專利名稱:鋼筋混凝土方型管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及鋼筋混凝土及預應力混凝土水泥預制管材,特別是一種鋼筋混凝 土預制方型管。
背景技術:
目前混凝土預制水泥管材采用唯一的圓型管設計,因此從工藝到設備是根據圓型 結構的特點設計設置,如工藝上采用離心法、懸輥法、立式振動擠壓、芯模振動成型等等。但 是圓型管還存在一些弊端1、圓型管材在布放和安裝時需要加固,因圓型特性發生并增加 了延續成本;2、空間利用率較低,在相同的空間條件下,圓型管面積小,通過的截面流量相 對小。已經公開的200920011967. 4號“混凝土預制方管”專利,是由管體、錐形插頭和錐
形受口制成的混凝土預制方管,在管體中間設一段伸縮節,管體斷面呈方形。盡管方型管有 穩定性好和截面流量大的特性,但是方型管也同時存在著外壓荷載能力弱,提高外壓荷載 力成本高的弊端;由于在管體中間設置伸縮節,同時又采用常規混凝土預制,這將使管體的 外壓荷載能力以及管體本身強度大大減弱。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足,集圓型管和方型管的優點,提 供一種穩定性好、截面流量較大、管體無須設置伸縮節且外壓荷載能力強、便于安裝和設計 使用的鋼筋混凝土方型管。本實用新型提供的方型管設計,最大的利用了管道經過之處的空間,截面流量相 對圓型管大,同時采用纖維混凝土預制管體,可實現最優的外力支撐,大大提高了管道的外 壓荷載。本發明解決其技術問題是通過以下方案實現的一種鋼筋混凝土方型管,包括管體 和位于管體內的腔道,在管體兩端分別連接有插口與承插口,其特征在于所述的管體與腔 道的管徑截面為方型,管體中的一端延伸到另一端設有鋼筋籠,其間灌注有與鋼筋籠制成 管體的纖維混凝土。為增加方型管的強度,本實用新型將水泥、砂、石塊與水按1 1.5 2.5 1.5 2.5 0.1 0.25的重量比配制,再將增強纖維按混合料0.5 2kg/m3加入制成干硬性 纖維混凝土;所用纖維選自高強度的聚丙烯腈纖維(腈綸)、聚丙烯纖維(丙綸)、聚酰胺 (尼龍);纖維長度為6 28_,纖度1. 5 1. 9 ;直徑10 15 μ m ;延伸率14 20% ;密 度1. 1 1. 3g/cm3 ;強度> 910Mpa ;彈性模量17 17. 5Gpa。從結構層面看,高強度纖維 與硬性混凝土組合形成了纖維混凝土,既使在不加鋼筋籠的條件下,加入纖維的混凝土,同 樣能提高混凝土的防塑性、防裂縫、防變形、抗拉力,又減輕了管件重量,節省鋼材降低了制 作成本;如在纖維混凝土中加入鋼筋,將會進一步增加管件強度,該方法適于生產大口徑及 超大型口徑方型管材。方型管材在幾何圖型上有較大的可塑性,可有多種邊長的變換組合,且不影響其基本的管材功能。本實用新型采用常規的方法設計方型管材和模具;按用戶要求設計平口、 企口、鋼插口等多種形式的接口 ;方型管材由立式振動平臺澆灌制造;選用混凝土配料或 特殊選材的混凝土配料做管材基料。方型管材可根據管件規格以及不同用途選用混凝土、 鋼筋混凝土、預應力混凝土等以水泥為基料的材料進行生產制作。本實用新型與圓型管相比具有如下優點1、該方管比同樣直徑的圓管截面積流量大,在管道經過的固定空間范圍內,最大 利用了該空間;2、物理性能和幾何尺寸穩定,便于存放、擺放和平面安裝,埋管開槽面積小,減小 工程量,該方管用作城市共用溝,可以節約工期;3、便于吊裝使用,提高安裝效率,降低安裝費用,減少了因圓型而產生的延續費 用;不僅可以直接開槽使用,還可以與預制枕座結合使用,實現管道從設計到安裝,從主件 到輔件全面預制化、工廠化,最大地降低制作工期;4、由于采取立式振動及模具設計,可以靈活設計便捷的吊口、吊索,便于制造大型 或超大型管材,也便于管材的優化設計。
