外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)及其外防護(hù)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)及其外防護(hù)方法，所述外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)包括：止水銅片，其由兩個(gè)銅片一體成型；包裹體，其包裹于止水銅片的外側(cè)；所述外防護(hù)方法包括：將止水銅片內(nèi)部用泡沫材料填充和封閉；將包裹體緊密包裹止水銅片；將外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)跨縫就位后，先后澆筑兩側(cè)的混凝土構(gòu)件，在兩側(cè)的混凝土構(gòu)件之間形成預(yù)留伸縮縫。本發(fā)明通過(guò)在止水銅片的外側(cè)設(shè)包裹體，使得止水銅片外側(cè)形成了一個(gè)便于止水銅片伸展變形的空間，可顯著減少止水銅片的變形約束，在伸縮縫發(fā)生張開(kāi)、沉降和/或剪切三向變位時(shí)，止水銅片能夠按照設(shè)計(jì)方的預(yù)期，充分伸展變形，顯著提高了銅止水結(jié)構(gòu)的止水可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)及其外防護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及水利工程領(lǐng)域，具體涉及一種外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)及其外防護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大壩、輸水渠道、輸水隧洞和輸水渡槽等水工建筑物的混凝土構(gòu)件上通常會(huì)設(shè)有伸縮縫，為防止這些伸縮縫漏水，通常會(huì)在澆筑混凝土?xí)r，跨縫預(yù)埋銅止水或橡膠止水。
[0003]以銅止水為例，通常選用厚度約為I毫米，變形能力較強(qiáng)的紫銅片制成。兩翼的銅片澆筑在混凝土中，在接縫處預(yù)留鼻子狀的突起，作為銅片變形部位，用以吸收伸縮縫變形。在水工建筑物運(yùn)行期間，當(dāng)存在溫度應(yīng)力或基礎(chǔ)沉降，導(dǎo)致伸縮縫出現(xiàn)張開(kāi)、沉降或剪切變位時(shí)，銅止水的鼻子會(huì)相應(yīng)變形，從而起到止水效果。
[0004]在實(shí)際施工中，施工人員通常將銅止水就位后，直接澆筑混凝土，導(dǎo)致混凝土與銅鼻子緊密的貼合在一起，銅鼻子基本上被混凝土緊緊包裹。混凝土這種緊密的包裹作用，導(dǎo)致銅止水鼻子在隨接縫變形而變形時(shí)，阻力過(guò)大，存在銅鼻子變形能力還未充分發(fā)揮，銅鼻子根部已被拉斷的可能性，大大降低了銅止水的止水可靠性。工程設(shè)計(jì)方在設(shè)計(jì)銅止水結(jié)構(gòu)時(shí)，通常預(yù)估伸縮縫的可能最大張開(kāi)、沉降或剪切變位，進(jìn)而設(shè)計(jì)與變形匹配的銅止水鼻子高度和寬度，但卻普遍忽略了混凝土對(duì)銅鼻子的緊密包裹作用。實(shí)際工程銅止水發(fā)生破壞的案例中，銅鼻子根部被拉斷破壞的比例是最高的，也充分說(shuō)明了混凝土這種緊密包裹作用對(duì)銅止水的危害性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能顯著提高止水可靠性的銅止水結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供了一種外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，包括:
止水銅片，其由一銅片成型，且銅片的中部形成一鼻子狀凸起；
包裹體，其包裹于止水銅片的至少一部分的外側(cè)。
[0006]其中，所述包裹體包裹于止水銅片的鼻子狀凸起的外側(cè)。
[0007]其中，所述包裹體的厚度大于或等于I毫米。
[0008]其中，所述包裹體與止水銅片的至少一部分的外側(cè)之間沒(méi)有縫隙。
[0009]其中，所述包裹體的材質(zhì)選自塑性膠泥材質(zhì)或泡沫材質(zhì)。
