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盾构法隧道管片接缝双道密封垫防水试验研究 被引量:20
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作者 肖明清 薛光桥 +1 位作者 钟元 孙文昊 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2021年第2期85-91,共7页
研究目的:管片接缝防水是盾构法隧道整个防水系统中最为关键的部位,以往研究多针对单道弹性密封垫,对于双道密封垫,虽然应用案例越来越多,但对其防水机理与设计方法的研究较少,防水设计缺少理论支撑。为此,本文以某隧道为案例,对双道密... 研究目的:管片接缝防水是盾构法隧道整个防水系统中最为关键的部位,以往研究多针对单道弹性密封垫,对于双道密封垫,虽然应用案例越来越多,但对其防水机理与设计方法的研究较少,防水设计缺少理论支撑。为此,本文以某隧道为案例,对双道密封垫的防水机理、防水能力和设计方法进行研究。研究结论:(1)由于密封垫接触面凹凸不平,存在极细微渗漏孔洞,因此其防水能力受接触面最大接触应力和接触面细微孔洞的水流阻力双控制,通过提高密封垫接触面的平整度进而减少细微孔洞的数量与大小,是加强防水能力的关键因素;(2)当内侧密封垫防水能力不高于外侧密封垫时,其总防水能力为外侧密封垫残余防水能力与内侧密封垫防水能力之和,且残余防水能力要低于初始防水能力;当内侧密封垫防水能力高于外侧密封垫时,总防水能力约等于内侧密封垫防水能力;(3)建立了双道密封垫整体防水能力的计算公式,提出了双道密封垫、双道密封垫与遇水膨胀橡胶止水条组合时的布置方法与技术要求;(4)本研究成果可为高水压盾构隧道的防水设计提供技术支撑。 展开更多
关键词 盾构法隧道 管片接缝防水 双道密封垫 残余防水能力 防水机理
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装配式地铁车站结构接缝防水关键技术研究与应用 被引量:6
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作者 黄美群 杨秀仁 +1 位作者 钟元元 林放 《都市快轨交通》 北大核心 2023年第2期62-71,共10页
装配式地铁车站结构的接缝防水性能一直备受行业的关注,针对装配式车站的结构构造、构件制作及施工工艺等特点,对与接缝防水性能高度相关的“接缝张开量”和“密封垫错位量”两个关键参数的主要影响因素和控制指标进行分析,结合密封垫... 装配式地铁车站结构的接缝防水性能一直备受行业的关注,针对装配式车站的结构构造、构件制作及施工工艺等特点,对与接缝防水性能高度相关的“接缝张开量”和“密封垫错位量”两个关键参数的主要影响因素和控制指标进行分析,结合密封垫防水性能试验研究及实际工程应用监测结果,充分论证接头接缝“两垫+一注+一嵌”多道防线的关键技术。双道密封垫以三元乙丙橡胶(EPDM)弹性密封垫作为主防水,复合遇水膨胀橡胶作为加强防水,形成复合式多孔多槽形密封垫,密封垫为接缝防水主要防线,注浆和嵌缝为辅助防线。研究和实际应用表明,装配式车站结构的接缝防水,不仅在防水构造措施方面与盾构隧道不同,而且在各项控制标准方面也存在较大差异,张开量10 mm、错位量5 mm是装配式车站结构接缝防水性能控制的合理指标;单道防水密封垫,在张开量10 mm、错位量5 mm的情况下,能抵抗水压力1.0 MPa,满足埋深30 m车站结构抵抗2~3倍水头压力的性能要求,并在使用100年后,仍存在约67%的残余应力值,具有长期耐水压性能;双道防水密封垫,较单道密封垫防水性能提高有限,提高率在20%~30%之间,但在衬砌外道密封垫出现局部漏水时,双道密封垫的优势显著;从接缝合理张拉锁紧荷载的角度考虑,三元乙丙橡胶密封垫的硬度需要较常规盾构隧道密封垫降低5 SHA,即采用60 SHA,其单位长度完全压缩荷载指标不大于40 kN/m。目前已建和在建车站工程,实测结构接缝最大张开量和表面最大错台量均满足接缝防水性能控制标准的要求,在未设置外包防水层的情况下,接缝无渗漏水现象发生。 展开更多
关键词 装配式地铁车站 接缝防水 双道密封垫 复合橡胶密封垫 接缝张开量 密封垫错位量 结构表面错台量
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盾构隧道承插式接头管片防水性能试验研究
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作者 薛光桥 何应道 +2 位作者 赵明应 李一伦 柳献 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2023年第S02期69-77,共9页
国内正在尝试采用一种新型接头——承插式接头来实现管片之间的连接,这种接头可满足快速拼装要求,但其防水性能却未曾验证。为保障承插式接头管片在推广应用过程中的防水性能,有必要对承插式接头的管片接缝防水性能开展研究,为新型管片... 国内正在尝试采用一种新型接头——承插式接头来实现管片之间的连接,这种接头可满足快速拼装要求,但其防水性能却未曾验证。为保障承插式接头管片在推广应用过程中的防水性能,有必要对承插式接头的管片接缝防水性能开展研究,为新型管片扩展应用提供理论依据。以南京江心洲污水收集系统二通道建设工程(穿越夹江段)为实例,通过开展接缝密封垫压缩性能试验、管片接头防水性能试验、管片纵缝拼装滑动试验研究承插式接头管片接缝的防水性能,为工程项目方案提供可行性参考依据。各项试验研究结果表明:1)纵缝EPDM密封垫完全压密需要的压缩力较小,可以符合承插式接头纵缝拼装特性;2)纵缝双道密封垫在滑动拼装过程中有脱落挤出的风险,进行润滑处理可以有效地降低摩擦力;3)内外道EPDM密封垫在设计的极限张错量工况下,防水能力在0.9 MPa以上,可以满足设计防水要求。 展开更多
