技术摘要：
本发明提供一种地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构及施工方法，该结构包括穿墙保护管和设置在穿墙保护管与电缆或光缆之间的柔性密封组件，柔性密封组件至少设置在穿墙保护管的迎水面侧，包括长管箍、位于长管箍内部的柔性密封件和安装在长管箍端部的端部锁紧压盖，  全部
背景技术：
目前，工业建筑、民用建筑、市政工程的电气工程中，电缆、光缆在地下埋设穿越建 筑物、构筑物等外围护结构墙体时，通常采用图1A至图1D所示的防水密封结构来实现防水 密封效果(参见国家标准设计施工图集《110kv及以下电缆敷设》12D101-05、p102、p103中， 直埋电缆穿墙引入建筑物的敷设方案一、方案二、方案三、方案四、方案五；以及《地下通信 线缆敷设》05X101-2、p9、p10中，地下电缆、光缆引入建筑物内的做法中引入地下室方法一、 方法二、方法三，上述各种防水密封方法，归纳为图1A-图1D所示的三种基本实施方式)，对 于含有地下水(包括地面表层的雨水渗透地下)、伴随有建筑物、构筑物的沉降变形、伸缩变 形以及电缆、光缆的电流热产生的伸缩变形，外界产生工作振动、扭曲等现场环境，上述防 水密封结构存在以下局限性： 图1A所示的实施方式一中，穿墙保护管2穿过预埋在墙体01的预留穿墙孔洞011 后，放置到预定位置并按照要求设置坡度定位，然后在墙体与保护管之间填充防水砂浆将 二者之间的空隙封堵。电缆或光缆1与穿墙保护管2之间的间隙同样需要密封，其施工方法 是在迎水面Z2侧(入户端)穿墙保护管2管口与电缆或光缆1之间采用“口内封堵油麻浇筑沥 青或其他防水材料”进行密封，即在穿墙保护管2与电缆或光缆1之间填塞密度较低的油麻， 在端口浇注涂刷沥青或其他防水材料。 此种密封方式存在以下不足： 1)由于墙体01的预留穿墙孔洞011空间小，孔洞四周无法进行凿毛处理，使得封堵 后的防水砂浆层04与预留穿墙孔洞011的内壁之间存在渗漏间隙(冷锋)，该渗漏间隙定义 为第一泄漏通道LC1； 2)由于穿墙保护管2为金属材质，墙体01与穿墙保护管2的膨胀系数不同，二者之 间产生膨胀泄漏间隙，该膨胀泄漏间隙定义为第二泄漏通道LC2； 3)防水砂浆的强度等级低于原有钢筋混凝土结构墙体，未采取相应的强度补强措 施，使得墙体整体结构出现短板效应；穿墙保护管2的迎水面Z2一端采用过渡加长结构型 式，穿墙保护管2一直延伸至建筑物外结构的散水面宽度500mm以外，其目的是为了便于日 后的维修堵漏时，不会破坏建筑物的散水面及建筑外立面的保温层、防水层结构，却造成墙 体01与穿墙保护管2交集处产生附加破坏性扭矩，使得第一泄漏通道、第二泄漏通道的密封 效果过早失效，甚至损坏交集处的建筑结构墙体；4)穿墙保护管2与电缆或光缆1之间的密 封间隙为第三泄漏通道LC3，在迎水面Z2处的穿墙保护管2与电缆或光缆1之间采用油麻式 密封结构03来密封第三泄漏通道，即在穿墙保护管2与电缆或光缆1之间填塞密度较低的油 麻，在端口浇注涂刷沥青或其他防水材料。其中，油麻放置在保护管内侧轴向开放空间内， 4 CN 111585229 A 说　明　书 2/10 页 油麻仅靠强度等级过低的刚性沥青起到单向约束定位作用，无法形成密封材料的挤压三向 应力状态进而起到密封学的静密封作用，当墙体上保护管或电缆正常产生位移及变形后， 刚性沥青密封材料在密封材料交集处之间相互作用后，产生的破坏性结构缝隙使得该密封 组件失去作用。 