CN204629063U - 一种用于制作管涵的波纹钢板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于制作管涵的波纹钢板，它包含可用来压制涵洞、管道构筑的波纹钢板(1)，该波纹钢板(1)上设有一层碳化铬基层(2)。本实用新型具有优异的耐磨性和良好的运输、组装性。能够同时运输更多量；无需大型设备，能够更为轻便运输与组装；能够保证运输和安装过程中涂层不发生划破；具有良好的施工适用性。不改变现有填筑施工，可以根据不同断面需求，采用不同形状波纹钢板组合，快速构筑不同断面不同长度的管涵；具有良好的使用耐久性。充分发挥碳化铬基涂层高耐磨高耐腐特性，能够长效经受高寒山区和沿海、盐碱地区等特殊区域磨损和腐蚀工况。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是涵洞、管道等构筑所使用的钢板加工制造领域，具体涉及一种用于制作管涵的波纹钢板。
背景技术
我国高速公路、高速铁路的快速发展，面临越来越多高寒山区和沿海、盐碱地区等特殊区域的施工。传统钢筋混凝土管涵或砌石涵洞的构筑，往往受到运输不便和高寒地区不利气候的双重影响，同时管涵使用面临更为苛刻的冻胀、腐蚀等病害。快速构筑耐久的管涵对工程进度和工程造价具有日益突出的作用。
相比于钢筋混凝土管涵，波纹钢管涵洞具有适应性强、施工快捷等特点，特别适合山区、寒区等施工不便区域。但是复杂地形、地质条件和不同设计往往要求不同标段甚至同一标段涉及的管涵尺寸、形状不同。需要使用多种规格的波纹钢管，而且由于管道尺寸的变化，特别是外形差异，会导致运输时间和成本增加。而目前公路交通运输部颁发的公路涵洞通道用波纹钢管标准，规定波纹钢板表面采用镀锌处理。但由于镀锌层较软，运输和施工中容易划损，致使破损部位形成原电池而加剧底层钢板的腐蚀，影响管涵使用安全性和寿命。此外，雨季，山洪往往携带大量高硬度砂石，且流速迅猛，镀锌波纹钢管涵表面的镀锌层容易磨损破坏。而沿海和盐碱地区，土壤往往具有较高的盐度，容易恶化镀锌层的防腐作用。
碳化铬包括Cr3C2，Cr7C3和Cr23C6等不同晶体结构，具有高硬度、高熔点、良好的耐腐蚀性和耐磨性。碳化铬陶瓷的热膨胀系数为9.5-12×10-6/K与钢材的热膨胀系数特别接近，所以在钢材上制备碳化铬涂层，两者之间的残余热应力将会很小。碳化铬陶瓷材料具有很高的硬度：且硬度随铬含量增加而增加，在HV1400-2200之间可变。在作为钢材表面耐磨涂层方面备受关注。
研究表明，碳化铬具有很强的耐蚀性和耐磨性，在稀硫酸溶液中是 1Cr18Ni9Ti不锈钢耐蚀性的30倍；模拟海洋大气环境腐蚀的加速盐雾腐蚀也表明碳化铬具有非常优良的耐腐蚀性。在普通钢板(Q235)整幅钢板上形成以体积分数达到50％以上Cr7C3碳化物为主耐磨层的碳化铬耐磨衬板具有高耐磨性、耐冲性(可以承受物料输送系统中承受高落差料斗等冲击和磨损)、可变形和可焊接等性能，可像钢板一样直接进行卷曲变形、切割和打孔等加工环节，加工成工程部件以满足磨损工况投入使用。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种用于制作管涵的波纹钢板，它能有效地解决背景技术中所存在的问题。
为了解决背景技术中所存在的问题，它包含可用来压制涵洞、管道构筑的波纹钢板1，该波纹钢板1上设有一层碳化铬基层2。
所述的波纹钢板1为弧形结构，数个弧形的波纹钢板1之间通过与之夹持配合的第一连接件固定成椭圆形结构的涵洞。
所述的第一连接件包含两个分别设置在相邻波纹钢板1内壁和外壁连接处的第一波纹盖板4，两个对称设置的第一波纹盖板4之间通过第一螺栓5夹持固定，该第一螺栓5分别设置在相邻的两个波纹钢板1的边沿处。
