CN205781676U - 预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，涉及预应力钢筒混凝土管安装施工领域。它包括排气管，承插口钢件，短管，平盖堵头，千斤顶，钢板，混凝土靠背，预埋钢板，有压力表位于所述排气管上，所述排气管底端垂直连接于所述短管上表面，所述承插口钢件包括承插口钢环，承插口钢圈，加劲块；所述承插口钢环与预应力钢筒混凝土管连接，所述短管与所述承插口钢件的承插口钢圈处焊接；所述短管另一端焊接在平盖堵头上，所述千斤顶连接平盖堵头和凝土靠背，所述预埋钢板分布于所述混凝土靠背内。它克服了现有技术费工费时，变形，不安全，经济效能低的缺点。具有安全性能高，精度高，便于观测，安装拆除方便，经济性能高的优点。

Description

预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置

技术领域

本实用新型涉及预应力钢筒混凝土管安装施工领域，具体的说是预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置。

背景技术

预应力钢筒混凝土管(简称PCCP即Prestressed Concrete Cylinder Pipe)是一种具有高强度、高抗渗性和高密封性的复合型管材，其集合了薄钢板、高强混凝土、高强预应力钢丝、高强砂浆和橡胶密封圈等原辅材料制造而成。该管道尤其适用于大口径、高工压和高覆土供水工程。PCCP管采用承插口式连接，通过在插口凹槽处安装橡胶密封圈进行密封。依据规范要求，压力管道安装完成后，应分段进行水压试验，水压试验合格后(压力降法和渗水量法)，才允许并网通水投入使用。规范中要求压力管道水压试验的管段长度不宜大于1.0km，因此压力管道工程需进行多次水压试验。水压试验的封堵装置关系重大。尤其是封堵装置的安全性、经济性和实用便捷性对水压试验、甚至于整个管道安装工程都影响重大。

目前的水压试验封堵装置为：钢制打压配件管。钢制打压配件管是由钢板卷焊制作而成，一般长为5000mm，两端设置承插口与PCCP管连接。在钢制打压配件管内部中间焊接钢板，将钢制打压配件管内部堵死，作为水压试验的堵板，利用前后安装的PCCP管与土体产生的摩擦力作为靠背，阻止滑移，对两节钢制打压配件管中间位置的某一段PCCP管道进行冲水及水压试验。水压试验完成后，需要人工进入管道内部将堵板切割成小块，从进人孔吊出管道后，再对管道内部堵板位置采用砂浆衬砌处理。因此，钢制打压配件管成本较高，一般为厚20mm～30mm钢板卷焊制作而成，内部圆形堵板厚30mm～40mm，与钢制打压配件管焊接，钢板焊接质量要求高。水压试验完成后，要人工从进人孔管内进行切割，费工费时，工人在空气几乎不流通的管道内部进行切割作业，极不安全，危害身体健康。且人工切割也可能对钢制打压配件管产生变形等不利影响。封堵板焊接在钢制打压配件管内部，水压试验过程中无法观察到作为后靠背的PCCP管道的位移或变形情况，导致水压试验允许渗水量法试验不精确。另外水压试验完成后，需要人工进入管道内部将堵板切割成小块，导致堵板只能一次使用，不能循环利用，经济效能低。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：包括排气管，承插口钢件，短管，平盖堵头，千斤顶，钢板，混凝土靠背，预埋钢板，有压力表位于所述排气管上，所述排气管底端垂直连接于所述短管上表面，所述承插口钢件包括承插口钢环，承插口钢圈，加劲块，所述承插口钢环与预应力钢筒混凝土管连接，所述短管与所述承插口钢件的承插口钢圈处焊接，所述短管另一端焊接在平盖堵头上，所述千斤顶连接平盖堵头和凝土靠背，所述钢板位于所述千斤顶和混凝土靠背的相交面，所述预埋钢板分布于所述混凝土靠背内。

在上述技术方案中，所述短管由金属板卷制焊接而成，且口径与所述承插口钢环大小相匹配；所述承插口钢圈与所述短管连接处四周均匀焊接加劲块。对平盖堵头起一定缓冲作用，抵抗试验时管道内水压力；对承插口钢件起到加固作用，保证安全。

在上述技术方案中，所述平盖堵头由金属板制作，所述平盖堵头包含内环加劲圆环，外环加劲圆环及加劲板，所述内环加劲圆环焊接加劲板，所述外环加劲圆环焊接加劲板。设置内外环加劲圆环和加劲板是根据规范和设计条件计算得出的，充分保证水压试验时安全可靠。

在上述技术方案中，所述千斤顶有多个。千斤顶起到缓冲作用，避免平盖堵头直接作用在混凝土靠背上，对平盖堵头造成破坏；调节千斤顶顶压平盖堵头，直至几乎不产生位移，才能进行水压试验。

在上述技术方案中，所述钢板为一整块。增大千斤顶与平盖堵头和凝土靠背的接触面积，均衡压力。

在上述技术方案中，所述混凝土靠背由预制矩形钢筋混凝土梁组合而成，所述混凝土梁内配置纵向及横向的螺纹钢筋。由于原状土体受力后会产生较大变形，不能作为第一级支撑靠背，必须使用变形小的混凝土作为第一级支撑靠背，原状土体作为第二级支撑靠背，且预制矩形钢筋混凝土梁工艺简单，成本低。

在上述技术方案中，所述预埋钢板有多块。将相邻两个混凝土块的钢板焊接在一起，起到固定的作用，保证混凝土梁整体受力。

在上述技术方案中，述排气管上配置排气阀，且所述排气阀口径与所述排气管相匹配。在水压试验管道升压时排除管道内剩余空气。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

