專利名稱：一種鋼筋混凝土深機井管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于井用管材技術(shù)領(lǐng)域，具體地講涉及一種利用鋼筋做骨架，混凝土做管芯制成的深機井管材。
目前，機井用鋼筋混凝土井管一直接國家水利部于1995年頒布的SL/T154-95《混凝土與鋼筋混凝土井管標準》生產(chǎn)。該標準沒有對管材提出抗?jié)B要求，也沒有涉及縱向予應(yīng)力的技術(shù)指標；因此按該標準生產(chǎn)的井管在吊裝下管時，由于縱向拉力的作用井管管壁易出現(xiàn)裂縫，造成井機管壁的滲漏。隨著地下水的大量開采水位的不斷下降，機井越打越深，井管管壁的滲漏所造成的一系列問題更加突出--由于井管的裂縫輕者造成機井漏沙，重者造成機井報廢；深井區(qū)的淺層一般為咸水，大量成水的下滲會造成對深層水資源的嚴重污染；使得與深機井配套的潛水泵無泵管提水技術(shù)無法推廣應(yīng)用。
專利號為94220380.1、公開號為CN2217495Y公開了一種“螺紋聯(lián)接予應(yīng)力鋼筋混凝土管”的結(jié)構(gòu)，在混凝土管芯內(nèi)骨架的圓周方向均勻分布的縱向主筋同兩端的鋼圈焊接在一起造成主筋予應(yīng)力的損失，從而生產(chǎn)出的予應(yīng)力鋼筋混凝土井管或增加縱向主筋的數(shù)量造成鋼材的浪費，或達不到抗拉要求造成吊裝時極易產(chǎn)生裂縫。
本實用新型的目的就是提供一種具有縱向予應(yīng)力的不裂縫、抗?jié)B漏且成本較低的深機井管。
本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的一種鋼筋混凝土深機井管，包括有纏繞于縱向鋼筋上的環(huán)繞鋼筋形成的骨架，固定于骨架兩端的掛筋圈及混凝土管芯，其中縱向鋼筋的兩頭為鐓粗的墩頭，并同掛筋圈錨固連接，經(jīng)過張拉工藝，將縱向鋼筋張拉產(chǎn)生予應(yīng)力；所述的一個掛筋圈的外沿上固定有擋塊；其附加技術(shù)特征為縱向鋼筋采用碳素鋼絲；擋塊可以是環(huán)形擋圈；混凝土管芯長度為4米或8米。
本實用新型所述的鋼筋混凝土深機井管同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點由于機井管的縱向鋼筋穿入兩端的掛筋圈后經(jīng)鐓頭形咸墩帽并與之錨接固定，因此在張拉時不會造成縱向主筋的應(yīng)力損失，提高了深機井管的縱向抗拉強度，可大大避免吊裝易產(chǎn)生裂縫的缺陷，解決了管壁的抗?jié)B漏問題；由于縱向鋼筋采用了強度較高的碳素鋼絲，替代了原來使用的低碳冷拔鋼絲，在達到同樣設(shè)計抗拉強度的情況下，以外徑為350mm、長度為4000mm井管為例，每根井管可節(jié)省鋼筋9.7kg降低成本23元，具有極大的經(jīng)濟效益。
以下結(jié)合附圖對本實用新型所提出的鋼筋混凝土深機井管的結(jié)構(gòu)做進一步詳細說明


圖1深機井管的縱向結(jié)構(gòu)剖面圖；圖2深機井管的橫向結(jié)構(gòu)剖面圖；如
圖1、2所示，深機井管的結(jié)構(gòu)主要包括有由兩個掛筋圈3、穿于掛筋圈中的若干縱向碳素鋼絲1，纏繞于縱向碳素鋼絲周邊的并與之綁扎在一起的環(huán)繞筋2構(gòu)成的骨架以及凝固于骨架上的混凝土管芯4。掛筋圈3通過縱向碳素鋼絲1兩端的鐓帽6錨固連接，在其中一個掛筋圈3的外沿上固定有若干個擋塊或擋圈5，它可方便制管時骨架的張拉和固定以及打井下管時夾板的固定。
生產(chǎn)外徑為350mm，長度為8000mm的深機井管的設(shè)計條件為縱向鋼筋采用φ5mm的碳素鋼絲12根，按
(其中抗拉強取1570×75％N/mm2，定長取8000mm，鋼筋彈性模量取1.8×105)計算截取鋼筋長度為7948mm，將之穿入掛筋圈圓環(huán)上的圓孔中，鐓頭、纏繞環(huán)筋后縱向張拉鋼筋骨架(張拉應(yīng)力一般不高于碳素鋼絲標準強度的75％即102.5N/mm，也不小于其強度的40％，即588N/mm2)再用離心法制作混凝土管芯。經(jīng)該設(shè)計生產(chǎn)設(shè)計的外徑為350mm、長為8000mm的鋼筋混凝土深機井管已經(jīng)建立了大于138.5KN的縱向予應(yīng)力，在打井采用“浮力塞”(即將下井的第一根管的管口堵死、產(chǎn)生浮力，以減輕井管自重產(chǎn)生的拉力)方法下，可滿足深度為500米以上的深機井井管不產(chǎn)生裂縫的要求，從而使整個深機井的管壁實現(xiàn)完全密封。解決了機井井壁的滲漏問題，防止了淺層的咸水因滲漏封深機井水質(zhì)的污染，為與深機井提水相配套的潛水泵無泵管提水技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。
權(quán)利要求1.一種鋼筋混凝土深機井管，包括有纏繞于縱向鋼筋上的環(huán)繞鋼筋形成的骨架，固定于骨架兩端的掛筋圈及混凝土管芯，其特征在于所述的縱向鋼筋的兩頭為鐓粗的墩頭，并同掛筋圈錨固連接，經(jīng)過張拉工藝，將縱向鋼筋張拉產(chǎn)生予應(yīng)力；所述的一個掛筋圈的外沿上固定有擋塊。
2.如權(quán)利要求1所述的一種鋼筋混凝土深機井管，其特征在于所述的縱向鋼筋采用碳素鋼絲。
3.如權(quán)利要求1所述的一種鋼筋混凝土深機井管，其特征在于所述的擋塊可以是環(huán)形擋圈。
4.如權(quán)利要求1所述的一種鋼筋混凝土深機井管，其特征在于所述的混凝土管芯長度為4米或8米。
專利摘要本實用新型屬于井用管材技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種鋼筋混凝土深機井。其主要技術(shù)特征為:在生產(chǎn)深機井管時,利用碳素鋼絲作縱向鋼筋,并將縱向鋼筋的兩頭鐓粗形成墩頭,使之與兩端的掛筋圈錨固連接,纏繞環(huán)形鋼筋形成鋼筋骨架;張拉整個骨架,使縱向鋼筋產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力,再利用離心法制成混凝土管芯。該深機管具有極高的縱向抗拉強度。解決了打井下管時由于重力作用井管易產(chǎn)生裂縫而存在的滲漏問題,并降低了井管的生產(chǎn)成本。該井管還特別適合潛水泵無泵管提水技術(shù)的推廣應(yīng)用。
文檔編號B28B21/64GK2373236SQ9921499
公開日2000年4月12日 申請日期1999年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月9日
發(fā)明者李久來, 王保乾, 劉福成 申請人:衡水市水泥制品廠