專利名稱：低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管和預(yù)應(yīng)力混凝土管技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一 種低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管及其制作方法。
背景技術(shù)：
預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管及其制作方法是我國(guó)九十年代初從美國(guó)艾麥隆
(Ameron)公司引進(jìn)的當(dāng)今世界上最先進(jìn)的制管工藝技術(shù)。它是一種由鋼板與 混凝土即金屬與非金屬結(jié)合的復(fù)合型、環(huán)保型管材，它既吸收了鋼板良好的抗 滲性能和混凝土的耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了鋼板埋在地下耐腐蝕性差和混 凝土的抗?jié)B性差等缺點(diǎn)，是二者有機(jī)結(jié)合完美理想的輸排水優(yōu)質(zhì)管材。利用該 工藝技術(shù)可生產(chǎn)內(nèi)徑〉4000ram，工作壓力〉2. OMPa的管材，該管材適用于大中型 的引水、供水、排污等給排水工程。目前我國(guó)的引黃工程、南水北調(diào)工程、遼 寧大伙房引水工程、哈爾濱磨盤山引水工程、山西萬(wàn)家寨引水工程等國(guó)家大型 重點(diǎn)引水工程均采用該管材。
預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管由埋置的鋼筒，鋼筒內(nèi)外側(cè)混凝土管芯，纏繞在外側(cè)混 凝土管芯上的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，保護(hù)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的水泥砂漿保護(hù)層組成， 水泥砂漿保護(hù)層起到保護(hù)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的作用，減小水泥砂漿保護(hù)層的吸水 率可以極大的減小地下含酸堿的腐蝕性介質(zhì)對(duì)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的侵蝕，提高整 根預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的耐久性能即使用壽命。
目前美國(guó)水工協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ANSI/AWWA C301—99，及我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19685 一2005，均把預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的水泥砂漿保護(hù)層的吸水率，以試件的試驗(yàn) 數(shù)據(jù)平均值不超過(guò)9%，單個(gè)值不超過(guò)11%為標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用該標(biāo)準(zhǔn)的多年實(shí)踐表明， 它對(duì)水泥砂漿保護(hù)層的吸水率要求偏低，特別是在一些被污染的地段埋設(shè)的預(yù) 應(yīng)力鋼筒混凝土管，因?yàn)槠渌嗌皹Ｗo(hù)層有近9% 11%吸水率，所以被污染的 介質(zhì)對(duì)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲腐蝕速度不慢，因而預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的使用壽命受
到影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管及制作方法，根 據(jù)該方法制作的該結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，能有效降低水泥砂漿保護(hù)層的 吸水率，減少地下有害介質(zhì)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的腐蝕，提高預(yù)應(yīng)力鋼筒混 凝土管的安全性、可靠性和耐久性，延長(zhǎng)使用壽命。 本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的-
一種低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，它由埋置的鋼筒，鋼筒內(nèi)外側(cè)混凝土管 芯，纏繞在外側(cè)混凝土管芯上的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，保護(hù)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的水泥 砂漿保護(hù)層組成，其要點(diǎn)在于水泥砂漿保護(hù)層外壁復(fù)合有水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈 漿
上述的低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，其結(jié)構(gòu)之一是水泥砂槳保護(hù)層外壁噴 涂復(fù)合有水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿，其噴涂復(fù)合的水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿的厚度
為2 3毫米。
上述低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制作方法，其要點(diǎn)在于設(shè)備包括輥射機(jī) 旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，固定壓蓋，噴射升降架，泥漿泵，輸漿管，空氣壓縮機(jī)，儲(chǔ)氣罐， 高壓輸氣管，噴咀；其制作施工程序?qū)⒊尚偷念A(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管用起重吊 車吊上旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，在其頂部壓上壓蓋進(jìn)行固定；將水性環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、水 泥、水按比例配置好水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈叛，在泥漿泵中攪拌均勻后，由泥漿 泵通過(guò)輸漿管輸送到噴咀，與此同時(shí)，由空氣壓縮機(jī)壓縮的壓縮空氣輸送到儲(chǔ) 