【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及盾构隧道工程，具体地，涉及一种盾构隧道密封垫防水试验装置及方法。
技术介绍
1、盾构隧道管片主要由工厂预制完成后运输至现场进行拼装，管片间会存在大量的纵缝和环缝，各组缝之间会存在“一字缝”和“t字缝”等形式。目前，随着盾构隧道技术不断发展，对管片防水性能的要求也不断提高，如何更好地测试和研究盾构隧道密封垫防水性能越来越受到关注。
2、现有的盾构隧道密封垫防水性能测试主要针对“一字缝”和“t字缝”等密封垫在设置好一定量的张开量和错台量的情况下，测试对水压的密封性，同时对相关测试功能还拓展至双道缝、足尺试验等，但由于盾构管片处在复杂地质环境和工况下，管片间发生的变形是呈现空间不均匀状态的，并不是理想化的管片间平行方式变形，因此，现有密封垫防水性能测试装置存在无法模拟管片间不均匀变形这种工况的不足之处。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种盾构隧道密封垫防水试验装置及方法。
2、根据本专利技术的一个方面，提供一种盾构隧道密封垫防水试验装置，该装置包括：
3、c型工作台，具有c型开口，所述c型开口的顶部设有顶部加载机构；
4、密封垫夹板机构，设于所述c型开口内且位于所述顶部加载机构的下方；所述密封垫夹板机构包括顶部盖板和两块对称的t型侧板，所述顶部盖板盖合于所述t型侧板的上方；所述顶部盖板与两块所述t型侧板组成的侧面形成t字缝，所述顶部盖板与两块所述t型侧板组成的顶面形成一字缝；所述顶部盖板和所述t
5、侧向加载机构，固定于所述c型工作台上，用于为所述t型侧板施加设定的错台量和张开量；
6、顶部盖板翻转机构，用于翻转所述顶部盖板，以方便装入待测试的密封垫；
7、水压加载机构，用于为所述密封垫夹板机构提供加载水压。
8、进一步地，所述顶部加载机构包括：
9、顶部油缸，固定于所述c型开口的顶部；所述顶部油缸的数量为3个，包括一个顶部中心油缸和两个顶部两侧油缸，所述顶部中心油缸位于所述c型开口的顶部中心位置，两个所述顶部两侧油缸对称位于所述顶部中心油缸的两侧，3个所述顶部油缸能够同时启动；
10、垫板，设于所述顶部油缸下方，所述垫板用于对所述顶部盖板施加楔形变形量。
11、进一步地，所述顶部中心油缸和所述顶部两侧油缸的行程不一致，以模拟管片不均匀的变形。
12、进一步地，所述顶部中心油缸与所述垫板之间通过球铰连接，以实现所述垫板以所述顶部中心油缸垂直投影后的中心为支点自由活动。
13、进一步地，所述侧向加载机构包括：
14、调节错台量油缸，设于所述t型侧板沿所述c型开口宽度方向的一侧，所述调节错台量油缸的作用力施加在一侧的所述t型侧板上，使得两块所述t型侧板产生预设错台量的错台位移；
15、侧向支撑，设于所述调节错台量油缸与所述t型侧板之间；
16、调节张开量油缸，设于所述t型侧板靠近c型开口侧壁的一侧，所述调节张开量油缸与所述调节错台量油缸垂直设置，所述调节张开量油缸的作用力施加在所述t型侧板的侧面，使得两块所述t型侧板压紧以满足设定的张开量；
17、正向支撑，设于所述t型侧板远离c型开口侧壁的一侧。
18、进一步地，所述顶部盖板翻转机构包括：
19、起吊架，用于起吊和转移所述顶部盖板；
20、翻转工作台，用于放置并翻转所述顶部盖板。
21、进一步地，所述装置还包括：
22、滑轨，设于所述c型开口的底部，所述密封垫夹板机构位于所述滑轨上；
23、侧向推动杆，一端与所述密封垫夹板机构连接，用于推动所述密封垫夹板机构沿所述滑轨移动至所述顶部加载机构下方。
24、进一步地，所述顶部盖板上开设进水孔，所述水压加载机构包括：
25、水压管线，一端与所述进水孔连通；
26、水压油缸，与所述水压管线的另一端连接，用于提供加载水压。
27、进一步地，在所述c型工作台的下部设有多个用于加固的角板。
28、根据本专利技术的另一方面，提供一种盾构隧道密封垫防水试验方法，该方法利用上述的盾构隧道密封垫防水试验装置实现，该方法包括：
29、将待测试的密封垫粘贴于两块t型侧板和顶部盖板的沟槽内；
30、通过顶部翻转机构翻转顶部盖板后，将顶部盖板与两块t型侧板组装后形成的密封垫夹板机构，置于顶部加载机构下方；
31、侧向加载机构分别对两块t型侧板施加设定的张开量和错台量；
32、顶部加载机构下降，并按照设定的楔型量作用于顶部盖板，使顶部盖板与t型侧板的上部实现不均匀张开量；
33、通过水压加载机构逐级加载水压，同时观察密封垫漏水情况，至密封垫防水失效，获得密封垫防水性能参数。
34、与现有技术相比，本专利技术具有如下至少之一的有益效果：
35、1、本专利技术的盾构隧道密封垫防水试验装置及方法，通过顶部油缸可以实现对密封垫的楔形变形量设置，能够模拟管片在发生楔形变形量情况下密封垫的防水情况，并模拟管片间不均匀变形的工况，从而能够获得更加贴近实际工况的密封垫防水性能。
36、2、本专利技术的盾构隧道密封垫防水试验装置及方法，大部分操作为自动化，方便试验操作，相比人工操作，能够避免人工操作带来的误差，从而获得更为可靠的试验数据。
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1.一种盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部加载机构包括：
3.根据权利要求2所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部中心油缸和所述顶部两侧油缸的行程不一致，以模拟管片不均匀的变形。
4.根据权利要求2所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部中心油缸与所述垫板之间通过球铰连接，以实现所述垫板以所述顶部中心油缸垂直投影后的中心为支点自由活动。
5.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述侧向加载机构包括：
6.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部盖板翻转机构包括：
7.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部盖板上开设进水孔，所述水压加载机构包括：
9.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，在所述C型
10.一种盾构隧道密封垫防水试验方法，利用权利要求1-9任一项所述的盾构隧道密封垫防水试验装置实现，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部加载机构包括：
3.根据权利要求2所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部中心油缸和所述顶部两侧油缸的行程不一致，以模拟管片不均匀的变形。
4.根据权利要求2所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述顶部中心油缸与所述垫板之间通过球铰连接，以实现所述垫板以所述顶部中心油缸垂直投影后的中心为支点自由活动。
5.根据权利要求1所述的盾构隧道密封垫防水试验装置，其特征在于，所述侧向加载机...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔庆龙，魏龙海，吴二林，刘继国，舒恒，彭文波，杨林松，李金，
申请(专利权)人：中交第二公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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