專利名稱:玻璃鋼夾砂頂管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種玻璃鋼夾砂頂管,特別是一種管頭和管尾帶有增強部件的具有優(yōu)秀承受頂力能力的玻璃鋼夾砂頂管。
背景技術(shù):
在市政管道鋪設(shè)工程中,現(xiàn)在一般有兩種方式一種是開放式大開挖,即可將地面全面挖開,把管子相互套設(shè)連接放置下去,再重新回填即可,這種方式需要的管子是預(yù)制好的,連接和鋪設(shè)時不承受壓力或頂力,施工較為簡單方便;另一種方式是當(dāng)受到具體環(huán)境的限制,諸如建筑物等,而不能夠采用大開挖方式鋪設(shè)管道,只能預(yù)挖工作坑,在工作坑作業(yè)時,將管子一段一段在地下一定的深度位置向前頂進(jìn)穿過,這種作業(yè)環(huán)境需要管子的端部設(shè)有頂管部分,管子之間的連接通過套環(huán)密封連接。
玻璃鋼夾砂頂管作為一種新型的復(fù)合材料管道,具有質(zhì)輕、高強、耐腐蝕、壽命長等特點,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于頂管工程中。現(xiàn)有技術(shù)的玻璃鋼夾砂頂管一般由管頭、管身和管尾組成,其中管頭、管尾在施工時通過套環(huán)連接,管身采用纖維層和石英砂或碳酸鈣層結(jié)構(gòu),管頭和管尾采用纖維層結(jié)構(gòu)。在上述結(jié)構(gòu)中,管身的纖維層和石英砂或碳酸鈣層結(jié)構(gòu)主要用于提供所需的環(huán)向剛度,并降低生產(chǎn)成本,管頭和管尾采用的纖維層結(jié)構(gòu)主要用于提供頂進(jìn)時所需的軸向強度。由于施工頂進(jìn)中管頭和管尾受力很大,現(xiàn)有技術(shù)的管頭和管尾有時不能承受頂力,導(dǎo)致玻璃鋼夾砂頂管出現(xiàn)損傷乃至破壞情況,更嚴(yán)重的是使管頭和管尾端部被壓碎而不可收拾,引起頂管工程段報廢事故,影響工程質(zhì)量和進(jìn)度。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有玻璃鋼夾砂頂管存在的技術(shù)問題,提供一種新型結(jié)構(gòu)的玻璃鋼夾砂頂管,提高了玻璃鋼夾砂頂管承受頂力能力。
為了達(dá)到上述目的,本實用新型提供了一種玻璃鋼夾砂頂管,包括管頭、管身和管尾,所述管身以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層,以石英砂或碳酸鈣為填料層,管頭和管尾以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層,所述管頭和管尾端部設(shè)有增強部件。
所述增強部件可以為環(huán)形端蓋,扣合在管頭和管尾端部,覆蓋管頭和管尾端部的截面。進(jìn)一步地,所述環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有凹槽或凸起部件,所述管頭和管尾的端部設(shè)置有相適配的凸起部件或凹槽,更進(jìn)一步地,所述管頭、管尾的端部和環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有可配合連接的子母扣件。
所述增強部件也可以由環(huán)形端蓋和環(huán)形套構(gòu)成,所述環(huán)形端蓋扣合在管頭和管尾端部,覆蓋管頭和管尾端部的截面,所述環(huán)形套套設(shè)在管頭、管尾段上。進(jìn)一步地,所述管頭和管尾靠近端面的外表面上設(shè)置有小凹臺,環(huán)形套設(shè)置在小凹臺上,小凹臺上設(shè)有小凹槽,小凹槽內(nèi)設(shè)置預(yù)埋金屬件,環(huán)形套與預(yù)埋金屬件固接。更進(jìn)一步地,所述管頭、管尾的端部和環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有可配合連接的子母扣件。
在上述技術(shù)方案中,所述管頭和管尾段上可以設(shè)有用于套設(shè)密封橡膠圈的一個或多個凹槽和用于注漿減阻的一個或多個注漿孔。所述密封橡膠圈可以為遇水膨脹密封橡膠圈,也可以為鍥形密封橡膠圈。
本實用新型提供了一種新型結(jié)構(gòu)的玻璃鋼夾砂頂管,通過在所述管頭和管尾的端面設(shè)置增強部件,提高了玻璃鋼夾砂頂管承受頂力能力。在優(yōu)選技術(shù)方案中,所述增強部件由環(huán)形端蓋和環(huán)形套構(gòu)成,分別與管頭和管尾的端面和外表面貼合。管頭和管尾靠近端面的外表面上設(shè)置有小凹臺,環(huán)形套設(shè)置在小凹臺上,并與小凹槽內(nèi)的預(yù)埋金屬件固接,使增強部件與管頭和管尾結(jié)合成一體。本實用新型在頂進(jìn)施工時,管頭和管尾的增強部件接觸,由于增強部件具有優(yōu)秀的抗壓性能,能起到保護(hù)管頭和管尾作用,同時將其承受的頂進(jìn)壓力傳遞出去,提高了玻璃鋼夾砂頂管承受頂力能力。
