CN215568566U - 内外衬hdpe的顶进施工用预应力钢筒混凝土管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，包括：混凝土外侧管芯；混凝土内侧管芯，其位于所述混凝土外侧管芯的内部，且一端突出于所述混凝土外侧管芯一端构成插口端，另一端埋置于所述外侧管芯的另一端内部形成承口端；钢筒，其设置在所述混凝土内侧管芯和混凝土外侧管芯之间；预应力钢丝层，其缠绕在所述混凝土外侧管芯上；混凝土保护层，其设置在所述预应力钢丝层的外层；内HDPE层，其设置在所述混凝土内侧管芯的内壁上；复合层，其铺设在所述混凝土外侧管芯的外壁上；第一钢环，其套设在所述插口端上，所述第一钢环与所述钢筒连接；第二钢环，其埋设在所述承口端上。本实用新型有效的提高管道防腐、防渗能力和使用寿命。

Description

内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管

技术领域

本实用新型涉及钢筒混凝土管技术领域，特别是涉及一种内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管。

背景技术

目前，顶进施工用预应力钢筒混凝土管(JPCCP)普遍管芯内壁及保护层外壁均为混凝土，混凝土内外表面均无防腐蚀、防渗处理，靠埋置于管芯内的钢筒起防渗作用，具体长期使用钢丝与混凝土腐蚀和内壁结垢等问题，管道普遍用于饮用水等输送顶进工程。由于顶进施工用预应力钢筒混凝土管大多用设于地下，易受地下水、酸或碱等腐蚀性化学介质长期侵蚀及输送介绍长期渗入腐蚀钢筒，从而腐蚀钢丝；极易造成钢丝锈蚀，从而导致应力下降、断丝等问题，影响管道的结构安全和使用寿命。

实用新型内容

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，包括：

混凝土外侧管芯；

混凝土内侧管芯，其位于所述混凝土外侧管芯的内部，且一端突出于所述混凝土外侧管芯一端构成插口端，另一端埋置于所述外侧管芯的另一端内部形成承口端；

钢筒，其设置在所述混凝土内侧管芯和混凝土外侧管芯之间；

预应力钢丝层，其缠绕在所述混凝土外侧管芯上；

混凝土保护层，其设置在所述预应力钢丝层的外层；

内HDPE层，其设置在所述混凝土内侧管芯的内壁上；

复合层，其铺设在所述混凝土外侧管芯的外壁上，所述复合层由内至外依次为：第一HDPE层、结构增强层、HDPE发泡层、高温阻隔层和第三HDPE层；

第一钢环，其套设在所述插口端上，所述第一钢环与所述钢筒连接，所述第一钢环的外壁上设置有两道环形凹槽，所述两道环形凹槽内均放置环形密封橡胶圈；

第二钢环，其埋设在所述承口端上，所述第二钢环的内壁与所述环形密封橡胶圈相接触配合；

打压孔，其设置在所述第一钢环上且位于所述两道环形凹槽之间。

优选方案是：所述预应力钢丝层中的钢丝的直径为5mm～7mm。

优选方案是：所述第一钢环和第二钢环为钢制预制件。

优选方案是：所述打压孔内壁一端设有螺纹，所述螺纹上设有管堵。

优选方案是：所述内HDPE层的厚度为0.05～0.09mm。

优选方案是：所述第一HDPE层、结构增强层、HEPE发泡层、高温阻隔层和第三HDPE层通过粘结剂层彼此连接。

优选方案是：所述结构增强层为PET层。

优选方案是：所述高温阻隔层为聚酰亚胺层。

优选方案是：所述混凝土保护层内设置有钢筋笼。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型在所述混凝土外侧管芯的外壁上设置有复合层，所述复合层由内至外第一HDPE层、结构增强层、HDPE发泡层、高温阻隔层和第三HDPE层，所述复合层消除了传统材料不耐高温、不耐环境应力开裂和耐渗透性和强度不足的缺陷，大大挺高管材使用性能、提高管材的耐酸、碱、有机溶剂等腐蚀的能力，并使管材可输送酸、碱等介质；有效的提高管道防腐、防渗能力和使用寿命，所述HDPE发泡层与第一HDPE层之间引入结构增强层补强挺度，达到了既降低了管体整体重量，又进一步提高桶壁挺度、强度的目的；

