CN215258287U - 一种gfrp-uhpc-钢筒双壁输水管 - Google Patents
一种gfrp-uhpc-钢筒双壁输水管 Download PDFInfo
- Publication number
- CN215258287U CN215258287U CN202121316032.4U CN202121316032U CN215258287U CN 215258287 U CN215258287 U CN 215258287U CN 202121316032 U CN202121316032 U CN 202121316032U CN 215258287 U CN215258287 U CN 215258287U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- gfrp
- uhpc
- socket
- steel ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种GFRP‑UHPC‑钢筒双壁输水管，包括输水管本体和承插式密封结构，所述输水管本体包括环氧树脂层、钢筒、GFRP管、加劲肋、承口钢圈、插口钢圈和UHPC层，所述环氧树脂层涂覆于钢筒的内壁，所述加劲肋安装于钢筒的外壁，所述钢筒的一端与承口钢圈连接，所述钢筒的另一端与插口钢圈连接，所述承口钢圈和钢筒均通过UHPC层与GFRP管的内壁连接，一个所述输水管本体的插口端通过承插式密封结构与另一个输水管本体的承口端连接。本实用新型充分发挥各组分材料性能优势，通过各组分合理组合设置，总体具有安全高强、质量轻、便于运输的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑材料、水利工程技术领域，尤其涉及一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管。
背景技术
伴随着调水工程的开展，由于水质、水量安全问题，常常采用管道调水，且管道是输送介质最快捷、经济和可靠的方法。伴随着经济的发展，管道的生产和使用量越来越大，长距离大口径调水工程也越来越普遍。如南水北调中线工程北京段应用超大口径PCCP管(Prestressed Concrete Cylinder Pipe，预应力钢筒混凝土管)；山西省万家寨引黄工程使用了管径3m、长43.1272km的PCCP管。
管道的发展也从最初的SP管(Steel Pipe，钢管)、铸铁管、PCP管(PrestressedReinforced Concrete Pipe，预应力钢筋混凝土管)演变发展成DIP管(Ductile IronPipe，球墨铸铁管)、PCCP管、RPMP管(Fiber-Glass-Reinforced Plastic Matrix Pipes，玻璃钢夹砂管)等管材，这几种管道各有其缺点。其中SP管承受外压能力低，抗老化、耐腐蚀性能差，使用寿命长度一般，施工较难；DIP管(Ductile Iron Pipe，球墨铸铁管)承受内外压能力较高，加工难度较难，在同管径重量比较中较重；PCCP管承受内压能力较高，在同管径重量比较中较重；RPMP管承受内压能力较高，承受外压能力较低，施工困难。GFRP(GlassFiber Reinforced Plastic,中文名玻璃纤维复合材料),是一种有机非金属跟无机非金属复合的塑料基复合材料,包含机体和增强体两部分。GFRP具有良好的电绝缘性能和粘结性能,较高的机械强度和耐热性,可塑性极强,成型收缩率小,体积较轻,施工方便。UHPC(Ultra-High Performance Concrete，超高性能混凝土)，是过去三十年中最具创新性的水泥基工程材料，实现工程材料性能的大跨越。在工程实际运用中，随着输送距离越来越长，管道埋置深度更深，地质环境更加复杂，管道的承载能力、耐腐蚀能力、抗裂能力成为管道行业创新的一大重要突破口。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服以上现有技术存在的承载能力、耐腐蚀能力和抗裂能力不足的技术问题，提供了一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管。
本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，包括输水管本体和承插式密封结构，所述输水管本体包括环氧树脂层、钢筒、GFRP管、加劲肋、承口钢圈、插口钢圈和UHPC层，所述环氧树脂层涂覆于钢筒的内壁，所述加劲肋安装于钢筒的外壁，所述钢筒的一端与承口钢圈连接，所述钢筒的另一端与插口钢圈连接，所述承口钢圈和钢筒均通过UHPC层与GFRP管的内壁连接，一个所述输水管本体的插口端通过承插式密封结构与另一个输水管本体的承口端连接。
更优的选择，所述承插式密封结构包括密封件和水泥砂浆层，一个所述输水管本体的插口钢圈通过密封件与另一个输水管本体的承口钢圈连接，所述GFRP管、UHPC层、插口钢圈和承口钢圈形成环形凹槽，所述水泥砂浆层填充于环形凹槽。
更优的选择，所述密封件为多个橡胶圈或者法兰件。
更优的选择，所述承口钢圈的内径大于插口钢圈的外径。
更优的选择，所述加劲肋为工字型铆钉或加劲板。
更优的选择，所述插口钢圈与钢筒的连接方式为焊接。
更优的选择，所述的承口钢圈与钢筒的连接方式为焊接。
本实用新型相对现有技术具有以下优点及有益效果：