本實用新型玻璃鋼夾砂頂管通過高抗壓性能和對管頭和管尾有效保護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計,不僅大大提高了可承受的頂進(jìn)壓力,可以滿足長距離頂進(jìn)的要求,提高施工進(jìn)度,而且減少了在左右頂力不同或進(jìn)行糾偏等操作中減小管頭和管尾損傷的可能性,提高了施工質(zhì)量。此外,本實用新型還具有良好的密封性能。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
圖1為本實用新型玻璃鋼夾砂頂管結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型環(huán)形端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型帶凸起環(huán)形端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實用新型帶凹槽環(huán)形端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實用新型環(huán)形套的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本實用新型管頭和管尾的的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明1-管身;11-纖維層;12-夾砂層;2-管頭;21-小凹臺;22-小凹槽;3-管尾;4-增強部件; 41-環(huán)形端蓋;42-環(huán)形套; 5-預(yù)埋金屬件; 61-凹槽;62-密封橡膠圈; 7-注漿孔。
具體實施方式
圖1為本實用新型玻璃鋼夾砂頂管結(jié)構(gòu)示意圖,包括管身1、管頭2、管尾3和增強部件4,其中管身1以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層,以石英砂或碳酸鈣為填料層構(gòu)成,管頭2和管尾3以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層構(gòu)成,增強部件4設(shè)置在管頭和管尾的端部,并緊密貼合在端面上。施工時相鄰兩頂管的管頭和管尾通過套環(huán)連接,管頭和管尾的增強部件4直接接觸。
本實用新型提出了一種在管頭、管尾的端面設(shè)置增強部件的技術(shù)方案,利用其增強作用,使本實用新型玻璃鋼夾砂頂管具有良好的承受頂力能力。增強部件4設(shè)置在管頭和管尾端面上很好地起到了保護(hù)管頭和管尾的作用,同時將其承受的頂進(jìn)壓力均勻地傳遞出去,大大提高了管頭和管尾的抗壓性能。
在本實用新型上述技術(shù)方案的設(shè)計思想下,本實用新型玻璃鋼夾砂頂管可以有多種結(jié)構(gòu)形式,下面通過具體實施例予以說明。
實施例一圖2為本實用新型環(huán)形端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本實用新型玻璃鋼夾砂頂管包括管身1、管頭2和管尾3,管身1包括纖維層11和夾砂層12,管頭2和管尾3由纖維層構(gòu)成。增強部件4為環(huán)形端蓋結(jié)構(gòu),固接在管頭和管尾的端面上,其內(nèi)、外緣直徑與管頭和管尾的內(nèi)、外徑相同。研究表明,玻璃鋼夾砂頂管在施工頂進(jìn)中出現(xiàn)損傷乃至破壞情況很大程度是因為承受頂力能力不足。本實施例的技術(shù)方案采用增強部件4將管頭和管尾有效地包覆起來,承受頂力能力可以提高4~7倍,提高了玻璃鋼夾砂頂管承受頂力能力。
實施例二圖3為本實用新型帶凸起環(huán)形端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,本實施例的環(huán)形端蓋帶有凸起,設(shè)置在與管頭和管尾端面連接的一側(cè)。同時管頭和管尾的端面上設(shè)置有與所述凸起相適配的凹槽,凸起與凹槽緊密配合。該技術(shù)方案進(jìn)一步保證了環(huán)形端蓋與管頭和管尾端面連接的可靠和穩(wěn)定,同時確保環(huán)形端蓋將壓力傳遞給管頭和管尾的纖維層。進(jìn)一步地,管頭、管尾端面上和環(huán)形端蓋內(nèi)表面上可以設(shè)置子母扣件,相互扣接。
實施例三圖4為本實用新型帶凹槽環(huán)形端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,在實施例一技術(shù)方案基礎(chǔ)上,本實施例的環(huán)形端蓋帶有凹槽,設(shè)置在與管頭和管尾端面連接的一側(cè)。同時管頭和管尾的端面上設(shè)置有與所述凹槽相適配的凸起,凸起與凹槽緊密配合。該技術(shù)方案進(jìn)一步保證了環(huán)形端蓋與管頭和管尾端面連接的可靠和穩(wěn)定,同時確保環(huán)形端蓋將壓力傳遞給管頭和管尾的纖維層。進(jìn)一步地,管頭、管尾端面上和環(huán)形端蓋內(nèi)表面上可以設(shè)置子母扣件,相互扣接。
