CN105909884B - 一种管件外包土工膜管靴及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管件外包土工膜管靴及其施工方法，涉及于管道领域，该施工方法包括配制胶粘剂，在管件的外壁上缠绕基底布，并在基底布上涂刷胶粘剂，形成胶结层，接着将第一土工膜包覆在胶结层上，形成内土工膜层。该施工方法简单，能将第一土工膜包覆于各类管件上，实现管件与土工膜的连接，便于对内层的管件起到保护作用。此外，该管件外包土工膜管靴，其是由上述施工方法制得，包括管件、内土工膜层和胶结层，胶结层为在管件的外壁上缠绕基底布，并在基底布上涂刷胶粘剂制得，内土工膜层是由第一土工膜包覆在胶结层上形成的。本发明提供的管件外包土工膜管靴，使管件能够适用于强酸、强碱、高温和高压等各类工作环境。

Description

一种管件外包土工膜管靴及其施工方法

技术领域

本发明涉及于管道领域，具体而言，涉及一种管件外包土工膜管靴及其施工方法。

背景技术

普通“管靴”由管套和管裙组成，管套和管裙由裁剪的HDPE膜片焊接而成，管套与HDPE管固定，管裙与HDPE土工膜焊接。传统工法要求管道必须是PE管，因它的材质与HDPE土工膜材质一样才能焊接为一体。在实际工况中，存在许多需要用HDPE膜与钢管或玻璃钢管进行密封衔接之处。但在钢管、玻璃钢管上面若采用上述传统“管靴”工法，HDPE土工膜无法与钢管或玻璃钢管直接焊接，进而导致HDPE土工膜无法与钢管或玻璃钢管连接。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管件外包土工膜管靴的施工方法，其能够将HDPE土工膜与各类管件连接，实现对管件的密封和保护。

本发明的实施例是这样实现的：

一种管件外包土工膜管靴的施工方法，包括：

配制胶粘剂，在管件的外壁上缠绕基底布，并在基底布上涂刷胶粘剂，形成胶结层，接着将第一土工膜包覆在胶结层上，形成内土工膜层。

进一步地，在本发明的优选实施例中，在将上述第一土工膜包覆在胶结层上之前，先在第一土工膜上均匀涂刷胶粘剂。

进一步地，在本发明的优选实施例中，上述内土工膜层为多段，多段内土工膜层依次包覆于胶结层上，在相邻的两段内土工膜层中，在后的内土工膜层的前端包覆于在前的内土工膜层的末端的外侧。

进一步地，在本发明的优选实施例中，在第一段上述内土工膜层的前端与管件的纵向接缝处以及最后一段内土工膜层的末端与管件的纵向接缝处均采用涂刷有胶粘剂的密封布缠绕并形成封口层，封口层的缠绕层数大于5层。

进一步地，在本发明的优选实施例中，每一段上述内土工膜层的横向接缝处采用挤出焊接修复，纵向接缝处采用紧固件套紧。

进一步地，在本发明的优选实施例中，在上述紧固件的外侧包覆第二土工膜，形成外土工膜层，外土工膜层的两端及横向接缝处均采用挤出焊接修复。

进一步地，在本发明的优选实施例中，上述胶粘剂是由环氧树脂和环氧树脂固化剂混合搅拌而成，按重量份数计，环氧树脂为2～3份，环氧树脂固化剂为1份。

此外，本发明的另一目的在于提供一种管件外包土工膜管靴，其具有使用寿命长，同时抗渗能力强。不受环境温度、地域差别影响。能够适应于强酸、强碱、高温和高压等环境。

本发明的实施例是这样实现的：

一种管件外包土工膜管靴，其是由上述管件外包土工膜管靴的施工方法制得，包括管件、内土工膜层和胶结层，胶结层为在管件的外壁上缠绕基底布，并在基底布上涂刷胶粘剂形成的，内土工膜层是由第一土工膜包覆在胶结层上形成的。

