自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置和方法与流程

本发明涉及盾构隧道接缝防水试验工程，具体地，涉及一种自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置和方法。

背景技术：

1、盾构隧道管片主要由工厂预制完成后运输至现场进行拼装，管片间会存在大量的纵缝和环缝，同时各组缝之间会形成“一字缝”和“t字缝”等形式。目前，随着盾构技术不断发展，对管片防水性能的要求也不断提高，如何更好地测试和研究盾构隧道密封垫防水性能越来越受到关注。

2、现有的盾构隧道密封垫防水性能测试，对于密封垫发生渗漏与否的判定，主要通过技术人员肉眼观察的方式，判定标准存在一定的人为主观因素，未实现自动识别功能；而且现有测试装置还存在在判定渗漏水后不能自动拍照、存储，效率较低等不足之处。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置和方法。

2、根据本发明的一个方面，提供一种自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，该装置包括：

3、c型工作台，具有c型开口；

4、密封垫夹板机构，设于所述c型开口内，所述密封垫夹板机构用于形成预设形状的接缝，以装入待测试密封垫；

5、位移加载机构，用于为所述密封垫夹板机构施加预定的荷载和侧向位移；

6、水压加载机构，用于为所述密封垫夹板机构提供加载水压；

7、渗漏水识别机构，用于自动识别密封垫渗漏水情况；

8、控制机构，分别与所述位移加载机构、所述渗漏水识别机构和所述水压加载机构连接。

9、进一步地，所述渗漏水识别机构包括：

10、位于所述接缝上方的工业相机，所述工业相机按预设时间间隔获取所述密封垫夹板机构的接缝处的图像；

11、识别模块，所述识别模块根据所述图像识别密封垫渗漏水情况；

12、存储模块，所述存储模块根据所述识别模块的识别结果，存储密封垫渗漏水对应的图像。

13、进一步地，所述工业相机的数量为四个，四个所述工业相机均匀分布于所述接缝的上方，四个所述工业相机的相机视角覆盖所述接缝。

14、进一步地，当所述图像与预设图像的相似度小于预设阈值时，确定接缝处发生渗漏水。

15、进一步地，所述密封垫夹板机构包括顶部盖板和两块对称的t型侧板，所述顶部盖板盖合于所述t型侧板的上方；所述顶部盖板与两块所述t型侧板组成的侧面形成t字缝，所述顶部盖板与两块所述t型侧板组成的顶面形成一字缝；所述顶部盖板和所述t型侧板的相互接触的壁面上设有供装入待测试密封垫的沟槽。

16、进一步地，所述位移加载机构包括：

17、顶部加载机构，位于所述c型开口的顶部，用于为所述顶部盖板施加预定荷载；

18、侧向加载机构，固定于所述c型工作台上，用于为所述t型侧板施加设定的错台量和张开量。

19、进一步地，所述顶部加载机构包括：

20、4个顶部油缸，均匀分布于所述c型开口顶部；

21、垫板，设于所述顶部油缸下方且与所述4个顶部油缸分别连接。

22、进一步地，所述侧向加载机构包括：

23、调节错台量油缸，所述调节错台量油缸的作用力施加在一侧的所述t型侧板上，使得两块所述t型侧板产生预设错台量的错台位移；

24、调节张开量油缸，所述调节张开量油缸的作用力施加在所述t型侧板的侧面，使得两块所述t型侧板压紧以满足设定的张开量。

25、根据本发明的另一方面，提供一种自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验方法，利用上述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置实现，该方法包括：

26、将待测试密封垫粘贴于密封垫夹板机构的接缝中；

27、通过位移加载机构为所述密封垫夹板机构施加预定的荷载和侧向位移；

28、通过水压加载机构逐级加载至预定水压，通过渗漏水识别机构自动识别水压加载过程中密封垫渗漏水情况，获得密封垫防水性能参数。

29、进一步地，通过渗漏水识别机构自动识别水压加载过程中密封垫渗漏水情况，包括：

30、按照预设时间间隔获取密封垫夹板机构的接缝处的图像；

31、当所述图像与预设图像的相似度小于预设阈值时，确定接缝处发生渗漏水。

32、与现有技术相比，本发明具有如下至少之一的有益效果：

33、本发明提供的防水试验装置和方法，通过在管片接缝防水试验平台上设置渗漏水识别机构，可以实现对密封垫渗漏水的自动识别，有效降低人为主观因素影响，提高防水试验结果的准确性，并能大大降低试验人员工作量。

技术特征：

1.一种自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，所述渗漏水识别机构包括：

3.根据权利要求2所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，所述工业相机的数量为四个，四个所述工业相机均匀分布于所述接缝的上方，四个所述工业相机的相机视角覆盖所述接缝。

4.根据权利要求2所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，当所述图像与预设图像的相似度小于预设阈值时，确定接缝处发生渗漏水。

5.根据权利要求1所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，所述密封垫夹板机构包括顶部盖板和两块对称的t型侧板，所述顶部盖板盖合于所述t型侧板的上方；所述顶部盖板与两块所述t型侧板组成的侧面形成t字缝，所述顶部盖板与两块所述t型侧板组成的顶面形成一字缝；所述顶部盖板和所述t型侧板的相互接触的壁面上设有供装入待测试密封垫的沟槽。

6.根据权利要求5所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，所述位移加载机构包括：

7.根据权利要求6所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，所述顶部加载机构包括：

8.根据权利要求6所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置，其特征在于，所述侧向加载机构包括：

9.一种自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验方法，利用权利要求1-8任一项所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置实现，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验方法，其特征在于，通过渗漏水识别机构自动识别水压加载过程中密封垫渗漏水情况，包括：

技术总结
本发明提供一种自动识别盾构隧道密封垫渗漏水的防水试验装置和方法，该装置包括：C型工作台；密封垫夹板机构，密封垫夹板机构用于形成预设形状的接缝，以装入待测试密封垫；位移加载机构，为密封垫夹板机构施加预定的荷载和侧向位移；水压加载机构，为密封垫夹板机构提供加载水压；渗漏水识别机构，自动识别密封垫渗漏水情况；控制机构，分别与位移加载机构、渗漏水识别机构和水压加载机构连接。本发明可以实现对密封垫渗漏水的自动识别，提高防水试验结果的准确性。

技术研发人员：魏龙海,刘继国,舒恒,崔庆龙,彭文波,杨林松,李金
受保护的技术使用者：中交第二公路勘察设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15