[0010]其中，當(dāng)所述包裹體的材質(zhì)選用泡沫材質(zhì)時(shí)，所述泡沫材質(zhì)選自聚乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚氨酯泡沫。
[0011]本發(fā)明另外提供了一種銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，包括如下步驟:
S1:將一銅片制成中部有一鼻子狀凸起的止水銅片；
S2:采用包裹體緊密包裹步驟SI中的止水銅片的至少一部分的外側(cè)，形成外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)；
S3:將步驟S2中形成的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)跨縫就位后，先后澆筑兩側(cè)的混凝土構(gòu)件，在兩側(cè)的混凝土構(gòu)件之間形成預(yù)留伸縮縫。
[0012]其中，所述步驟S2中，所述包裹體包裹于止水銅片的鼻子狀凸起的外側(cè)。
[0013]其中，所述步驟S2中，所述包裹體的厚度大于或等于I毫米。
[0014]其中，所述步驟S2中，所述包裹體的材質(zhì)選自塑性膠泥材質(zhì)或泡沫材質(zhì)。
[0015]其中，當(dāng)所述包裹體的材質(zhì)選用泡沫材質(zhì)時(shí)，所述步驟S2中，所述泡沫材質(zhì)選自聚乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚氨酯泡沫。
[0016]其中，所述步驟SI還包括將止水銅片的鼻子狀凸起內(nèi)部用泡沫材料填充和封閉。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:通過(guò)在止水銅片的外側(cè)設(shè)包裹體，使得止水銅片外側(cè)形成了一個(gè)便于止水銅片伸展變形的空間，可顯著減少止水銅片的變形約束，在伸縮縫發(fā)生張開(kāi)、沉降和/或剪切三向變位時(shí)，止水銅片能夠按照設(shè)計(jì)方的預(yù)期，充分伸展變形，顯著提高了銅止水結(jié)構(gòu)的止水可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1:本發(fā)明的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)的一種使用狀態(tài)示意圖；
圖2:本發(fā)明的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)的另一種使用狀態(tài)示意圖；
圖3:本發(fā)明的止水銅片的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記說(shuō)明I混凝土構(gòu)件
2伸縮縫 3止水銅片 4泡沫材料 5包裹體。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案及有益效果有更進(jìn)一步的了解，下面配合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案及其產(chǎn)生的有益效果。
[0021]本發(fā)明提供了一種外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，其包括:
止水銅片，其由一銅片成型，且銅片的中部形成一鼻子狀凸起；
包裹體，其包裹于止水銅片的至少一部分的外側(cè)。
[0022]本發(fā)明中，所謂的“外側(cè)”，是指兩個(gè)銅片一體連接成型時(shí)，朝上方的一側(cè)。
[0023]本發(fā)明中，所謂的“鼻子狀凸起”，是指銅片中部處形成的一倒U形的凸起；由于這部分對(duì)應(yīng)止水銅片的變形部位，止水銅片變形時(shí)，倒U形凸起的下端左右兩側(cè)分別向外側(cè)位移，使得倒U形凸起的下端開(kāi)口變大，從而使得倒U形凸起形成類(lèi)似于鼻子狀的結(jié)構(gòu)；下文中，也可將鼻子狀凸起簡(jiǎn)稱(chēng)銅鼻子。
[0024]較優(yōu)的，所述包裹體包裹于止水銅片銅鼻子的外側(cè);通過(guò)在止水銅片的銅片變形部位外側(cè)設(shè)包裹體的結(jié)構(gòu)，使得銅鼻子周?chē)纬闪艘粋€(gè)便于銅鼻子伸展變形的空間，可顯著減少銅鼻子的變形約束，在伸縮縫發(fā)生張開(kāi)、沉降和/或剪切三向變位時(shí)，銅鼻子能夠按照設(shè)計(jì)方的預(yù)期，充分伸展變形，顯著提高了銅止水的止水可靠性。
