專利名稱:預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鋼頂進(jìn)管,尤其是一種預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管。
技術(shù)背景鋼頂進(jìn)管一般應(yīng)用在地理環(huán)境不允許開槽作業(yè)、施工環(huán)境要求噪 音較小并不對(duì)交通產(chǎn)生影響或者地面容易沉降的情況下。目前用于輸送壓力流體的鋼頂進(jìn)管主要采用L175-L555級(jí)的鋼板(抗拉強(qiáng)度為 175-555MPa)焊接制成,由于這些普通鋼材的屈服強(qiáng)度較低,所以 在制造耐壓強(qiáng)度高的鋼頂進(jìn)管時(shí),鋼頂進(jìn)管的管壁設(shè)計(jì)非常厚。以 DN1800的管道為例,工作條件均為工作壓力0.6MPa,覆土深度 2m,普通鋼頂進(jìn)管所需的鋼板厚度至少為14mm,每延米管道鋼材用 量為695Kg,鋼頂進(jìn)管管壁厚度增加雖能滿足輸送壓力流體的目的, 但是存在如下問題l.鋼頂進(jìn)管管壁加厚,導(dǎo)致生產(chǎn)每根鋼頂進(jìn)管的 用鋼量加大,原材料成本升高;2.鋼頂進(jìn)管管壁加厚,導(dǎo)致鋼頂進(jìn)管 重量加大,運(yùn)輸以及施工的難度加大;3.目前鋼頂進(jìn)管保護(hù)層一般為 鋼管內(nèi)壁涂敷耐腐、耐磨材料,其外壁設(shè)有保溫層以及保護(hù)層,保溫 層一般采用聚氨脂發(fā)泡或硅酸鹽及其它保溫材料,保護(hù)層一般采用塑 料管或者玻璃鋼等材料,其防腐性能較差,直接導(dǎo)致鋼頂進(jìn)管使用壽 命較短,提高了更換的成本;另外鋼材屬于高耗能、高排放產(chǎn)品,使 用量的加大,會(huì)導(dǎo)致能源的大量消耗,尤其是不可再生資源的消耗, 且不符合國家倡導(dǎo)的節(jié)能減排的環(huán)保政策。 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,提供一種結(jié)構(gòu)簡 單,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,管壁較薄,用鋼量較少,成本較低,使用壽命長 且具有較高防腐性能的預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)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)的一種預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管,由管體、管體外壁的保護(hù)層、管體內(nèi)壁的 內(nèi)襯層構(gòu)成,其中在保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲。而且,所述的保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞的預(yù)應(yīng)力鋼絲為l一3層。而且,所述的保護(hù)層為玻璃鋼或者聚氨酯,所述的內(nèi)襯層為聚氨酯或者玻璃鋼。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為1. 本預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管由管體以及內(nèi)襯層及管體外壁的保護(hù)層構(gòu) 成,其中在保護(hù)層內(nèi)的該管體外壁纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲,在同樣的工作 條件下,本鋼頂進(jìn)管的管壁較薄,是普通鋼頂進(jìn)管用鋼量的2/5左右, 在鋼鐵價(jià)格日益增長的今天,大大節(jié)約了原材料成本,提高了經(jīng)濟(jì)效 益,并且降低高耗能、高排放產(chǎn)品的使用量符合國家倡導(dǎo)的節(jié)能減排 的環(huán)保政策。2. 本預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管外壁纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲,大大增強(qiáng)了整體管 材抵御外壓覆土和內(nèi)水壓力的能力,在同等外壓覆土和內(nèi)水壓力情況 下,使整體管芯的壁厚變薄,減輕整體管材的重量,降低預(yù)應(yīng)力鋼頂 進(jìn)管整體施工造價(jià)和施工難度。3. 本預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管延伸出保護(hù)層的管體兩端除了可以采用焊 接連接外,還可以分別同軸固裝鋼制承插口或者法蘭,施工操作簡便;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. 本預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管的內(nèi)襯層、外壁保護(hù)層分別為玻璃鋼保護(hù)層和/或者聚氨酯保護(hù)層的其中之一,提高了該管材的整體防腐性能, 延長了鋼頂進(jìn)管的使用壽命,并且能夠有效減小管道內(nèi)壁阻力,降低 整體運(yùn)營費(fèi)用。5. 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,管壁較薄,用鋼量較少, 成本較低,使用壽命長且具有較高防腐性能的預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 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。
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。一種預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管,其管體2為鋼制管體,在管體的內(nèi)壁同軸 固裝有一內(nèi)襯層l,該內(nèi)襯層采用玻璃鋼或者聚氨酯材料制作;在管 體的外壁同軸固裝有一保護(hù)層4,該保護(hù)層采用聚氨酯或者玻璃鋼。 一般情況下,內(nèi)襯層與保護(hù)層所采用的材料要相異,如內(nèi)襯層采用玻 璃鋼,而保護(hù)層采用聚氨酯。在保護(hù)層內(nèi)的該管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲3,所纏繞的預(yù)應(yīng)力鋼絲為l一3層,本實(shí)施例附圖所示為一 層。在本實(shí)施例中,在延伸出保護(hù)層及內(nèi)襯層的管體兩端為管體的延 伸部5,該延伸部用于同軸固裝鋼制承插口或者法蘭以實(shí)現(xiàn)管材之間 的連接。本實(shí)用新型在同樣的工作條件下同普通鋼頂進(jìn)管相比節(jié)省鋼材用量43.2%。下面以DN1800mm的鋼頂進(jìn)管為例具體敘述工作條件為工作壓力0.6MPa,覆土深度2m;普通鋼頂進(jìn)管所需的鋼板厚度至少14mm,每延米管道鋼材用量 為695Kg;預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管的鋼板厚度為至多6mm,鋼絲采用抗拉強(qiáng)度為 1570MPa4)5鋼絲,以螺距為10mm纏繞在鋼頂進(jìn)管外壁,纏繞一層, 鋼材用量為鋼板297Kg,鋼絲98Kg,總計(jì)395Kg。
權(quán)利要求1.一種預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管,由管體、管體外壁的保護(hù)層、管體內(nèi)壁的內(nèi)襯層構(gòu)成,其特征在于在保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管,其特征在于所述的 保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞的預(yù)應(yīng)力鋼絲為l一3層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管,其特征在于所述的 保護(hù)層為玻璃鋼或者聚氨酯,所述的內(nèi)襯層為聚氨酯或者玻璃鋼。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管,由管體、管體外壁的保護(hù)層、管體內(nèi)壁的內(nèi)襯層構(gòu)成,其中在保護(hù)層內(nèi)的管體外壁上纏繞有預(yù)應(yīng)力鋼絲。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)科學(xué)合理,管壁較薄,用鋼量較少,成本較低,是一種使用壽命長且具有較高防腐性能的預(yù)應(yīng)力鋼頂進(jìn)管。
文檔編號(hào)F16L58/04GK201166198SQ20082007376
公開日2008年12月17日 申請(qǐng)日期2008年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月28日
發(fā)明者亮 張, 斌 趙 申請(qǐng)人:天津萬聯(lián)管道工程有限公司