CN204267863U - 一种顶进施工用管涵 - Google Patents

Abstract

本实用新型有关一种顶进施工用管涵，所述管涵为空心柱状体，其两端分别形成为管涵承口端和管涵企口端，且所述管涵由高强度的活性粉末混凝土制成。本实用新型的采用活性粉末混凝土制成的顶进施工用管涵，为无机材料性质，抗老化，无锈蚀，具有高耐久性，其抗渗性大于P16，抗渗性好，能有效地阻止有害介质的侵入及渗出，能有效地防止污水或工业废水对管壁的腐蚀，经600次快速抗冻融试验，由活性粉末混凝土制成的管涵试件的动弹性模量无损失、质量无损失。因此，提高管涵的使用寿命，极大降低了对管涵的维修、更换工作量，节省了维护费用。

Description

一种顶进施工用管涵

技术领域

本实用新型是关于一种顶进施工用管涵，尤其是一种由活性粉末混凝土制成的顶进施工用管涵。

背景技术

顶管技术在我国起始于二十世纪五十年代，在不需要开挖面层，能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。

顶管技术在不断的发展，但用于施工的管涵技术进步不大，其固有的一些特性影响着顶管施工的质量问题。传统的顶管用管涵由普通钢筋混凝土制作，工艺有离心法、悬辊法、立式振捣、芯模振动等。不管是什么生产工艺，都是把焊接好的钢筋笼放在管模内，然后浇注混凝土，构成由混凝土包覆钢筋骨架形成的钢筋混凝土管涵。在浇注过程中，钢筋骨架受到混凝土的冲击及振动力的影响，易遭到破坏，出现钢筋移位，钢筋减少等现象，严重影响管涵结构承载能力。管涵混凝土强度为C40，由于混凝土强度的限制，顶进施工过程中，管涵的接口特别容易破坏，这样管涵与管涵之间的联接时密封性则较差，影响管涵的使用。普通钢筋混凝土的抗渗性较差，在对普通管涵进行内压检测时，不合格现象很普遍。对现用的普通混凝土管涵使用状况进行调研，雨、污水及工业废水对管壁的腐蚀很快，严重影响管涵使用寿命。在长距离顶进或特殊场合情况下，顶进施工用管涵采取钢管等，但钢管存在成本较高，防腐不容易处理现象，尤其钢管的外防腐，在顶进过程中经常遭到破坏无法再处理的现象，影响管涵的使用寿命。

为了克服上述公知的管涵存在的问题，本设计人根据多年从事活性粉末混凝土的实践和研发的经验，开发了本实用新型的特别适用于顶管施工用的管涵，可以完全作为普通钢筋混凝土管涵或钢管的替代品。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种顶进施工用管涵，尤其是一种由活性粉末混凝土新型材料制成的顶进施工管涵。

本实用新型提出的顶进施工用管涵为空心柱状体，其两端分别形成为管涵承口端和管涵企口端，且所述管涵由活性粉末混凝土制成。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述管涵的壁厚为内径的1/12至1/15。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述管涵为横截面是圆形、椭圆形、圆拱形、矩形或多边形的空心柱状体。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述管涵承口端外部套设有承口钢套，所述承口钢套具有沿轴向突伸出所述管涵的承口连接环部，所述承口连接环部能套接固定于被连接管涵的管涵企口端外部。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述承口连接环部与被连接的管涵企口端之间设有至少一个密封圈。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述承口钢套的内、外表面均设有防腐涂层。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述管涵承口端形内部成为扩径的承口连接部，所述管涵企口端外部形成缩径的企口连接部，所述承口连接部能与被连接管涵的企口连接部相互嵌套连接。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述承口连接部与所述企口连接部之间设有至少一个密封圈。

如上述的顶进施工用管涵，其中，所述承口连接部与所述企口连接部之间填充有水泥砂浆。

本实用新型提出的顶进施工用管涵全部采用活性粉末混凝土材料制造成，为中空的柱状体，具有超高强度(抗压≥130MPa)、良好耐久性(抗冻≯F500)、良好韧性(抗折18MPa)及良好的抗渗性(P＞16)。

本实用新型由活性粉末混凝土制成的上述管涵采用工厂预制，基本上不用配置钢筋，能有效地保障管涵的内在质量不受配筋质量的影响。并且活性粉末混凝土致密，抗渗性好，有效保证管内介质的不渗透不渗露。管体外表面光滑平整，并且上面可钻孔、可切割，能有效地长距离顶进，使用简单快捷、运输施工成本低。工厂预制有利 于保证质量稳定；批量生产有助于提高速度，降低生产成本。

本实用新型的管涵为无机材料性质，抗老化，无锈蚀，具有高耐久性，其抗渗性大于P16，抗渗性好，能有效地阻止有害介质的侵入及渗出，能有效地防止污水或工业废水对管壁的腐蚀，经600次快速抗冻融试验，由活性粉末混凝土制成的管涵试件的动弹性模量无损失、质量无损失。因此，提高了管涵的使用寿命，极大降低了对管涵的维修、更换工作量，节省了维护费用。

本实用新型的管涵制作过程中要求达到75±5℃的蒸汽养护，这种养护条件一般的混凝土构件厂都可实现，因此，本实用新型提出的管涵易于加工。

此外，本实用新型的顶进施工用管涵也可采用柔性接口，便于管道间联接密封和顶进施工时角度的调整。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1是本实用新型第一实施例的主视示意图；

