一種帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及管道領(lǐng)域，具體而言，涉及一種帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管。
【背景技術(shù)】
[0002]預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PrestressedConcrete Cylinder Pipe，PCCP)，是國(guó)內(nèi)外在高工壓、深覆土的條件主要的輸水管道之一，但是近年來(lái)隨著PCCP管道行業(yè)的發(fā)展，暴露出的質(zhì)量問(wèn)題也越來(lái)越多，尤其體現(xiàn)為PCCP保護(hù)層質(zhì)量問(wèn)題，一直以來(lái)國(guó)、內(nèi)外PCCP管材均為采用輥射工藝的砂漿保護(hù)層，砂漿保護(hù)層強(qiáng)度、密實(shí)性相對(duì)較差，而且吸水率較高，在復(fù)雜多變的工程條件下，雖然也采用涂刷防腐材料等措施，也很難滿足地質(zhì)復(fù)雜的工程要求，容易產(chǎn)生砂漿密實(shí)度不足、裂紋等質(zhì)量問(wèn)題，造成預(yù)應(yīng)力鋼絲銹蝕，大大縮短了管道使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，旨在改善現(xiàn)有的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管由于采用砂漿保護(hù)層而很難滿足地質(zhì)復(fù)雜的工程要求，以及容易產(chǎn)生砂漿密實(shí)度不足、裂紋等質(zhì)量問(wèn)題，造成預(yù)應(yīng)力鋼絲銹蝕，大大縮短了管道使用壽命的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，包括鋼筒；
[0006]所述鋼筒內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別設(shè)置有內(nèi)混凝土層以及外混凝土層，所述外混凝土層外螺旋繞設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼絲；
[0007]所述預(yù)應(yīng)力鋼絲外側(cè)設(shè)置有外保護(hù)層，所述外保護(hù)層為聚丙烯纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、聚乙烯醇纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、鋼纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層或鋼絲網(wǎng)加強(qiáng)細(xì)石混凝土層。
[0008]進(jìn)一步地，所述鋼筒包括筒體以及可相互配合的承口環(huán)和插口環(huán)；
[0009]所述承口環(huán)和所述插口環(huán)分別設(shè)置于所述筒體的兩端，所述預(yù)應(yīng)力鋼絲的兩端分別錨固于所述承口環(huán)和所述插口環(huán)上。
[0010]通過(guò)設(shè)置所述承口環(huán)和所述插口環(huán)，在將相鄰兩個(gè)帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管進(jìn)行連接時(shí)，所述承口環(huán)與相鄰的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的所述插口環(huán)配合，提高了安裝帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的工作效率，減少了安裝成本，并且能夠使所述預(yù)應(yīng)力鋼絲固定，提高了帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的抗壓能力。
[0011]進(jìn)一步地，所述插口環(huán)的外表面設(shè)置有凹槽；
[0012]所述凹槽內(nèi)設(shè)置有用于將所述承口環(huán)和所述插口環(huán)的連接處密封的雙膠圈。
[0013]通過(guò)設(shè)置所述凹槽，并且在所述凹槽內(nèi)設(shè)置所述雙膠圈，使所述插口環(huán)插入相鄰的所述帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的承口環(huán)時(shí)，具有彈性的所述雙膠圈能夠?qū)⑾嗷ヅ浜系乃霾蹇诃h(huán)與所述承口環(huán)之間的縫隙密封，提高了兩管之間的密封性會(huì)K。
[0014]進(jìn)一步地，所述凹槽至少為兩個(gè)；
[0015]相鄰的兩個(gè)凹槽相互平行設(shè)置，每個(gè)所述凹槽內(nèi)均設(shè)置有雙膠圈。
[0016]通過(guò)設(shè)置至少兩個(gè)所述凹槽，進(jìn)一步提高了兩管之間的密封性能。
[0017]進(jìn)一步地，還包括導(dǎo)電鋼帶和陰極保護(hù)系統(tǒng)；
[0018]所述導(dǎo)電鋼帶設(shè)置于所述鋼筒與所述外混凝土層之間，所述導(dǎo)電鋼帶與所述陰極保護(hù)系統(tǒng)電連接。
[0019]通過(guò)設(shè)置所述導(dǎo)電鋼帶和所述陰極保護(hù)系統(tǒng)，使所述導(dǎo)電鋼帶和所述陰極保護(hù)系統(tǒng)形成回路，由于所述導(dǎo)電鋼帶設(shè)置于所述鋼筒上，在輸送液體時(shí)，所述鋼筒處于陰極，從而阻斷了所述鋼筒的腐蝕，延長(zhǎng)了帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的使用壽命O