进一步地，在本发明的优选实施例中，上述管件外包土工膜管靴还包括外土工膜层，内土工膜层的外侧设置有用于紧固内土工膜层的紧固件，外土工膜层包覆于紧固件的外侧，且与内土工膜层固定连接。

进一步地，在本发明的优选实施例中，上述内土工膜层的两端分别设置有封口层，封口层为涂刷有胶粘剂的密封布包覆于管件和内土工膜层的纵向接缝处形成的。

本发明实施例的有益效果是：本发明提供的管件外包土工膜管靴的施工方法，利用基底布缠绕，配合涂刷胶粘剂，形成胶结层，能够将第一土工膜粘附于胶结层上，从而实现第一土工膜和管件的结合，该施工方法简单，操作容易，能将第一土工膜包覆于各类管件上，特别是钢管或玻璃钢管也能通过该方法实现与土工膜的连接，便于对内层的管件起到保护作用，使管件能够适用于各类工作环境。此外，本发明提供的管件外包土工膜管靴，利用胶结层将内土工膜层和管件连接，实现内土工膜层对管件的保护，从而增强管件的使用寿命，使管件能够适用于强酸、强碱、高温和高压等各类工作环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的管件外包土工膜管靴的施工方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的管件外包土工膜管靴的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的管件外包土工膜管靴的内土工膜层和外土工膜层的连接结构示意图；

图4为本发明实施例提供的管件外包土工膜管靴的切面图。

图中：

管件外包土工膜管靴100；

管件110；

胶结层120；

内土工膜层130；横向接缝处131；纵向接缝处132；

外土工膜层140；紧固件141；

封口层150。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

请参照图1和图2，本实施例提供一种管件外包土工膜管靴的施工方法，该施工方法包括：配制胶粘剂步骤、形成胶结层步骤和形成内土工膜层步骤。

S1、配制胶粘剂步骤。

配制胶粘剂，本实施例中，胶粘剂是由环氧树脂和环氧树脂固化剂混合搅拌而成。

环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度、介电性能良好、变定收缩率小、制品尺寸稳定性好、硬度高、柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定。环氧树脂不但具有密实、抗水、抗渗漏好、强度高等特点，同时具有附着力强、常温操作、施工简便等良好的工艺性。

环氧树脂对于各种金属材料如铝、钢、铁、铜都有优良的粘接性能，因此有“万能胶”之称。环氧胶粘剂是结构胶粘剂的重要品种。

一般的环氧树脂对聚乙烯这类极性小的材料粘结力小，必须先进行表面活性处理。改性环氧树脂可以增强与HDPE材料的粘结力，如PSP钢塑复合管粘结剂。本实施例中通过在环氧树脂在加入环氧树脂固化剂，从而使环氧树脂胶粘剂具有所需要的工艺性(如快速固化、室温固化、低温固化、水中固化、低粘度、高粘度等)，并具有所要求的使用性能(如耐高温、耐低温、高强度、高柔性、耐老化、导电、导磁、导热等)。

本实施例中，按重量份数计，环氧树脂为2～3份，环氧树脂固化剂为1份。

环氧树脂和环氧树脂固化剂的比例视环境温度和凝固要求而定，例如：夏季环氧树脂为3份，环氧树脂固化剂为1份，冬季时，环氧树脂为2份，环氧树脂固化剂为1份。

本实施例配制的胶粘剂能够将土工膜包覆于钢管或玻璃钢管的外侧，同时该胶粘剂能够使管件110耐酸、碱、盐、溶剂等多种介质的腐蚀。

S2、形成胶结层步骤。

在管件110的外壁上缠绕基底布，并在基底布上涂刷胶粘剂，形成胶结层120。

具体地，在管件110的外壁上缠绕基底布之前，先清理需做管套部位的管件110外部防腐层，用钢丝刷或角磨机打磨抛光，清洁、整理干净，然后再进行缠绕基底布。

本实施例中，基底布可以选用纱布、玻璃纤维布和棉布等，基底布较为柔软，将基底布缠绕在管件110上，基底布能够匹配各类管件110的大小和形状，同时基底布上致密的空隙，便于胶粘剂渗透，基底布对胶粘剂的吸附性更好，利用基底布实现将胶粘剂涂覆于管件110上，且形成胶结层120。玻璃纤维布的缠绕层数大于三层，且胶粘剂刷得均匀饱满。