所述的波纹钢板1通过模具一次压制成型出弧形结构的波纹拱板6和波纹平面板7，两个波纹平面板7的一端分别与混凝土地基相连，其另一端通过第二连接件8与波纹拱板6相连，两个波纹拱板6的另一端通过第三连接件9连接固定成一个拱形的涵洞。
所述的第二连接件8包含分别设置在相邻的两个波纹平面板7或波纹平面板7与波纹拱板6内壁和外壁连接处的第二盖板81，两个对称设置的第二盖板 81之间通过第二螺栓82夹持固定，该第二螺栓82分别设置在相邻的两个波纹平面板7或波纹平面板7与波纹拱板6的边沿处。
所述的第三连接件9包含一块第三波纹盖板91，该第三波纹盖板91通过第三螺栓92固定在两个相邻的波纹拱板6的边沿处。
由于采用了以上技术方案，本实用新型具有以下有益效果：
(1)具有优异的耐磨性和良好的运输、组装性。能够同时运输更多量；无需大型设备，能够更为轻便运输与组装；能够保证运输和安装过程中涂层不发生划破；
(2)具有良好的施工适用性。不改变现有填筑施工，可以根据不同断面需求，采用不同形状波纹钢板组合，快速构筑不同断面不同长度的管涵；
(3)具有良好的使用耐久性。充分发挥碳化铬基涂层高耐磨高耐腐特性，能够长效经受高寒山区和沿海、盐碱地区等特殊区域磨损和腐蚀工况。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型，下面将结合附图对实施例作简单的介绍。
图1是本实用新型中波纹钢板的结构示意图；
图2是本实用新型中椭圆形结构涵洞的结构示意图；
图3是本实用新型中拱形涵洞的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
参看图1，一种用于制作管涵的波纹钢板，可用来压制涵洞、管道等构筑的波纹钢板1，该波纹钢板1上设有一层碳化铬基层2。
实施例2
参看图2，实施例1中所述的波纹钢板1为弧形结构，数个弧形的波纹钢板1之间通过与之夹持配合的第一连接件固定成椭圆形结构的涵洞。
所述的第一连接件包含两个分别设置在相邻波纹钢板1内壁和外壁连接处的第一波纹盖板4，两个对称设置的第一波纹盖板4之间通过第一螺栓5夹持固定，该第一螺栓5分别设置在相邻的两个波纹钢板1的边沿处。
在本实施例中弧形结构的波纹钢板1，通过内外侧第一波纹盖板4，在接缝处以第一螺栓5实现对接连接；管道内侧第一波纹盖板4与波纹钢板1搭接处还可以设置一层密封垫层。所述第一波纹盖板4的表面上同样涂覆有碳化铬涂层，第一螺栓5可为普通镀锌或不锈钢质。在满足使用要求前提下，第一螺栓5规格和管道轴向单位长度螺栓数目视具体使用条件和管道尺寸而变化。
上述波纹钢板组合中所涉及的波纹钢板1、第一波纹盖板4均在钻好螺纹孔后再在波纹钢板1上涂敷碳化铬涂层。碳化铬涂层可以是单一晶型的碳化铬，也可以是含有多种晶型的碳化铬，也可以是以碳化铬为主、同时含有NiCr或Fe基合金的涂层。涂层可以是热喷涂、原位反应、熔敷等方法制备，但不局限于某种方法。涂层可以是单层也可以是多层。为保证实际防腐耐磨效果，涂层厚度应不小于20μm，涂层结合强度应不小于50MPa，涂层Vickers显微硬度不小于8GPa，涂层均匀、无裂纹、剥落，孔隙率小于6％且无贯通孔洞。为进一步提高防腐效果，也可在本实施例所述组合而成的管涵内外侧刷涂沥青或含石棉沥青或聚酯类耐腐层
实施例3
参看图3，实施例1中所述的的波纹钢板1通过模具一次压制成型出弧形结构的波纹拱板6和波纹平面板7，两个波纹平面板7的一端分别与混凝土地基相连，其另一端通过第二连接件8与波纹拱板6相连，两个波纹拱板6的另一端通过第三连接件9连接固定成一个拱形的涵洞。
所述的第二连接件8包含分别设置在相邻的两个波纹平面板7或波纹平面板7与波纹拱板6内壁和外壁连接处的第二盖板81，两个对称设置的第二盖板81之间通过第二螺栓82夹持固定，该第二螺栓82分别设置在相邻的两个波纹平面板7或波纹平面板7与波纹拱板6的边沿处。
