CN207961735U - 一种超大口径钢筋混凝土顶管管节 - Google Patents
一种超大口径钢筋混凝土顶管管节 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种超大口径钢筋混凝土顶管管节，包括分别设置在两节钢筋混凝土管体相接的端部的承口钢套环和插口套环，插口套环插入承口钢套环中，所述插口套环的外壁设置有止退环和楔形密封橡胶圈，楔形密封橡胶圈与承口钢套环的内壁接触；插口套环的端部与承口钢套环内壁接触处设置有木衬垫板，木衬垫板与承口钢套环之间设置有密封膏；插口套环上开设有注浆孔和试压孔。本实用新型提高了排水管道工程质量，延长了排水管道的服役寿命，适宜在海绵城市排水管工程中推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超大口径钢筋混凝土顶管管节，属于超大直径钢筋混凝土管技术领域。
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，各种顶管技术都离不开钢筋骨架配筋骨架和接口，钢筋骨架的配筋决定了管节的承载能力，而接口的构造和材料决定了顶管管道是否渗漏、整体工程质量和服役寿命。目前国内直径为4000mm的钢筋混凝土顶管环向配筋内侧为φR12@60，环向外侧为φR12@90，承口尺寸总宽度为320mm，其中与管壁锚固粘结长度为220mm，承口钢环的锚筋直径为16mm，虽然满足现行国家和行业相关标准要求，但难以满足海绵城市建设中某些要求更大承载力、接口倾斜角更大的接口防止渗漏的要求。本申请的钢筋骨架配筋和接口构造的技术方案就是针对这些更高要求的工程而提出，尚未见文献报道。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的如管节承载能力不能满足设计要求，管节接口易渗漏等问题，提供一种承载力更高、接口密封性能更优的超大口径钢筋混凝土顶管管节。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种超大口径钢筋混凝土顶管管节，包括分别设置在两节钢筋混凝土管体相接的端部的承口钢套环和插口套环，插口套环插入承口钢套环中，所述插口套环的外壁设置有止退环和楔形密封橡胶圈，楔形密封橡胶圈与承口钢套环的内壁接触；插口套环的端部与承口钢套环内壁接触处设置有木衬垫板，木衬垫板与承口钢套环之间设置有密封膏；插口套环上开设有注浆孔和试压孔。
进一步的，所述楔形密封橡胶圈位于止退环远离插口套环端部的一侧。
进一步的，所述止退环和楔形密封橡胶圈分别为两个，其中一个楔形密封橡胶圈设置在两个止退环之间，另外一个楔形密封橡胶圈设置在止退环远离插口套环端部的一侧。
进一步的，所述楔形密封橡胶圈的纵向界面为楔形，其厚度较小的一端近插口套环端部，厚度较大的一端远离插口套环端部。
进一步的，所述楔形密封橡胶圈厚度较小的一端的厚度为8mm，厚度较大的一端的厚度为30mm。
进一步的，所述楔形密封橡胶圈的材质为氯丁合成橡胶或三元乙丙橡胶。
进一步的，所述承口钢套环的内表面设有两个钢筋挡圈，两个钢筋挡圈之间设有膨胀密封胶条。
进一步的，所述承口钢套环中设置有承口钢套环锚筋。
进一步的，所述钢筋混凝土管体内设置有内侧环向配筋、内侧纵向配筋、外侧环向配筋、外侧纵向配筋。
有益效果：本实用新型提出了一种超大口径钢筋混凝土顶管管节，其外压荷载、无渗漏内水压和无渗漏接口最大转角水压等性能指标均显著优于现有文献报道的指标，不仅具有低温韧性、刚性、环刚度以及抗蠕变能力均较好的特点，而且在长期使用过程中，承载性能高、不会因重力而变形，接口不渗漏(即使2节管节对接后单边高度达到24mm也不渗漏)，从而提高了排水管道工程质量，延长了排水管道的服役寿命，适宜在海绵城市排水管工程中推广应用。
附图说明
图1是钢筋混凝土管体的纵向截面示意图；
图2是钢筋混凝土管体的管壁截面示意图；
图3是ф4000钢承口式钢筋混凝土排水管的构造示意图；
图4是管节接口的构造示意图；
图5是承口钢套环的结构示意图；
图6是楔形密封橡胶圈的结构示意图。
图中，1-钢筋混凝土管体，2-承口钢套环，3-插口套环，4-止退环，5-楔形密封橡胶圈，6-木衬垫板，7-密封膏，8-注浆孔，9-试压孔，10-钢筋挡圈，11-膨胀密封胶条，12-承口钢套环锚筋，13-起吊孔，14-钢承口，15-外侧环向配筋，16-外侧纵向配筋，17-内侧环向配筋，18-内侧纵向配筋。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作更进一步的说明。
本实用新型中的超大口径钢筋混凝土顶管管节是指口径达到4000mm的混凝土顶管管节。
如图4所示为本实用新型的一种超大口径钢筋混凝土顶管管节，包括分别设置在两节钢筋混凝土管体1相接的端部的承口钢套环2和插口套环3，插口套环3插入承口钢套环2中，插口套环3的外壁设置有两个止退环4和两个楔形密封橡胶圈5，其中一个楔形密封橡胶圈5设置在两个止退环4之间，另外一个楔形密封橡胶圈5设置在止退环4远离插口套环3端部的一侧，楔形密封橡胶圈5与承口钢套环2的内壁接触；插口套环3的端部与承口钢套环2内壁接触处设置有木衬垫板6，木衬垫板6与承口钢套环2之间设置有密封膏7；插口套环3上开设有注浆孔8和试压孔9。
