用纖維複合材料布修復加固的管道的製作方法
2023-06-09 21:36:11
專利名稱：用纖維複合材料布修復加固的管道的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種修復加固的管道，更具體地說，本實用新型涉及ー種用纖維複合材料布修復加固 的管道。
背景技術：
在我國多年的基礎建設中，給排水及石油天燃氣輸送均採用管道形式，材質有塑料、鋼筋混凝土及鋼材等。圓形管道其受カ性能好，彎矩較小，耐高壓，輸送條件好，施工方便，且易於批量預製，標準化施工。然而，在長期的使用中，受外部各種人為或自然環境影響，管道難免會發生破壞，諸如管道出現裂縫、表現腐蝕損傷而形成隱患，久而久之，將導致各種滲洩漏等事故發生。因此，對有安全隱患的重要結構管道，須定期進行檢測，並及時修復或更新。目前國內管道維修的技術方法有大開挖更換管道；非開挖插入套管法；CIPP翻轉技木；內襯不鏽鋼法等。這些加固維修方法由於受周圍環境、設計結構、使用年限等諸多因素影響，實施起來存在許多困難和不足，主要表現在以下幾點一、施工難度大；ニ、成本費用高；三、施工周期長，エ期壓カ大，尤其是對於搶險工程；四、安全風險高，可能影響到周圍其它管線和建造物；五、對周圍環境影響較大，尤其在城市施工。針對以上問題，本實用新型提出了一種新的加固維修方法，即利用先進的複合材料對這些老化或者過量使用管道進行加固，優勢明顯。本實用新型在施工過程中，由於施工簡單，易於操作，加固效果好，可以有效縮短エ期，並且加固好的管道真正能提高管壁強度及管線的延韌性，經久耐用，耐腐蝕。
發明內容本實用新型發明的目的是克服現有就技術的不足，提供一種用纖維複合材料布修復加固的管道。本實用新型發明的目的是通過以下技術方案實現的一種用纖維複合材料布修復加固的管道。所述的管道產生裂縫和缺損。所述管道的裂縫設有表面封閉膠或壓カ灌注膠，所述的缺損部位設有鋼筋網片，所述的鋼筋網片設有聚合物砂漿或環氧砂漿作為填充物，所述的裂縫和缺損部位裹覆纖維布與樹脂膠溼合形成的纖維複合材料布，所述的纖維複合材料布表面塗刷防護膠或防護層。本實用新型發明的目的還可以通過下述技術方案實現所述纖維複合材料布為玻璃纖維布、芳綸纖維布或玻璃與芳綸纖維混合編織布。所述纖維複合材料布為單層或多層。所述纖維複合材料布為紋理環向裹覆粘貼。所述防護層為珍珠巖粉或石英砂與樹脂膠混合配製而成。與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果I.本實用新型採用纖維複合材料布對管道外壁直接進行包裡，不再採取其它處理措施，即能滿足設計和使用要求。該複合材料是由纖維布與配套樹脂膠溼合形成的。配套樹脂膠24小時基本凝固，且抗壓強度不低於45MPA，抗拉強度不低於35MPA。[0011]2.經修復加固後的管道解決了 FRP與管壁變形協調、聯合工作問題。通過鋼筋混凝土圓管模型試驗、線性和非線性有限元計算和輸水管現場應變檢測結果，表明鋼筋混凝土輸水管內的鋼筋、混凝土和粘貼在管壁混凝土表面纖維複合材料布上的應カ與應變關係基本上一致。理論和實踐都表明，按本研究開發的材料和エ藝粘結，FRP與輸水管道結構變形協調、共同受力、聯合工作。同時也解決了 FRP對病害混凝土輸水管道修復加固的作用機理和效果問題，通過鋼筋混凝土圓管模型試驗和混凝土輸水管道的三維有限元計算，了解混凝土管道和用FRP加固的混凝土管道在水壓力作用下管道結構變形、裂縫產生和破壞的全過程。從理論計算和試驗結果都表明FRP對混凝土輸水管具有明顯的加固效果。管壁混凝土開裂荷載可提高25%左右，極限承載カ可提高9至10倍。並具有優良的防滲、防漏、防腐蝕的性能。3.採用纖維複合材料布加固的輸水管道，也表現了非常好的社會和經濟效益，與更換管道相比，エ期可提高2至3倍，而且在施工期間不影響管道的正常運營。