图2是图1中I处的局部放大示意图；

图3是本实用新型第一实施例的使用状态示意图；

图4是本实用新型第二实施例的主视示意图；

图5是本实用新型第二实施例的使用状态示意图。

附图标号说明：

1-管涵，11-管涵承口端，12-管涵企口端，2-承口钢套，21-承口连接环部，3-密封圈，t-壁厚，L-长度，D-内径，1'-管涵，11’-承口连接部，12’-企口连接部。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型提出的顶进施工用管涵1为空心柱状体，其两端分别形成为管涵承口端11和管涵企口端12，且所述管涵1由高强度的活性粉末混凝土(RPC) 制成。

本实用新型的管涵1，一般使用情况下其壁厚t为内径D的1/12－1/15。当然，在有特殊施工要求时可以进一步加大壁厚，通过增加壁厚的厚度，能大幅度提高强度，本实用新型的管涵特别适用于长距离或特殊地质条件下顶进工程，特别是可以做为通过公路、铁路等重要设施的顶管施工用管道。

进一步地，根据施工的要求，所述管涵1可以形成为横截面是圆形、椭圆形、圆拱形、矩形或多边形的空心柱状体。

在本实用新型的第一具体实施例中，请配合参见图1、图2、图3，管涵1的管涵承口端11外部套设有承口钢套2，所述承口钢套2具有沿轴向突伸出所述管涵1的承口连接环部21，通过将所述承口连接环部21套接固定于被连接管涵企口端12的外部，使一个管涵1的管涵承口端11与另一管涵1的管涵企口端12相连。

一个可行的技术方案是，在承口连接环部21与被连接的管涵企口端12之间设置至少一个密封圈3，从而提高承口连接环部21与管涵企口端12处的密封性能。其中，所述密封圈3可以由具有一定弹性的材料制成，例如橡胶等。

另外，所述承口钢套2的内、外表面均设有防腐涂层，以提高管涵连接处的耐腐蚀性能，降低管涵的维护成本。

在一个可行的本实施例中，管涵1为横截面是圆形的空心柱状体，其内径D为φ1500mm，在本实施例中，由活性粉末混凝土制成的所述管涵1，为了满足使用要求，壁厚采用厚度不大于100mm的圆形结构，壁厚为t＝100mm，长度L＝3000mm。

图4、图5为本实用新型的第二实施例示意图，如图所示，在本实施例中，管涵1’的管涵承口端11内部形成为扩径的承口连接部11’，即承口连接部11’处的内径大于管涵1’的内径D，同时，管涵企口端12的外部形成有缩径的企口连接部12’，因此，当两个管涵相互连接时，可以通过将承口连接部11’与被连接管涵的企口连接部12’相互嵌套，使一个管涵1’的管涵承口端11能与另一管涵1’的管涵企口端12相连。

另外，当两管涵1’对合连接之后，可用水泥砂浆填充于其连接部之间，即通过水泥砂浆将两管涵的承口连接部、企口连接部固定连接，使两相互连接的管涵1’密封固定为一体。

进一步地，在承口连接部11’与企口连接部12’之间可以设置至少一个密封圈 3，从而进一步提高两相互连接的管涵之间的密封性能。

其中，所述密封圈3为具有一定弹性的材料制成，例如橡胶等。由于本实施例的承口连接部11’与企口连接部12’相配合时，其具有较大的间隙，因而采用具有弹性的密封圈3设置在其中，则两相互连接的管涵1’可以适当偏转一角度，再通过灌注水泥砂浆将两管涵固定为一整体，从而保证了管涵连接处的密封性，同时也有利施工作业。

例如在一个可行的方案中，所述管涵1’为横截面是圆形的空心柱状体，其内径D为φ1500mm，在本实施例中，由活性粉末混凝土制成的所述管涵1’，为了满足使用要求，壁厚采用厚度不大于125mm的圆形结构，壁厚为t＝125mm，长度L＝3000mm。

本实用新型的顶进施工用管涵采用活性粉末混凝土制成，具有超高强度和韧性(抗压130MPa、抗折16MPa)，造价与普通钢筋混凝土管涵相平，比钢管便宜，且结构简单，无需设置钢筋笼，易于制造，并大幅提高了具制造生产效率。本实用新型的管涵采用活性粉末混凝土制成，与公知的管涵相比在满足设计及使用要求的情况下，大大减小了管涵的壁厚，节约的材料。或者在具有同等壁厚的情况下，本实用新型的管涵具有更高的外部承载力及内部水压承载力。此外，本实用新型还具有物理性质稳定、无锈蚀、免维护的优点，可作为普通钢筋混凝土顶管或钢管替代品。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种顶进施工用管涵，其特征在于：所述管涵为空心柱状体，其两端分别形成为管涵承口端和管涵企口端，且所述管涵由活性粉末混凝土制成。

2.如权利要求1所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述管涵的壁厚为内径的1/12至1/15。

3.如权利要求1所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述管涵为横截面是圆形、椭圆形、圆拱形、矩形或多边形的空心柱状体。

4.如权利要求1至3任一项所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述管涵承口端外部套设有承口钢套，所述承口钢套具有沿轴向突伸出所述管涵的承口连接环部，所述承口连接环部能套接固定于被连接管涵的管涵企口端外部。

5.如权利要求4所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述承口连接环部与被连接的管涵企口端之间设有至少一个密封圈。

6.如权利要求4所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述承口钢套的内、外表面均设有防腐涂层。

7.如权利要求1至3任一项所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述管涵承口端形内部成为扩径的承口连接部，所述管涵企口端外部形成缩径的企口连接部，所述承口连接部能与被连接管涵的企口连接部相互嵌套连接。

8.如权利要求7所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述承口连接部与所述企口连接部之间设有至少一个密封圈。

9.如权利要求7所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述承口连接部与所述企口连接部之间填充有水泥砂浆。

10.如权利要求8所述的顶进施工用管涵，其特征在于，所述承口连接部与所述企口连接部之间填充有水泥砂浆。