圖1是混凝土預制方管的結構示意圖。圖2是本實用新型的右側視圖。圖中1、插口 ;2、混凝土管體;3、承插口 ;4、鋼筋;5、腔道。
具體實施方式
參見附圖,鋼筋混凝土方型管,是由纖維混凝土澆注的管體2和位于管體內的腔 道5構成,在管體兩端分別連接有插口 1與承接口 3,本發明的創新點在于所述的管體2與 腔道5的橫截面為方型,從管體中的一端延伸到另一端設置用加強鋼筋4制成的鋼筋籠,其 間灌注有與鋼筋籠制成管體的纖維混凝土。實施例1 (邊徑3600mm管件的制作)混凝土配制將水泥、砂、石塊(石塊分為三級,細石粒度為0. 5 1. 5cm,中粗石 粒度2 3cm,粗石粒度為3 5cm。)與水按1 2 2 0. 2的重量比配制,再將增強纖 維按混合料1. 5kg/m3加入制成干性纖維混凝土 ;選擇深圳海川工程科技有限公司生產的路 威2002聚丙烯腈纖維。纖維長度為6 12mm。該纖維主要技術參數纖度1. 9dtex ;直徑 15 μ m ;延伸率14 20% ;密度1. 18g/cm3 ;強度> 9IOMpa ;彈性模量17. IGpa ;每公斤纖維 根數(長6mm) 8. 76億。澆灌成型在振動平臺的臺面部位,安裝匹配的方型管模;按管材尺寸制造方型 鋼質模具;在管模內安置預制好的管材鋼筋籠;在振動平臺的振動過程中,向管模內澆灌 干性纖維混凝土,澆灌時間10 20分鐘;利用平臺振動密實混凝土。養生將混凝土件于50 90°C蒸汽中工藝養生4 8hr后為成品。 實施例2 (邊徑2600mm制件) 混凝土配制將水泥、砂、石塊(石塊分為三級,細石粒度為0. 5 1. 5cm,中粗石 粒度2 3cm,粗石粒度為3 5cm。)與水按1 2 2 0. 2的重量比配制,再將增強纖維按混合料1. Okg/m3加入制成干性纖維混凝土 ;選擇尼龍-66作增強纖維,纖維長度為 6 12mm。預制方法同實施例1。
權利要求一種鋼筋混凝土方型管,包括管體和位于管體內的腔道,在管體兩端分別連接有插口與承插口,其特征在于所述的管體與腔道的管徑截面為方型,管體中的一端延伸到另一端設有鋼筋籠,其間灌注有與鋼筋籠制成管體的纖維混凝土。
2.按照權利要求1所述的鋼筋混凝土方型管,其特征在于所述纖維混凝土中的纖維選 自聚丙烯腈纖維、聚丙烯纖維、聚酰胺纖維,纖維加入量為0. 5 2kg/m3混合料,纖維長度 為6 28mm,纖度1. 5 1. 9 ;直徑10 15 μ m ;延伸率14 20% ;密度1. 1 1. 3g/cm3 ; 強度> 910Mpa ;彈性模量17 17. 5Gpa。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼筋混凝土方型管,包括管體和位于管體內的腔道,在管體兩端分別連接有插口與承插口,所述的管體與腔道的管徑截面為方型,管體中的一端延伸到另一端設有鋼筋籠,其間灌注有與鋼筋籠制成管體的纖維混凝土。該方型管比同樣直徑的圓管截面積流量大,在管道經過的固定空間范圍內,最大利用了該空間;根據方型管的結構特點,設計采用立式振動成型工藝,可以制造大型或超大型管材。便于吊裝使用,提高安裝效率,降低安裝費用,減少了因圓型管所產生的延續費用;不僅可以直接開槽使用,還可以與預制枕座結合使用,實現管道從設計到安裝,從主件到輔件全面預制化、工廠化,大大壓縮了制作工期。
文檔編號F16L9/08GK201706075SQ20102021867
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月4日 優先權日2010年6月4日
發明者趙博平, 趙姍妹, 趙湘暉 申請人:朝陽市天龍大型水泥管道(集團)有限公司