CN105090632A - 一种大直径钢筋混凝土顶管管材及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大直径钢筋混凝土顶管管材及其生产工艺，所述大直径钢筋混凝土顶管管材的配方由下述份量的原料组成？：100份水泥、50-60份掺和料、20-40份粗细骨料、25-35份外加剂、45-65份钢筋、15-35份橡胶圈和25-35份密封胶。其加工方法为钢筋骨架制作-承口钢套环及橡胶止退环-立式振捣钢模-混凝土浇筑及振捣-蒸汽养生-存放以上步骤。用该加工工艺制作的大直径钢筋混凝土顶管管材，不仅时具有低温韧性、刚性、环刚度以及抗蠕变能力均较好的，而且在长期使用过程中，不会因重力变形，从而延长产品的使用寿命，有助于广范的推广。

Description

一种大直径钢筋混凝土顶管管材及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种大直径钢筋混凝土顶管管材及其生产工艺，属于塑料管材加工技术领域。

背景技术

顶管作为一种非开挖管道铺设技术已广泛的应用于市政施工中。顶管施工具有施工场地小、噪声小、不受管道埋深的影响等优点。泥水平衡、土压平衡等顶管技术已经发展成熟，各式各样的顶管技术都离不开管材，所以管材的质量决定着顶管施工的成败。钢筋混凝土顶管作为一种常用的顶管管材，应在管材的生产制作上严格控制质量。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的缺陷，提出了一种大直径钢筋混凝土顶管管材及其生产工艺，用该加工工艺制作的大直径钢筋混凝土顶管管材，不仅时具有低温韧性、刚性、环刚度以及抗蠕变能力均较好的，而且在长期使用过程中，不会因重力变形，从而延长产品的使用寿命，有助于广范的推广。

本发明所采用的技术方案是：一种大直径钢筋混凝土顶管管材，所述大直径钢筋混凝土顶管管材的配方由下述份量的原料组成：

水泥：100

掺和料：50—60

粗细骨料：20—40

外加剂：25—35

钢筋：45—65

橡胶圈：15—35

密封胶：25—35。

在本发明中：一种大直径钢筋混凝土顶管管材的生产工艺，包括以下步骤：

步骤一、钢筋骨架制作：环筋直径不大于8mm时，应采用滚焊成型，环筋直径大于8mm时，应采用滚焊成型或人工焊接成型；当采用人工焊接成型时，焊点数量应大于总连接点的50%且分布均匀；

步骤二、承口钢套环及橡胶止退环：大直径钢筋混凝土顶管管材的精度要求主要集中在插口、承口两端，对于公称直径不小于2000mm的管子，承口钢套环钢板厚度不宜小于10mm，大直径钢筋混凝土顶管承口钢套环及橡胶圈止退环的钢板应按照GB/T11836-2009混凝土和钢筋混凝土排水管进行检验；

步骤三、立式振捣钢模：立式振捣钢模模具分为底模、外模、内模三段模具。外模采用圆形两瓣模结构，内模采用可自动变径的圆模，底模采用整体预制的铁块；

步骤四、混凝土浇筑及振捣：混凝土浇捣时，应注意经放料斗放入模板内的混凝土应均匀分布在模板内，分层振捣时每层混凝土的厚度应不超过振捣棒棒长1.25倍；振捣时应采用直插，振捣棒应快插慢提，每次插入深度控制在进入下层50mm～100mm，插入点应在钢筋笼两个U形锚固筋中间，插入点应由两人在管材同一边按一定方向移动，不得漏振，应加强两人结合部位的振捣，以防漏振，每层振捣时间间隔不得大于30min；

步骤五、蒸汽养生：管材浇筑振捣完成后，水泥在水化作用下才能凝结硬化，管材的养护对管材的强度以及外观质量有着很大的影响，立式振捣法生产的管材，在浇筑振捣完成后，能立即脱模，必须使管材具有一定强度后才能进行脱模，加大了管材的生产周期，降低了模板的使用率，所以采取合理的蒸汽养护措施，既可加快管材的生产周期提高模板的使用率，也可确保管材的质量；蒸汽加热养护的混凝土，应排除冷凝水，并应防止渗入地基中，当有蒸汽喷出口时，喷嘴与混凝土外露面的距离不得小于300mm；