1、本实用新型通过环氧树脂层、钢筒、GFRP管、加劲肋、承口钢圈、插口钢圈和UHPC层，充分发挥各组分材料性能优势，通过各组分合理组合设置，总体具有安全高强、质量轻、便于运输的特点；GFRP管和内环氧树脂层有效保护内部组分，使其具有更好的环境适应性和耐久性；GFRP管对超高性能混凝土的套箍作用有效克服了UHPC的脆性问题；钢筒可减小外部环境腐蚀影响，同时增加管道延性，且能有效发挥钢管的可焊接性能，便于管道各段连接和分段运输；加劲肋增加钢筒刚度，增加抗压能力；同时能提高钢筒与超高性能混凝土的界面粘结性能，提高管道整体性。
2、本实用新型通过密封件和水泥砂浆层，保证了连接的快捷、准确、省时、省力，采用多重密封圈承插连接，适用于高压地下埋设管线。
附图说明
图1是本实用新型一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管的俯视图；
图2是本实用新型一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管的局部示意图；
图3是本实用新型一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管的剖视图；
图4是本实用新型一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管的A处放大图；
附图中各部件的标记：1、GFRP管；2、UHPC层；3、钢筒；4、环氧树脂层；5、加劲肋；6、插口钢圈；7、承口钢圈；8、橡胶圈；9、水泥砂浆层；10、承口端；11、插口端；12、输水管本体。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型的实用新型目的作进一步详细地描述,实施例不能在此一一赘述,但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施例。
实施例1
一种GFRP-UHPC-钢筒3双壁输水管，包括输水管本体12和承插式密封结构，输水管本体12包括环氧树脂层4、钢筒3、GFRP管1、加劲肋5、承口钢圈7、插口钢圈6和UHPC层2，环氧树脂层4覆盖在钢筒3的内壁，加劲肋5均匀分布在钢筒外壁，沿轴向和径向等间距分布，钢筒3的一端与承口钢圈7焊接，钢筒3的另一端与插口钢圈6焊接连接，承口钢圈7和钢筒3均通过UHPC层2与GFRP管1的内壁连接，一个输水管本体12的插口端11通过承插式密封结构与另一个输水管本体12的承口端10连接。承口钢圈7的内径大于插口钢圈6的外径。承插式密封结构包括密封件和水泥砂浆层9，该密封件为橡胶圈8，一个输水管本体12的插口钢圈6设有多个环形凹槽，环形凹槽内嵌入橡胶圈8，橡胶圈8的外表面与另一个输水管本体12的承口钢圈7的内表面连接，两条输水管本体12的GFRP管1、UHPC层2、插口钢圈6和承口钢圈7形成环形凹槽，水泥砂浆层9填充在环形凹槽。
钢筒和GFRP管本身作为模板，省去了浇筑混凝土时的模板支撑；且承口钢圈、插口钢圈和钢筒可分段预制，施工较为方便；环氧树脂层4有效地防止输送介质与混凝土的直接接触，避免造成混凝土细小裂缝，从而减少了混凝土容易出现大裂缝的几率。钢筒3的直径为4m，充当混凝土浇筑内模板，省去了浇筑混凝土时的模板支撑，施工方便，钢筒3外表面的加劲肋5起到良好机械咬合作用，将超高性能混凝土和和钢筒3更好的连接在一起，充分发挥超高性能混凝土和钢筒3的性能。GFRP管1作为外模板，省去了浇筑混凝土时的模板支撑，GFRP管1对超高性能混凝土的套箍作用有效克服了超高性能混凝土的脆性问题。加劲肋5为工字型铆钉，起到良好机械咬合作用，将超高性能混凝土和和钢筒3更好的连接在一起，充分发挥超高性能混凝土和钢筒3的性能。承口钢圈7和插口钢圈6的外露部分涂刷防锈漆或镀锌加以保护。承口钢圈7、插口钢圈6和钢筒3可分段预制，施工较为方便。UHPC层2孔隙率低，强度高，不容易出现裂缝，相同体积下超高性能混凝土具有轻质的特点，节省材料，有助于提高超高性能混凝土的强度和延性，而且超高性能混凝土本身密实性更高，抗渗性能优于普通混凝土；超高性能混凝土采用振捣器捣实，一般情况下宜采用高频振捣器垂直点振。橡胶圈8提高输水管之间连接的密封性。水泥砂浆作为填充剂，对输水管之间的连接起到固定作用。
实施例2
本实施例中除以下技术特征外，其他技术特征与实施例1的相同：
本实施例中橡胶圈8采用法兰件代替，插口钢圈6的外表面焊接有法兰件，一个输水管本体12的插口钢圈6通过法兰件与另一个输水管本体12的承口钢圈7的内表面连接。
本实施例中的加劲肋5采用加劲板代替工字铆钉。
上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，其特征在于，包括输水管本体和承插式密封结构，所述输水管本体包括环氧树脂层、钢筒、GFRP管、加劲肋、承口钢圈、插口钢圈和UHPC层，所述环氧树脂层涂覆于钢筒的内壁，所述加劲肋安装于钢筒的外壁，所述钢筒的一端与承口钢圈连接，所述钢筒的另一端与插口钢圈连接，所述承口钢圈和钢筒均通过UHPC层与GFRP管的内壁连接，一个所述输水管本体的插口端通过承插式密封结构与另一个输水管本体的承口端连接。
2.根据权利要求1所述一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，其特征在于，所述承插式密封结构包括密封件和水泥砂浆层，一个所述输水管本体的插口钢圈通过密封件与另一个输水管本体的承口钢圈连接，所述GFRP管、UHPC层、插口钢圈和承口钢圈形成环形凹槽，所述水泥砂浆层填充于环形凹槽。