[0020]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電鋼帶為兩條；
[0021]兩條所述導(dǎo)電鋼帶對(duì)稱地設(shè)置于所述鋼筒上，兩條所述導(dǎo)電鋼帶分別與所述陰極保護(hù)系統(tǒng)電連接。
[0022]由于帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的直徑較大，通過(guò)設(shè)置兩條所述導(dǎo)電鋼帶，能夠提高所述陰極保護(hù)系統(tǒng)的抗腐蝕能力。
[0023]進(jìn)一步地，還包括環(huán)氧保護(hù)層；
[0024]所述環(huán)氧保護(hù)層設(shè)置于所述內(nèi)混凝土層的內(nèi)壁。
[0025]通過(guò)在所述內(nèi)混凝土層的內(nèi)側(cè)設(shè)置所述環(huán)氧保護(hù)層，能夠有效地防止所述內(nèi)混凝土層中的物質(zhì)溶入水中，防止了所述內(nèi)混凝土層被侵蝕，提高了輸水的安全性。
[0026]進(jìn)一步地，所述鋼筒外表面設(shè)置有防腐蝕涂層。增強(qiáng)了所述鋼筒的抗腐蝕能力，進(jìn)一步提高了帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的使用壽命。
[0027]進(jìn)一步地，所述防腐蝕涂層為純鋅涂層。所述防腐蝕涂層采用所述純鋅涂層，提高了所述防腐蝕涂層的抗腐蝕能力。
[0028]進(jìn)一步地，所述承口環(huán)的一端設(shè)置有向外傾斜的坡口。通過(guò)設(shè)置所述坡口，便于在安裝時(shí)，所述插口環(huán)插入相鄰的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的所述承口環(huán)內(nèi)。
[0029]本實(shí)用新型提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的有益效果是:由于外保護(hù)層為聚丙烯纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、聚乙烯醇纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、鋼纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層或鋼絲網(wǎng)加強(qiáng)細(xì)石混凝土層，大大增強(qiáng)了外保護(hù)層的密實(shí)性、強(qiáng)度及吸水率，同時(shí)也提高了外保護(hù)層的外觀質(zhì)量，從而有效阻止了預(yù)應(yīng)力鋼絲的銹蝕，提高了預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的抗腐蝕能力，延長(zhǎng)了使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0030]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0031]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0032]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0033]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管在圖2中沿A-A線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管在圖2中a處的局部放大圖；
[0035]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例3提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0036]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例4提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0037]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例5提供的帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]附圖標(biāo)記匯總:
[0039]鋼筒101 ;內(nèi)混凝土層102 ;外混凝土層103 ;預(yù)應(yīng)力鋼絲104 ;外保護(hù)層105 ;承口環(huán)106 ;插口環(huán)107 ;凹槽108 ;導(dǎo)電鋼帶109 ;環(huán)氧保護(hù)層110 ;防腐蝕涂層111。
【具體實(shí)施方式】
[0040]預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PrestressedConcrete Cylinder Pipe，PCCP)，是國(guó)內(nèi)外在高工壓、深覆土的條件主要的輸水管道之一，但是近年來(lái)隨著PCCP管道行業(yè)的發(fā)展，暴露出的質(zhì)量問(wèn)題也越來(lái)越多，尤其體現(xiàn)為PCCP保護(hù)層質(zhì)量問(wèn)題。
