專利名稱:薄壁鋼纖維混凝土管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及混凝土管,尤其是一種薄壁鋼纖維混凝土管。
背景技術:
普通混凝土管由于要承受較強的外壓荷載以及內水壓力,所以混凝土管芯壁設計 較厚,經查到預應力鋼筒混凝土管的國家標準GB/T19685-2005,在該標準里有明確的基本 尺寸表,表里最小管芯厚度均不小于管徑的1/16,雖然能夠滿足輸水的要求,但是隨著原材 料成本的提高以及國家節能減排政策的引導,質量較重、管體較大的普通混凝土管很難滿 足要求。經檢索發現一專利名稱為《鋼套筒鋼筋混凝土管》,專利號為200710059219. 9,專 利公告號為CN101373034的實用新型專利申請,其結構主要包括承口、插口、混凝土管芯、 鋼筋骨架、預應力鋼絲以及保護層,承口與插口分別同軸固裝在混凝土管芯的兩端,鋼筋骨 架同軸嵌裝在混凝土管芯內,該鋼筋骨架的兩端固裝在承口與插口上,在混凝土管芯外壁 固裝一鋼筒,該鋼筒的外壁固裝保護層且在鋼筒與保護層之間的鋼筒外壁上纏繞預應力鋼 絲;混凝土管芯壁厚d與該管芯內徑D的比值為μ,1/32彡μ ^ 1/16 ;預應力鋼絲的螺距 為@mm,該預應力鋼絲直徑為Φπιπι,2Φ彡@彡50,這種普通混凝土管雖然降低了混凝土管 芯的厚度,但是其中的鋼筋骨架還是消耗大量的鋼材,成本較高而且在制作上焊接工作量 較大,耗費時間較長,生產效率較低。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供一種原材料成本較低、制作工 藝簡單、生產效率較高、管壁薄、重量輕、抗滲性好、運輸和施工成本較低的薄壁鋼纖維混凝 土管。本實用新型解決其技術問題是通過以下技術方案實現的一種薄壁鋼纖維混凝土管,其由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預應力 鋼絲以及保護層構成,承口與插口分別同軸固裝在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端,帶 鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保護層之 間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預應力鋼絲;帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚 d與該管芯內徑D的比值為μ,1/32< μ < 1/16 ;預應力鋼絲的螺距為@mm,該預應力鋼 絲直徑為Φι πι,2Φ彡@彡50。而且,所述的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯由鋼筒以及鋼纖維混凝土管芯構成,鋼 筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內或者鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上。而且,所述的鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上,預應力鋼絲纏繞在鋼 筒的外壁上。而且,所述的插口外壁徑向上制有1-3個凹槽。而且,所述的保護層為水泥砂漿。[0011]本實用新型的優點和有益效果為1、本薄壁鋼纖維混凝土管由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預應力鋼 絲以及保護層構成,帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚d與該管芯內徑D的比值為μ,1/32 < μ <1/16;且帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯采用高強度鋼纖維混凝土一次澆注成型,且管 芯外壁的預應力鋼絲的螺距設計較密,不僅使整個混凝土管芯壁厚減少到整管內徑的1/16 以下,而且管材重量也僅為同口徑現有管材的1/2至2/3,大大地降低了管材的運輸成本和 安裝成本,解決了現有大口徑管材起重運輸難的問題。2、本薄壁鋼纖維混凝土管的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯由鋼筒以及鋼纖維混凝 土管芯構成,鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內或者鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯 的外壁上,該種結構可以適應不同管徑的制作,當管徑小于1200mm可以采用鋼筒同軸固裝 在鋼纖維混凝土管芯外壁的方式,制作工藝簡單,工人操作方便,成品成型時間短,生產效 率高;當管徑大于1200mm可以采用鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內的結構,管材穩定 性好,滿足大口徑管材的需要。3、本薄壁鋼纖維混凝土管采用鋼制柔性承插口結構,具有良好的接頭閉水性,插 口外壁徑向上制有1-3個凹槽,每一個凹槽內通過安裝耐腐蝕密封膠圈對兩管之間的接 口進行密封,該膠圈安裝方便,并且即使當該管整體發生沉降時,也能保證整條管線的密封 性,由于本管材管壁較薄,管體自身重量較輕,在一定程度上也提高了抵抗不均勻沉降的能 力。4、本實用新型整體結構簡單、設計科學合理,原材料成本較低、制作工藝簡單、生 產效率較高、管壁薄、重量輕、抗滲性好,運輸和施工成本較低的薄壁鋼纖維混凝土管。
圖1為本實用新型的結構示意圖(鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土的外壁上);圖2為圖1的A-A向截面放大圖;圖3為圖1的B-B向截面放大圖;圖4為本實用新型另一結構示意圖(鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內)。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述,以下實施例只是描述性的,不 是限定性的,不能以此限定本實用新型的保護范圍。一種薄壁鋼纖維混凝土管,其由承口 7、插口 1、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預應 力鋼絲5以及保護層6構成,承口以及插口為鋼制,帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯由鋼筒4以 及鋼纖維混凝土管芯3構成,鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內如附圖4所示,或者鋼筒 同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上如附圖1所示,鋼制承口與鋼制插口分別同軸固裝 在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端,即鋼制承口以及鋼制承口可以同軸焊接安裝在鋼筒 的兩端,插口外壁徑向上制有1-3個凹槽2,本實施例附圖1所示的插口外壁徑向上制有2 個凹槽,本管材在施工過程中,可以將密封膠圈分別套裝在各自的凹槽內,用于整體管線的 閉水,帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保 護層之間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預應力鋼絲;鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上,預應力鋼絲纏繞在鋼筒的外壁上,保護層為水泥砂漿,帶鋼筒的鋼纖維 混凝土管芯壁厚d與該管芯內徑D的比值為μ,1/32< μ < 1/16 ;預應力鋼絲的螺距為@ mm,該預應力鋼絲直徑為Φ mm,2 Φ彡@彡50。具體實例1、薄壁鋼纖維混凝土管,管內徑D :1400mm,管芯壁厚d :47mm,預應力鋼絲直徑Φ 5謹,預應力鋼絲螺距@ :10mm。2、薄壁鋼纖維混凝土管,管內徑D :2000mm,管芯壁厚d :80mm,預應力鋼絲直徑Φ 6mm,預應力鋼絲螺距@ :14mm。3、薄壁鋼纖維混凝土管,管內徑D :2600mm,管芯壁厚d :130mm,預應力鋼絲直徑 Φ 7謹,預應力鋼絲螺距@ is謹。4、薄壁鋼纖維混凝土管,管內徑D :3600mm,管芯壁厚d :200mm,預應力鋼絲直徑 Φ :8mm,預應力鋼絲螺距@ :28mm。本實用新型的鋼纖維混凝土管芯為一次澆注成型,并且該鋼筒外壁纏繞的預應 力鋼絲的螺距較密,在不使用鋼筋骨架的情況下,不僅使整個混凝土管芯壁厚減少到整管 內徑的1/16以下,而且在具有同樣物理性能的情況下,管材重量也僅為同口徑現有管材的 1/2至2/3,例如,現有口徑為3m,長度為5m的PCCP管道總重量大約為28噸,而同樣口徑長 度的本實用新型管材總重量大約只有17噸,不論在運輸、裝卸、還是在管道施工中,成本的 降低是顯而易見的。
權利要求一種薄壁鋼纖維混凝土管,其特征在于由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預應力鋼絲以及保護層構成,承口與插口分別同軸固裝在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端,帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保護層之間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預應力鋼絲;帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚d與該管芯內徑D的比值為μ,1/32<μ<1/16;預應力鋼絲的螺距為@mm,該預應力鋼絲直徑為φmm,2φ≤@≤50。
2.根據權利要求1所述的薄壁鋼纖維混凝土管,其特征在于所述的帶鋼筒的鋼纖維 混凝土管芯由鋼筒以及鋼纖維混凝土管芯構成,鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內或者 鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上。
3.根據權利要求2所述的薄壁鋼纖維混凝土管,其特征在于所述的鋼筒同軸固裝在 鋼纖維混凝土管芯的外壁上,預應力鋼絲纏繞在鋼筒的外壁上。
4.根據權利要求1所述的薄壁鋼纖維混凝土管,其特征在于所述的插口外壁徑向上 制有1-3個凹槽。
5.根據權利要求1所述的薄壁鋼纖維混凝土管,其特征在于所述的保護層為水泥砂漿。
專利摘要本實用新型涉及一種薄壁鋼纖維混凝土管,其由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預應力鋼絲以及保護層構成,承口與插口分別同軸固裝在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端,帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保護層之間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預應力鋼絲;帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚d與該管芯內徑D的比值為μ,1/32<μ<1/16;預應力鋼絲的螺距為@mm,該預應力鋼絲直徑為φmm,2φ≤@≤50。本實用新型整體結構簡單、設計科學合理,原材料成本較低、制作工藝簡單、生產效率較高、管壁薄、重量輕、抗滲性好,運輸和施工成本較低的薄壁鋼纖維混凝土管。
文檔編號F16L21/02GK201651589SQ201020168599
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月23日 優先權日2010年4月23日
發明者張亮, 趙斌 申請人:天津萬聯管道工程有限公司