2、本实用新型复合层中引入了高温阻隔层，高温阻隔层能够极大的降低高温传递速度，阻隔热量，最大程度的延长或减小高温对管体内敏感化学品的影响，提高安全性；

3、本实用新型所述第一钢环的外壁上设置有两道环形凹槽，所述两道环形凹槽内均放置环形密封橡胶圈，并在顶管施工完成后，通过注浆填充两道橡胶圈圈之间的空隙，用外方管堵封住注浆管端部，并用细石混凝土找平，有效提高了接头处的防水效果；

4、本实用新型在所述混凝土外侧管芯上缠绕预应力钢丝，使得混凝土管具有很强的耐压性，提高了抵御外压荷载的能力。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型接口的结构示意图；

图3为本实用新型的两道环形凹槽的结构示意图；

图4为本实用新型的复合层的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术用户而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图4所示，本实用新型提供了一种内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，包括：

混凝土外侧管芯2；

混凝土内侧管芯1，其位于所述混凝土外侧管芯2的内部，且一端突出于所述混凝土外侧管芯2一端构成插口端6，另一端埋置于所述外侧管芯2的另一端内部形成承口端7；

钢筒3，其设置在所述混凝土内侧管芯1和混凝土外侧管芯2之间；

预应力钢丝层4，其缠绕在所述混凝土外侧管芯2上；

混凝土保护层，其设置在所述预应力钢丝层4的外层；

内HDPE层10，其设置在所述混凝土内侧管芯1的内壁上；

复合层9，其铺设在所述混凝土外侧管芯2的外壁上，所述复合层9由内至外依次为：第一HDPE层91、结构增强层92、HDPE发泡层93、高温阻隔层94和第三HDPE层95；

第一钢环11，其套设在所述插口端6上，所述第一钢环11与所述钢筒3连接，所述第一钢环11的外壁上设置有两道环形凹槽13，所述两道环形凹槽13内均放置环形密封橡胶圈14；

第二钢环12，其埋设在所述承口端7上，所述第二钢环12的内壁与所述环形密封橡胶圈14相接触配合；

打压孔15，其设置在所述第一钢环11上且位于所述两道环形凹槽13之间。

本实用新型在所述混凝土外侧管芯的外壁上设置有复合层9，所述复合层9由内至外第一HDPE层91、结构增强层92、HDPE发泡层93、高温阻隔层94和第三HDPE层95，所述复合层9消除了传统材料不耐高温、不耐环境应力开裂和耐渗透性和强度不足的缺陷，大大挺高管材使用性能、提高管材的耐酸、碱、有机溶剂等腐蚀的能力，并使管材可输送酸、碱等介质；有效的提高管道防腐、防渗能力和使用寿命；本实用新型复合层9中引入了高温阻隔层94，高温阻隔层94能够极大的降低高温传递速度，阻隔热量，最大程度的延长或减小高温对管体内敏感化学品的影响，提高安全性；本实用新型所述第一钢环的外壁上设置有两道环形凹槽13，所述两道环形凹槽13内均放置环形密封橡胶圈14，并在顶管施工完成后，通过注浆填充两道橡胶圈14之间的空隙，用外方管堵封住注浆管端部，并用细石混凝土找平，有效提高了接头处的防水效果；本实用新型在所述混凝土外侧管芯2上缠绕预应力钢丝层4，使得混凝土管具有很强的耐压性，提高了抵御外压荷载的能力。所述HDPE层具有如下特点：