本实施例中，优选基底布为玻璃纤维布，玻璃纤维布的张力均匀，能够用于低温-196℃，高温300℃之间，具有耐气候性。耐化学腐蚀，能耐强酸、强碱、王水及各种有机溶剂的腐蚀。具有高绝缘性能、防紫外线、防静电。玻璃纤维布强度高。利用玻璃纤维布作为基底布缠绕在管件110的外侧，更够进一步的加强管件110的性能。

S3、形成内土工膜层步骤。

将第一土工膜包覆在胶结层120上，形成内土工膜层130。

第一土工膜能够与胶结层120胶结，从而实现在管件110的外侧包覆第一土工膜，利用第一土工膜对管件110进行保护，扩宽了管件110的使用范围，使管件110能够在强酸、强碱、高温、高压等条件下工作。

具体地，在将第一土工膜包覆在胶结层120上之前，先在第一土工膜上均匀涂刷胶粘剂，然后将涂刷有胶粘剂的一侧与胶结层120连接，连接效果更好。

由于在现实生活中，管件110的长度较长，本实施例采用分段施工的方式。具体地，本实施例中，每一个第一土工膜均为长方形，通过将第一土工膜包覆在胶结层120上形成内土工膜层130，由于第一土工膜为多个，故形成多段内土工膜层130。多段内土工膜层130依次包覆于胶结层120上，在相邻的两段内土工膜层130中，在后的内土工膜层130的前端包覆与在前的内土工膜层130的末端的外侧。需要说明的是，本实施例中的前端和后端是相对于管件110的整体施工方向而言，管件110的起始施工的部分称之为管件110的前端，内土工膜层130对应管件110的前端的方向的一端即称之为内土工膜层130的前端，反之，末端为与前端相对的一端，对应图1中，管件110的左侧为前端，右侧为后端，图1中相邻的两个内土工膜层130重合的部分即为在后的内土工膜层130的前端包覆于在前的内土工膜层130的后端的部分。

通过本实施例中的分段包覆，相邻两段之间前端和后端的重合部分，能够将每段之间的间隙密封，内部密封效果好。

当管件110包覆完成后，由于相邻两端之间采用部分重合的方式进行密封，所以中间部分的内土工膜层130在每段的连接处不需要密封，而针对第一段内土工膜层130的前端和最后一段内土工膜层130的末端，由于没有相邻的内土工膜层130对其进行密封，所以需要格外对这两个部分进行密封。

本实施例中，在第一段内土工膜层130的前端与管件110的纵向接缝处132以及最后一段内土工膜层130的末端与管件110的纵向接缝处132均采用涂刷用胶粘剂的密封布缠绕并形成封口层150。

具体地，密封布也为玻璃纤维布，通过将密封布缠绕在接缝处，并且利用胶粘剂进行密封，密封布与胶粘剂形成封口层150，在用玻璃纤维布缠绕时，必须拉紧缠绕，并且封口层150处的玻璃纤维布缠绕层数大于5层，封口层150能够保证第一土工膜和管件110紧密连接，密封效果好。

需要说明的是，接缝处即为内土工膜层130的边缘与管件110或胶结层120连接的部分，由于内土工膜层130展开为四边形，其包覆在管件110上，垂直于管件110的轴心线的方向存在两个纵向接缝处132，同时，在平行于轴心线的方向上有一个横向接缝处131。