[0041]本實(shí)用新型發(fā)明人在研宄中發(fā)現(xiàn)，一直以來(lái)國(guó)、內(nèi)外PCCP管材均為采用輥射工藝的砂漿保護(hù)層，砂漿保護(hù)層強(qiáng)度、密實(shí)性相對(duì)較差，而且吸水率較高，在復(fù)雜多變的工程條件下，雖然也采用涂刷防腐材料等措施，也很難滿足地質(zhì)復(fù)雜的工程要求，容易產(chǎn)生砂漿密實(shí)度不足、裂紋等質(zhì)量問(wèn)題，造成預(yù)應(yīng)力鋼絲銹蝕，大大縮短了管道使用壽命。
[0042]鑒于此，本實(shí)用新型發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，在其預(yù)應(yīng)力鋼絲104外側(cè)設(shè)置外保護(hù)層105，外保護(hù)層105為聚丙烯纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、聚乙烯醇纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、鋼纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層或鋼絲網(wǎng)加強(qiáng)細(xì)石混凝土層，從而大大增強(qiáng)了外保護(hù)層105的密實(shí)性、強(qiáng)度及吸水率，同時(shí)也提高了外保護(hù)層105的外觀質(zhì)量，從而有效阻止了預(yù)應(yīng)力鋼絲104的銹蝕，提高了預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的抗腐蝕能力，延長(zhǎng)了使用壽命。
[0043]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0044]實(shí)施例1
[0045]本實(shí)用新型實(shí)施例1提供了一種帶有細(xì)石混凝土保護(hù)層的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(以下簡(jiǎn)稱為BPCCP)，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的BPCCP的結(jié)構(gòu)示意圖；請(qǐng)參閱圖1，該BPCCP包括鋼筒101，鋼筒101內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別設(shè)置有內(nèi)混凝土層102以及外混凝土層103，本實(shí)施例中，內(nèi)混凝土層102固定連接在鋼筒101的內(nèi)表面，外混凝土層103固定連接在鋼筒101的外表面。
[0046]外混凝土層103外螺旋繞設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼絲104。預(yù)應(yīng)力鋼絲104外側(cè)設(shè)置有外保護(hù)層105，外保護(hù)層105為聚丙烯纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、聚乙烯醇纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層、鋼纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層或鋼絲網(wǎng)加強(qiáng)細(xì)石混凝土層。
[0047]由于預(yù)應(yīng)力鋼絲104相鄰兩匝之間間距的不同，外保護(hù)層105會(huì)出現(xiàn)直接覆于預(yù)應(yīng)力鋼絲104或者直接覆于預(yù)應(yīng)力鋼絲104和外混凝土層103外，應(yīng)當(dāng)理解，預(yù)應(yīng)力鋼絲104外側(cè)設(shè)置有外保護(hù)層105，并不限定外保護(hù)層105直接包覆的位置，只需設(shè)置于預(yù)應(yīng)力鋼絲104外側(cè)起到保護(hù)作用即可。
[0048]聚丙烯纖維是一種新型的混凝土增強(qiáng)纖維，被稱為混凝土的“次要加強(qiáng)筋”，經(jīng)特殊的表面處理技術(shù)，確保了纖維在混凝土中具有極佳的分散性及與水泥機(jī)體的握裹力。聚丙烯纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層是在細(xì)石混凝土層中摻入聚丙烯纖維而形成的層狀結(jié)構(gòu)。在構(gòu)造上，聚丙烯纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層的結(jié)構(gòu)更加密實(shí)；在性能上，聚丙烯纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層大大提高混凝土的抗?jié)B性能，顯著提高混凝土的抗沖擊性能和耐磨性能，提高混凝土制品的質(zhì)量，有效保持制品邊、角、表面的完整性，使制品內(nèi)的鋼筋不受腐蝕。
[0049]聚乙烯醇纖維是以聚乙烯醇為原料紡絲制得的合成纖維，具有很好的機(jī)械性能，其強(qiáng)度高、模量高、伸度低，并且耐腐蝕性好。聚乙烯醇纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層是在細(xì)石混凝土層中摻入聚乙烯醇纖維而形成的層狀結(jié)構(gòu)。在構(gòu)造上，聚乙烯醇纖維加強(qiáng)細(xì)石混凝土層的結(jié)構(gòu)更加密實(shí)；在性能上，聚丙烯纖維