(1)安全性能高。采用千斤顶、钢板、混凝土梁、原状土作为后靠背，位移小，只有10mm左右，安全性高；

(2)堵头出露，便于时时观测位移，安全监测；

(3)提高水压试验允许渗水量法的精度，要求实测渗水量小于或等于规范要求；

(4)安装拆除方便，可以重复使用，经济性能高。

附图说明

图1为预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置布置示意图。

图2为预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置平面布置示意图。

图3为承插口钢件、短管与平盖堵头结构示意图。

图4为混凝土梁整体加固及千斤顶布置示意图。

图5为平盖堵头结构示意图。

图中1-压力表,2-排气管,21-排气阀，3-承插口钢件,31-承插口钢环，32-承插口钢圈，33-加劲块，4-短管，5-平盖堵头,51-内环加劲圆环，52-外环加劲圆环，53-加劲板，6-千斤顶，7-钢板，8-混凝土靠背，81-混凝土梁，9-预埋钢板。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：包括排气管2，承插口钢件3，短管4，平盖堵头5，千斤顶6，钢板7，混凝土靠背8，预埋钢板9，有压力表1位于所述排气管2上，所述排气管2底端垂直连接于所述短管4上表面，所述承插口钢件3包括承插口钢环31，承插口钢圈32，加劲块33，所述承插口钢环31与预应力钢筒混凝土管连接，所述短管4与所述承插口钢件3的承插口钢圈32处焊接，所述短管4另一端焊接在平盖堵头5上，所述千斤顶6连接平盖堵头5和凝土靠背8，所述钢板7位于所述千斤顶6和混凝土靠背8的相交面，所述预埋钢板9分布于所述混凝土靠背8内。所述短管4由金属板卷制焊接而成，且口径与所述承插口钢环31大小相匹配；所述承插口钢圈32与所述短管4连接处四周均匀焊接加劲块33。所述平盖堵头5由金属板制作，所述平盖堵头5包含内环加劲圆环51，外环加劲圆环52及加劲板53，所述内环加劲圆环51焊接加劲板53，所述外环加劲圆环52焊接加劲板53。所述千斤顶6有多个。所述钢板7为一整块。所述混凝土靠背8由预制矩形钢筋混凝土梁81组合而成，所述混凝土梁81内配置纵向及横向的螺纹钢筋。所述预埋钢板9有多块。所述排气管2上配置排气阀21，且所述排气阀21口径与所述排气管2相匹配。

本实用新型预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置工作过程如下：将承插口钢件3、短管4与平盖堵头5进行焊接；在所述短管4上焊接排气管2，在所述排气管2上安装排气阀21与压力表1；将所述承插口钢件3安装在PCCP管道上，所述承插口钢件3内部用橡胶圈进行密封止水；于混凝土靠背8下方铺设垫层混凝土，所述混凝土靠背8由混凝土81吊装叠放在一起形成，并通过预埋钢板9焊接在一起，组合受力，原状土后背墙与所述混凝土靠背8之间空隙采用砂浆灌实；所述平盖堵头5与所述混凝土靠背8之间用千斤顶6顶严，由于所述千斤顶6接触面积较小，采用钢板7增大接触面积，补强处理。升压后管内的水压力通过所述平盖堵头5，所述千斤顶6，所述钢板7，所述混凝土靠背8等的传递，挤压所述混凝土靠背8后的原状土后背墙，可能会产生少量位移，将压力降下来后，调节所述千斤顶6顶压所述平盖堵头5，反复操作直至几乎不产生位移，最后进行水压试验。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (8)

1.预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：包括排气管(2)，承插口钢件(3)，短管(4)，平盖堵头(5)，千斤顶(6)，钢板(7)，混凝土靠背(8)，预埋钢板(9)，有压力表(1)位于所述排气管(2)上，所述排气管(2)底端垂直连接于所述短管(4)上表面，所述承插口钢件(3)包括承插口钢环(31)，承插口钢圈(32)，加劲块(33)，所述承插口钢环(31)与预应力钢筒混凝土管连接，所述短管(4)与所述承插口钢件(3)的承插口钢圈(32)处焊接，所述短管(4)另一端焊接在平盖堵头(5)上，所述千斤顶(6)连接平盖堵头(5)和凝土靠背(8)，所述钢板(7)位于所述千斤顶(6)和混凝土靠背(8)的相交面，所述预埋钢板(9)分布于所述混凝土靠背(8)内。

2.根据权利要求1所述的预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：所述短管(4)由金属板卷制焊接而成，且口径与所述承插口钢环(31)大小相匹配；所述承插口钢圈(32)与所述短管(4)连接处四周均匀焊接加劲块(33)。

3.根据权利要求1或2所述的预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：所述平盖堵头(5)由金属板制作，所述平盖堵头(5)包含内环加劲圆环(51)，外环加劲圆环(52)及加劲板(53)，所述内环加劲圆环(51)焊接加劲板(53)，所述外环加劲圆环(52)焊接加劲板(53)。

4.根据权利要求3所述的预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：所述千斤顶(6)有多个。

5.根据权利要求4所述的预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：所述钢板(7)为一整块。

6.根据权利要求5所述的预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：所述混凝土靠背(8)由预制矩形钢筋混凝土梁(81)组合而成，所述混凝土梁(81)内配置纵向及横向的螺纹钢筋。

7.根据权利要求6所述的预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：所述预埋钢板(9)有多块。

8.根据权利要求7所述的预应力钢筒混凝土管道水压试验封堵装置，其特征在于：所述排气管(2)上配置排气阀(21)，且所述排气阀(21)口径与所述排气管(2)相匹配。