氣罐，再由儲(chǔ)氣罐通過(guò)高壓管道，輸送到噴咀，通過(guò)壓縮空氣的壓力將水性環(huán) 氧樹(shù)脂水泥凈漿噴射到預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的水泥砂漿保護(hù)層的表面，預(yù)應(yīng)力 鋼筒混凝土管隨著輥射機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的不斷旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，噴射水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥 凈漿的噴咀隨升降架的逐步上升而上升，從而使整根預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的水 泥砂漿保護(hù)層的表面噴涂復(fù)合上水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿。
上述的低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制作方法，其方法之一是噴涂復(fù)合的 水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿的厚度為2 3毫米。
環(huán)氧樹(shù)脂有以下特性1、粘附力強(qiáng)。環(huán)氧樹(shù)脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在，使其對(duì)各種物質(zhì)具有很高的粘附力。環(huán)氧樹(shù)脂固化時(shí)的收 縮性低，產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力小，這也有助于提高粘附強(qiáng)度。2、固化后的環(huán)氧樹(shù) 脂體系具有優(yōu)良的力學(xué)性能。3、固化后的環(huán)氧樹(shù)脂體系具有優(yōu)良的耐堿性、 耐酸性和耐溶劑性。而本發(fā)明在預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的水泥 砂漿保護(hù)層外壁，復(fù)合上采用環(huán)氧樹(shù)脂配制的水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿，所以它 能極大提高水泥砂漿保護(hù)層的強(qiáng)度，減小吸水率，使水泥砂漿保護(hù)層的吸水率
由原來(lái)美國(guó)水工協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)平均值《9%，單塊值《11%，降低到平 均值《5%，單塊值《6%;提高預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管外壁的耐堿性、耐酸性和耐 溶劑性；從而提高預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的使用壽命。
而發(fā)明的制作方法，只需在原有的噴漿輥射水泥砂漿保護(hù)層設(shè)備上進(jìn)行，僅 增加空氣壓縮和凈漿噴射裝置即可，設(shè)備投資少，而且所需的成本僅為3.20 3. 50元/每平方米表面積。
另外，本發(fā)明同樣適用于預(yù)應(yīng)力混凝土管。


圖1:本發(fā)明低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2:圖1的A處放大圖
圖3:本發(fā)明制作方法的示意圖
圖1 3中1-預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，2-承口鋼環(huán)，3-鋼筒，4-鋼筒內(nèi)外側(cè) 混凝土管芯，5-環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，6-水泥砂漿保護(hù)層，7-水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈 漿，8-插口異型鋼環(huán)，9-輥射機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，10-固定壓蓋，11-噴射升降架12-泥漿泵，13-輸漿管，14-空氣壓縮機(jī)，15-儲(chǔ)氣罐，16-高壓輸氣管，17-噴咀
具體實(shí)施例方式
由圖l一3所表示的是本發(fā)明的一實(shí)施例.
一種低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，它由埋置的鋼筒3，鋼筒內(nèi)外側(cè)混凝土 管芯4，纏繞在外側(cè)混凝土管芯4上的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲5，保護(hù)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲 5的水泥砂漿保護(hù)層6組成，水泥砂漿保護(hù)層6外壁噴涂復(fù)合有3毫米厚的水性 環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿7。水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿7由HZ03A水性環(huán)氧樹(shù)脂HE03B 水性環(huán)氧樹(shù)脂固化劑+普通硅酸鹽水泥+水組成。該實(shí)施例直徑D: 1800毫米，
長(zhǎng)度L: 5000毫米。用于該實(shí)施例的噴涂復(fù)合上水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿的水泥
砂漿保護(hù)層試塊，經(jīng)國(guó)家水泥混凝土制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)，吸水率單個(gè)
值僅為2. 6%， 3.2%, 3. 7%;平均值3.2°/。。
一低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制作方法，其設(shè)備包括輥射機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9， 固定壓蓋IO，噴射升降架ll，泥漿泵12，輸漿管13，空氣壓縮機(jī)14，儲(chǔ)氣罐 15，高壓輸氣管16，噴咀17;其制作施工程序?qū)⒊尚偷念A(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管
1用起重吊車吊上旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9，在其頂部壓上壓蓋10進(jìn)行固定；將水性環(huán)氧樹(shù)
