CN118564651A - 一种用于抗渗检测的密封装置及抗渗检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于抗渗检测的密封装置及抗渗检测方法。密封装置包括底座、可拆卸的覆盖在底座上的密封壁以及位于密封壁内的试块，密封壁下端内侧紧贴底座外壁，密封壁内部与底座之间形成试验腔室，试块放于底座上；密封壁包括第二活动部、第一活动部及弹性体，第一活动部的下半部分内侧与第二活动部的外侧贴合且可相互滑动；弹性体下半部分与第二活动部内侧固定，弹性体上半部分与第一活动部上半部分内侧固定；第一活动部上半部分、第二活动部顶部及弹性体共同围成密闭腔室；向密闭腔室注水时，改变密闭腔室的大小，带动弹性体形变，使弹性体贴合试块侧壁；设置试验口与试验腔室连通。本发明具有密封性好、使用寿命长、实用性强的特点。

Description

一种用于抗渗检测的密封装置及抗渗检测方法

技术领域

本发明涉及抗渗检测技术领域，具体涉及一种用于抗渗检测的密封装置及抗渗检测方法。

背景技术

抗渗检测是对被测试件的防水性能进行检测，通常用于评估耐久性与可靠性，进而确定采用被测试件相关材料以及结构的设计施工方案。其中，采用试块作为被测试件，进行混凝土抗渗性能试验，在检测混凝土密实性和抗渗性能方面具有很重要的作用。试块抗渗测试通过人工制作试块，测量其在一定压力下渗透水的能力，从而评估混凝土的质量和性能。试块抗渗测试可以有效检测混凝土渗透性能和耐久性，对于保障工程建设的安全可靠性具有重要意义。

目前，抗渗设备主要分为两种，一种采用手动检测方式，另一种为自动化检测方式。目前的手动抗渗检测设备，主要采用在试件外表面涂抹黄油、箍紧密封圈等原始方式密封，费时费力，而且频繁出现密封失效漏水的情况。全自动的抗渗检测设备大部分采用压缩弹性体挤压试件密封，该密封形式省时省力，较原始方式密封效果有显著提升。但是由于抗渗试件制作过程不规范，导致抗渗试件大小不一致，为了满足不同客户的需求，在一定允许范围内，密封腔体的尺寸要远大于最小尺寸的试件，此时的密封效果难以达到最大试件的密封效果，进而影响检测精度。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种密封性好、使用寿命长、实用性强的用于抗渗检测的密封装置及抗渗检测方法。

技术方案：本发明所述的用于抗渗检测的密封装置，包括底座、可拆卸的覆盖在底座上的密封壁以及位于密封壁内的试块，所述密封壁下端内侧紧贴底座外壁，密封壁内部与底座之间形成试验腔室，所述试块放于底座上；

其中，所述密封壁包括第二活动部、第一活动部及弹性体，所述第一活动部的下半部分内侧与第二活动部的外侧贴合且可相互滑动；弹性体下半部分与第二活动部内侧固定，弹性体上半部分与第一活动部上半部分内侧固定；第一活动部上半部分、第二活动部顶部及弹性体共同围成密闭腔室；

设置密封口与所述密闭腔室连通，用于向所述密闭腔室注水时，改变所述密闭腔室的大小，带动弹性体形变，使弹性体贴合试块侧壁；设置试验口与所述试验腔室连通，用于向所述试验腔室注水。

进一步的，所述试验口设于底座；所述密封口设于第一活动部侧壁。

进一步的，所述密封装置还包括第一层板，所述第一活动部外壁周向延伸出固定板，第一层板放置于固定板上，保持第一层板不动且改变所述密闭腔室大小时，用以保持第一活动部不动，使弹性体带动第二活动部上下滑动。

进一步的，所述弹性体上端弯折出第一固定部与第一活动部固定，下端弯折出第二固定部与第二活动部固定。

进一步的，所述第一固定部与第二固定部的剖面为T形或U形。

进一步的，所述密封装置还包括上压板、下压板，所述上压板周向盖合第一活动部上端，所述第一固定部自上压板与第一活动部的交接处嵌入；所述下压板周向盖合第二活动部的下端，且完全密封时所述下压板内壁紧贴于底座外壁，所述第二固定部自下压板与第二活动部的交接处嵌入。

