TBM输水隧洞管片接缝密封垫防水性能试验研究

盾构法隧道管片接缝防水是隧道防水体系中的关键,以某TBM输水隧洞实际使用的橡胶密封垫作为研究对象,参照规范设计一套耐水压实验装置,测量在不同接缝张开量和错位量组合下橡胶密封垫的耐水压值.试验结果表明,水流突破的位置常见于橡胶密封垫的接角处,且沿着密封垫与管片间的缝隙中渗出.该种橡胶密封垫的极限耐水压值为1.20 MPa,且随着管片接缝张开量和错位量的增大,橡胶密封垫的防水性能逐渐下降.

盾构隧道接缝密封垫设计及试验研究

针对浙江某地铁盾构隧道直径较大、管片厚度较厚的设计特点,考虑弹性橡胶密封垫与复合型橡胶密封垫的不同断面形式,设计单排孔型、多排孔型及复合型3种密封垫,采用有限元分析、“一”字缝耐水压试验与压缩试验的方法,研究得到适用的最优防水方案。研究表明:①数值模拟结果显示,单排孔密封垫的接触面最大接触应力与平均接触应力均最大,说明其防水能力较好;②“一”字缝耐水压力试验结果说明,密封垫防水能力随着接缝张开量增加而减小,单排孔密封垫的防水能力最优;③压缩试验结果揭示,密封垫压缩力呈现先缓慢上升后迅速增大的规律,其中单排孔及复合型密封垫的拼装难度较小;④综合数值模拟与试验结果,选取单排孔型弹性橡胶密封垫作为接缝防水方案。