[0025]本發(fā)明中，所謂的“包裹體包裹于止水銅片的至少一部分的外側(cè)”，是指在實(shí)際操作過(guò)程中，包裹體除了包裹鼻子狀凸起外，還可以包裹止水銅片的其它部位。
[0026]較優(yōu)的，所述包裹的厚度根據(jù)實(shí)際工程中止水銅片的銅鼻子的可能變形程度來(lái)確定，通常情況下，所述包裹體的厚度大于或等于I毫米，以便在銅鼻子周?chē)纬勺銐虻姆莿傂钥臻g，減少銅鼻子變形約束。
[0027]較優(yōu)的，所述包裹體與止水銅片的至少一部分的外側(cè)之間沒(méi)有縫隙，也即，包裹體是緊密貼合于止水銅片上的，這樣可保障在澆筑混凝土?xí)r，混凝土漿液不會(huì)侵入包裹體與銅鼻子之間，進(jìn)而固化后限制銅鼻子變形。
[0028]較優(yōu)的，所述包裹體選用柔性材質(zhì)制成；同時(shí)，包裹體較優(yōu)選自體積壓縮量較小的材料，這樣可保障澆筑混凝土?xí)r，包裹體不會(huì)被混凝土壓扁，從而使包裹體在混凝土中支撐起的變形空間不會(huì)顯著縮水(如過(guò)軟的海綿材料就不適合作為包裹體主材使用)。
[0029]較優(yōu)的，所述包裹體的材質(zhì)選自塑性膠泥材質(zhì)或泡沫材質(zhì)。
[0030]較優(yōu)的，當(dāng)所述包裹體的材質(zhì)選用泡沫材質(zhì)時(shí)，所述泡沫材質(zhì)選自聚乙稀泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚氨酯泡沫:一方面，這些泡沫有一定的抗壓強(qiáng)度，在施工時(shí)，不會(huì)被混凝土壓扁；另一方面，這些泡沫的抗破壞能力并不高，當(dāng)銅鼻子在泡沫內(nèi)伸展扭曲時(shí)，泡沫或被擠壓變形，或被擠壓破碎，從而配合銅鼻子的變形，使包裹體對(duì)銅鼻子的約束最小化。
[0031 ]本發(fā)明中，所謂的“塑性膠泥材質(zhì)”，是指具有變形能力和粘性的材料，如:塑性填料和嵌縫膠泥等。包裹體由塑性膠泥材質(zhì)制成時(shí)，使得銅鼻子在塑性膠泥內(nèi)伸展扭曲時(shí)，膠泥會(huì)因銅鼻子的擠壓而蠕變，配合銅鼻子的變形，使包裹體對(duì)銅鼻子的約束最小化。
[0032]較優(yōu)的，所述銅片的鼻子狀凸起將銅片分成左右兩側(cè)，其左右兩側(cè)的形狀為U形或倒L形。也即，可同時(shí)設(shè)為倒L形，也可同時(shí)設(shè)為U形，或者一個(gè)設(shè)為倒L形，一個(gè)設(shè)為U形。
[0033]圖1-圖2所示為本發(fā)明的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)的兩種不同的使用狀態(tài)示意圖，如圖所示，圖1-圖2中的止水銅片，由其鼻子狀凸起左右兩側(cè)呈U形。
[0034]圖3所示為本發(fā)明的止水銅片的另一結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，本發(fā)明提供的止水銅片，其鼻子狀凸起左右兩側(cè)也可一個(gè)呈倒L形，另一個(gè)呈U形，其中，所謂的倒L形，是將L形逆時(shí)針或順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度。
[0035]本發(fā)明另外提供了一種銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，包括如下步驟:
S1:將一銅片制成中部有一鼻子狀凸起的止水銅片；
S2:采用包裹體緊密包裹步驟SI中的止水銅片的至少一部分的外側(cè)，形成外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)；
S3:將步驟S2中形成的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)跨縫就位后，先后澆筑兩側(cè)的混凝土構(gòu)件，在兩側(cè)的混凝土構(gòu)件之間形成預(yù)留伸縮縫。
[0036]較優(yōu)的，所述步驟S2中，所述包裹體包裹于止水銅片鼻子狀凸起的外側(cè)。
