一种盾构管片密封垫粘贴参数控制装置及方法与流程

本发明涉及盾构隧道施工。更具体地说，本发明涉及一种盾构管片密封垫粘贴参数控制装置。

背景技术：

1、目前国内盾构隧道管片接头防水主要采用三元乙丙橡胶，通过压缩后密封垫间的接触应力来止水，目前密封垫主要通过人工刷胶粘贴方式固定在管片沟槽内，密封垫粘贴质量主要依赖经验，粘贴质量控制难度大。密封垫粘贴质量影响管片拼装过程中密封垫压缩变形，密封垫粘贴质量差时易出现脱落、堆积等问题，造成密封垫张开错位量超限，角部压缩不到位等情况，防水能力急剧降低，因而即使密封垫防水指标设计余量较大，但是隧道施工期渗漏依旧频发。需要设计一种密封垫粘贴质量检测装置，实现对密封垫粘贴的质量控制。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种密封垫粘贴参数控制方法及装置，可以快速获取防水施工最优参数，为防水施工提供指导。

2、本发明解决此技术问题所采用的技术方案是：一种盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，包括：

3、混凝土基块；

4、机架，其具有混凝土基块放置区域和拉力计放置区域；

5、拉力计，其设置于拉力计放置区域，且可沿拉力计放置区域的横向和纵向移动。

6、优选的是，所述混凝土基块沿横向上间隔预留有多个沟槽。

7、优选的是，沟槽预留为l型或回字型。

8、优选的是，所述机架的混凝土基块放置区域具有底板，所述底板位于拉力计放置区域一侧的两端设置有前挡板，所述底板远离拉力计放置区域一侧的两端设置有后挡板。

9、优选的是，所述拉力计放置区域通过一对侧板与前挡板、后挡板连接成一个整体，所述底板与侧板固定，一对侧板之间固定有横向滑轨，滑座滑动设置于横向滑轨上，所述滑座上设置有拉力计固定螺栓用于限制滑座在横向滑轨上的移动，所述滑座上相互平行的设置有纵向滑轨和具有丝杆螺母的丝杆，下滑块滑动穿设于纵向滑轨上并与丝杆螺母固定，所述下滑块与拉力计固定。

10、优选的是，所述混凝土基块放置区域的底板上开设有若干底部螺栓孔，所述混凝土基块放置区域的侧板上开设有若干横向螺栓孔，所述前挡板上开设有若干前挡板螺栓孔，所述后挡板上开设有若干后挡板螺栓孔；底部螺栓孔、横向螺栓孔、前挡板螺栓孔、后挡板螺栓孔上均设置有调节螺栓。