步骤六、存放：管材堆放时不得随意堆放，管材堆放时，应在每节管材的下面用方木(方木的厚度必须一致，防止管材发生倾斜)或铺一层草绳，管材的插口端头应朝下，得使管材平放，管材贮存时，必须充分注意保护，不允许油类、泥土等污损管材，禁止对管材碰撞。

在本发明中：所述的步骤五中蒸汽养生分为两个阶段：

第一阶段：静养阶段，静养阶段是混凝土管浇筑完成后蒸养开始前在养生池中放置一段时间，这个阶段主要是保证混凝土中的水泥在水化作用下进行一定的水化，具有一定的强度；

第二阶段：蒸养阶段，蒸养阶段又分为升温、恒温、降温；

其中升温主要决定着管材的蒸养质量，管材的结构强度和整体性能是在这个阶段形成的，如果升温速度过快湿度不能同步保证时管材可能会出现裂纹等现象：

恒温需要控制恒温的温度以及恒温的时间，严格控制好温度以及时间，决定着管材的早期强度以及管材最终获得的强度；

降温要缓慢的停气、均匀降温还要保持一定湿度。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果为：用该加工工艺制作的大直径钢筋混凝土顶管管材，不仅时具有低温韧性、刚性、环刚度以及抗蠕变能力均较好的，而且在长期使用过程中，不会因重力变形，从而延长产品的使用寿命，有助于广范的推广。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种大直径钢筋混凝土顶管管材，所述大直径钢筋混凝土顶管管材的配方由下述份量的原料组成：

水泥：100

掺和料：50—60

粗细骨料：20—40

外加剂：25—35

钢筋：45—65

橡胶圈：15—35

密封胶：25—35。

在本发明中：一种大直径钢筋混凝土顶管管材的生产工艺，包括以下步骤：

步骤一、钢筋骨架制作：环筋直径不大于8mm时，应采用滚焊成型，环筋直径大于8mm时，应采用滚焊成型或人工焊接成型；当采用人工焊接成型时，焊点数量应大于总连接点的50%且分布均匀；

步骤二、承口钢套环及橡胶止退环：大直径钢筋混凝土顶管管材的精度要求主要集中在插口、承口两端，对于公称直径不小于2000mm的管子，承口钢套环钢板厚度不宜小于10mm，大直径钢筋混凝土顶管承口钢套环及橡胶圈止退环的钢板应按照GB/T11836-2009混凝土和钢筋混凝土排水管进行检验；

步骤三、立式振捣钢模：立式振捣钢模模具分为底模、外模、内模三段模具。外模采用圆形两瓣模结构，内模采用可自动变径的圆模，底模采用整体预制的铁块；

步骤四、混凝土浇筑及振捣：混凝土浇捣时，应注意经放料斗放入模板内的混凝土应均匀分布在模板内，分层振捣时每层混凝土的厚度应不超过振捣棒棒长1.25倍；振捣时应采用直插，振捣棒应快插慢提，每次插入深度控制在进入下层50mm～100mm，插入点应在钢筋笼两个U形锚固筋中间，插入点应由两人在管材同一边按一定方向移动，不得漏振，应加强两人结合部位的振捣，以防漏振，每层振捣时间间隔不得大于30min；

步骤五、蒸汽养生：管材浇筑振捣完成后，水泥在水化作用下才能凝结硬化，管材的养护对管材的强度以及外观质量有着很大的影响，立式振捣法生产的管材，在浇筑振捣完成后，能立即脱模，必须使管材具有一定强度后才能进行脱模，加大了管材的生产周期，降低了模板的使用率，所以采取合理的蒸汽养护措施，既可加快管材的生产周期提高模板的使用率，也可确保管材的质量；蒸汽加热养护的混凝土，应排除冷凝水，并应防止渗入地基中，当有蒸汽喷出口时，喷嘴与混凝土外露面的距离不得小于300mm；

步骤六、存放：管材堆放时不得随意堆放，管材堆放时，应在每节管材的下面用方木(方木的厚度必须一致，防止管材发生倾斜)或铺一层草绳，管材的插口端头应朝下，得使管材平放，管材贮存时，必须充分注意保护，不允许油类、泥土等污损管材，禁止对管材碰撞。