进一步的，所述密封壁还包括压盖，所述压盖盖合于上压板，并在压盖下表面与第一活动部上端固定。

进一步的，所述密封壁还包括第一密封圈和第二密封圈；所述第二活动部外壁上端沿周向设置第一密封圈，第一密封圈通过过盈配合将第一活动部内壁与第二活动部外壁完全密封；所述密封圈还包括第二密封圈，所述下压板内壁沿周向设置第二密封圈，第二密封圈通过过盈配合将所述下压板内壁与底座外壁完全密封。

进一步的，沿所述底座周向设置滤水台，所述滤水台上表面低于底座上表面，在所述滤水台设置排水口连通下压板内壁与底座外壁的缝隙。

技术方案：本发明所述的抗渗检测方法，包括：安装试块：移动密封壁远离底座，将试块放置于底座上，之后将密封壁靠近底座形成试验腔室；密封试验腔室：将水自密封口注入密闭腔室，维持第一活动部不动，使密闭腔室膨胀而推动第二活动部向下移动直至密封壁下端内侧紧贴底座外壁；基于弹性体体积不变原则，密闭腔室膨胀而拉伸弹性体，使弹性体周向溃缩，带动弹性体内壁贴合试块外壁；检测试验：将水自试验口注入试验腔室，待水包裹试块底部后关闭试验口；检查试块上表面是否出现水迹，若有水迹则试块抗渗性差，否则，抗渗性好。

有益效果：本发明具有如下显著效果：1、本发明密封性好：本发明通过设置弹性体，利用弹性体材质的伸缩特性使试验腔室为大小可调的腔室，通过向密封口注水，带动密闭腔室大小改变而调节弹性体的伸缩，使弹性体内壁形成的试验腔室侧壁与试块侧壁紧密贴合，减小了试验腔室与试件的间隙，使抗渗试验时注入的水不进入试件与实验腔室侧壁之间造成水损失，有良好的密封效果；另外，密封圈设置于第一活动部和第二活动部之间，防止第一活动部和第二活动部相对滑动时，密闭腔室内的水流入第一活动部和第二活动部之间的间隙，提高了密闭腔室的密封性；本发明在下压板内壁同样设置了密封圈，便于密封壁合盖底座形成试验腔室后，保证试验腔室内的水不至于沿底座外壁与下压板之间的缝隙流出，也有很好的密封效果；2、使用寿命长：本发明通过设置密封口，需要密封时向密闭腔室注水，拉长弹性体，完成密封之后进行试验；不进行试验时，将密闭腔室内的水排空保持弹性体为自由无拉伸状态，缩短了弹性体拉伸时间，有具有良好的使用寿命；3、实用性强：本发明通过设置密闭腔室和试验腔室，改变密闭腔室的大小，基于弹性体体积不变原则，带动弹性体伸长时，周长减小；弹性体缩回时，周长扩张；通过周长与高度的变化，使弹性体内壁紧密贴合试块侧壁，在保证密封性的同时还解决了适应不同尺寸试块的问题，实用性强；另外，本发明为了提高检测精度，防止底座与下压板密封性差的情况，在底座周向设置了带有排水口的滤水台，使滤水台高度低于底座高度，便于在下压板与底座密封完成后，排水口可接收到自试验腔室产生并通过下压板与底座之间缝隙流出的水，此举可以检测第二密封圈处的密封性，若密封性差有水渗出，则需对该位置进行检修，直至密封性良好之后再进行试验；控制第一层板移动便可控制装置的密封性，由机器实现时，则可进行自动密封。

附图说明

图1为密封装置的整体结构图；

图2为设有第一层板和第二层板的整体结构图；

图3为装有试块的密封装置结构前剖面图；

图4为未装有试块的密封装置结构后剖面图；

图5为密封壁与底座分离状态示意图；

图6为密封壁与底座刚接触时示意图；

图7为密封壁与底座密封状态示意图；

图8为密封状态下底座与侧壁接触示意图；

图9为非密封状态下底座与侧壁接触示意图。

图中，1为第一活动部、2为第二活动部、3为弹性体、4为压盖、5为上压板、6为下压板、7为第一密封圈、8为第二密封圈、9为密封口、10为试验口、11为底座、12为第二层板、13为第一层板、14为排水口、15为试块、16为滤水台、17为密封壁、18为试验腔室、19为密闭腔室、20为第一固定部、21为第二固定部、22为固定板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。