3.根据权利要求2所述一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，其特征在于，所述密封件为多个橡胶圈或者法兰件。
4.根据权利要求1所述一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，其特征在于，所述承口钢圈的内径大于插口钢圈的外径。
5.根据权利要求1所述一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，其特征在于，所述加劲肋为工字型铆钉或加劲板。
6.根据权利要求1所述一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，其特征在于，所述插口钢圈与钢筒的连接方式为焊接。
7.根据权利要求1所述一种GFRP-UHPC-钢筒双壁输水管，其特征在于，所述的承口钢圈与钢筒的连接方式为焊接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121316032.4U CN215258287U (zh) | 2021-06-11 | 2021-06-11 | 一种gfrp-uhpc-钢筒双壁输水管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121316032.4U CN215258287U (zh) | 2021-06-11 | 2021-06-11 | 一种gfrp-uhpc-钢筒双壁输水管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN215258287U true CN215258287U (zh) | 2021-12-21 |
Family
ID=79479237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202121316032.4U Active CN215258287U (zh) | 2021-06-11 | 2021-06-11 | 一种gfrp-uhpc-钢筒双壁输水管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN215258287U (zh) |
-
2021
- 2021-06-11 CN CN202121316032.4U patent/CN215258287U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101204770B (zh) | 压力结构夹具与纤维复合材料组合增强技术 | |
| CN101776187B (zh) | 预应力混凝土玻璃钢复合管材结构及其制作工艺 | |
| CN102359672A (zh) | 预应力钢筒混凝土顶管 | |
| CN101619795A (zh) | 拼装式地下管道修复用材料、内衬管及其制造方法和应用 | |
| CN101619779B (zh) | 防护井连接地埋管道的密封装置 | |
| CN201259030Y (zh) | 一种陶瓷橡胶、陶瓷塑料耐磨复合管 | |
| CN204267915U (zh) | 加强顶进施工用防腐蚀双胶圈密封钢筋混凝土排水管 | |
| CN103628509A (zh) | 用于桩基承载力测试的内外管采用不同材质的双套管结构及施工方法 | |
| CN215258287U (zh) | 一种gfrp-uhpc-钢筒双壁输水管 | |
| CN100520140C (zh) | 具有轴向纤维的玻璃钢夹砂管及制造方法 | |
| CN204004780U (zh) | 可插接混凝土排水管及用于该排水管的插口钢环 | |
| CN201621382U (zh) | 预应力混凝土玻璃钢复合顶管 | |
| CN209856594U (zh) | 一种整体陶瓷复合耐磨管 | |
| CN113339596A (zh) | 一种gfrp-uhpc-钢筒双壁输水管 | |
| CN201621381U (zh) | 预应力混凝土玻璃钢复合管 | |
| CN102620090A (zh) | 钢塑玻纤三层复合管的连接结构及其连接方法 | |
| CN110744677A (zh) | 一种预制内置轻质填充体混凝土管片及预制方法 | |
| CN114636024A (zh) | 一种高强钢筒钢砼复合管 | |
| AU2019456680B2 (en) | Textile-reinforced concrete-steel pipe-FRP composite pipe and manufacturing method therefor | |
| CN105736851A (zh) | 一种预应力钢筒混凝土管的插口抗裂结构及其制造方法 | |
| CN215948411U (zh) | 一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置 | |
| CN205978859U (zh) | 一种预应力钢筒混凝土管的插口抗裂结构 | |
| CN103527867A (zh) | 一种用于顶进施工的预应力钢筒混凝土管 | |
| CN218300897U (zh) | 预应力钢筒混凝土电力顶管 | |
| CN219865048U (zh) | 一种专门用于高压储气硐室的预制沥青钢衬结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |