專利名稱:塑料中空壁纏繞復(fù)合結(jié)構(gòu)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種塑料中空壁纏繞管,特別涉及一種充填纖維增強(qiáng)特輕混凝土的塑料中空壁纏繞復(fù)合結(jié)構(gòu)管背景技術(shù):
中空壁纏繞塑料管又名中空壁纏繞熔接管、雙壁塑料纏繞結(jié)構(gòu)管,是以高密度聚己烯(HDPE)、聚氯己烯(PVC)、聚丙烯(PP)等為原料,經(jīng)擠出成型為方形或圓形管后,再經(jīng)纏繞、熔接等工序制造而成的一種管壁剖面呈均布方孔或圓孔狀的中空螺旋狀纏繞圓管,具有重量輕、剛度較大、韌性好、耐腐蝕、抗沖擊、便于運(yùn)輸安裝、輸送效率高、節(jié)能、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),屬柔性管。其內(nèi)經(jīng)一般為400-3000mm,長度一般≤12m,是近年國內(nèi)外塑料管道的新品種之一。特別適用于大口徑排水、排污管工程,應(yīng)用前景極為廣闊。
地埋排水、排污管是中空壁纏繞塑料管的巨大潛是市場(chǎng),環(huán)剛度性能是衡量地埋管的重要技術(shù)指標(biāo)之一,但上述纏繞塑料管的環(huán)剛度較低。由于受塑料自身彈性模量較低和塑料原材料價(jià)格相對(duì)較高雙重因素的直接影響,要提高中空壁塑料纏繞管的環(huán)剛度勢(shì)必面臨單位長度管道重量增加,成本加大,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力下降,該事實(shí)已成為制約中空壁塑料纏繞管用作埋地管的重要因素。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服以上不足,提供了一種大幅增加環(huán)剛度的纏繞復(fù)合結(jié)構(gòu)管。
本實(shí)用新型是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型是由中空壁塑料管纏繞制成的塑料中空壁纏繞復(fù)合結(jié)構(gòu)管,中空壁塑料管的孔腔中填充有混凝土。
上述混凝土可以為容重小于600kg/m3特輕混凝土或容重為600-1200kg/m3的輕質(zhì)混凝土。最好為容重小于600kg/m3特輕混凝土。
上述混凝土中加有松香皂泡沫劑或松香熱聚物泡沫劑。也可以加入陶粒、膨脹珍珠巖、聚苯乙烯泡粒的一種或一種以上。
為了提高混凝土的強(qiáng)度,上述混凝土中加有短切增強(qiáng)纖維。
該塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)中空壁纏繞管道壁由塑料方形或圓形管、特輕混凝土、熱熔層組成。其技術(shù)要點(diǎn)是首先配制容重小于600千克/立方米的特輕混凝土或容重為600-1200kg/m3的輕質(zhì)混凝土。然后將其注入填充到鋸裁為定長的中空壁塑料纏繞管方形或圓形孔腔之中,且保證該混凝土與塑料壁之間無間隙且有一定的粘結(jié)力,經(jīng)靜置硬化后就為可以投入應(yīng)用。特輕混凝土也可以現(xiàn)場(chǎng)填充。
以下對(duì)特輕混凝土技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行展開說明特輕混凝土分為泡沫混凝土和填充輕骨料混凝土兩大類。前者是以混凝土中加入松香皂泡沫劑或松香熱聚物泡沫劑制成。后者以所用輕骨料不同又分為單獨(dú)加陶粒、膨脹珍珠巖、聚苯乙烯泡粒等輕骨料之一的混凝土和同時(shí)加入兩種或兩種以輕骨料的混凝土等。
上述特輕混凝土的共同特點(diǎn)有(1)均以硅酸鹽膨脹水泥、石膏礬土膨脹水泥、自應(yīng)力膨脹水泥等初凝不早于20分鐘,終凝不遲于10小時(shí)的快硬高強(qiáng)膨脹水泥為膠結(jié)材料;(2)以長度不大于25mm的短切聚乙烯纖維、聚丙烯纖維等合成纖維,黃麻等植物纖維,耐堿玻璃纖維,礦渣纖維無機(jī)纖維的一種或兩種、兩種以上混雜并用作為增強(qiáng)材料。(根據(jù)管道的使用技術(shù)性能要求指標(biāo)不同,也可不加入增強(qiáng)纖維);(3)可在溫度不低于5℃的環(huán)境條件下自然放置硬化,不需加溫、蒸壓和加水養(yǎng)護(hù)。盡管制備上述特輕混凝土的配方、工藝有所不同,所用混凝土摻合劑也不盡相同,但所用的專用機(jī)具基本相同,可一機(jī)多用,節(jié)省投資。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于將短切纖維增強(qiáng)特輕混凝土注入填充塑料中空壁纏繞管之中,從而使塑料纏繞管由中空壁變?yōu)閷?shí)芯壁,由單一塑料管變?yōu)樗芰?特輕混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)管。與相同規(guī)格尺寸的塑料中空壁纏繞管相比,在單位長度成本基本不變的前提下可有效提高其環(huán)剛度和拉伸、壓縮彎曲、沖擊強(qiáng)度,且單位長度重量的增加幅度不大,使本實(shí)用新型的管道更適于用作埋地大口徑排水排污管線工程。
本實(shí)用新型的有益效果是,在成本基本不變的前提下,環(huán)剛度大,強(qiáng)度高,耐腐蝕,抗沖擊,性能價(jià)格高,實(shí)用性強(qiáng),特別適用于埋地大口徑排水排污工程,潛在市場(chǎng)大,經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益顯著。
附圖為本實(shí)用新型的復(fù)合結(jié)構(gòu)管的部分剖面結(jié)構(gòu)示意圖圖中,1塑料管,2混凝土,3熱熔層具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
實(shí)施例1按快硬高強(qiáng)硅酸鹽水泥重量的2~10%在水泥中加入短切纖維增強(qiáng)材料(只要求增大環(huán)剛度、而對(duì)強(qiáng)度無過高要求者可不加),一邊攪拌 邊加入水泥重量0.07~0.1‰的松香皂泡沫劑和適量的水,保持水灰比為0.33~0.45,等攪拌均勻后,采用專門機(jī)具通過定長塑料中空壁纏繞管端的管孔,將該混凝土注入填充至塑料管壁的方形或圓形孔腔中。該混凝土一天的強(qiáng)度可達(dá)28天強(qiáng)度的50%,其發(fā)泡劑的泡沫度不大于45%。靜置硬化后,便制得泡沫混凝土/塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)纏繞管道。
實(shí)施例2以石膏礬土膨脹水泥為膠結(jié)料,以陶粒為粗骨料,膨脹珍珠巖為細(xì)骨料,輕骨料體積占混凝土總體積的80%以上,增強(qiáng)纖維占水泥重量的2~10%(亦可不用),水灰比為0.33~0.45。先將纖維加入水泥,攪拌均勻,再一邊攪拌一邊加入輕、重骨料,等攪拌均勻之后,用專用機(jī)具將該混凝土注入填充至塑料管壁的方形或圓形孔腔中,靜置硬化,制得陶粒珍珠巖混凝土/塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)纏繞管道。
實(shí)施例3本實(shí)施例可以將纏繞管道運(yùn)至安放地點(diǎn)后,現(xiàn)場(chǎng)將配制好的輕質(zhì)混凝土料,采用專用機(jī)具通過纏繞管端的管孔,將該混凝土注入填充至塑料管壁的方形或圓形孔腔中,靜置硬化后即可。
權(quán)利要求1.一種由中空壁塑料管纏繞制成的塑料中空壁纏繞復(fù)合結(jié)構(gòu)管,其特征在于中空壁塑料管(1)的孔腔中填充有混凝土(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)管,其特征在于所述的混凝土為容重小于600kg/m3特輕混凝土或容重為600-1200kg/m3的輕質(zhì)混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)管,其特征在于所述的混凝土(2)中加有松香皂泡沫劑或松香熱聚物泡沫劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)管道,其特征在于所述的混凝土(2)中加有陶粒、膨脹珍珠巖、聚苯乙烯泡粒的一種或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)管,其特征在于所述的混凝土(2)中加有短切增強(qiáng)纖維。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)管,其特征在于所述的短切增強(qiáng)纖維為短切聚丙烯、聚乙烯纖維、黃麻、耐堿玻璃纖維、無機(jī)纖維、植物纖維中的一種或一種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)管,其特征在于所述的中空壁塑料管為方管或圓形管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種充填纖維增強(qiáng)特輕混凝土的塑料中空壁纏繞復(fù)合結(jié)構(gòu)管道,本實(shí)用新型是在中空壁塑料管的孔腔中填充有混凝土。上述混凝土可以為容重小于600kg/m
文檔編號(hào)F16L9/00GK2668964SQ200420038348
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月9日
發(fā)明者李學(xué)閔, 賈衍才, 蘇衍良 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)