关键词 盾构隧道 承插式接头管片 接缝防水 双道密封垫 滑动试验 防水试验
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一种超长悬臂零挠度机械结构设计 被引量:4
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作者 邓明萌 连克难 +1 位作者 何朝晖 朱建平 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第9期248-251,共4页
在某大型实验装置中,需要设计零挠度的超长悬臂筒体作为其核心部件。该部件通过端部支架支撑,完全独立悬臂。为实现该结构的零挠度,通过研究“预上翘挠度补偿”原理,确定了预上翘角度理论计算及采用双楔形垫片调节预上翘角度的方法。并... 在某大型实验装置中,需要设计零挠度的超长悬臂筒体作为其核心部件。该部件通过端部支架支撑,完全独立悬臂。为实现该结构的零挠度,通过研究“预上翘挠度补偿”原理,确定了预上翘角度理论计算及采用双楔形垫片调节预上翘角度的方法。并根据该部件的材料参数,对构件的挠度、调节角度和双楔形垫片旋转角度进行了具体的分析设计,结构优化及仿真分析。设计出中心轴线直线度优于2mm、悬臂结构末端挠度为零、总长度达20.2m的悬臂筒体,并实现了工程应用。 展开更多
关键词 零挠度 悬臂筒体 双楔形垫片 直线度
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带八角垫与双楔角环垫的法兰接头密封性能比较 被引量:1
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作者 荣文波 陆晓峰 程可 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期122-127,共6页
利用ABAQUS有限元软件对带新型双楔角环垫与带八角垫的螺栓法兰接头进行数值模拟分析,对预紧工况和操作工况下的螺栓与法兰应力最大值、密封面接触压力最大值以及有效密封宽度进行分析对比。结果表明:介质内压使带双楔角环垫的法兰应力... 利用ABAQUS有限元软件对带新型双楔角环垫与带八角垫的螺栓法兰接头进行数值模拟分析,对预紧工况和操作工况下的螺栓与法兰应力最大值、密封面接触压力最大值以及有效密封宽度进行分析对比。结果表明:介质内压使带双楔角环垫的法兰应力最大值下降,但法兰与螺栓应力值仍高于带八角垫的法兰、螺栓应力值;法兰公称直径增加,八角垫内、外侧面的有效密封宽度逐渐减小,而双楔角环垫主、从面有效密封宽度有增大的趋势;双楔角环垫特殊的楔形结构使得主、从面接触应力在介质内压作用后下降幅度小于八角垫内、外侧面,因而具有更好的密封性能,特别是对于大法兰公称直径的密封。 展开更多
关键词 双楔角环垫 八角垫 密封接触压力 有效密封宽度
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关于取消盾构管片嵌缝和手孔封堵设计的探讨
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作者 南力辉 《国防交通工程与技术》 2022年第4期23-25,5,共4页
针对盾构隧道管片顶部嵌缝和手孔封堵材料失效脱落会给运营地铁带来隐患或者维护工作量的问题,结合实际工程经验,讨论了管片嵌缝和手孔封堵的规范要求及常规做法,对管片嵌缝止水效果和造价进行了分析,论述了嵌缝和手孔封堵失效的原因。... 针对盾构隧道管片顶部嵌缝和手孔封堵材料失效脱落会给运营地铁带来隐患或者维护工作量的问题,结合实际工程经验,讨论了管片嵌缝和手孔封堵的规范要求及常规做法,对管片嵌缝止水效果和造价进行了分析,论述了嵌缝和手孔封堵失效的原因。建议取消管片嵌缝和手孔封堵,提出将管片接缝单道密封垫改进为双道密封垫的方案,采用加强螺栓、螺母防腐除锈的措施,可一定程度上解决安全隐患、提高经济效益。 展开更多
关键词 管片嵌缝 手孔封堵 密封失效 双道密封垫 防腐除锈
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双锥垫片的制造工艺技术
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作者 杨美昆 《中国特种设备安全》 2018年第9期90-92,共3页
本文介绍了公司首次双锥环高压密封结构中关键零件一双锥垫片的制造工艺技术。从垫片材料控制、成型、热处理、机加等关键制造环节进行质量控制和工艺性控制,确定合理技术参数,顺利完成8件双锥垫片的首次制造加工。同时,充分、合理利用... 本文介绍了公司首次双锥环高压密封结构中关键零件一双锥垫片的制造工艺技术。从垫片材料控制、成型、热处理、机加等关键制造环节进行质量控制和工艺性控制,确定合理技术参数,顺利完成8件双锥垫片的首次制造加工。同时,充分、合理利用公司现有设备资源,节约制造成本和大量外协经济费用。 展开更多
关键词 双锥垫片 成型胎具 退火处理
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