本实施例中，由于相邻的两段内土工膜层130之间，在后的内土工膜层130的前端包覆于在前的内土工膜层130的末端的外侧，所以，中间部分的相邻的两段内土工膜层130之间的纵向接缝处132不需要封口层150进行封口，仅需对第一个内土工膜层130的前端的纵向接缝处132和最后一个内土工膜层130的末端的纵向接缝处132进行封口。

而每一段的内土工膜层130的横向接缝处131采用挤出焊接修复的方式进行密封，挤出焊接主要用于对PP、PE、HDPE、PVDF塑料板、管材等热塑性制品进行焊接施工。由于内土工膜层130的横向接缝处131是由第一土工膜包覆在管件110在形成的，可直接采用挤出焊接的方式进行焊接，密封效果更好。

参见图2和图3，在每一段的内土工膜层130的纵向接缝处132虽然不采用封口层150进行封口，但为了使内土工膜层130和管件110连接更紧密，本实施例中，通过在每一段的内土工膜层130的纵向接缝处132采用紧固件141套紧。

紧固件141可以有多种选择，例如：钢丝、铁丝、管箍、卡环等等。

本实施例中，优选采用铁丝对内土工膜层130进行套紧，在每一段内土工膜层130上均匀分布有3～4处铁丝，接着在套有紧固件141的外侧包覆第二土工膜，形成外土工膜层140。外土工膜层140用于保护紧固件141，避免紧固件141生锈或损坏。

同时，在外土工膜层140在沿着管件110轴心线的方向上，两端均形成纵向接缝处132，在平行于管件110轴心线的方向上，形成横向接缝处131。外土工膜层140的两端的纵向接缝处132和横向接缝处131均采用挤出焊接修复的方式进行密封。

本实施例中，第一土工膜的厚度小于第二土工膜的厚度，第一土工膜的厚度较小，柔韧性更佳，便于缠绕胶结层120，而第二土工膜的厚度较大，便于对第一土工膜上的紧固件141起到保护作用。本实施例中，主要提供的双层膜的结构，当然，在其他实施例中，也可以采用单层膜的结构，即只有内土工膜层130。

管件外包土工膜管靴的施工方法利用胶结层120连接土工膜和管件110，实现土工膜能够包覆于管件110的外侧，对管件110起到保护作用。同时利用基底布与胶粘剂的配合，使胶结层120的胶结能力更强，便于土工膜粘接在胶结层120上。

本实施例提供的管件外包土工膜管靴的施工方法，利用基底布缠绕，配合涂刷胶粘剂，形成胶结层120，能够将第一土工膜粘附于胶结层120上，从而实现第一土工膜和管件110的结合，该施工方法简单，操作容易，能将第一土工膜包覆于各类管件110上，特别是钢管或玻璃钢管也能通过该方法实现与土工膜的连接，便于对内层的管件110起到保护作用，使管件110能够适用于各类工作环境。

第二实施例

请参照图2、图3和图4，本实施例提供一种管件外包土工膜管靴100，该管件外包土工膜管靴100是由第一实施例提供的管件外包土工膜管靴的施工方法制得。

该管件外包土工膜管靴100包括管件110、内土工膜层130、胶结层120和外土工膜层140，胶结层120为在管件110的外壁上缠绕基底布，并在基底布上涂刷胶粘剂制得，内土工膜层130是由第一土工膜包覆在胶结层120上形成的，外土工膜层140包覆于内土工膜层130的外侧。

管件110可为各类型的管件110，例如胶管、钢管或玻璃钢管等，本实施例中优选管件110为钢管。

胶结层120能够将管件110和内土工膜层130连接，其中，基底布选自玻璃纤维布，胶粘剂是通过环氧树脂和环氧树脂固化剂混合搅拌而成。

内土工膜层130是采用第一土工膜包覆于胶结层120上形成的，，第一土工膜为长方形，且包覆于胶结层120的外侧。

本实施例中内土工膜层130的外侧设置有紧固件141，紧固件141能够在纵向对内土工膜层130进行紧固，进一步地，为了保护紧固件141，本实施例通过将外土工膜层140包覆于紧固件141的外侧，并且与内土工膜层130固定连接。