脂、固化劑、水泥、水按比例配置好水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿，在泥漿泵12中攪 拌均勻后，由泥漿泵12通過(guò)輸漿管13輸送到噴咀17，與此同時(shí)，由空氣壓縮 機(jī)14壓縮的壓縮空氣輸送到儲(chǔ)氣罐15，再由儲(chǔ)氣罐15通過(guò)高壓管道16，輸送 到噴咀17，通過(guò)壓縮空氣的壓力將水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿噴射到預(yù)應(yīng)力鋼筒混 凝土管1的水泥砂漿保護(hù)層6的表面，預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管1隨著輥射機(jī)旋轉(zhuǎn) 平臺(tái)9的不斷旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，噴射水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿的噴咀17隨升降架11 的逐步上升而上升，從而使整根預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管1的水泥砂漿保護(hù)層6的 表面噴涂復(fù)合上水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿7。噴涂復(fù)合的水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿7 的厚度為3毫米。
權(quán)利要求
1.一種低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，它由埋置的鋼筒，鋼筒內(nèi)外側(cè)混凝土管芯，纏繞在外側(cè)混凝土管芯上的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，保護(hù)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的水泥砂漿保護(hù)層組成，其特征在于水泥砂漿保護(hù)層外壁復(fù)合有水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，其特征在于水泥 砂漿保護(hù)層外壁噴涂復(fù)合有水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿，其噴涂復(fù)合的水性環(huán)氧樹(shù) 脂水泥凈漿的厚度為2 3毫米。
3. 上述低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制作方法，其特征在于其設(shè)備包括 輥射機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，固定壓蓋，噴射升降架，泥漿泵，輸漿管，空氣壓縮機(jī)，儲(chǔ) 氣罐，高壓輸氣管，噴咀；其制作施工程序?qū)⒊尚偷念A(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管用 起重吊車吊上旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，在其頂部壓上壓蓋進(jìn)行固定；將水性環(huán)氧樹(shù)脂、固化 劑、水泥、水按比例配置好水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿，在泥漿泵中攪拌均勻后， 由泥漿泵通過(guò)輸漿管輸送到噴咀，與此同時(shí)，由空氣壓縮機(jī)壓縮的壓縮空氣輸 送到儲(chǔ)氣罐，再由儲(chǔ)氣罐通過(guò)高壓管道，輸送到噴咀，通過(guò)壓縮空氣的壓力將 水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿噴射到預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的水泥砂槳保護(hù)層的表面， 預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管隨著輥射機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的不斷旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，噴射水性環(huán)氧樹(shù) 脂水泥凈漿的噴咀隨升降架的逐步上升而上升，從而使整根預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土 管的水泥砂漿保護(hù)層的表面噴涂復(fù)合上水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制作方法，其特 征在于噴涂復(fù)合的水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿的厚度為2 3毫米。
全文摘要
一種低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管及制作方法，屬于預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管技術(shù)領(lǐng)域。低吸水率預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管它由埋置的鋼筒，鋼筒內(nèi)外側(cè)混凝土管芯，纏繞在外側(cè)混凝土管芯上的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，保護(hù)環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲的水泥砂漿保護(hù)層組成，其特征在于水泥砂漿保護(hù)層外壁復(fù)合有水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿。其制作方法，是將配置好水性環(huán)氧樹(shù)脂水泥凈漿，采用輥射機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、噴射升降架、泥漿泵、輸漿管、空氣壓縮機(jī)、噴咀等設(shè)備，噴射到預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的水泥砂漿保護(hù)層的表面。本發(fā)明能極大提高水泥砂漿保護(hù)層的強(qiáng)度；減小吸水率，提高預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管外壁的耐堿性、耐酸性和耐溶劑性；從而提高其使用壽命。
文檔編號(hào)F16L9/00GK101368651SQ20081012117
公開(kāi)日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月6日
發(fā)明者倪志權(quán), 倪靖珂, 盧小妹, 呂成杰, 錢永兵 申請(qǐng)人:浙江巨龍管業(yè)集團(tuán)有限公司