[0037]較優(yōu)的，所述步驟S2中，所述包裹體的厚度大于或等于I毫米。
[0038]較優(yōu)的，所述步驟S2中，所述包裹體的材質(zhì)選自塑性膠泥材質(zhì)或泡沫材質(zhì)。
[0039]較優(yōu)的，所述步驟S2中，當(dāng)所述包裹體的材質(zhì)選用泡沫材質(zhì)時(shí)，所述泡沫材質(zhì)選自聚乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚氨酯泡沫。
[0040]較優(yōu)的，所述銅片的鼻子狀凸起將銅片分成左右兩側(cè)，其左右兩側(cè)的形狀為U形或倒L形。也即，可同時(shí)設(shè)為倒L形，也可同時(shí)設(shè)為U形，或者一個(gè)設(shè)為倒L形，一個(gè)設(shè)為U形。具體結(jié)構(gòu)已詳細(xì)論述于上，在此不再多做說(shuō)明。
[0041]圖1為本發(fā)明的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)的一種使用狀態(tài)示意圖；圖2為本發(fā)明的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)的另一種使用狀態(tài)示意圖，請(qǐng)配合參閱圖1-圖2所示，本發(fā)明提供的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，既可以被跨縫設(shè)置在混凝土結(jié)構(gòu)底部(圖1)，也可被跨縫設(shè)置在混凝土結(jié)構(gòu)中部(圖2)，但無(wú)論設(shè)置在哪個(gè)部位，其結(jié)構(gòu)及對(duì)應(yīng)的外防護(hù)方法相同，S卩:將加工成型的止水銅片3的銅鼻子內(nèi)部用泡沫材料4填充和封閉，銅鼻子外側(cè)用柔性包裹體5包裹，止水銅片3的鼻子外側(cè)與柔性包裹體5間緊密貼合，沒(méi)有縫隙;將完成外防護(hù)的銅止水跨縫就位后，先后澆筑兩側(cè)的混凝土構(gòu)件1，再在兩側(cè)的混凝土構(gòu)件I之間形成預(yù)留伸縮縫2。實(shí)際工程運(yùn)行中，當(dāng)伸縮縫2發(fā)生張開(kāi)、沉降和/或剪切三向變位時(shí)，止水銅片3的變形部位能夠在柔性包裹體5內(nèi)充分伸展變形，從而顯著提高了銅止水的止水可靠性。
[0042]綜上，本發(fā)明所能實(shí)現(xiàn)的有益效果在于:
1、通過(guò)在止水銅片的銅鼻子外側(cè)設(shè)柔性包裹體，且根據(jù)實(shí)際工程中銅鼻子的可能扭曲變形量來(lái)確定包裹體厚度，使得銅鼻子周?chē)纬闪艘粋€(gè)便于銅鼻子伸展變形的空間，可顯著減少銅鼻子的變形約束，在伸縮縫發(fā)生張開(kāi)、沉降和/或剪切三向變位時(shí)，銅鼻子能夠按照設(shè)計(jì)方的預(yù)期，充分伸展變形，顯著提高了銅止水的止水可靠性。
[0043]2.包裹體主材選用體積壓縮量較小的材料，這樣可保障澆筑混凝土?xí)r，包裹體不會(huì)被混凝土壓扁，從而使包裹體在混凝土中支撐起的變形空間不會(huì)顯著縮水(如過(guò)軟的海綿材料就不適合作為包裹體主材使用)。
[0044]3.通過(guò)包裹體與銅鼻子外側(cè)緊密貼合的結(jié)構(gòu)(即包裹體與銅鼻子外側(cè)沒(méi)有間隙)，可保障在澆筑混凝土?xí)r，混凝土漿液不會(huì)侵入包裹體與銅鼻子之間，進(jìn)而能于固化后限制銅鼻子變形。
[0045]4.由于包裹體主材選用塑性膠泥材料，因塑性膠泥材料為具有變形能力和粘性的材料，當(dāng)銅鼻子在塑性膠泥內(nèi)伸展扭曲時(shí)，膠泥會(huì)因銅鼻子的擠壓而蠕變，配合銅鼻子的變形，使包裹體對(duì)銅鼻子的約束最小化。
[0046]5.當(dāng)包裹體主材選用聚乙稀泡沫、聚氯乙稀泡沫或聚氨酯泡沫等泡沫材料時(shí)，一方面，由于這些泡沫有一定的抗壓強(qiáng)度，在施工時(shí)，不會(huì)被混凝土壓扁；另一方面，由于這些泡沫的抗破壞能力并不高，當(dāng)銅鼻子在泡沫內(nèi)伸展扭曲時(shí)，泡沫或被擠壓變形，或被擠壓破碎，從而配合銅鼻子的變形，使包裹體對(duì)銅鼻子的約束最小化。