在本发明中：所述的步骤五中蒸汽养生分为两个阶段：

第一阶段：静养阶段，静养阶段是混凝土管浇筑完成后蒸养开始前在养生池中放置一段时间，这个阶段主要是保证混凝土中的水泥在水化作用下进行一定的水化，具有一定的强度；

第二阶段：蒸养阶段，蒸养阶段又分为升温、恒温、降温；

其中升温主要决定着管材的蒸养质量，管材的结构强度和整体性能是在这个阶段形成的，如果升温速度过快湿度不能同步保证时管材可能会出现裂纹等现象：

恒温需要控制恒温的温度以及恒温的时间，严格控制好温度以及时间，决定着管材的早期强度以及管材最终获得的强度；

降温要缓慢的停气、均匀降温还要保持一定湿度。

对于本领域的技术人员而言，任何对本技术方案的同等修改和替代都是在本发明的范围之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围。

Claims (3)

1.一种大直径钢筋混凝土顶管管材，其特征在于：所述大直径钢筋混凝土顶管管材的配方由下述份量的原料组成：

水泥：100

掺和料：50—60

粗细骨料：20—40

外加剂：25—35

钢筋：45—65

橡胶圈：15—35

密封胶：25—35。

2.一种大直径钢筋混凝土顶管管材的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、钢筋骨架制作：环筋直径不大于8mm时，应采用滚焊成型，环筋直径大于8mm时，应采用滚焊成型或人工焊接成型；当采用人工焊接成型时，焊点数量应大于总连接点的50%且分布均匀；

步骤二、承口钢套环及橡胶止退环：大直径钢筋混凝土顶管管材的精度要求主要集中在插口、承口两端，对于公称直径不小于2000mm的管子，承口钢套环钢板厚度不宜小于10mm，大直径钢筋混凝土顶管承口钢套环及橡胶圈止退环的钢板应按照GB/T11836-2009混凝土和钢筋混凝土排水管进行检验；

步骤三、立式振捣钢模：立式振捣钢模模具分为底模、外模、内模三段模具；外模采用圆形两瓣模结构，内模采用可自动变径的圆模，底模采用整体预制的铁块；

步骤四、混凝土浇筑及振捣：混凝土浇捣时，应注意经放料斗放入模板内的混凝土应均匀分布在模板内，分层振捣时每层混凝土的厚度应不超过振捣棒棒长1.25倍；振捣时应采用直插，振捣棒应快插慢提，每次插入深度控制在进入下层50mm～100mm，插入点应在钢筋笼两个U形锚固筋中间，插入点应由两人在管材同一边按一定方向移动，不得漏振，应加强两人结合部位的振捣，以防漏振，每层振捣时间间隔不得大于30min；

步骤五、蒸汽养生：管材浇筑振捣完成后，水泥在水化作用下才能凝结硬化，管材的养护对管材的强度以及外观质量有着很大的影响，立式振捣法生产的管材，在浇筑振捣完成后，能立即脱模，必须使管材具有一定强度后才能进行脱模，加大了管材的生产周期，降低了模板的使用率，所以采取合理的蒸汽养护措施，既可加快管材的生产周期提高模板的使用率，也可确保管材的质量；蒸汽加热养护的混凝土，应排除冷凝水，并应防止渗入地基中，当有蒸汽喷出口时，喷嘴与混凝土外露面的距离不得小于300mm；

步骤六、存放：管材堆放时不得随意堆放，管材堆放时，应在每节管材的下面用方木(方木的厚度必须一致，防止管材发生倾斜)或铺一层草绳，管材的插口端头应朝下，得使管材平放，管材贮存时，必须充分注意保护，不允许油类、泥土等污损管材，禁止对管材碰撞。

3.根据权利要求2所述的一种大直径钢筋混凝土顶管管材的生产工艺，其特征在于：所述的步骤五中蒸汽养生分为两个阶段：

第一阶段：静养阶段，静养阶段是混凝土管浇筑完成后蒸养开始前在养生池中放置一段时间，这个阶段主要是保证混凝土中的水泥在水化作用下进行一定的水化，具有一定的强度；

第二阶段：蒸养阶段，蒸养阶段又分为升温、恒温、降温；

其中升温主要决定着管材的蒸养质量，管材的结构强度和整体性能是在这个阶段形成的，如果升温速度过快湿度不能同步保证时管材可能会出现裂纹等现象；

恒温需要控制恒温的温度以及恒温的时间，严格控制好温度以及时间，决定着管材的早期强度以及管材最终获得的强度；

降温要缓慢的停气、均匀降温还要保持一定湿度。