图1B所示的实施方式二中，为了密封墙体01设置的预留穿墙孔洞011与防水砂浆 层04之间的工艺冷缝(第一泄漏通道LC1)，采用穿墙保护管2与墙体01一次浇筑完成的施工 方法，并在穿墙保护管2外壁焊接翼环板021并预埋于墙体01中形成止水板；预埋于墙体01 预留穿墙孔洞011处的穿墙保护管2与电缆或光缆1之间同样存在第三泄漏通道LC3，第三泄 漏通道LC3的防水密封结构采用与图1A所示的实施方式一相同的油麻式密封结构03；而在 穿墙保护管2与墙体01之间的第一泄漏通道LC1和第二泄漏通道LC2的密封防水方式采用止 水板形式，即焊接在穿墙保护管2的管体上的翼环板021预埋于墙体01中形成止水板。改进 后结构仍然存在以下不足： 1)一般金属穿墙保护管2与混凝土属于两种不同材质，彼此之间的物理膨胀系数 不同，必然会产生相互接触间的膨胀渗漏缝隙；虽然止水板形式的防水密封效果高于实施 方式一，但仅靠单个翼环板021难以保证在地下水位较高、渗透压较大情形下的防水密封功 能； 2)加长的穿墙保护管2预埋在墙体01内，形成悬臂式受力结构，使得墙体01在双向 受力的同时，还要承受较大扭转，对于墙体01施工过程中的定位、支护、墙体结构加固、模板 支护、混凝土浇筑及后期养护等都会造成极大的难度和施工成本加大。 图1C和图1D所示的实施方式三中，穿墙套管2与墙体01之间的第一泄漏通道LC1和 第二泄漏通道LC2的防水密封结构与图1B所示的实施方式二相同；针对电缆或光缆1与穿墙 套管2之间存在的第二泄漏通道LC2采用法兰盘式密封结构02实现防水密封，即在穿墙套管 2的管口外侧焊接内法兰盘021，再将油浸麻绳023绕在电缆或光缆1上后向内法兰盘021的 方向推动，然后将套装在电缆或光缆1上的外法兰盘022用螺栓、垫圈、螺母紧固在内法兰盘 上，油浸黄麻绳被挤压在两法兰盘之间将穿墙套管2的管口密封。改进后的密封结构虽然能 在轴向形成挤压力，以保证两个法兰盘之间的密封，但密封材料未在封闭空腔内，无法形成 径向挤压应力，且外法兰盘022与穿墙套管2管口存在距离，第二泄漏通道LC2位置向后移动 一个法兰盘的距离，即使油浸麻绳023遇水有膨胀作用，仍然无法形成密封空间(纵向存在 开放空间)，该结构防水密封效果易失效。另外，该结构中，电缆或光缆1的外部缠绕油浸麻 绳023，缠绕形式不固定，缠绕数量不易量化，不利于实现标准化。
技术实现要素：
为了解决上述一个或多个问题，本发明提供一种地下直埋电缆或光缆穿墙保护管 用柔性防水密封结构。 本发明所采用的技术方案为： 一种地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构，用于对穿过墙体(01)的地下直埋 电缆或光缆进行密封，包括用于套装电缆或光缆的穿墙保护管(2)和至少设置在穿墙保护 管(2)的迎水面侧的柔性密封组件(3)，柔性密封组件(3)包括： 长管箍(31)，其端部与穿墙保护管(2)螺纹连接，该端内部设有螺纹调整挡圈 5 CN 111585229 A 说　明　书 3/10 页 (32)； 端部锁紧压盖(35)，其与长管箍(31)的另一端部螺纹连接；和 柔性密封件，其位于螺纹调整挡圈(32)与端部锁紧压盖(35)之间的长管箍(31)内 部，柔性密封件包覆(例如，密封圈组穿套在电缆或光缆上，石棉绳或油浸黄麻绳缠绕在电 缆或光缆上)在电缆或光缆(1)上且与位于穿墙保护管(2)的内壁和电缆或光缆(1)的外壁 之间。 上述地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构中，所述柔性密封件由两个哈夫节 密封挡圈(33)以及位于两个哈夫节密封挡圈(33)之间的密封圈组(34)、石棉绳、油浸黄麻 绳中的任一种组成，每一哈夫节密封挡圈(33)为两半圆环分体对接形成的圆环结构；优选 的，套装在电缆或光缆(1)上的两个哈夫节密封挡圈(33)的哈夫线L相互垂直。 