一种隧道衬砌接缝止水结构

1.本实用新型属于隧道与地下工程领域，尤其涉及一种隧道衬砌接缝止水结构。


背景技术：

2.隧道衬砌结构的接缝主要包括施工缝、沉降缝和伸缩缝，俗称“三缝”，是整个隧道结构的薄弱环节。在接缝位置，隧道结构不连续或不完全连续，是渗漏水的主要发生部位。接缝位置同时也是混凝土浇筑最困难、质量最难保障的部位，因此经常发生混凝土破损、掉块等现象。衬砌结构发生渗漏水和掉块，将对隧道衬砌结构安全和洞内交通安全构成巨大威胁，因此，如何解决好隧道衬砌接缝的防水防掉块问题，是隧道设计施工的重要工作之一。
3.在隧道衬砌接缝位置，目前采取的主要方案是设置止水条或止水带，但是现有的止水条、止水带在服役过程中都会处以一定附加应力状态，导致长期失效风险加大。综上，有必要对现有隧道衬砌接缝止水结构进行改进。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种隧道衬砌接缝止水结构，旨在有效降低止水带因衬砌变形所带来的附加应力。
5.为此，本实用新型实施例提供的隧道衬砌接缝止水结构，包括设置在接缝中的止水带，所述止水带包括粘结固定在所述接缝两侧衬砌上的两个平行段、嵌设在所述衬砌中并与对应的平行段连接的垂直段以及连接在两个所述平行段之间的柔性接茬，所述柔性接茬设置在所述衬砌的迎水面位置处。
6.具体的，所述平行段上还设有嵌入对应的所述衬砌中的第一止水肋。
7.具体的，所述第一止水肋沿着所述平行段延伸方向均匀布置多个。
8.具体的，所述第一止水肋中设有中空的检测维护孔，所述检测维护孔中设有与贯穿所述止水肋的单向渗透通道。
9.具体的，所述垂直段沿着所述平行段延伸方向均匀布置多个。
10.具体的，最内侧的所述垂直段位于所述衬砌的内表面上。
11.具体的，所述止水带包括基材层和设置在基材层上的粘接层。
12.具体的，所述垂直段上设有第二止水肋。
13.具体的，还包括设置在隧道超挖间隙内的可压缩填缝条，所述可压缩填缝条的顶端顶在隧道的防水板上，底端与所述柔性接茬固定连接。
14.具体的，所述可压缩填缝条包括顶板、底板和连接在所述顶板和底板之间的呈波纹状的两块柔性侧板。
15.与现有技术相比，本实用新型至少一个实施例具有如下有益效果：止水带包括粘结固定在接缝两侧衬砌上的两个平行段、嵌设在衬砌中并平行段连接的垂直段以及连接在两个平行段之间的柔性接茬，平行段的粘结和垂直段的嵌入，大大增加了水绕过止水带渗
出到衬砌表面的路径，增强了止水效果。同时，由于柔性接茬容易发生变形，当先浇衬砌和后浇衬砌因为差异沉降、温度变化、围岩变形等原因发生相对位移时，柔性接茬首先发生变形，而平行段和垂直段可以随衬砌混凝土变形，不会产生附加应力，与混凝土的粘结也就不会被破坏。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型实施例提供的一种隧道衬砌接缝止水结构示意图；
18.图2是本实用新型实施例涉及的检测维护孔示意图；
19.图3是本实用新型实施例涉及的止水带层状结构示意图；
20.图4是本实用新型实施例提供的另一种隧道衬砌接缝止水结构示意图；
21.其中：1、止水带；101、平行段；102、垂直段；103、柔性接茬；2、先浇衬砌；3、后浇衬砌；4、第一止水肋；5、第二止水肋；6、检测维护孔；7、单向渗透通道；1-1、基材层；1-2、粘接层；1-3、粘结料；8、超挖间隙；9、可压缩填缝条；901、顶板；902、底板；903、柔性侧板；10、防水板。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.参见图1，一种隧道衬砌接缝止水结构，包括设置在接缝中的止水带1，止水带1包括粘结固定在接缝两侧衬砌上的两个平行段101、嵌设在衬砌中并与对应的平行段101连接的垂直段102以及连接在两个平行段101之间的柔性接茬103，柔性接茬103设置在衬砌的迎水面位置处，也即柔性接茬103靠近衬砌的外侧设置。
