水下盾构隧道防水密封垫性能

结合某水下盾构隧道工程的防水设计,采用大型有限元软件abaqus对弹性密封垫的防水失效机理进行数值模拟研究。将本文有限元模型与前人简化模型进行了对比分析,并对接缝张开及接缝错开情况下的密封垫防水失效机理进行了分析。研究表明,在接缝张开的情况下,渗漏主要发生在密封垫间的接触面上;接缝错开的情况下,随错缝位移的增大,渗漏将由发生在密封垫接触面上而转变为发生在密封垫与混凝土间的接触面上。

以盾构隧道梯形组合橡胶密封垫为例，通过有限元数值计算手段，得到不同压缩量下橡胶密封垫试件断面的变形特性、内部应力分布及其接触面的应力分布等，以研究橡胶密封垫的防水机理及在隧道接缝中的防水性能。

依据橡胶密封垫防水设计基本理论，通过对盾构隧道梯形组合遇水膨胀橡胶密封垫压缩性能及水密性的室内试验，研究橡胶密封垫在隧道接缝中的防水性能。

大直径水下盾构隧道具有大直径、高水压、地质条件复杂等工程特点,对隧道接缝弹性密封垫的防水密封提出了极高的要求。为解决目前国内外该方面研究大多基于某一特定工程进行专项试验,缺少设计方法提炼的问题,在调研国内典型大直径水下盾构隧道的接缝防水构造的基础上,建立接缝弹性密封垫的设计方法,该设计方法由工程参数提取、试验前有限元预分析、试验研究和试验后有限元分析4部分内容构成。最后,应用该设计方法成功指导南京纬三路长江隧道的接缝弹性密封垫设计,证明其科学性和可行性,可为我国类似盾构隧道防水设计实践提供参考。

管窥盾构隧道橡胶密封垫性能和数值 １橡胶密封垫材料及其本构 的模型。ｍｏｏｎｅｙ模型假定橡胶材料受力时在较短的时间内及恒 定的温度下为各向同性不可压缩材料。一般广泛应用的是ｍｏｏｎｅ ｙ－ｒｉｖｌｉｎ模型，橡胶材料的应变能密度函数ｗ是应变张量不 变量的函数，其关系为：ｗ＝ｃ１０（ｌ１－３）＋ｃ０１（ｌ２－ ３）。（１）式中：ｌ１，ｌ２是应变张量不变量；ｃ１０，ｃ０１ 是材料力学性能常数，由试验获得。由橡胶的不可压缩性得泊松比μ ＝０．５，由弹性力学理论得ｅ０＝３ｇ。ｇ和ｅ０与材料常数的关 系为：ｇ＝２（ｃ１０＋ｃ０１），ｅ０＝６ｃ１０（１＋ｃ０１／ ｃ１０）。（２）橡胶硬度ｈｒ（ｉｒｈｄ硬度）与弹性模量ｅ０的 试验数据，经拟合得［５］：ｌｏｇｅ０＝０．０１９８ｈｒ－ ０．５４３２。（３）橡胶硬度很容易测得，可根据式（２）和式 （３）计算ｃ１０与ｃ０１。 橡胶密封垫压缩过程的数值模拟难度较

阐述了外滩隧道工程中超大直径盾构隧道段所展开的弹性橡胶密封垫、挡水条材质老化后的水密性试验内容、过程,并分析评价了试验的结果。它对施工有相当大的指导作用。目前盾构隧道段已施工完毕,整体防水效果良好,达到设计目标。

专利号:200810041001.5目前,用于水厂净配水池接缝、滤池滤板间密封、污水处理厂的污水池伸缩缝密封等各种贮液构筑物变形缝的防水密封粘结材料为聚合物水泥砂浆,主要有丙乳砂浆、双组份聚硫密封膏及903聚合物水泥砂浆。因这类防水密封粘结材料均存