上述地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构中，所述密封圈组(34)穿套在电缆 或光缆(1)上，包括挤压接触的至少两个密封圈，密封圈的截面为楔形或O型。 上述地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构中，所述螺纹调整挡圈(32)的内孔 尺寸大于该穿墙保护管(2)所穿越的电缆或光缆(1)的外径，哈夫节密封挡圈(33)的内径与 电缆或光缆(1)的外径一致，外径小于长管箍(31)的内径且大于螺纹调整挡圈(32)的内径。 上述地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构中，所述端部锁紧压盖(35)包括螺 纹部(351)和端盖部(352)，螺纹部(351)伸入长管箍(31)内部并与长管箍(31)螺纹连接，端 盖部(352)伸出长管箍(31)端部。 上述地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构中，所述螺纹调整挡圈(32)的内孔 形状为六角孔，该六角孔的对边距离S＝D 10mm，其中，D为该穿墙保护管(2)可容许穿越的 最大规格电缆或光缆(1)的外径尺寸。 上述地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构中，所述穿墙保护管(2)的管体上 焊接有至少三个翼环板(21)，所有翼环板(21)均嵌入至墙体(01)内。 本发明还提供一种地下直埋电缆或光缆穿墙用密封结构，该密封结构包括上述任 一项所述的地下直埋电缆或光缆穿墙用柔性密封结构和设于墙体(01)内的加强筋(013)， 加强筋(013)在预留穿墙孔洞(011)的四周与墙体(01)内的常规分布筋(012)呈角度设置， 预留穿墙孔洞(011)位于墙体(01)内预埋穿墙保护管(2)的位置；优选的，常规分布筋(012) 与加强筋(013)的夹角为45°。 本发明还提供一种上述地下直埋电缆或光缆穿墙保护管用柔性防水密封结构的 施工方法，包括以下步骤： 步骤一，在墙体(01)的预定位置预埋穿墙保护管(2)，使得穿墙保护管(2)的翼环 板(21)全部埋设在墙体(01)内； 步骤二，将内置有螺纹调整挡圈(32)的长管箍(31)旋拧在穿墙保护管(2)的螺纹 端头(22)，再将密封圈组(34)和端部锁紧压盖(35)预先穿套在电缆或光缆(1)上；将选用的 两个哈夫节密封挡圈(33)安装在电缆或光缆(1)上，使得密封圈组(24)位于两个哈夫节密 封挡圈(33)之间，将两个哈夫节密封挡圈(33)和密封圈组(34)形成的柔性密封件安装到 位； 步骤三，将柔性密封件依次挤压推入长管箍(31)内，直到接触螺纹调整挡圈(32)， 然后将端部锁紧压盖(35)的螺纹端旋入长管箍(31)内，使得将密封空腔内的密封圈组(34) 6 CN 111585229 A 说　明　书 4/10 页 形成足够的预压预紧力，即密封圈组(34)处于三向应力状态以形成静密封。 上述施工方法中，所述步骤一具体包括： 1)在墙体(01)预埋穿墙保护管(2)的位置设置预留穿墙孔洞(011)，并在墙体(01) 的垂向、水平向的常规分布筋(012)的基础上，在预留穿墙孔洞(011)的四周以与常规分布 筋(012)成角度布设加强筋(013)(优选角度为45°)； 2)将穿墙保护管(2)的翼环板(21)与墙体(01)的常规分布筋(012)绑扎或焊接固 定； 3)进行模板支护和墙体浇筑，将穿墙保护管(2)预埋墙体(01)中。 