请参阅图1、图3、图4所示，本发明公开了一种用于抗渗检测的密封装置及抗渗检测方法。

其中，用于抗渗检测的密封装置包括底座11、可拆卸的覆盖在底座11上的密封壁17以及位于密封壁17内的试块15，所述密封壁17下端内侧紧贴底座11外壁，密封壁17内部与底座11之间形成试验腔室18，所述试块15放于底座11上；其中，所述密封壁17包括第二活动部2、第一活动部1及弹性体3，所述第一活动部1的下半部分内侧与第二活动部2的外侧贴合且可相互滑动；弹性体3下半部分与第二活动部2内侧固定，弹性体3上半部分与第一活动部1上半部分内侧固定；第一活动部1上半部分、第二活动部2顶部及弹性体3共同围成密闭腔室19；设置密封口9与所述密闭腔室19连通，用于向所述密闭腔室19注水时，改变所述密闭腔室19的大小，带动弹性体3形变，使弹性体3贴合试块侧壁；设置试验口10与所述试验腔室18连通，用于向所述试验腔室18注水。

本发明中，通过弹性体3的连接，将第二活动部2、第一活动部1连接形成一个整体，整体同时可以在高度和圆周两个方向做有限制运动。在保证密封性以及简便性的基础上，将试验口10设于底座11；将密封口9设于第一活动部1侧壁。本实施例中，底座11、密封壁17、试块15均为圆台。当检测不同形状的试块15时，本发明提出的密封装置也可以采用与试块15对应的形状。

在密封壁17中，具体的，弹性体3上端弯折出第一固定部20，下端弯折出第二固定部21。并且第一固定部20嵌入并固定于第一活动部1，第二固定部21嵌入并固定于第二活动部2。本实施例中，第一固定部20与第二固定部21的剖面为T形，也可以为U形等便于嵌入并固定的形状。在上述基础上，为了保证装置的稳定性以及密封性，使第一固定部20与第二固定部21更加固定于对应的第一活动部1和第二活动部2，在密封壁17设置了上压板5、下压板6。上压板5周向盖合第一活动部1上端，第一固定部20自上压板5与第一活动部1的交接处嵌入；同理，下压板6周向盖合第二活动部2的下端，且完全密封时所述下压板6内壁紧贴于底座11外壁，所述第二固定部21自下压板6与第二活动部2的交接处嵌入。具体的，上压板5和第一活动部1、下压板6和第二活动部2通过螺栓连接固定。

为了加强密封壁17、密闭腔室19、试验腔室18的密封性，避免造成密封和试验压力的泄漏，在密封壁17中还设置了第一密封圈7和第二密封圈8。其中，第二活动部2外壁上端沿周向设置第一密封圈7，第一密封圈7通过过盈配合将第一活动部1内壁与第二活动部2外壁完全密封，使密闭腔室19完全密封，注水时，第二活动部2相对于第一活动部1上下移动，而不会有水进入第一活动部1与第二活动部2侧壁之间的缝隙；所述密封圈还包括第二密封圈8，下压板6内壁沿周向设置第二密封圈8，第二密封圈8通过过盈配合将所述下压板6内壁与底座11外壁完全密封，使试验腔室18完全密封，注水时，下压板6相对于底座11外壁上下移动，而不会有水进入下压板6与底座11外壁之间的缝隙。具体的，本实施例通过在第二活动部2外壁上端、下压板6内壁沿周向设置凹槽，将密封圈嵌入对应的凹槽，使第一密封圈7和第二密封圈8的唇边紧密接触第一活动部1内壁和底座11外壁，从而实现密封。

为了防止移动时，第二密封圈8损坏等情况无法实现密封功能，而有水流自试验腔室18通过底座11外壁和下压板6内壁之间的缝隙流出，本发明沿底座11周向设置滤水台16，滤水台16上表面低于底座11上表面，在所述滤水台16设置排水口14连通下压板6内壁与底座11外壁的缝隙。通过排水口14将漏出的水排出。同时此设计也可以进行试验腔室18的密封性检测，若有水自排水口14排出，则试验腔室18密封性不好，需要进行检查以及更换部件，而若没有水自排水口14排出，则试验腔室18密封性满足要求，可以在该试验腔室18内进行密封检测。