1、防渗系数高

具有普通防水材料无法比拟的防渗效果，HDPE具有高强抗拉伸机械性，它优良的弹性和变形能力使其非常适用于膨胀或收缩基面，可有效克服基面的不均匀沉降。

2、化学稳定性

防渗板具有优异的化学稳定性，被广泛用于污水处理，化学反应池，垃圾填埋场。耐高低温，耐沥青油及焦油，耐酸、碱、盐等80多种强酸强碱化学介质腐蚀。

3、耐老化性能

防渗膜具有优秀的抗老化、抗紫外线、抗分解能力，可裸露使用，材料使用寿命达50-70年，为环境防渗提供很好的材料保证。

4、高机械强度

防渗层具有良好机械强度，断裂拉伸强度28MPa，断裂延伸率700％。

5、成本低效益高

HDPE防渗层采用新型技术提高了防渗效果，但生产工艺更加科学、速捷、所以产品成本反而低于传统防水材料。

6、施工速度快

防渗层有很高的灵活性，有多种规格多种铺设形式满足不同工程防渗要求，采用热熔焊接，焊缝强度高，施工方便、快速健康。

7、环保无毒性

采用的材料均为无毒环保材料，防渗原理是普通物理变化，不产生任何有害物质，是环保用水的最佳选择。

HDPE层可采用热熔连接，施工便捷，连接强度高，韧性和抗拉伸性能好，优良的弹性和变形能力，使管道接口连接处不易断裂，确保接口的密封性能。HDPE层表面光滑，不易结垢，可降低管内壁摩阻系数约20％，延长管道使用寿命约200％。

本实用新型的另一实施例，所述预应力钢丝层4中的钢丝的直径为5mm～7mm。

本实用新型的另一实施例，所述第一钢环11和第二钢环12为钢制预制件。

本实用新型的另一实施例，所述打压孔15内壁一端设有螺纹，所述螺纹上设有管堵。

本实用新型的另一实施例，所述内HDPE层10的厚度为0.05～0.09mm。

本实用新型的另一实施例，所述第一HDPE层、结构增强层、HEPE发泡层、高温阻隔层和第三HDPE层通过粘结剂层彼此连接。

本实施例中所述粘结剂层为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物层或马来酸酐改性乙烯聚合物层。

本实用新型的另一实施例，所述结构增强层为PET层。

本实施例中所述PET层的厚度为50～80μm。

本实用新型的另一实施例，所述高温阻隔层为聚酰亚胺层。

本实施例中，所述聚酰亚胺层的厚度为30～60μm。本实施例中高温阻隔层优选耐高温性能优良的聚酰亚胺层，能够极大的降低高温传递速度，阻隔热量，最大程度的延长或减小高温对桶内敏感化学品的影响，提高安全性。

本实用新型的另一实施例，所述混凝土保护层内设置有钢筋笼。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，包括：

混凝土外侧管芯；

混凝土内侧管芯，其位于所述混凝土外侧管芯的内部，且一端突出于所述混凝土外侧管芯一端构成插口端，另一端埋置于所述外侧管芯的另一端内部形成承口端；

钢筒，其设置在所述混凝土内侧管芯和混凝土外侧管芯之间；

预应力钢丝层，其缠绕在所述混凝土外侧管芯上；

混凝土保护层，其设置在所述预应力钢丝层的外层；

内HDPE层，其设置在所述混凝土内侧管芯的内壁上；

复合层，其铺设在所述混凝土外侧管芯的外壁上，所述复合层由内至外依次为：第一HDPE层、结构增强层、HDPE发泡层、高温阻隔层和第三HDPE层；

第一钢环，其套设在所述插口端上，所述第一钢环与所述钢筒连接，所述第一钢环的外壁上设置有两道环形凹槽，所述两道环形凹槽内均放置环形密封橡胶圈；

第二钢环，其埋设在所述承口端上，所述第二钢环的内壁与所述环形密封橡胶圈相接触配合；

打压孔，其设置在所述第一钢环上且位于所述两道环形凹槽之间。

2.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述预应力钢丝层中的钢丝的直径为5mm～7mm。

3.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述第一钢环和第二钢环为钢制预制件。

4.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述打压孔内壁一端设有螺纹，所述螺纹上设有管堵。

5.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述内HDPE层的厚度为0.05～0.09mm。

6.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述第一HDPE层、结构增强层、HEPE发泡层、高温阻隔层和第三HDPE层通过粘结剂层彼此连接。

7.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述结构增强层为PET层。

8.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述高温阻隔层为聚酰亚胺层。

9.根据权利要求1所述的内外衬HDPE的顶进施工用预应力钢筒混凝土管，其特征在于，所述混凝土保护层内设置有钢筋笼。

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