一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法技术

本发明专利技术公开了一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法，涉及埋地管道技术领域，包括混凝土管道，所述混凝土管道的左侧固定连接有连接套管，所述混凝土管道的右侧固定连接有连接插管，所述连接插管的侧面活动连接有橡胶密封圈。本发明专利技术通过内层钢筒、混凝土层、加强筋、碳纤维层、外层钢管之间的相互配合，通过设置两层钢筒，并在混凝土层的内部设置有加强筋，从而使得管道的强度有所提升，并通过碳纤维层进一步的提高了管道的强度，同时也增加了管道了耐腐蚀性与耐久性能，解决了现有的预应力钢筒混凝土管的强度不能够满足工程使用要求的问题，方便了预应力钢筒混凝土管的使用，保证了管道的正常铺设。保证了管道的正常铺设。保证了管道的正常铺设。

【技术实现步骤摘要】
一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法


[0001]本专利技术涉及埋地管道
，具体涉及一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法。

技术介绍

[0002]预应力钢筒混凝土管是指在带有钢筒的高强混凝土管芯上缠绕环向预应力钢丝，再在其上喷制致密的水泥砂浆保护层而制成的输水管，它是由薄钢板、高强钢丝和混凝土构成的复合管材，它充分而又综合地发挥了钢材的抗拉、易密封和混凝土的抗压、耐腐蚀性能，具有高密封性、高强度和高抗渗的特性。
[0003]针对现有技术存在以下问题：1、随着对于埋地管道的要求不断提高，现有的预应力钢筒混凝土管的强度已经逐渐不能够满足工程使用时的要求，使得预埋管道的铺设变得很不方便，不利于管道的使用；2、现有的预应力钢筒混凝土管在进行使用时的防护抗寒性能较差，在冬天极低的温度下，容易使得将管道内部冻结，还容易使得管道内部材料收缩，使得管道容易出现开裂的现象；3、传统的预应力钢筒混凝土管的生产方式，相对复杂，使得管道的生产效率降低，并且缺乏对管道提供抗寒能力的步骤，使得管道的使用受到限制，并使得管道的使用寿命有所降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法，其中一种目的是为了具备了提高预应力钢筒混凝土管强度的效果，解决了随着对于埋地管道的要求不断提高，现有的预应力钢筒混凝土管的强度已经逐渐不能够满足工程使用时的要求，使得预埋管道的铺设变得很不方便，不利于管道的使用的问题；其中另一种目的是为了解决现有的预应力钢筒混凝土管在进行使用时的防护抗寒性能较差，在冬天极低的温度下，容易使得将管道内部冻结，还容易使得管道内部材料收缩，使得管道容易出现开裂的问题，以达到提高管道抗寒能力的效果；还有一种目的是为了解决传统的预应力钢筒混凝土管的生产方式，相对复杂，使得管道的生产效率降低，并且缺乏对管道提供抗寒能力的步骤，使得管道的使用受到限制，并使得管道的使用寿命有所降低的问题，以达到提高预应力钢筒混凝土管生产效率的效果。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：第一方面，本专利技术提供一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道，包括混凝土管道，所述混凝土管道的左侧固定连接有连接套管，所述混凝土管道的右侧固定连接有连接插管，所述连接插管的侧面活动连接有橡胶密封圈.所述混凝土管道包括纤维内管，所述纤维内管固定连接在连接套管的侧面，所述纤维内管的外侧固定连接有发泡胶填充层，所述发泡胶填充层的外侧固定连接有内层钢
筒，所述内层钢筒外侧固定连接有混凝土层，所述混凝土层的内部设置有加强筋，所述加强筋的外侧固定连接有FRP管，所述FRP管的外侧固定连接有砂浆保护层。
[0006]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述FRP管包括碳纤维层，所述碳纤维层的固定连接在砂浆保护层的内侧，所述碳纤维层的内侧固定连接有外层钢管，所述碳纤维层的内部开设有张紧孔。
[0007]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述加强筋呈环状结构，所述的侧面固定连接有固定杆，所述加强筋通过固定杆的一端与内层钢筒的外侧固定连接，所述加强筋通过固定杆的另一端与FRP管的内侧固定连接。
[0008]第二方面，本专利技术还提供一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道的生产方法，该缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道的生产方法，包括以下步骤：步骤一：通过焊接工艺对内层钢筒与外层钢筒进行制备；步骤二：将制备好的内层钢筒和提前准备的FRP管和纤维内管放置在模具中；步骤三：在钢筒和FRP管之间进行混凝土的灌注；步骤四：在钢管与纤维内管填充发泡胶；步骤五：对溢出的混凝土和发泡胶进行清理打磨；步骤六：在FRP管的外侧喷涂砂浆保护层。
[0009]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤一还包括以下步骤：A1：进行内层钢筒与外层钢筒的焊接；A2：将连接套管和连接插管焊接在钢筒的两端，并在连接插管上安装橡胶密封圈；A3：并在外层钢管的外侧粘黏碳纤维层并预留张紧孔。