盾构隧道防水堵漏技术 1国内外隧道建设及防水情况 国内外已建成大量地铁隧道逐步形成了较成熟的结构设计计算理论与 工程实践体系但是在隧道及地下工程的防水方面认识则相对落后地铁不可 避免地要经过含水量较高的地层(如上海地铁所处地层大多为饱和含水软粘土 层)所以必将受到地下水的有害作用如果没有可靠的防水堵漏措施地下 水就会侵入隧道影响其内部结构与附属管线乃至危害到地铁的运营和降低 隧道使用寿命 盾构隧道渗漏水的位置是管片的接缝管片自身小裂缝注浆孔和手孔等 其中以管片接缝处为防水重点通常接缝防水的对策是使用密封材料以西德 为代表的欧洲方面采用非膨胀合成橡胶靠弹性压密以接触面压应力来止 水以耐久性与止水性见长德国phoenix公司提供的隧道衬砌合成橡胶垫 就是其中较典型的形式其工作机理如图1所示以日本为代表的方面则采 用水膨胀橡胶靠其遇水膨胀后的膨胀压止水它的特点是可使密封材料变 薄施工

盾构隧道防水施工措施 （中铁四局集团有限公司） 李懂懂 一、引言： 本文主要阐述盾构施工中对隧道防水的措施，使隧道防水作业 处于受控状态，确保工程质量符合规定要求。 二、工程概况： 本标段共有两站(尹山湖中路站、东方大道站)三区间(邀湖路 站～尹山湖中路站区间、尹山湖中路站～东方大道站区间、东方大 道站～独墅湖南站区间)和电缆通道(尹山湖中路主变电所35kv电缆 通道)。车站及电缆通道采用明挖法施工，区间采用盾构法施工。 三、质量要求： a、整个标段区间盾构隧道应满足国标二级防水标准，同时满足 初步设计技术要求的隧道上半部不允许渗漏水，结构表面偶见湿渍 及隧道下半部、洞门及联络通道允许有少量漏水点，不得有线流和 漏泥砂，实际渗漏量小于0.1l/m2〃d。 b、隧道渗水量每昼夜不超过0.06升/平方米；任意100平方米 每昼夜渗水量≤10升。隧道顶不允许滴水，侧面

为探究适合盾构法联络通道工程的密封垫断面形式,以宁波市轨道交通3号线第1条盾构法联络通道为工程背景,针对遇水膨胀橡胶设计阴阳凹凸、圆形孔洞、梳形、矩形等4类断面。对各断面形式进行可行性分析,选取阴阳凹凸断面与矩形断面作为初选方案。利用abaqus/explicit计算模块对2种断面的接触应力进行有限元分析,通过设计\"一\"字缝耐水压力试验,验证数值模拟中接触应力较大的矩形断面的防水能力。研究表明:1)数值模拟结果显示,接触面最大接触应力与平均接触应力均随着张开量的增加而减小；同等张开量与错台量下,在压缩与膨胀2个阶段中,矩形断面的接触应力均大于阴阳凹凸断面,因此选取矩形断面作为备选方案。2)\"一\"字缝耐水压力试验结果表明,矩形断面密封垫保压48h后耐水压力明显提升,且张开量越大耐水压力提升幅度越大。3)综合数值模拟与试验结果可知,该矩形断面密封垫满足0.6mpa的防水要求。

mf895防水密封胶 mf895防水密封胶是一种单组分中性固化的硅酮密封胶。具有优异的防水性能，适用于地铁、桥梁、 建筑物等防水密封；具有良好的耐高、低温性能和耐气候老化性能，对混凝土及大多数建筑材料具有良好 的粘结性能。 中性固化，不会对被粘表面产生腐蚀 优异的防水性能及耐气候老化性能 良好的耐高、低温性能 优良的粘结性能 对环境无污染 适用于污水处理厂、地铁、涵洞、建筑物、桥梁、轮船及地下室等防水密封。 序号项目技术指标实测值实验方法 1表干时间，h≤31gb/t13477 2下垂度，mm≤20gb/t13477 在温度23℃±2℃，相对湿度50%±5%条件下放置21d后 3邵氏硬度15～6035gb/t531 4 拉伸粘结性 （23℃） 拉伸粘结强度（mpa）/0.85gb/t13477 最大拉伸强度伸长率，%