26.本实施例中，两个平行段101分别与先浇衬砌2和后浇衬砌3粘结，垂直段102则分
别嵌入先浇衬砌2和后浇衬砌3中，这样的设计，大大增加了水绕过止水带1渗出到衬砌表面的路径，增强了止水效果。同时，由于柔性接茬103容易发生变形，当先浇衬砌2和后浇衬砌3因为差异沉降、温度变化、围岩变形等原因发生相对位移时，柔性接茬103首先发生变形，而平行段101和垂直段102可以随衬砌混凝土变形，不会产生附加应力，与混凝土的粘结也就不会被破坏。
27.可以理解的是，为增强止水带1与衬砌混凝土的结合能力，并增长渗透路径，在平行段101上可以增设嵌入衬砌中的第一止水肋4；其中，第一止水肋4的形状可以为圆形或矩形，第一止水肋4可以沿着平行段101延伸方向均匀布置多个。
28.参见图2，需要解释说明的是，在实际应用中，在第一止水肋4中还可以设置中空的检测维护孔6，检测维护孔6中设有与贯穿第一止水肋4的单向渗透通道7。当止水带1与衬砌混凝土之间因各种原因形成剥离区，需要诊治时，首先可以通过检测维护孔6上的单向渗透通道7注气，检测剥离区是否形成渗漏通道，如果形成通道，则通过检测维护孔6的单向渗透通道7注入注浆料，充填渗漏通道，防止渗水，从而实现止水带1防水效果的可检测、可维护。
29.参见图4，为了减小垂直段102嵌入衬砌混凝土的深度，可以通过增加垂直段102的道数，使得止水带1与衬砌混凝土的粘结、咬合不受影响。特别的，可以在衬砌内表面设置一道垂直段102，可有效包裹先浇衬砌2和后浇衬砌3，从而有效避免接缝受到台车挤压、磕碰而裂损引发混凝土掉块。
30.参见图4，同样的，为增强止水带1与衬砌混凝土的结合能力，在垂直段102上可以增设第二止水肋5；其中，第二止水肋5的形状可以为圆形或矩形，第二止水肋5可以沿着垂直段102延伸方向均匀布置多个。
31.参见图3，具体的，止水带1包括基材层1-1和设置在基材层1-1上的粘接层1-2，粘接层1-2上设有粘结料1-3，粘结层1-2可以采用环氧树脂等材质制作，粘结料1-3可以采用石英砂等强度高、与混凝土粘结好的无机材料，平行段101通过粘结料1-3牢固粘接在衬砌上。其中，基材层1-1可以采用橡胶等高分子材料制作，柔性接茬103的厚度设计的要比平行段101和垂直段102要小，从而使其更加容易发生变形，以满足止水带1的变形需求。
32.参见图1和图4，在另一些实施例中，该止水结构还包括设置在隧道超挖间隙8内的可压缩填缝条9，可压缩填缝条9的顶端顶在隧道的防水板10上，底端与柔性接茬103固定连接。当隧道出现超挖时，止水带1的宽度不能满足要求，此时可以在超挖间隙8中放入可压缩填缝条9，可压缩填缝条9的数量可以根据间隙大小而调整，方便施工。
33.参见图1和图4，具体的，可压缩填缝条9包括顶板901、底板902和连接在顶板901和底板902之间的两块呈波纹状的柔性侧板903，柔性侧板903之间形成中空腔体，从而可以满足变形和排水要求。其中，柔性侧板903可以采用橡胶等材质制作。
34.上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。
35.同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也
可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
36.另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。