如图6所示，楔形密封橡胶圈5的纵向界面为楔形，其厚度较小的一端近插口套环3端部，厚度较大的一端远离插口套环3端部。其中，楔形密封橡胶圈厚度较小的一端的厚度为8mm，厚度较大的一端的厚度为30mm。通过增加楔形密封橡胶圈5的压缩比可提高接口承受内水压的能力。楔形密封橡胶圈的材质为氯丁合成橡胶或三元乙丙橡胶。
承口钢套环2的内表面设有两个钢筋挡圈10，两个钢筋挡圈10之间设有膨胀密封胶条11。
如图5，承口钢套环2中设置有承口钢套环锚筋。承口钢套环2的长度420mm，其中与钢筋混凝土管体的管壁锚固粘结长度为220mm，承口钢套环锚筋12的直径为16mm，采用16Mn，Q345钢制作而成。较长的钢套环锚固长度和承口钢套环锚筋可以提高钢套环的锚固力，提高管节接口部位的强度。
如图1和2所示，钢筋混凝土管体1内设置有内外侧环向配筋15、外侧纵向配筋16、内侧环向配筋17、内侧纵向配筋18，其中，内侧环向配筋为外侧环向配筋为内侧纵向配筋为50φR10，外侧纵向配筋为50φR10。设计裂缝荷载为220kN/m，破坏荷载为280kN/m。
如图3所示为采用本实用新型的管节结构的ф4000钢承口式钢筋混凝土排水管，其包括钢筋混凝土管体1，钢筋混凝土管体1上包含有钢承口14，钢筋混凝土管体1开设有起吊孔13。
产品性能检测结果
管节性能指标由具有法定资质的第三方机构见证送样检测，试验方法采用GB/T16752-2006《混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法》规定的方法，检测结果如表3所示。由表1可见，所有测试结果均满足设计要求，其中外压荷载、无渗漏内水压和无渗漏接口最大转角水压等性能指标均明显优于现有文献报道的指标。
表1 管节性能测试结果
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种超大口径钢筋混凝土顶管管节，其特征在于：包括分别设置在两节钢筋混凝土管体相接的端部的承口钢套环和插口套环，插口套环插入承口钢套环中，所述插口套环的外壁设置有止退环和楔形密封橡胶圈，楔形密封橡胶圈与承口钢套环的内壁接触；插口套环的端部与承口钢套环内壁接触处设置有木衬垫板，木衬垫板与承口钢套环之间设置有密封膏；插口套环上开设有注浆孔和试压孔；
所述楔形密封橡胶圈位于止退环远离插口套环端部的一侧；
所述止退环和楔形密封橡胶圈分别为两个，其中一个楔形密封橡胶圈设置在两个止退环之间，另外一个楔形密封橡胶圈设置在止退环远离插口套环端部的一侧；
所述楔形密封橡胶圈的纵向界面为楔形，其厚度较小的一端近插口套环端部，厚度较大的一端远离插口套环端部；
所述楔形密封橡胶圈的材质为氯丁合成橡胶或三元乙丙橡胶；
所述承口钢套环中设置有承口钢套环锚筋；
所述钢筋混凝土管体内设置有内侧环向配筋、内侧纵向配筋、外侧环向配筋、外侧纵向配筋，其中，内侧环向配筋为2φR12@80，外侧环向配筋为φR12@50，内侧纵向配筋为，外侧纵向配筋为。
2.根据权利要求1所述的超大口径钢筋混凝土顶管管节，其特征在于：所述楔形密封橡胶圈厚度较小的一端的厚度为8mm，厚度较大的一端的厚度为30 mm。
3.根据权利要求1所述的超大口径钢筋混凝土顶管管节，其特征在于：所述承口钢套环的内表面设有两个钢筋挡圈，两个钢筋挡圈之间设有膨胀密封胶条。
4.根据权利要求1所述的超大口径钢筋混凝土顶管管节，其特征在于：所述承口钢套环的长度420 mm，其中与钢筋混凝土管体的管壁锚固粘结长度为220 mm，承口钢套环锚筋直径为16 mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN109538824A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-29 | 中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司 | 一种小曲率曲线顶进用的大口径钢筋混凝土电力顶管结构 |
| CN111322458A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-06-23 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | 提高纵向刚度的顶管接口结构及其施工方法 |
| CN111765295A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-10-13 | 王志豪 | 一种钢筋混凝土管及施工方法 |
| CN112728210A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-04-30 | 湖州友盛水泥制品有限公司 | 一种混凝土顶管结构 |
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