所述的第三连接件9包含一块第三波纹盖板91，该第三波纹盖板91通过第三螺栓92固定在两个相邻的波纹拱板6的边沿处。
在本实施例中各个波纹平面板7或波纹平面板7与波纹拱板6的搭接处、管道内侧第二盖板81或第三波纹盖板91与波纹钢板1的搭接处均设有密封垫层。在满足使用要求前提下，螺栓规格和管道轴向单位长度螺栓数目视具体使用条件和管道尺寸而变化。组成涵洞的波纹钢板立面下端支撑在钢制垫板上，浇注固结在混凝土地基内，其固结深度按设计要求决定。构成涵洞的混凝土地基应满足承载和寿命要求。
上述波纹钢板组合中所涉及的波纹拱板6和波纹平面板7以及第二盖板81均是在钻好螺纹孔后再在波纹拱板6和波纹平面板7以及第二盖板81上涂敷碳化铬涂层。碳化铬涂层特征与实施例2相同。为进一步提高防腐效果，也可在本实用新型所述组合而成的管涵内外侧刷涂沥青或含石棉沥青或聚酯类耐腐层。
由于采用了以上技术方案，本实用新型具有以下有益效果：
(1)具有优异的耐磨性和良好的运输、组装性。能够同时运输更多量；无需大型设备，能够更为轻便运输与组装；能够保证运输和安装过程中涂层不发生划破；
(2)具有良好的施工适用性。不改变现有填筑施工，可以根据不同断面需求，采用不同形状波纹钢板组合，快速构筑不同断面不同长度的管涵；
(3)具有良好的使用耐久性。充分发挥碳化铬基涂层高耐磨高耐腐特性，能够长效经受高寒山区和沿海、盐碱地区等特殊区域磨损和腐蚀工况。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种用于制作管涵的波纹钢板，其特征在于它包含可用来压制涵洞、管道构筑的波纹钢板(1)，该波纹钢板(1)上设有一层碳化铬基层(2)。
2.根据权利要求1所述的一种用于制作管涵的波纹钢板，其特征在于所述的波纹钢板(1)为弧形结构，数个弧形的波纹钢板(1)之间通过与之夹持配合的第一连接件固定成椭圆形结构的涵洞。
3.根据权利要求2所述的一种用于制作管涵的波纹钢板，其特征在于所述的第一连接件包含两个分别设置在相邻波纹钢板(1)内壁和外壁连接处的第一波纹盖板(4)，两个对称设置的第一波纹盖板(4)之间通过第一螺栓(5)夹持固定，该第一螺栓(5)分别设置在相邻的两个波纹钢板(1)的边沿处。
4.根据权利要求1所述的一种用于制作管涵的波纹钢板，其特征在于所述的波纹钢板(1)通过模具一次压制成型出弧形结构的波纹拱板(6)和波纹平面板(7)，两个波纹平面板(7)的一端分别与混凝土地基相连，其另一端通过第二连接件(8)与波纹拱板(6)相连，两个波纹拱板(6)的另一端通过第三连接件(9)连接固定成一个拱形的涵洞。
5.根据权利要求4所述的一种用于制作管涵的波纹钢板，其特征在于所述的第二连接件(8)包含分别设置在相邻的两个波纹平面板(7)或波纹平面板(7)与波纹拱板(6内壁和外壁连接处的第二盖板(81)，两个对称设置的第二盖板(81之间通过第二螺栓(82夹持固定，该第二螺栓(82)分别设置在相邻的两个波纹平面板(7)或波纹平面板(7)与波纹拱板(6)的边沿处。
6.根据权利要求4所述的一种用于制作管涵的波纹钢板，其特征在于所述 的第三连接件(9)包含一块第三波纹盖板(91)，该第三波纹盖板(91)通过第三螺栓(92)固定在两个相邻的波纹拱板(6)的边沿处。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN112900294A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-04 | 上海城建水务工程有限公司 | 一种用于箱涵修复的内衬结构及其施工方法 |
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