另外，密封壁17还包括压盖4，压盖4盖合于上压板5，并在压盖4下表面与第一活动部1上端固定。本实施例中，将第一活动部1的上表面轴向分为两部分，靠近试验腔室19的一部分与上压板5下表面贴合并将部分嵌入第一活动部1上端的第一固定部固定。第一活动部1的上表面远离试验腔室19的另一部分则与压盖下表面固定，以增强结构的稳固性。本实施例中，发明压盖4可用于与其他检测装置进行连接，便于多样化的检测。同时压盖4与第一活动部1上端固定，还可以保证第一活动部1结构的稳定。具体的，压盖4通过螺栓与第一活动部1连接固定。

请参阅图1及图2所示，为了便于密封壁17的上下移动，以及增强试验腔室的密封性，在密封装置内还设置第一层板13，第一活动部1外壁周向延伸出固定板22，第一层板13放置于固定板22上，保持第一层板13不动且改变所述密闭腔室19大小时，用以保持第一活动部1不动，使弹性体3带动第二活动部2上下滑动。此结构可以保证在弹性体3伸缩时，阻止弹性体3带动第一活动部1上下滑动，而仅使弹性体3带动第二活动部2上下滑动，增加密封壁17底部与底座11的侧面接触高度，增强结构的密封性。密闭腔室19内部无压时，上下移动第一层板13，用于带动密封壁17同步移动；将所述第一层板13向上移动，带动所述密封壁17远离底座11，之后将试块15放入试验腔室18；将所述第一层板13向下移动，带动所述密封壁17靠近底座11，之后试验腔室18完成密封。为了便于固定底座11，本发明在密封装置内设置了第二层板12，第二层板12上放置底座11与滤水台16，有利于结构的稳固性。

请参阅图5至图9所示，本发明还提出了一种抗渗检测方法，包括：安装试块：移动密封壁17远离底座11，将试块15放置于底座11上，之后将密封壁17靠近底座11形成试验腔室18；密封试验腔室：将水自密封口9注入密闭腔室19，维持第一活动部1不动，使密闭腔室19膨胀而推动第二活动部2向下移动直至密封壁17下端内侧紧贴底座11外壁；基于弹性体体积不变原则，密闭腔室19膨胀而拉伸弹性体3，使弹性体3周向溃缩，带动弹性体3内壁贴合试块15外壁；检测试验：将水自试验口10注入试验腔室18，待水包裹试块15底部后关闭试验口10；一段时间后，检查试块15上表面是否出现水迹，若有水迹则试块抗渗性差，否则，抗渗性好。本发明中，弹性体3在装填试件后开始形变，更有利于兼容不同尺寸的抗渗试块，并且可以将其沿周向与试块15紧密贴合，达到最佳的密封效果。由于弹性体3与试块15外壁紧密贴合，杜绝试验水压从侧边渗透的可能，试验水压只能从试块15芯部向上渗透。由于渗透或轻微漏水造成的压力下降时，试验口10会自动打开对试验腔室19补压，补压完成后关闭试验口10。之后可以采用检测装置或者人工检查试块15上表面的渗水情况。采用检测装置时，将检测装置与上压板5结合，在试验过程中实时检测试块15上表面是否出现水迹，在规定时间范围内，检测装置检测到结果后，可实时停止试验，判定试块15抗渗性能是否合格。在规定时间范围内未检测到水迹，则试块15抗渗性能合格。否则，试块15的抗渗性能不合格。

另外，在设置了排水口14的基础上，可进行密封腔室19完成密封之后的的密封性检测，可以提醒实验员，对于易损易耗件的按需更换。这种检测条件下检测的效果更好，准确性更高。

在设置了第一层板13的基础上，通过移动第一层板13移动密封壁17。具体的过程如下：安装试块：第一层板13带动密封壁17上升到位后，将试块15放置在底座11上，第一层板13下降到位完成试块15的装填。

密封试验腔室：密封水压通过密封口9进入第一活动部1、第二活动部2与弹性体3之间的密闭腔室19，在该水压的作用下，第二活动部2带动下压板6向下移动，使第二密封圈8与底座11侧壁接触压紧，完成试验腔室18的密封。与此同时，弹性体3下端也随第二活动部2向下移动，根据弹性体体积不变的原则，在高度方向被拉伸后，弹性体3在周向方向会溃缩变小。此时，对于大尺寸试块而言，弹性体3内壁将紧贴于抗渗试块，对于小尺寸试块而言，弹性体3内壁与小尺寸试块之间的间隙将会变小。下压板6移动到位后，密封水压会将弹性体3沿圆周方向压缩，此时无论大小试件，弹性体3均会与之紧密贴合，密封完成。