本实施例中的内土工膜层130为多段，多段内土工膜层130依次包覆于胶结层120上，多段拼接形成与管件110长度匹配的结构。具体地，在相邻的两端内土工膜层130中，在后的内土工膜层130的前端包覆于在前的内土工膜层130的末端的外侧，通过相邻两段的部分重叠，对相邻两段的纵向接缝处132进行密封，并且在内土工膜的两端分别设置有封口层150，封口层150为涂刷有胶粘剂的密封布包覆于管件110和内土工膜层130的纵向接缝处132制成。本实施例中封口层150的层数大于5层，封口层150能够将内土工膜层130的两端的纵向接缝处132较好的密封，从而起到保护管件110的作用。

本实施例中，提供的管件外包土工膜管靴100利用胶结层120将内土工膜层130和管件110连接，实现内土工膜层130对管件110的保护，从而增强管件110的使用寿命，使管件110能够适用于强酸、强碱、高温和高压等各类工作环境。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管件外包土工膜管靴的施工方法，其特征在于，包括：

配制胶粘剂，在管件的外壁上缠绕基底布，并在所述基底布上涂刷所述胶粘剂，形成胶结层，接着将第一土工膜包覆在所述胶结层上，形成内土工膜层。

2.根据权利要求1所述的管件外包土工膜管靴的施工方法，其特征在于，在将所述第一土工膜包覆在所述胶结层上之前，先在所述第一土工膜上均匀涂刷所述胶粘剂。

3.根据权利要求2所述的管件外包土工膜管靴的施工方法，其特征在于，所述内土工膜层为多段，多段所述内土工膜层依次包覆于所述胶结层上，在相邻的两段所述内土工膜层中，在后的所述内土工膜层的前端包覆于在前的所述内土工膜层的末端的外侧。

4.根据权利要求3所述的管件外包土工膜管靴的施工方法，其特征在于，在第一段所述内土工膜层的前端与所述管件的纵向接缝处以及最后一段所述内土工膜层的末端与所述管件的纵向接缝处均采用涂刷有所述胶粘剂的密封布缠绕并形成封口层，所述封口层的层数大于5层。

5.根据权利要求4所述的管件外包土工膜管靴的施工方法，其特征在于，每一段所述内土工膜层的横向接缝处采用挤出焊接修复，纵向接缝处采用紧固件套紧。

6.根据权利要求5所述的管件外包土工膜管靴的施工方法，其特征在于，在所述紧固件的外侧包覆第二土工膜，形成外土工膜层，所述外土工膜层的两端及横向接缝处均采用挤出焊接修复。

7.根据权利要求1所述的管件外包土工膜管靴的施工方法，其特征在于，所述胶粘剂是由环氧树脂和环氧树脂固化剂混合搅拌而成，按重量份数计，所述环氧树脂为2～3份，所述环氧树脂固化剂为1份。

8.一种管件外包土工膜管靴，其特征在于，其是由如权利要求1～7任意一项所述的管件外包土工膜管靴的施工方法制得，包括管件、内土工膜层和胶结层，所述胶结层为在所述管件的外壁上缠绕基底布，并在所述基底布上涂刷胶粘剂形成的，所述内土工膜层是由第一土工膜包覆在所述胶结层上形成的。

9.根据权利要求8所述的管件外包土工膜管靴，其特征在于，所述管件外包土工膜管靴还包括外土工膜层，所述内土工膜层的外侧设置有用于紧固所述内土工膜层的紧固件，所述外土工膜层包覆于所述紧固件的外侧，且与所述内土工膜层固定连接。

10.根据权利要求9所述的管件外包土工膜管靴，其特征在于，所述内土工膜层的两端分别设置有封口层，所述封口层为涂刷有所述胶粘剂的密封布包覆于所述管件和所述内土工膜层的纵向接缝处形成的。