹性密封垫的形式，该形式为工程中的实际拼装模式，即为上下两块子弹性密封垫，通过两块混凝土块和可调节对拉螺栓拼装压缩上下两块子弹性密封垫产生接触压力以抵抗压装置施加至所述水压通道内的水压，该模式中上下两块子弹性密封垫会有接触，上下两块子弹性密封垫分别与其中一块混凝土块间也会有接触；

步骤s2，通过所述可调节对拉螺栓调整每块待检测的弹性密封垫a的张开量至第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫a的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块待检测的弹性密封垫a发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pa；

步骤s3，将弹性密封垫b放入比对试验装置b中，其中，每块弹性密封垫b为一块制成一体的弹性密封垫，每块弹性密封垫b的结构、形状与一块弹性密封垫a的结构、形状相同，所述比对试验装置b的结构、形状与所述比对试验装置a的结构、形状相同，所述比对试验装置b包括：上下相对设置的两块混凝土块1，所述两块混凝土块1之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道2和所述两块弹性密封垫b，每块弹性密封垫b分别堵住所述水压通道2的一个开口端，所述水压通道2与设置于所述试验装置b外的水压装置3连通，水压装置通过施加水压将水输送至所述水压通道2内，所述上下相对设置的两块混凝土块的两端分别设置有可调节对拉螺栓，所述可调节对拉螺栓4用于调节每块弹性密封垫b的张开量，其中，所述每块弹性密封垫b的上下分别与其中一块混凝土块1间有接触；

在此，该形式的每块弹性密封垫b为特殊加工而成，即将a形式的两块子弹性密封垫在工厂中加工成一块弹性密封垫，该模式中，弹性密封垫间将不再有接触，而为一个整体，弹性密封垫b只与混凝土间有接触；

步骤s4，通过所述可调节对拉螺栓调整每块弹性密封垫b的张开量至所述第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫b的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块弹性密封垫b发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pb；

步骤s5，比较所记录的水压pa和水压pb，根据比较结果确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径。

在此，第一预设张开量h的值可以根据工程实际防水需求进行选取。

本发明通过设计比对试验的方法，通过对比相同试验条件、不同边界条件下的弹性密封垫防水效果，从而判定弹性密封垫的防水失效路径,可以有效的判定弹性密封垫在张开情况下的防水失效路径，可以在工程防水设计前事先得到弹性密封垫在特定水压、特定张开情况下的防水失效路径。这样可以针对性的、有效的指导后续的防水设计、强化防水薄弱区域，最终期望在工程中达到滴水不漏，从而为后续完善盾构隧道防水设计提供理论依据。

本发明的检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的方法一实施例中，步骤s5，比较所记录的水压pa和水压pb，根据比较结果确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径，包括：

当pa＜pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从两块子弹性密封垫间渗出。

当pa＝pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从弹性密封垫a与相邻的混凝土块间渗出。

在此，由于弹性密封垫a有两种防水失效路径，其中，一种为水从两块子弹性密封垫间渗出，一种为水从弹性密封垫a与相邻的混凝土块间渗出；而，弹性密封垫b只有一种防水失效路径，即水从弹性密封垫b与相邻的混凝土块间渗出，因此，比对pa和pb，

当pa＜pb时，说明防水失效路径为水从两块子弹性密封垫间渗出，两块子弹性密封垫间为防水薄弱点；

当pa＝pb时，说明防水失效路径为水从弹性密封垫a与相邻的混凝土块间渗出，弹性密封垫a与相邻的混凝土块间间为防水薄弱点。

根据本发明的另一面，提供一种检测弹性密封垫张开情况下防水失效路径的系统，包括：

第一装置，用于将两块待检测的弹性密封垫a放入比对试验装置a中，其中，每块弹性密封垫a包括上下相对设置的两块子弹性密封垫，所述比对试验装置a包括：上下相对设置的两块混凝土块，所述两块混凝土块之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道和所述两块弹性密封垫a，每块弹性密封垫a分别堵住所述水压通道的一个开口端，所述水压通道与设置于所述试验装置a外的水压装置连通，水压装置通过施加水压将水输送至所述水压通道内，所述上下相对设置的两块混凝土块的两端分别设置有可调节对拉螺栓，所述可调节对拉螺栓用于调节每块弹性密封垫a的张开量，其中，所述每块弹性密封垫a的上下两块子弹性密封垫间有接触，上下两块子弹性密封垫分别与其中一块混凝土块间也有接触；

第二装置，用于通过所述可调节对拉螺栓调整每块待检测的弹性密封垫a的张开量至第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫a的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块待检测的弹性密封垫a发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pa；

第三装置，用于将弹性密封垫b放入比对试验装置b中，其中，每块弹性密封垫b为一块制成一体的弹性密封垫，每块弹性密封垫b的结构、形状与一块弹性密封垫a的结构、形状相同，所述比对试验装置b的结构、形状与所述比对试验装置a的结构、形状相同，所述比对试验装置b包括：上下相对设置的两块混凝土块，所述两块混凝土块之间留有间隙，所述间隙内设置有水压通道和所述两块弹性密封垫b，每块弹性密封垫b分别堵住所述水压通道的一个开口端，所述水压通道与设置于所述试验装置b外的水压装置连通，水压装置通过施加水压将水输送至所述水压通道内，所述上下相对设置的两块混凝土块的两端分别设置有可调节对拉螺栓，所述可调节对拉螺栓用于调节每块弹性密封垫b的张开量，其中，所述每块弹性密封垫b的上下分别与其中一块混凝土块间有接触；

第四装置，用于通过所述可调节对拉螺栓调整每块弹性密封垫b的张开量至所述第一预设张开量h，然后通过所述水压装置向所述水压通道内施加水压，直到发现每块待检测的弹性密封垫b的远离所述水压通道的开口端侧有漏水情况，即每块弹性密封垫b发生防水失效，记录此时的所述水压装置向所述水压通道内施加的水压pb；

第五装置，用于比较所记录的水压pa和水压pb，根据比较结果确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径。

进一步的，在上述系统中，所述第五装置，用于当pa＜pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从两块子弹性密封垫间渗出。

进一步的，在上述系统中，所述第五装置，用于当pa＝pb时，确定弹性密封垫a在张开情况下的防水失效路径为：水从弹性密封垫a与相邻的混凝土块间渗出。

本发明的各系统实施例的详细内容，具体可参见各方法实施例的对应部分，在此，不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。