防水密封材料 防水密封材料(图2—3)用于填充在建筑的接缝、裂缝、门窗框、玻璃周边 及管道接头或其他结构物的连接处，起到水密、气密作用。 1.密封防水材料的分类 (1)按材料外观形状分类 建筑防水密封材料，按材料外观观形状分为定型密封材料与不定型密封密封 垫、止水带等:不定型瓷材料。定型密封材料包括:密封条、密封带不定型密封材 料又可分为多组分、封材料，即通常所称的密封膏、双组分和单组分型。其中， 多组分、双组分的密封材料是在施工现场将其搅拌均匀，利用其混合后的化学反 应达到硬化的目的；单组分型密封材料则是在使用中密封材料与空气中的水分分 发生化学反应或干燥作用达到硬化的目的。 (2)按材质分类 建筑防水密封材料，按材质可分为沥青类密封材料、改性沥青类密封材料和 高分子密封材料三大类:按性能可分为高模量、中模量及低模量三类;按产品用途 可分为混凝土接缝密封材料(有屋

制备了一种性能优良的聚硫防水密封胶,经相关测试表明,该密封胶具有良好的耐油、耐老化、耐高低温性能,对多孔性基材无污染,下垂度为0,可以在室外甚至酸雾盐雾的环境中长期使用。

防水密封膏与防水剂

研究密封垫两侧侧限材料的不同,对密封垫耐水压力试验的影响。通过理论推导分析了密封垫接触压力的影响因素,得出了密封垫的侧向变形和约束刚度对同一张开量下的接触压力有较大影响,且等效泊松比与竖向应力增量正相关。设计的试验可同时测定密封垫的张开量-耐水压力及压缩力试验数据。对密封垫在不同侧限条件下的竖向荷载与耐水压力的关系及压缩力试验数据进行了分析,可为下一步的管片密封垫的防水试验提供参考和借鉴。

盾构隧道管片接缝防水是隧道防水的关键,直接影响到隧道的防水效果和隧道的耐久性。采用国内外理论与实践经验,进行管片接缝防水密封垫初步设计,然后模拟施工极限装配误差,对初步设计进行防水性能与装配性能实验。根据实验结果对防水密封垫断面尺寸与结构形式及材料进行优化,并最后确定最优的防水密封垫设计。因此,对于管片接缝密封垫设计,通过防水性能与装配性能实验优化设计应该成为设计中的重要步骤,对保证管片密封垫防水性能及管片拼装质量具有重要的意义。

针对杭州地铁1号线越江隧道的工程特点,考虑实际工况并结合管片拼装的需要,分析并提出管片接缝密封垫的主要指标和材质,以及适用于该隧道的弹性密封垫断面形式。在此基础上,通过有限元数值模拟计算,明确了该断面密封垫的变形特性和接触面压应力分布,通过室内试验,确定了该断面密封垫的水密性和压缩性能。

近些年来,隧道工程数量逐渐增多,为了满足人们的使用需求,大深度隧道工程施工也越来越多,隧道施工质量则成为人们重点关注的焦点,尤其是盾尾密封防水施工质量,是影响整个隧道施工质量的关键性因素,因此,隧道工程施工必须重视盾尾防水密封施工。

文章针对盾构隧道渗漏水的机理，提出了盾构隧道防水设计与施工的原则，并结合工程实例，对盾构隧道防渗堵漏，尤其是管片自防水、接缝防水等总结分析出技术要点，为类似工程提供有意义的参考。

文章针对盾构隧道渗漏水的机理，提出了盾构隧道防水设计与施工的原则，并结合工程实例，对盾构隧道防渗堵漏，尤其是管片自防水、接缝防水等总结分析出技术要点，为类似工程提供有意义的参考。

近十几年来,许多大中型水电站相继开发建设,大中型门机的需求量也相应增加,这些门机的抓梁,一般均采用液压自动抓梁,这些抓梁常在水下几十米或百米左右处工作,对抓梁工作可靠性和安全性提出了很高的要求.因此,液压自动抓梁上的电气部件的密封是设计单位、建设单位及生产厂家十分关心的问题;一旦密封不良,引起渗漏水,将直接影响门机的正常工作,尤其是汛期,一旦门机不能正常启动,必将造成严重后果.

本文将详细介绍防水密封膏在建设工程领域的使用方法。通过对比不同材料及施工工艺，说明防水密封膏的优势和适用范围，帮助读者了解如何正确选择和使用防水密封膏，以提高建筑物的防水性能。