專(zhuān)利名稱(chēng):內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋼管,尤其是一種內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管。
背景技術(shù):
鋼管一般應(yīng)用在地理環(huán)境不允許開(kāi)槽作業(yè)、施工環(huán)境要求噪音較 小并不對(duì)交通產(chǎn)生影響或者地面容易沉降的情況下。目前用于輸送壓
力流體的鋼管主要采用L175-L555級(jí)的鋼板(抗拉強(qiáng)度為 175-555MPa)焊接制成,由于這些普通鋼材的屈服強(qiáng)度較低,所以 在制造耐壓強(qiáng)度高的鋼管時(shí),鋼管的管壁設(shè)計(jì)非常厚。以DN1800的 管道為例,工作條件均為工作壓力0.6MPa,覆土深度2m,普通鋼 管所需的鋼板厚度至少為14mm,每延米管道鋼材用量為695Kg,鋼 管管壁厚度增加雖能滿(mǎn)足輸送壓力流體的目的,但是存在如下問(wèn)題
1. 鋼管管壁加厚,導(dǎo)致生產(chǎn)每根鋼管的用鋼量加大,原材料成本升高;
2. 鋼管管壁加厚,導(dǎo)致鋼管重量加大,運(yùn)輸以及施工的難度加大;3. 目前鋼管外壁設(shè)有保溫層以及保護(hù)層,保溫層一般采用聚氨脂發(fā)泡或 硅酸鹽及其它保溫材料,保護(hù)層一般采用塑料管或者玻璃鋼等材料, 其防腐性能較差,直接導(dǎo)致鋼管使用壽命較短,提高了更換的成本; 另外鋼材屬于高耗能、高排放產(chǎn)品,使用量的加大,會(huì)導(dǎo)致能源的大 量消耗,尤其是不可再生資源的消耗,且不符合國(guó)家倡導(dǎo)的節(jié)能減排 的環(huán)保政策。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè) 計(jì)科學(xué)合理,鋼管壁較薄,用鋼量較少,成本較低,使用壽命較長(zhǎng)且 具有較高防腐性能的內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管,由管體以及管體外壁的保護(hù)層構(gòu) 成,其中在保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲,管體內(nèi)壁同軸 固裝有一混凝土內(nèi)襯層。
而且,所述的保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞的預(yù)應(yīng)力鋼絲為l一3層。
而且,所述的管體外壁的保護(hù)層為玻璃鋼或者聚氨酯。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為
1. 本內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管在該管體外壁的保護(hù)層內(nèi)纏繞有預(yù) 應(yīng)力鋼絲,在同樣的工作條件下,本鋼管壁較薄,是普通鋼管用鋼量 的2/5左右,在鋼鐵價(jià)格日益增長(zhǎng)的今天,大大節(jié)約了原材料成本, 提高了經(jīng)濟(jì)效益,并且降低高耗能、高排放產(chǎn)品的使用量符合國(guó)家倡 導(dǎo)的節(jié)能減排的環(huán)保政策。
2. 本內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管管外壁纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲,大大增強(qiáng) 了整體管材抵御外壓覆土和內(nèi)水壓力的能力,在同等外壓覆土和內(nèi)水 壓力情況下,使整體鋼管壁變薄,減輕整體管材的重量,降低預(yù)應(yīng)力 鋼管整體施工造價(jià)和施工難度。
3. 本內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管延伸出保護(hù)層的管體兩端除了可以
焊接連接外,還可以分別同軸固裝鋼制承插口或者法蘭,施工操作簡(jiǎn)
便;由于本管材管壁較薄,管體自身重量較輕,在一定程度上也提高 了抵抗不均勻沉降的能力。
4. 本內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管的外壁保護(hù)層分別為玻璃鋼保護(hù)層
或者聚氨酯保護(hù)層,內(nèi)壁為混凝土保護(hù)層,提高了該管材的整體防腐 性能,延長(zhǎng)了鋼管的使用壽命,并且能夠有效減小管道內(nèi)壁阻力,降 低整體運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。
5. 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,鋼管壁較薄,用鋼量較少, 成本較低,是一種使用壽命較長(zhǎng)且具有較高防腐性能的內(nèi)襯混凝土預(yù) 應(yīng)力鋼管。
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1的A-A向截面放大圖; 圖3為圖1的B-B向截面放大圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描 述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
一種內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管,其管體2為鋼制管體,在管體的外 壁同軸固裝有一保護(hù)層4,該保護(hù)層采用聚氨酯或者玻璃鋼。本實(shí)施
例保護(hù)層采用玻璃鋼,其中在保護(hù)層內(nèi)的該管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力 鋼絲3,所纏繞的預(yù)應(yīng)力鋼絲為1—3層,本實(shí)施例附圖所示為一層,
且在管體的內(nèi)壁同軸固裝有一內(nèi)襯層1,該內(nèi)襯層采用水泥砂漿材料 制作而成;。在本實(shí)施例中,在延伸出保護(hù)層及內(nèi)襯層的管體兩端為管體的延 伸部5,該延伸部用于同軸固裝鋼制承插口或者法蘭以實(shí)現(xiàn)管材之間 的連接。
本發(fā)明在同樣的工作條件下同普通鋼管相比節(jié)省鋼材用量
43.2%。下面以DN1800mm的鋼管為例具體敘述
工作條件為工作壓力0.6MPa,覆土深度2m;
普通鋼管所需的鋼板厚度至少14mm,每延米管道鋼材用量為 695Kg;
預(yù)應(yīng)力鋼管的鋼板厚度為至多6mm,鋼絲采用抗拉強(qiáng)度為 1570MPacJ)5鋼絲,以螺距為10mm纏繞在鋼管外壁,纏繞一層,鋼 材用量為鋼板297Kg,鋼絲98Kg,總計(jì)395Kg。
權(quán)利要求
1. 一種內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管,由管體以及管體外壁的保護(hù)層構(gòu)成,其特征在于在保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲,管體內(nèi)壁同軸固裝有一混凝土內(nèi)襯層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管,其特征在于-所述的保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞的預(yù)應(yīng)力鋼絲為l一3層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管,其特征在于-所述的管體外壁的保護(hù)層為玻璃鋼或者聚氨酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管,由管體以及管體外壁的保護(hù)層構(gòu)成,其中在保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲,管體內(nèi)壁同軸固裝有一混凝土內(nèi)襯層。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,鋼管壁較薄,用鋼量較少,成本較低,是一種使用壽命較長(zhǎng)且具有較高防腐性能的內(nèi)襯混凝土預(yù)應(yīng)力鋼管。
文檔編號(hào)F16L58/04GK101498388SQ200810052179
公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月28日
發(fā)明者亮 張, 斌 趙 申請(qǐng)人:天津萬(wàn)聯(lián)管道工程有限公司