帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管的製作方法
2023-06-30 08:09:21
專利名稱：帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管的製作方法
技術領域：
本發明涉及混凝土管材，尤其是一種帶鋼筒鋼製承插口預應力混 凝土頂管。
背景技術：
頂管一般應用在特定地理環境條件下如難於開槽作業、施工環境 要求較高、不引起地面沉降的地域，如鐵路、公路下方的地下施工。 混凝土頂管在作為排水管使用時一般採用無壓管，該頂管在糾偏等施 工安裝過程中容易對混凝土頂管管口的混凝土造成破損，從而影響接 頭的密封性能；尤其在對壓力管線進行頂進施工時，因無法直接頂進 壓力管材，因此需要將管徑足夠大的混凝土頂管作為套管先進行頂 進，然後在套管中安裝壓力管線，由此加大了混凝土頂管的施工綜合 造價。
現有的混凝土頂管的管芯內均固裝同軸的兩層鋼筋骨架，導致管 芯較厚，其主要原因是混凝土管需要承受施工覆土所致的高外壓荷載 以及輸送介質所致的高內壓載荷。這種結構的混凝土頂管自身重量較 重，原材料成本較高，製作時間較長，需要高噸位的吊裝起重設備安 裝，為此大大提高了混凝土頂管的運輸成本和施工成本。另外，現有 的混凝土頂管管線的閉水性也不理想。
目前混凝土頂管主要應用於排水領域，其主要原因l.管體承載 外壓荷載和內水壓力有限；2.管壁的抗滲性能不高；3.承、插口連接
處閉水性較差，影響了混凝土頂管在給水領域的應用。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種帶鋼筒鋼製承 插口預應力混凝土頂管，本頂管結構簡單，耐壓、耐腐蝕、抗滲性和 接頭水閉性好，綜合造價低，方便施工且管壁較薄。
本發明解決其技術問題是通過以下技術方案實現的 一種帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管，由承口、插口、鋼筋 骨架及混凝土管芯構成，其中承口與插口分別固裝在混凝土管芯的兩 端，鋼筋骨架同軸鑲嵌在混凝土管芯內，其特徵在於在該混凝土管 芯內同軸固裝一鋼筒，在該混凝土管芯外壁上灌注有保護層且在該保護層內的混凝土管芯外壁上纏繞有一層預應力鋼絲。 而且，所述的鋼筋骨架為圓柱形鋼筋籠。
而且，所述的鋼筋骨架為兩個同軸的圓柱形鋼筋籠同軸通過架立 筋固裝而成的圓柱形鋼筋骨架管籠。
而且，所述的圓柱形鋼筋籠由環向鋼筋和縱向鋼筋固裝而成。
而且，所述的鋼筋骨架同軸鑲嵌在混凝土管芯內的承口及插口 上，或者固裝在承口及插口的內側或者外側。
而且，所述的在混凝土管芯內所同軸固裝的鋼筒，該鋼筒的兩端 分別同軸固裝在承口及插口上，或者直接固裝在鋼筋骨架的兩端部 位。
而且，所述的保護層為混凝土。 本發明的優點和有益效果為
1. 本混凝土頂管的管芯採用整體澆築成型，混凝土管芯內所鑲嵌 的鋼筋骨架可為單層，因此可有效減小管芯管壁的厚度，從而減輕了 整個頂管的自身重量，方便了運輸和施工，大大降低了運輸和施工的 成本。
2. 本發明的混凝土管芯內同軸固裝一鋼筒，該鋼筒的兩端分別固 裝在承口與插口上，或者也可以固裝在鋼筋骨架的兩端部，由此增強 了整體管道的抗滲性能，為安全輸送壓力液體提供了保障。
3. 本混凝土頂管的管芯外壁上灌注有保護層且在該保護層內的 混凝土管芯外壁上纏繞有一層預應力鋼絲，該結構提高了整個管體抵 御外壓荷載及內壓的能力；而且安裝過程中其插口凹槽內可以安裝密 封橡膠圈，這就使該管材具有良好的接頭水閉性，抵抗不均勻沉降能 力很強。
4. 本混凝土頂管採用鋼製的承口與插口 ，減小了承口與插口端面 混凝土因受剪切力而受到損傷，增強了整體管線的密封性能。
5. 本混凝土頂管的混凝土管芯外另外灌注一層混凝土保護層，通 過混凝土保護層提供的鹼性環境，有效地保護了圓柱形鋼筋骨架和預 應力鋼絲，提高了管材的防腐性能，延長了管材壽命。
6. 本發明整體結構十分簡單，設計科學合理，具有良好的耐久性、 抗滲性、接頭水閉性，並且管壁薄、工程造價低、大大降低了施工和 運輸成本，是一種創新性較高的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂 管。
圖1為本發明結構示意圖； 圖2為圖1的A-A截面放大圖； 圖3為圖1的B-B截面放大圖。
具體實施例方式
下面通過具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描 述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護範圍。 實施例1
本帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管，由承口 7、插口 1、鋼 筋骨架2及混凝土管芯4構成，其中承口與插口分別固裝在混凝土管 芯的兩端，鋼筋骨架是由環向鋼筋和縱向鋼筋固裝而成的圓柱形鋼筋 籠，並同軸鑲嵌在混凝土管芯內，該鋼筋骨架的兩端分別固裝(一般 採用焊接方式)在承口與插口上，也可以固裝在承口及插口部位的混 凝土管芯內，本實施例為固裝在承口及插口上。在混凝土管芯內同軸 固裝一鋼筒5，該鋼筒的兩端分別固裝在承口與插口上(如本實施例 附圖所示)，也可固裝在鋼筋骨架上，其固裝方式一般也採用焊接方 式。在該混凝土管芯外壁上灌注有保護層6，該保護層為混凝土，在 該保護層內的混凝土管芯外壁上纏繞有一層預應力鋼絲3。
實施例2
本帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管，由承口、插口、鋼筋骨 架及混凝土管芯構成，其中承口與插口分別固裝在混凝土管芯的兩 端，鋼筋骨架是由兩個同軸的圓柱形鋼筋籠同軸通過架立筋固裝而成 的圓柱形鋼筋骨架管籠並同軸鑲嵌在混凝土管芯內(該圓柱形鋼筋骨 架管籠為現有技術，省略附圖)，該鋼筋骨架的兩端分別固裝在承口 與插口的內側。該混凝土管芯內同軸固裝一鋼筒，該鋼筒的兩端固裝 在鋼筋骨架上，固裝方式一般採用焊接方式(省略附圖)。在該混凝 土管芯外壁上灌注有保護層，該保護層為混凝土，在該保護層內的混 凝土管芯外壁上纏繞有一層預應力鋼絲。
本發明的管體採用二次成型，即混凝土管芯和混凝土保護層分兩 次澆注而成。
本發明的承口與插口均為鋼製，安裝時採用密封膠圈密封。 本發明的承插口為柔性接口，插口在安裝過程中其一個或者兩個 凹槽內可以安裝密封橡膠圈，這樣就使管材的連接處具有更好的接頭 水閉性，即使在地基沉降的情況下也能有效保障整體管路的密閉性， 防止內外水體聯通。
權利要求
1. 一種帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管，由承口、插口、鋼 筋骨架及混凝土管芯構成，其中承口與插口分別固裝在混凝土管芯的 兩端，鋼筋骨架同軸鑲嵌在混凝土管芯內，其特徵在於在該混凝土 管芯內同軸固裝一鋼筒，在該混凝土管芯外壁上灌注有保護層且在該 保護層內的混凝土管芯外壁上纏繞有一層預應力鋼絲。
2. 根據權利要求1所述的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管， 其特徵在於所述的鋼筋骨架為圓柱形鋼筋籠。
3. 根據權利要求1所述的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管， 其特徵在於所述的鋼筋骨架為兩個同軸的圓柱形鋼筋籠同軸通過架 立筋固裝而成的圓柱形鋼筋骨架管籠。
4. 根據權利要求2或3所述的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂 管，其特徵在於所述的圓柱形鋼筋籠由環向鋼筋和縱向鋼筋固裝而 成。
5. 根據權利要求1或2或3所述的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝 土頂管，其特徵在於所述的鋼筋骨架同軸鑲嵌在混凝土管芯內的承口及插口上，或者固裝在承口及插口的內側或者外側。
6. 根據權利要求1所述的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管，其特徵在於所述的在混凝土管芯內所同軸固裝的鋼筒，該鋼筒的兩 端分別同軸固裝在承口及插口上，或者直接固裝在鋼筋骨架的兩端部 位。
7. 根據權利要求1所述的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管，其特徵在於所述的保護層為混凝土。
全文摘要
本發明涉及一種帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管，由承口、插口、鋼筋骨架及混凝土管芯構成，其中承口與插口分別固裝在混凝土管芯的兩端，鋼筋骨架同軸鑲嵌在混凝土管芯內，其中在該混凝土管芯內同軸固裝一鋼筒，在該混凝土管芯外壁上灌注有保護層且在該保護層內的混凝土管芯外壁上纏繞有一層預應力鋼絲。本發明整體結構十分簡單，設計科學合理，具有良好的耐久性、抗滲性、接頭水閉性，並且管壁薄、工程造價低、大大降低了施工和運輸成本，是一種創新性較高的帶鋼筒鋼製承插口預應力混凝土頂管。
文檔編號F16L9/00GK101311597SQ20071005744
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月24日 優先權日2007年5月24日
發明者亮 張, 斌 趙 申請人:天津萬聯管道工程有限公司