圖I為輸水管外壁加固修復斷面圖；圖2為輸水管外壁加固修復縱向剖面圖；圖3為輸水管外壁加固修復斷面局部詳圖；圖中管道I、缺陷修復2、粘貼纖維布3、表面防護膠或防護層4、管壁裂縫5、鋼筋網片6。
具體實施方式
下面將結合附圖和實施例對本實用新型的實質性內容作進ー步詳細描述參見圖I、圖2，鋼筋混凝土管道外壁缺陷修復加固方法如下管道I外壁局部存在缺陷2和損傷2，並伴有裂縫5出現，在粘貼纖維布3前，首先要對管道I外壁有缺陷2和損傷2部位進行修復，恢復原有尺寸。管壁缺陷2和損傷2部位，可能還存在露筋現象，在修復前，先要對鋼筋進行除鏽、防腐處理，如果鋼筋鏽蝕損傷嚴重，還要布設鋼筋網片6，進行加強，然後用聚合物砂漿或環氧砂漿，對缺陷部位進行填實抹平處理。對存在的裂縫5進行壓カ注漿處理。缺陷2部位修復好後，就可以進行粘貼纖維布3 了，根據設計需要，可以粘貼ー層，也可以粘貼多層。最後進行表面防護處理，塗刷防護層4。本實用新型按以下步驟進行操作實施第一歩清理缺損2部位，對露筋進行除鏽防腐處理，根據缺損程度補設鋼筋網片6，然後用聚合物砂漿進行填實抹平，恢復結構原有尺寸；第二步對出現的裂縫5進行修復加固，裂縫寬度小於I. 5mm採取表面修補膠封閉處理，裂縫5寬度不小於I. 5mm的採取壓力注漿修復補強；第三步對管道I外壁進行表面打磨處理，要求平整光潔，並用丙酮對表麵粉塵進行清洗乾淨；第四歩現場配製並塗刷底膠，底膠塗刷要均勻，不能有明顯的流痕，保證塗刷底膠後的管道表面平整光潔；第五步根據需要和設計尺寸，現場裁製纖維布3並用滾筒將配製好的樹脂均勻塗刷在纖維布3表面；第六步底膠初凝後，然後將已經塗刷好樹脂的纖維布3環向粘貼在管道I外壁上，並用滾筒反覆滾壓，確保纖維材料布3與管道I壁粘貼緊密；根據設計要求可按同樣方法粘貼ー層或多層；第七步纖維材料布3粘貼好後，在表面塗刷ー層防護膠或防護層4。防護膠4可採用噴塗或塗刷方法進行施工；防護層4由珍珠巖粉或石英砂與樹脂膠混合配製而成，然後均勻塗抹在纖維材料布表面，並壓實抹光。·
權利要求1.一種用纖維複合材料布修復加固的管道，所述的管道產生裂縫和缺損，其特徵在於所述管道的裂縫設有表面封閉膠或壓カ灌注膠，所述的缺損部位設有鋼筋網片，所述的鋼筋網片設有聚合物砂漿或環氧砂漿作為填充物，所述的裂縫和缺損部位裹覆纖維布與樹脂膠溼合形成的纖維複合材料布，所述的纖維複合材料布表面塗刷防護膠或防護層。
2.根據權利要求I所述的ー種用纖維複合材料布修復加固的管道，其特徵在於所述纖維複合材料布為玻璃纖維布、芳綸纖維布或玻璃與芳綸纖維混合編織布。
3.根據權利要求I所述的ー種用纖維複合材料布修復加固的管道，其特徵在於所述纖維複合材料布為單層或多層。
4.根據權利要求I所述的ー種用纖維複合材料布修復加固的管道，其 特徵在於所述纖維複合材料布為紋理環向裹覆粘貼。
專利摘要本實用新型公開了一種用纖維複合材料布修復加固的管道。從外部對管道進行加固維修。該方法適用於塑料、鋼筋混凝土、鋼材等各種材質管道，對外表面有缺陷、損傷、受腐蝕的管道，採用配套樹脂膠，將纖維複合材料布全斷面粘貼在管道外壁。根據管道損傷、運營和設計要求，纖維複合材料布可以粘貼一層到多層，最後再塗抹表面防護膠或防護層。本實用新型具有方便施工、降低成本、工期短、安全係數高、對交通的影響小、恢復病害管道的原有性能，提高了承載能力等效果。
文檔編號F16L55/17GK202660148SQ20122028333
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月16日 優先權日2012年6月16日
發明者宋志遠, 邵文康 申請人:上海久堅加固工程有限公司