本发明属于水利工程,特别涉及一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置及方法。
背景技术:
1、蓄水池作为水利工程设施,对于保障水资源供应、促进农业发展、改善生态环境等方面具有重要意义。传统的蓄水池如钢筋混凝土蓄水池,虽然耐用,但施工工艺复杂,成本较高,且存在抗裂性差、容易产生渗漏等问题。而新型的装配式蓄水池则具有施工简便、成本低、适应性强、安全系数高等优点,成为一种更加现代化和高效的蓄水解决方案。
2、装配式蓄水池是一种采用预制子模块组装而成的储水设施,它通过将预制的子模块按照设计要求进行组装,形成一个储水容器。由于将各预制的子模块进行组装时,相邻的两个子模块之间存在拼接缝,还需对拼接缝进行止水处理。传统的内埋式止水结构由于需要与主体工程同步进行混凝土浇筑,而装配式蓄水池的子模块是预制后进行组装,进而内埋式止水结构无法有效的应用于装配式蓄水池。而传统的表层止水结构又难以应对蓄水池内部较大的水压,由于蓄水池是用于进行水资源存储的,进而蓄水池的内壁长期受到水压和水流冲刷,所以的表层止水结构难以长期有效保证蓄水池拼接缝的抗渗漏性能。
3、如公开号为cn104762925b的中国发明专利提出一种混凝土面板坝周边缝止水结构及其施工方法,其通过在接缝缝口由内至外设置组合橡胶棒、金属止水带、防渗保护盖片、不锈钢压条等部件构成表层止水结构来对接缝缝口进行止水处理。然而其无法适用于蓄水池中,因为蓄水池的水压和水流冲刷会挤压防渗保护盖片导致其发生形变,进而将弹性封边顶开,水渗漏至防渗保护盖片内,而金属止水带的两侧与缝槽混凝土面粘结,长期使用会导致粘结失效,进而导致整体结构的抗渗漏止水性能较差。再如公开号为cn113737728b的中国发明专利提出一种用于隧洞和明渠的结构缝表层止水结构及其施工方法,其先在结构缝表层设置骑缝的凹槽,然后在凹槽中设置找平层、支撑体、填料块、防渗层、防水层、回填层后形成表层止水结构。然而其无法适用于蓄水池中,由于其设置过多层次结构,导致存在过多的接触面,进而出现较多的间隙,从而导致在后期的使用中,若长期受到蓄水池内水压和水流冲击,会导致其接触面出现水蚀坍塌造成脱落现象,进而导致整体结构的抗渗漏止水性能较差。
技术实现思路
1、针对上述存在的问题,本发明的目的是提供一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置及方法,通过止水结构可有效的适应蓄水池内存在水压与水流冲击,具备较佳的抗渗漏止水性能。
2、本发明的技术方案是:一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,包括至少一个止水结构,止水结构用于安装在构成装配式蓄水池的相邻两个预制子模块上,相邻两个所述预制子模块之间具有拼接缝,止水结构用于对拼接缝进行止水处理,止水结构与拼接缝一一对应,所述拼接缝由蓄水池内部至蓄水池外部宽度变小,所述止水结构包括:
3、止水棒管,沿拼接缝的缝长布设在拼接缝内,止水棒管与拼接缝的侧壁紧贴;
4、止水带,沿拼接缝的缝长布设在拼接缝位于蓄水池内部的预制子模块的侧面上;
5、弧形带,沿止水带的带长方向设置在止水带远离拼接缝的一侧侧面上,弧形带的内侧面与止水带的外侧面构成挤压腔;以及
6、传能件,一端设置在位于挤压腔的弧形带侧面上,另一端贯穿止水带设置在止水棒管上;止水棒管采用柔性形变材质,当弧形带受到挤压,通过传能件挤压止水棒管朝向拼接缝宽度更小的一侧移动,止水棒管的管状结构也能发生适应性的形变。
7、进一步地,所述止水棒管的侧壁上沿管长方向设置有多个形变卡,所述预制子模块构成所述拼接缝的侧面上设置有第一卡槽,所述形变卡卡接在第一卡槽内。在实际使用中,形变卡与第一卡槽的配合简化了止水棒管的安装步骤,只需将止水棒管放入拼接缝中,使形变卡卡入第一卡槽即可完成固定,减少了安装难度和时间。
8、进一步地,所述拼接缝位于蓄水池内的宽度为d1,弧形带投影至止水带的有效宽度为d2,止水带的宽度为d3,则d1、d2、d3之比为1:1.5~2.5:4~6。在实际使用中,由于止水带位于拼接缝的外侧,其需要将拼接缝外露端完全包裹,进而需要其宽度远大于拼接缝外露端的宽度,这样可以增加止水带与预制子模块之间的接触面积,提高止水带与蓄水池结构的连接牢固度,从而增强整个蓄水池的结构稳定性。
9、进一步地,所述预制子模块上设置有第二卡槽,第二卡槽与拼接缝的缝长方向平行;所述止水带与预制子模块接触的一侧侧面两端设置有与所述第二卡槽结构对应的卡条,卡条卡设在第二卡槽内。卡条与第二卡槽有效增加了止水带与预制子模块接触面积,且延长了拼接缝至止水带端部的实际路径距离,进而增加了止水的作用,同时也增加了拼接缝处的整体强度,有助于提高蓄水池的结构安全性。
10、更进一步地,所述第二卡槽的截面为直角三角形。直角三角形截面可以提供良好的支撑力,使得卡条与第二卡槽之间的连接更加稳固。并且,当弧形带受到水压后,其向靠近止水带的方向移动,其与止水带连接端对止水带进行扯拉使止水带向两侧发生相对位移,此时该直角三角形的直角能对相对位移进行较佳的阻挡。即卡条随着弧形带受到水压影响,与第二卡槽远离拼接缝的直角边接触更加紧密,有效的提高止水效果。
11、更进一步地,所述预制子模块上设置有止水槽,止水槽与拼接缝的缝长方向平行,止水槽位于第二卡槽与拼接缝之间;所述止水带与预制子模块接触的一侧侧面两端设置有止水槽对应的止水条,所述止水条放置在止水槽内。可以形成连续的密封界面,阻止水分沿拼接缝渗漏,提高了整体的抗渗漏性能。并且,止水槽为止水条提供了固定的位置,使得止水带与预制子模块之间的连接更加稳固,不易因外力作用而产生位移。