采用以上技术方案，本发明的具有以下特点和有益效果： 1)本发明在电缆或光缆与穿墙保护管之间采用具有预压预紧调节机构的柔性密 封组件，该柔性密封组件实现径向双向定位和轴侧双向定位的功能，即径向定位由穿墙保 护套管与电缆或光缆周边形成均匀的密封空腔，柔性密封件在完全封闭的空腔内，轴侧定 位是由螺纹挡圈及锁紧端盖之间的哈夫节挡圈形成的轴向双向约束装置，通过螺纹锁紧压 盖的预压预紧，使密封空腔内的密封圈组处于三向挤压应力，形成第三泄漏通道LC3上的静 密封零空间，从而起到了防水密封效果，同时该密封组件具有足够的机械强度，并在建筑物 的合理沉降及电缆的应力变形下实现预定的防水密封效果；整体密封结构不低整体墙体强 度，避免了原有密封结构造成墙体强度的短板效应，该密封组件通常设置迎水面(室外)Z2 侧，即使迎水面密封失效，也无须进行土方开挖维修工作，可在建筑物内部的背水面(室内) Z1直接加装此装置，实现“冗余技术”，当在流沙层内渗透压力极端环境下的穿墙电缆、光缆 的进行密封时，可直接采用双向同时安装密封结构的方法； 2)本发明中，柔性密封件为两个哈夫节密封挡圈和位于两个哈夫节密封挡圈之间 的密封圈组的组合件，三向应力状态下的柔性密封件以及电缆外壁之间的摩擦力起到电缆 或光缆在入户端的定位作用，在电缆或光缆穿设到位后，再安装分体式哈夫节密封挡圈，可 避免哈夫节密封挡圈在穿越过程中与电缆或光缆之间产生摩擦，破坏电缆或光缆的外绝缘 层，使得柔性密封件的安装更加方便； 3)本发明柔性密封组件改变原有密封间隙的开放空间，利用两组分体式哈夫节密 封挡圈的高强度性能弥补了柔性密封圈组本身的低强度，保证了整体密封结构与建筑墙体 等强度；同时利用哈夫节密封挡圈的装配间隙，起到阻水限流作用，即给排水专业中的减压 孔板作用，提高整体密封性能； 4)针对穿墙保护管与墙体之间的第一泄漏通道LC1，在管体上设有至少三个翼环 板，所有翼环板均嵌入至墙体中，形成机械密封学中的“迷宫结构”起到建筑密封学中的多 重“止水板”效应，同时改善穿墙保护管与墙体的连接强度，降低了施工难度和建造成本；针 对较长的穿墙保护管与墙体的交集处受力集中，本发明采用较短的穿墙保护管，其两端与 建筑结构的墙体水平长度只需满足柔性密封组件的安装操作空间，以及电缆或光缆在穿墙 时正常操作空间即可。 附图说明 图1A是现有地下直埋电缆或光缆穿墙时防水密封实施方式一的结构示意图； 图1B是现有地下直埋电缆或光缆穿墙时防水密封实施方式二的结构示意图； 7 CN 111585229 A 说　明　书 5/10 页 图1C是现有地下直埋电缆或光缆穿墙时防水密封实施方式三的结构示意图； 图1D是图1C中区域K的放大示意图； 图2A是本发明柔性防水密封结构的实施例一的结构示意图； 图2B是柔性密封组件的结构示意图； 图2C是哈夫节密封挡圈的结构示意图； 图2D是哈夫节密封圈的装配示意图； 图2E是螺纹调整挡圈的一个实施例的结构示意图； 图2F是端部锁紧压盖的一个实施例的结构示意图； 图2G是本发明穿墙保护管四周墙体结构补强示意图； 图3是本发明柔性防水密封结构的实施例二的结构示意图。 图中附图标记表示为： 01-墙体，011-预留穿墙孔洞，012-常规分布筋，013-加强筋； 02-法兰盘式密封结构，021-内法兰盘，022-外法兰盘，023-油浸麻绳； 03-油麻式密封结构；04-防水砂浆层； LC1-第一泄漏通道，LC2-第二泄漏通道；LC3-第三泄漏通道H-哈夫间隙，L-哈夫 线； 1-电缆或光缆； 2-穿墙保护管，21-翼环板，22-螺纹端头； 3-柔性密封组件，31-长管箍，32-螺纹调整挡圈，33-哈夫节密封挡圈，34-密封圈 组，35-端部锁紧压盖，351-螺纹部，352-端盖部； Z1-背水面(室内)，Z2-迎水面(室外)。