[0047]雖然本發(fā)明已利用上述較佳實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，然其并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)，相對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種變動(dòng)與修改仍屬本發(fā)明所保護(hù)的范圍，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 止水銅片，其由一銅片成型，且銅片的中部形成一鼻子狀凸起； 包裹體，其包裹于止水銅片的至少一部分的外側(cè)。2.如權(quán)利要求1所述的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述包裹體包裹于止水銅片的鼻子狀凸起的外側(cè)。3.如權(quán)利要求1所述的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述包裹體的厚度大于或等于I毫米。4.如權(quán)利要求1所述的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述包裹體與止水銅片的至少一部分的外側(cè)之間沒(méi)有縫隙。5.如權(quán)利要求1所述的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述包裹體的材質(zhì)選自塑性膠泥材質(zhì)或泡沫材質(zhì)。6.如權(quán)利要求5所述的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)所述包裹體的材質(zhì)選用泡沫材質(zhì)時(shí)，所述泡沫材質(zhì)選自聚乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚氨酯泡沫。7.—種銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，其特征在于，包括如下步驟: S1:將一銅片制成中部有一鼻子狀凸起的止水銅片； S2:采用包裹體緊密包裹步驟SI中的止水銅片的至少一部分的外側(cè)，形成外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)； S3:將步驟S2中形成的外防護(hù)型銅止水結(jié)構(gòu)跨縫就位后，先后澆筑兩側(cè)的混凝土構(gòu)件，在兩側(cè)的混凝土構(gòu)件之間形成預(yù)留伸縮縫。8.如權(quán)利要求7所述的銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述包裹體包裹于止水銅片的鼻子狀凸起的外側(cè)。9.如權(quán)利要求7所述的銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述包裹體的厚度大于或等于I毫米。10.如權(quán)利要求7所述的銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述包裹體的材質(zhì)選自塑性膠泥材質(zhì)或泡沫材質(zhì)。11.如權(quán)利要求10所述的銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，其特征在于，當(dāng)所述包裹體的材質(zhì)選用泡沫材質(zhì)時(shí)，所述步驟S2中，所述泡沫材質(zhì)選自聚乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚氨酯泡沫。12.如權(quán)利要求7所述的銅止水結(jié)構(gòu)的外防護(hù)方法，其特征在于，所述步驟SI還包括將止水銅片的鼻子狀凸起內(nèi)部用泡沫材料填充和封閉。
【文檔編號(hào)】E02B3/16GK106012975SQ201610559522
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月15日
【發(fā)明人】魯暉, 魯一暉, 何旭升, 郝巨濤, 徐耀, 李蓉, 李振綱, 韓德強(qiáng), 曲苓, 鄧?yán)硐? 馬洪玉, 李棲鵬, 車(chē)玉胤, 李秀琳
【申請(qǐng)人】北京中水科海利工程技術(shù)有限公司, 中國(guó)水利水電科學(xué)研究院