检测试验：密闭腔室19自动完成抗渗试块15的密封后，试验水压通过底座11上的试验口10进入试验腔室18，由于弹性体3的紧密接触，试验水压只能隔绝在试块15的下表面。将水自试验口10注入试验腔室19，待水包裹试块15底部后关闭试验口10；检查试块15上表面是否出现水迹，若有水迹则试,15抗渗性差，否则，抗渗性好，据此完成抗渗试验。试验完成后，将密封水压通过密封口9排空，弹性体3恢复正常，将第一层板13上升，取走试块15。

Claims (10)

1.一种用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述密封装置包括底座、可拆卸的覆盖在底座上的密封壁以及位于密封壁内的试块，所述密封壁下端内侧紧贴底座外壁，密封壁内部与底座之间形成试验腔室，所述试块放于底座上；

其中，所述密封壁包括第二活动部、第一活动部及弹性体，所述第一活动部的下半部分内侧与第二活动部的外侧贴合且可相互滑动；弹性体下半部分与第二活动部内侧固定，弹性体上半部分与第一活动部上半部分内侧固定；第一活动部上半部分、第二活动部顶部及弹性体共同围成密闭腔室；

设置密封口与所述密闭腔室连通，用于向所述密闭腔室注水时，改变所述密闭腔室的大小，带动弹性体形变，使弹性体贴合试块侧壁；设置试验口与所述试验腔室连通，用于向所述试验腔室注水。

2.根据权利要求1所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述试验口设于底座；所述密封口设于第一活动部侧壁。

3.根据权利要求1所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述密封装置还包括第一层板，所述第一活动部外壁周向延伸出固定板，第一层板放置于固定板上，保持第一层板不动且改变所述密闭腔室大小时，用以保持第一活动部不动，使弹性体带动第二活动部上下滑动。

4.根据权利要求3所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述弹性体上端弯折出第一固定部与第一活动部固定，下端弯折出第二固定部与第二活动部固定。

5.根据权利要求4所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述第一固定部与第二固定部的剖面为T形或U形。

6.根据权利要求4或5所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述密封装置还包括上压板、下压板，所述上压板周向盖合第一活动部上端，所述第一固定部自上压板与第一活动部的交接处嵌入；所述下压板周向盖合第二活动部的下端，且完全密封时所述下压板内壁紧贴于底座外壁，所述第二固定部自下压板与第二活动部的交接处嵌入。

7.根据权利要求6所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述密封壁还包括压盖，所述压盖盖合于上压板，并在压盖下表面与第一活动部上端固定。

8.根据权利要求6所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，所述密封壁还包括第一密封圈和第二密封圈；所述第二活动部外壁上端沿周向设置第一密封圈，第一密封圈通过过盈配合将第一活动部内壁与第二活动部外壁完全密封；所述密封圈还包括第二密封圈，所述下压板内壁沿周向设置第二密封圈，第二密封圈通过过盈配合将所述下压板内壁与底座外壁完全密封。

9.根据权利要求8所述的用于抗渗检测的密封装置，其特征在于，沿所述底座周向设置滤水台，所述滤水台上表面低于底座上表面，在所述滤水台设置排水口连通下压板内壁与底座外壁的缝隙。

10.一种基于权利要求1至9其中任一项所述的用于抗渗检测的密封装置实现的抗渗检测方法，其特征在于，包括：

安装试块：移动密封壁远离底座，将试块放置于底座上，之后将密封壁靠近底座形成试验腔室；

密封试验腔室：将水自密封口注入密闭腔室，维持第一活动部不动，使密闭腔室膨胀而推动第二活动部向下移动直至密封壁下端内侧紧贴底座外壁；基于弹性体体积不变原则，密闭腔室膨胀而拉伸弹性体，使弹性体周向溃缩，带动弹性体内壁贴合试块外壁；

检测试验：将水自试验口注入试验腔室，待水包裹试块底部后关闭试验口；检查试块上表面是否出现水迹，若有水迹则试块抗渗性差，否则，抗渗性好。