近年來，除了傳統(tǒng)的密封墊，一種新型錨定密封墊漸漸進入了人們的視野。錨定式(注入型)密封墊在其橫截面上設(shè)置有一個或多個腳形延伸段，可在管片澆筑時嵌入到混凝土內(nèi)。

錨定式密封墊截面

這樣的設(shè)計免除了管片拼裝之前將密封墊黏貼入槽的步驟，也消除了在黏貼時相關(guān)溶劑的煙霧問題和可燃性材料的存在。

錨定式密封墊截面

錨定式密封墊的出現(xiàn)已經(jīng)有20個多年頭，在專利方面可回溯到1990年代早期的英國，德國等，但直到最近的數(shù)年，才得到廣泛的應(yīng)用。其首次大型應(yīng)用是在2008年莫斯科長500m，外徑3.15m的下水道工程中。

堆放的管片

之后，在倫敦長1km的Islington排水隧道、卡塔爾長33km的多哈地鐵綠線隧道、華盛頓Blue Plains合流污水溢流隧道，以及舊金山中央地鐵等工程中都獲得了應(yīng)用，此外，還將在意大利佛羅倫薩NODO di Firenze高鐵項目中使用。

管片澆筑旋轉(zhuǎn)臺

2010年，倫敦長7km的Lee污水隧道的管片使用了錨定式管片密封墊。在實際使用中，出現(xiàn)了密封墊四角不服帖的情況。由于在密封墊的邊角材料要進行斜接和硫化，密封墊截面孔洞通過硫化材料的填充，使得斜接處硬化，并使EPDM材料壓縮性能變差，使得管片拼裝困難，或在拼裝后引起接角開裂，引發(fā)潛在的漏水問題。

此外，三塊管片之間的丁字接縫的混凝土剝落現(xiàn)象也是一個較為普遍的問題。根據(jù)2008年由漢諾威大學(xué)進行的測試，剝落現(xiàn)象容易在反力荷載高于320 kN/m或者密封墊槽100%填滿時出現(xiàn)。

密封墊丁字接縫處管片混凝土剝落

為了解決密封墊在角部的性能問題，兩家公司研制了不同的解決方案。

其中之一，ES Rubber公司的解決方案在2008年取得了歐洲專利：通過在管片模具內(nèi)使用矩形銷釘封閉密封墊平面凹槽，從而防止硫化材料進入，但同時仍舊支撐角部頂尖。據(jù)稱，該設(shè)計的反力荷載僅為密封墊平面的大約120% ，而不是普通硫化角部的300%。

第二種方法由VIP Polymers公司開發(fā)：密封墊表面設(shè)有薄層硫化“鍍膜”，使得密封墊安裝時避免硫化材料大量堆積，從而讓密封墊截面原有空間繼續(xù)具備足夠的可壓縮性而形成水密，防止在管片周圍混凝土施加過分的應(yīng)力。

　　除了錨定式密封墊，還出現(xiàn)了其他特殊的管片密封墊：

這種密封墊在普通的錨定密封墊內(nèi)加入了部分親水材料，在安裝完畢后與水接觸則會膨脹，發(fā)揮進一步密封作用。

等待安裝的密封墊

然而，該材料無法存儲在室外，或者在潮濕氣氛下存放，否則在管片上應(yīng)用之前或者在襯砌上安設(shè)之前發(fā)生膨脹則會導(dǎo)致密封墊失效。此外，全由親水材料制成的密封墊也有應(yīng)用，但是其應(yīng)用范圍較小。

此外，隨著隧道的埋深越來越大，相應(yīng)的較高的地下水壓力只能通過隧道襯砌材料設(shè)計改善來抵御，因此密封墊所需承受的水壓也越來越高。

不同形式的密封墊

密封墊的額定壓力取決于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的化合物，尺寸和形狀。密封墊設(shè)計通常是按照某個壓力，加上最壞情況下的最大間隙，偏移值，它也取決于規(guī)范或者承包商所要求的許用荷載最大偏移力。所有這些因數(shù)影響著密封墊性能。近年來，隧道襯砌（包括它們的密封件）必須抵御的最大壓力已經(jīng)大為增加，目前在歐洲應(yīng)用的隧道密封墊可承受最大水壓已達到15-18bar。

安裝時（左）和受壓時（右）的截面