11、优选的是，还包括密封垫固定工装，其包括固定片和u形环，所述u形环的两端具有螺纹，其两端穿过密封垫的通孔与固定片通过螺母固定。

12、本发明还提供了一种利用所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置的方法，包括以下步骤：

13、s1：根据所试验管片沟槽的实际情况，在混凝土基块上预留沟槽，对混凝土进行养护，使其强度满足要求；

14、s2：根据沟槽预留尺寸情况，裁剪尺寸相同的多组橡胶密封垫；

15、s3：采用不同厚度的塑料板，折成沟槽形状，中间割出需要粘贴密封垫的形状，用以控制密封垫粘结剂厚度；

16、s4：将塑料板放置在沟槽内，在塑料板开孔处涂抹指定厚度的粘结剂，同时在密封垫上涂抹粘结剂；

17、s5：静置后，将密封垫粘贴，并用木锤敲打牢固，完成多组密封垫的固定；

18、s6：密封垫粘贴后，通过密封垫固定工装将密封垫与拉力计连接；

19、s7：转动丝杆，拖动拉力计往后移动，测试密封垫最大粘贴力。

20、s8：横向移动拉力计，重复s6-s7，完成剩余密封垫的测试。

21、s10：每组工况设置5组重复试验，剔除异常数据后平均值作为粘结力的测试值。

22、优选的是，所述s4中改变粘结剂的品牌，再进行后续步骤，分析粘结剂品牌对粘结质量的影响；

23、所述s4中改变密封垫粘结剂涂刷厚度，再进行后续步骤，测试不同刷胶厚度对粘结质量影响；

24、所述s5中改变密封垫粘贴时敲击质量，再进行后续步骤，分析敲击质量对粘结质量的影响；

25、所述s5中改变密封垫粘贴时胶水固定时间，再进行后续步骤，分析固化时间对粘贴质量影响，获取刷胶厚度与凝结时间的关系；

26、所述s5中改变密封垫粘贴后存放时间，再进行后续步骤，分析存放时间对粘贴质量影响，获取刷胶厚度与存放时间的关系；

27、还包括步骤s11：通过测试结果，进行多因素耦合分析，获取最优的施工参数。

28、本发明至少包括以下有益效果：现在防水材料粘贴施工主要依赖工人经验，本发明通过测试不同刷胶厚度、凝结时间、胶水品牌、粘贴方式、存放时间等因素下密封垫最大粘结力，分析不同因素对粘结力的影响，然后进行多种因素耦合作用分析，确定最佳的施工参数，为现场防水材料施工提供科学准确的指导。主要优点表现为：

29、1、快速测量最大粘结力数值，通过多组试验对测试结果进行修正，测试结果可靠性强。

30、2、试验工况灵活多变，可以开展密封垫剪切强度、拉伸强度、角部密封垫剪切强度等工况。

31、3、装置结构简单，通过更换粘贴基块，可以快速开展重复试验。

32、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，其特征在于，所述混凝土基块沿横向上间隔预留有多个沟槽。

3.如权利要求2所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，其特征在于，沟槽预留为l型或回字型。

4.如权利要求1所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，其特征在于，所述机架的混凝土基块放置区域具有底板，所述底板位于拉力计放置区域一侧的两端设置有前挡板，所述底板远离拉力计放置区域一侧的两端设置有后挡板。

5.如权利要求4所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，其特征在于，所述拉力计放置区域通过一对侧板与前挡板、后挡板连接成一个整体，所述底板与侧板固定，一对侧板之间固定有横向滑轨，滑座滑动设置于横向滑轨上，所述滑座上设置有拉力计固定螺栓用于限制滑座在横向滑轨上的移动，所述滑座上相互平行的设置有纵向滑轨和具有丝杆螺母的丝杆，下滑块滑动穿设于纵向滑轨上并与丝杆螺母固定，所述下滑块与拉力计固定。

6.如权利要求5所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，其特征在于，所述混凝土基块放置区域的底板上开设有若干底部螺栓孔，所述混凝土基块放置区域的侧板上开设有若干横向螺栓孔，所述前挡板上开设有若干前挡板螺栓孔，所述后挡板上开设有若干后挡板螺栓孔；底部螺栓孔、横向螺栓孔、前挡板螺栓孔、后挡板螺栓孔上均设置有调节螺栓。

7.如权利要求1所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置，其特征在于，还包括密封垫固定工装，其包括固定片和u形环，所述u形环的两端具有螺纹，其两端穿过密封垫的通孔与固定片通过螺母固定。

8.一种利用如权利要求1～7任一所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.如权利要求8所述的盾构管片密封垫粘贴参数控制装置的方法，其特征在于，

技术总结
本发明公开了一种盾构管片密封垫粘贴参数控制装置及方法，包括：混凝土基块；机架，其具有混凝土基块放置区域和拉力计放置区域；拉力计，其设置于拉力计放置区域，且可沿拉力计放置区域的横向和纵向移动。本发明能快速测量出密封垫与基面最大粘结力，分析不同因素对粘结质量的影响，确定最佳防水材料施工参数，可以对不同工况粘结强度定量分析，为现场管片防水材料施工提供指导。

技术研发人员：杨钊,陈培帅,贺创波,张稳军,许超,姬付全,熊栋栋,高如超,刘朋飞,钟涵,张飞雷,宋相帅,温博为
受保护的技术使用者：中交第二航务工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15