[0010]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤二还包括以下步骤：B1：将内层钢筒、FRP管、纤维内管依次放入模具中；B2：将加强筋放置在钢筒和FRP管之间；B3：对加强筋与钢筒进行焊接，使得加强筋固定在钢筒和FRP管之间。
[0011]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤四还包括以下步骤：C1：将纤维内管放置于内层钢筒中，并对纤维内管和内层钢筒之间进行限位；C2：对纤维内管和内层钢筒内部的发泡胶填充层进行发泡胶的填充。
[0012]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤五还包括以下步骤：D1：等待混凝土和发泡胶硬化；D2：用砂轮机对凝固后溢出的混凝土进行打磨；D3：将溢出的发泡胶进行切除；D4：对管道之间的缝隙进行填充。
[0013]本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤五还包括以下步骤：S1：对管道整体进行打磨，并打磨光滑连接套管和连接插管；S2：对FRP管的侧面进行砂浆的喷涂；S3：对管道整体喷涂底漆，并对其进行烘干处理。
[0014]由于采用了上述技术方案，本专利技术相对现有技术来说，取得的技术进步是：1、本专利技术提供一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法，通过内层钢筒、混凝土层、加强筋、碳纤维层、外层钢管之间的相互配合，通过设置两层钢筒，并在混凝
土层的内部设置有加强筋，从而使得管道的强度有所提升，并通过碳纤维层进一步的提高了管道的强度，同时也增加了管道的耐腐蚀性与耐久性能，解决了现有的预应力钢筒混凝土管的强度不能够满足工程使用要求的问题，方便了预应力钢筒混凝土管的使用，保证了管道的正常铺设。
[0015]2、本专利技术提供一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法，通过纤维内管、发泡胶填充层、内层钢筒、碳纤维层、张紧孔、砂浆保护层之间的相互配合，通过对发泡胶填充层填充发泡胶，从而对能够提高管道的保暖抗寒能力，并通过预留的张紧孔，使得管道在进行收缩和膨胀时，避免管道的开裂，解决了现有的预应力钢筒混凝土管抗寒能力差管道容易收缩开裂的问题，方便了管道在低温下的使用，提高了管道的实用性。
[0016]3、本专利技术提供一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道及生产方法，通过焊接工艺对钢筒进行制备，再将制备好的钢筒和提前准备的FRP管和纤维内管放置在模具中，在钢筒和FRP管之间进行混凝土的灌注，在钢管与纤维内管填充发泡胶，再对溢出的混凝土和发泡胶进行清理打磨，并对FRP管的外侧喷涂砂浆保护层，方便了管道的生产，提高了生产的管道的性能。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的混凝土管道的剖面结构示意图；图3为本专利技术的FRP管的剖面结构示意图；图4为本专利技术工艺流程图。
[0018]图中：1、混凝土管道；11、纤维内管；12、发泡胶填充层；13、内层钢筒；14、混凝土层；15、加强筋；16、FRP管；161、碳纤维层；162、外层钢管；163、张紧孔；17、砂浆保护层；2、连接套管；3、连接插管；4、橡胶密封圈。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道，包括混凝土管道（1），所述混凝土管道（1）的左侧固定连接有连接套管（2），所述混凝土管道（1）的右侧固定连接有连接插管（3），其特征在于：所述连接插管（3）的侧面活动连接有橡胶密封圈（4）；所述混凝土管道（1）包括纤维内管（11），所述纤维内管（11）固定连接在连接套管（2）的侧面，所述纤维内管（11）的外侧固定连接有发泡胶填充层（12），所述发泡胶填充层（12）的外侧固定连接有内层钢筒（13），所述内层钢筒（13）外侧固定连接有混凝土层（14），所述混凝土层（14）的内部设置有加强筋（15），所述加强筋（15）的外侧固定连接有FRP管（16），所述FRP管（16）的外侧固定连接有砂浆保护层（17）。2.根据权利要求1所述的一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道，其特征在于：所述FRP管（16）包括碳纤维层（161），所述碳纤维层（161）的固定连接在砂浆保护层（17）的内侧，所述碳纤维层（161）的内侧固定连接有外层钢管（162），所述碳纤维层（161）的内部开设有张紧孔（163）。3.根据权利要求1所述的一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道，其特征在于：所述加强筋（15）呈环状结构，所述加强筋（15）的侧面固定连接有固定杆，所述加强筋（15）通过固定杆的一端与内层钢筒（13）的外侧固定连接，所述加强筋（15）通过固定杆的另一端与FRP管（16）的内侧固定连接。4.一种缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道的生产方法，其特征在于：该缓粘结预应力FRP束钢筒混凝土管道的生产方法，包括以下步骤：步骤一：通过焊接工艺对内层钢筒（13）与外层钢筒（162）进行制备；步骤二：将制备好的内层钢筒（13）和提前准备的FRP管（16）和纤维内管（11）放置在模具中；步骤三：在钢筒和FRP管（16）之间进行混凝土的灌注；步骤四：在钢管与纤维内管（11）填充发泡胶；...

【专利技术属性】
技术研发人员：施水兵，
申请(专利权)人：南通荣鑫管业有限公司，
类型：发明
国别省市：