密封垫作为工程密封系统的核心部件,广泛应用于建筑、交通、水利及工业设备领域,其性能直接影响工程结构的防水性、气密性和耐久性。常见密封垫类型包括弹性橡胶密封垫、遇水膨胀橡胶密封垫、盾构法隧道管片用软木橡胶衬垫、海绵橡胶条、密封胶及腻子片等。由于不同材质和工况对密封垫的物理化学性能有差异化要求,开展科学规范的检测是确保其可靠性、安全性和使用寿命的必要手段。通过检测可验证材料是否满足抗压强度、弹性恢复率、耐老化性等关键指标,避免因密封失效导致的渗漏、腐蚀或结构安全隐患。
检测项目需根据密封垫类型和使用场景制定,主要包括以下内容:
1. 物理性能:拉伸强度、断裂伸长率(弹性橡胶/海绵橡胶条)、压缩永久变形率、回弹率;
2. 膨胀性能:遇水膨胀橡胶的吸水膨胀率、膨胀时间及耐水压能力;
3. 耐介质性:耐酸/碱/油/盐雾试验(密封胶、腻子片);
4. 热稳定性:高温老化试验(70℃~150℃)、低温脆性测试;
5. 耐久性:反复压缩疲劳试验(盾构隧道软木橡胶衬垫);
6. 环保性:VOC释放量、重金属含量(符合RoHS指令)。
科学规范的检测方法是保证数据准确性的关键:
1. 拉伸试验:参照GB/T 528,使用万能材料试验机测定拉伸强度和断裂伸长率;
2. 压缩永久变形:按GB/T 7759规定,在恒定压缩率下恒温处理24小时后测量残余变形;
3. 膨胀率测试:将遇水膨胀橡胶试样浸泡于去离子水中,定时测量体积变化(JG/T 312);
4. 加速老化试验:采用高温烘箱(GB/T 3512)或氙灯老化箱(GB/T 16422.2)模拟长期使用环境;
5. 耐化学介质试验:将试样浸泡于指定溶液中,观测质量、体积变化及性能衰减。
检测依据需结合国家标准、行业规范及工程设计要求:
1. 通用标准:GB/T 531.1(橡胶硬度)、GB/T 1690(耐液体试验);
2. 专业标准:JG/T 312(遇水膨胀止水胶)、GB/T 18173.3(盾构隧道橡胶密封垫);
3. 工程规范:TB/T 3360.2(铁路隧道防水材料)、JTG/T 3650(公路隧道技术规范);
4. 国际标准:ASTM D2000(橡胶材料分类系统)、ISO 188(橡胶热老化测试)。
完整的检测流程包括:样品制备→预处理(23℃/50%RH平衡24h)→性能测试→数据分析→报告出具。企业需建立实验室管理体系,定期进行设备校准(如拉力机、测厚仪)和方法验证,确保检测结果的可追溯性与复现性。对于盾构隧道等特殊工程,还需开展1:1模型密封性能测试,模拟实际水压和管片拼装工况。