12、更进一步地,所述止水带、卡条、止水条、弧形带均为一体结构。一体化设计不仅更适合前期的预制生产,其在后期施工时减少了单独安装每个部件的步骤,提高了施工效率。
13、更进一步地,所述传能件有多个,多个传能件沿弧形带的带长间隔分布。多个传能件沿弧形带的带长间隔分布,有助于将弧形带受到蓄水池内部的压力均匀分散到止水棒管上,避免了局部应力过大,提高了整个止水系统的承载能力和稳定性。每个所述传能件均包括:
14、连接杆,垂直于止水带设置,止水带上设置用于连接杆贯穿的穿孔;
15、连接块,有两个,分别设置在连接杆两端;所述弧形带和止水棒管上均设置有与两个所述连接块一一对应的对接块,连接块卡接在对接块上。
16、连接杆垂直于止水带设置,并通过穿孔固定,确保了传能件与止水带之间的牢固连接,防止了因外力作用导致的松动或脱落。连接块与对接块的设计简化了传能件的安装过程,工人只需将连接块卡接到对应的对接块上即可完成固定,减少了安装难度和时间,提高了施工效率。
17、更进一步地,所述止水结构还包括安装件,止水带通过安装件设置在预制子模块上,安装件包括:
18、安装带,有两条,两条安装带沿拼接缝缝长方向布设在止水带两侧;
19、安装杆,有多个,多个所述安装杆用于止水带与安装带的连接;
20、螺栓,用于将安装带固定在预制子模块上。
21、安装件的设计不仅起到了固定止水带的作用,同时也增加了拼接缝处的整体强度,有助于提高蓄水池的结构安全性。
22、一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水方法,利用所述的止水装置对装配式蓄水池的拼接缝进行止水处理,包括以下步骤:
23、将多个预制子模块进行组装,构成具有多个拼接缝的蓄水池;
24、将止水棒管沿蓄水池内的拼接缝的缝长布设在拼接缝内,并保证止水带位于拼接缝上;
25、将安装件固定在预制子模块上。
26、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
27、本发明通过在装配式蓄水池的拼接缝通过止水结构进行多重止水处理,并且,利用止水带和弧形带的结合形成挤压腔,当蓄水池内部压力增大时,弧形带受压并通过传能件传递力量,使止水棒管向拼接缝较窄的方向移动。由于拼接缝由蓄水池内部至蓄水池外部宽度变小,进而当止水棒管向拼接缝较窄的方向移动时,使得其与拼接缝的侧壁接触更加紧密,增强了密封效果,有效防止水分渗透。
1.一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,包括至少一个止水结构(2),止水结构(2)用于安装在构成装配式蓄水池的相邻两个预制子模块(1)上,相邻两个所述预制子模块(1)之间具有拼接缝(10),止水结构(2)用于对拼接缝(10)进行止水处理,止水结构(2)与拼接缝(10)一一对应,其特征在于,所述拼接缝(10)由蓄水池内部至蓄水池外部宽度变小,所述止水结构(2)包括:
2.如权利要求1所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述止水棒管(21)的侧壁上沿管长方向设置有多个形变卡(210),所述预制子模块(1)构成所述拼接缝(10)的侧面上设置有第一卡槽(11),所述形变卡(210)卡接在第一卡槽(11)内。
3.如权利要求1所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述拼接缝(10)位于蓄水池内的宽度为d1,弧形带(23)投影至止水带(22)的有效宽度为d2,止水带(22)的宽度为d3,则d1、d2、d3之比为1:1.5~2.5:4~6。
4.如权利要求1所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述预制子模块(1)上设置有第二卡槽(12),第二卡槽(12)与拼接缝(10)的缝长方向平行;
5.如权利要求4所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述第二卡槽(12)的截面为直角三角形。
6.如权利要求5所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述预制子模块(1)上设置有止水槽(13),止水槽(13)与拼接缝(10)的缝长方向平行,止水槽(13)位于第二卡槽(12)与拼接缝(10)之间;
7.如权利要求6所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述止水带(22)、卡条(221)、止水条(222)、弧形带(23)均为一体结构。
8.如权利要求1所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述传能件(24)有多个,多个传能件(24)沿弧形带(23)的带长间隔分布,每个所述传能件(24)均包括:
9.如权利要求1所述的一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水装置,其特征在于,所述止水结构(2)还包括安装件(25),止水带(22)通过安装件(25)设置在预制子模块(1)上,安装件(25)包括:
10.一种用于装配式蓄水池拼接缝的止水方法,其特征在于,利用权利要求1-9任一所述的止水装置对装配式蓄水池的拼接缝进行止水处理,包括以下步骤: