專利名稱：薄壁鋼纖維混凝土管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及混凝土管，尤其是一種薄壁鋼纖維混凝土管。
背景技術(shù)：
普通混凝土管由于要承受較強(qiáng)的外壓荷載以及內(nèi)水壓力，所以混凝土管芯壁設(shè)計(jì) 較厚，經(jīng)查到預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19685-2005，在該標(biāo)準(zhǔn)里有明確的基本 尺寸表，表里最小管芯厚度均不小于管徑的1/16，雖然能夠滿足輸水的要求，但是隨著原材 料成本的提高以及國(guó)家節(jié)能減排政策的引導(dǎo)，質(zhì)量較重、管體較大的普通混凝土管很難滿 足要求。經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)一專利名稱為《鋼套筒鋼筋混凝土管》，專利號(hào)為200710059219. 9，專 利公告號(hào)為CN101373034的實(shí)用新型專利申請(qǐng)，其結(jié)構(gòu)主要包括承口、插口、混凝土管芯、 鋼筋骨架、預(yù)應(yīng)力鋼絲以及保護(hù)層，承口與插口分別同軸固裝在混凝土管芯的兩端，鋼筋骨 架同軸嵌裝在混凝土管芯內(nèi)，該鋼筋骨架的兩端固裝在承口與插口上，在混凝土管芯外壁 固裝一鋼筒，該鋼筒的外壁固裝保護(hù)層且在鋼筒與保護(hù)層之間的鋼筒外壁上纏繞預(yù)應(yīng)力鋼 絲；混凝土管芯壁厚d與該管芯內(nèi)徑D的比值為μ，1/32彡μ ^ 1/16 ；預(yù)應(yīng)力鋼絲的螺距 為@mm，該預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑為Φπιπι，2Φ彡@彡50，這種普通混凝土管雖然降低了混凝土管 芯的厚度，但是其中的鋼筋骨架還是消耗大量的鋼材，成本較高而且在制作上焊接工作量 較大，耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，生產(chǎn)效率較低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種原材料成本較低、制作工 藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率較高、管壁薄、重量輕、抗?jié)B性好、運(yùn)輸和施工成本較低的薄壁鋼纖維混凝 土管。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種薄壁鋼纖維混凝土管，其由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預(yù)應(yīng)力 鋼絲以及保護(hù)層構(gòu)成，承口與插口分別同軸固裝在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端，帶 鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護(hù)層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保護(hù)層之 間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預(yù)應(yīng)力鋼絲；帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚 d與該管芯內(nèi)徑D的比值為μ，1/32< μ < 1/16 ；預(yù)應(yīng)力鋼絲的螺距為@mm，該預(yù)應(yīng)力鋼 絲直徑為Φι πι,2Φ彡@彡50。而且，所述的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯由鋼筒以及鋼纖維混凝土管芯構(gòu)成，鋼 筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內(nèi)或者鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上。而且，所述的鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上，預(yù)應(yīng)力鋼絲纏繞在鋼 筒的外壁上。而且，所述的插口外壁徑向上制有1-3個(gè)凹槽。而且，所述的保護(hù)層為水泥砂漿。[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為1、本薄壁鋼纖維混凝土管由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預(yù)應(yīng)力鋼 絲以及保護(hù)層構(gòu)成，帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚d與該管芯內(nèi)徑D的比值為μ，1/32 < μ <1/16;且?guī)т撏驳匿摾w維混凝土管芯采用高強(qiáng)度鋼纖維混凝土一次澆注成型，且管 芯外壁的預(yù)應(yīng)力鋼絲的螺距設(shè)計(jì)較密，不僅使整個(gè)混凝土管芯壁厚減少到整管內(nèi)徑的1/16 以下，而且管材重量也僅為同口徑現(xiàn)有管材的1/2至2/3，大大地降低了管材的運(yùn)輸成本和 安裝成本，解決了現(xiàn)有大口徑管材起重運(yùn)輸難的問題。2、本薄壁鋼纖維混凝土管的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯由鋼筒以及鋼纖維混凝 土管芯構(gòu)成，鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內(nèi)或者鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯 的外壁上，該種結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)不同管徑的制作，當(dāng)管徑小于1200mm可以采用鋼筒同軸固裝 在鋼纖維混凝土管芯外壁的方式，制作工藝簡(jiǎn)單，工人操作方便，成品成型時(shí)間短，生產(chǎn)效 率高；當(dāng)管徑大于1200mm可以采用鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內(nèi)的結(jié)構(gòu)，管材穩(wěn)定 性好，滿足大口徑管材的需要。3、本薄壁鋼纖維混凝土管采用鋼制柔性承插口結(jié)構(gòu)，具有良好的接頭閉水性，插 口外壁徑向上制有1-3個(gè)凹槽，每一個(gè)凹槽內(nèi)通過安裝耐腐蝕密封膠圈對(duì)兩管之間的接 口進(jìn)行密封，該膠圈安裝方便，并且即使當(dāng)該管整體發(fā)生沉降時(shí)，也能保證整條管線的密封 性，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、本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理，原材料成本較低、制作工藝簡(jiǎn)單、生 產(chǎn)效率較高、管壁薄、重量輕、抗?jié)B性好，運(yùn)輸和施工成本較低的薄壁鋼纖維混凝土管。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土的外壁上)；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；圖4為本實(shí)用新型另一結(jié)構(gòu)示意圖(鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內(nèi))。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不 是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。一種薄壁鋼纖維混凝土管，其由承口 7、插口 1、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預(yù)應(yīng) 力鋼絲5以及保護(hù)層6構(gòu)成，承口以及插口為鋼制，帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯由鋼筒4以 及鋼纖維混凝土管芯3構(gòu)成，鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內(nèi)如附圖4所示，或者鋼筒 同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上如附圖1所示，鋼制承口與鋼制插口分別同軸固裝 在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端，即鋼制承口以及鋼制承口可以同軸焊接安裝在鋼筒 的兩端，插口外壁徑向上制有1-3個(gè)凹槽2，本實(shí)施例附圖1所示的插口外壁徑向上制有2 個(gè)凹槽，本管材在施工過程中，可以將密封膠圈分別套裝在各自的凹槽內(nèi)，用于整體管線的 閉水，帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護(hù)層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保 護(hù)層之間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預(yù)應(yīng)力鋼絲；鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上，預(yù)應(yīng)力鋼絲纏繞在鋼筒的外壁上，保護(hù)層為水泥砂漿，帶鋼筒的鋼纖維 混凝土管芯壁厚d與該管芯內(nèi)徑D的比值為μ，1/32< μ < 1/16 ；預(yù)應(yīng)力鋼絲的螺距為@ mm，該預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑為Φ mm，2 Φ彡@彡50。具體實(shí)例1、薄壁鋼纖維混凝土管，管內(nèi)徑D :1400mm,管芯壁厚d :47mm,預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑Φ 5謹(jǐn)，預(yù)應(yīng)力鋼絲螺距@ :10mm。2、薄壁鋼纖維混凝土管，管內(nèi)徑D :2000mm,管芯壁厚d :80mm,預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑Φ 6mm,預(yù)應(yīng)力鋼絲螺距@ :14mm。3、薄壁鋼纖維混凝土管，管內(nèi)徑D :2600mm，管芯壁厚d :130mm，預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑 Φ 7謹(jǐn)，預(yù)應(yīng)力鋼絲螺距@ is謹(jǐn)。4、薄壁鋼纖維混凝土管，管內(nèi)徑D :3600mm,管芯壁厚d :200mm,預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑 Φ :8mm，預(yù)應(yīng)力鋼絲螺距@ :28mm。本實(shí)用新型的鋼纖維混凝土管芯為一次澆注成型，并且該鋼筒外壁纏繞的預(yù)應(yīng) 力鋼絲的螺距較密，在不使用鋼筋骨架的情況下，不僅使整個(gè)混凝土管芯壁厚減少到整管 內(nèi)徑的1/16以下，而且在具有同樣物理性能的情況下，管材重量也僅為同口徑現(xiàn)有管材的 1/2至2/3，例如，現(xiàn)有口徑為3m，長(zhǎng)度為5m的PCCP管道總重量大約為28噸，而同樣口徑長(zhǎng) 度的本實(shí)用新型管材總重量大約只有17噸，不論在運(yùn)輸、裝卸、還是在管道施工中，成本的 降低是顯而易見的。
權(quán)利要求一種薄壁鋼纖維混凝土管，其特征在于由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預(yù)應(yīng)力鋼絲以及保護(hù)層構(gòu)成，承口與插口分別同軸固裝在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端，帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護(hù)層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保護(hù)層之間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預(yù)應(yīng)力鋼絲；帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚d與該管芯內(nèi)徑D的比值為μ，1/32＜μ＜1/16；預(yù)應(yīng)力鋼絲的螺距為@mm，該預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑為φmm，2φ≤@≤50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁鋼纖維混凝土管，其特征在于所述的帶鋼筒的鋼纖維 混凝土管芯由鋼筒以及鋼纖維混凝土管芯構(gòu)成，鋼筒同軸嵌裝在鋼纖維混凝土管芯內(nèi)或者 鋼筒同軸固裝在鋼纖維混凝土管芯的外壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄壁鋼纖維混凝土管，其特征在于所述的鋼筒同軸固裝在 鋼纖維混凝土管芯的外壁上，預(yù)應(yīng)力鋼絲纏繞在鋼筒的外壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁鋼纖維混凝土管，其特征在于所述的插口外壁徑向上 制有1-3個(gè)凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁鋼纖維混凝土管，其特征在于所述的保護(hù)層為水泥砂漿。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種薄壁鋼纖維混凝土管，其由承口、插口、帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯、預(yù)應(yīng)力鋼絲以及保護(hù)層構(gòu)成，承口與插口分別同軸固裝在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的兩端，帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯的外壁固裝保護(hù)層且在帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯與保護(hù)層之間的帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯外壁上纏繞預(yù)應(yīng)力鋼絲；帶鋼筒的鋼纖維混凝土管芯壁厚d與該管芯內(nèi)徑D的比值為μ，1/32＜μ＜1/16；預(yù)應(yīng)力鋼絲的螺距為@mm，該預(yù)應(yīng)力鋼絲直徑為φmm，2φ≤@≤50。本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理，原材料成本較低、制作工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率較高、管壁薄、重量輕、抗?jié)B性好，運(yùn)輸和施工成本較低的薄壁鋼纖維混凝土管。
文檔編號(hào)F16L21/02GK201651589SQ201020168599
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者張亮, 趙斌 申請(qǐng)人:天津萬(wàn)聯(lián)管道工程有限公司