實施例四圖5為本實用新型環(huán)形套的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示,增強部件4為環(huán)形套結(jié)構(gòu),環(huán)形端蓋41設(shè)置在管頭和管尾的端面上,其內(nèi)緣直徑與管頭和管尾的內(nèi)徑相同,環(huán)形套42設(shè)置在管頭和管尾的外表面上,形成對管頭和管尾整體保護(hù)的結(jié)構(gòu)。在本實施例中,增強部件4為金屬制品,管頭和管尾靠近端面的外表面上設(shè)置有小凹臺21,環(huán)形套42設(shè)置在小凹臺21上,小凹臺21上設(shè)置有小凹槽22,小凹槽22內(nèi)設(shè)置預(yù)埋金屬件5,環(huán)形套42與預(yù)埋金屬件5固接在一起,使增強部件與管頭和管尾結(jié)合成一體。
實施例五圖6為本實用新型管頭和管尾的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,管頭和管尾段上可以設(shè)置一個或多個凹槽61,凹槽61內(nèi)設(shè)置橡膠密封圈62,密封橡膠圈62可防止管內(nèi)液體通過兩頂管連接的縫隙外漏。此外,本實用新型的管頭和管尾上還設(shè)有一個或多個注漿孔7,用于施工時注漿減阻,減少頂進(jìn)力。
顯然,實施例一至實施例五的技術(shù)方案既可以單獨存在,也可以相互組合成為新的技術(shù)方案,這里不再贅述。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種玻璃鋼夾砂頂管,包括管頭、管身和管尾,所述管身以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層,以石英砂或碳酸鈣為填料層,所述管頭和管尾以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層,其特征在于,所述管頭和管尾端部還設(shè)有增強部件。
2.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述增強部件為環(huán)形端蓋,扣合在管頭和管尾端部,覆蓋管頭和管尾端部的截面。
3.如權(quán)利要求2所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有凸起部件,管頭和管尾的端部設(shè)置有與所述凸起部件配合的凹槽。
4.如權(quán)利要求2所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有凹槽,所述管頭和管尾的端部設(shè)置有與所述凹槽配合的凸起。
5.如權(quán)利要求2-4任一所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述管頭、管尾的端部和環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有可配合連接的子母扣件。
6.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述增強部件由環(huán)形端蓋和環(huán)形套構(gòu)成,所述環(huán)形端蓋扣合在管頭和管尾端部,覆蓋管頭和管尾端部的截面,所述環(huán)形套套設(shè)在管頭、管尾段上。
7.如權(quán)利要求6所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述管頭和管尾靠近端面的外表面上設(shè)置有小凹臺,所述環(huán)形套設(shè)置在所述小凹臺上。
8.如權(quán)利要求7所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述小凹臺上設(shè)置有小凹槽,所述小凹槽內(nèi)設(shè)置預(yù)埋金屬件,所述環(huán)形套與所述預(yù)埋金屬件固接。
9.如權(quán)利要求6-8任一所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述管頭和管尾的端部和環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有可配合連接的子母扣件。
10.如權(quán)利要求1所述的玻璃鋼夾砂頂管,其特征在于,所述管頭和管尾段上設(shè)有用于套設(shè)密封橡膠圈的一個或多個凹槽和/或用于注漿減阻的一個或多個注漿孔,所述密封橡膠圈為遇水膨脹密封橡膠圈或鍥形密封橡膠圈。
專利摘要本實用新型涉及一種玻璃鋼夾砂頂管,包括管頭、管身和管尾,管身以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層,以石英砂或碳酸鈣為填料層,管頭和管尾以樹脂為基體,以玻璃纖維為增強材料層,管頭和管尾端部設(shè)有增強部件。增強部件可以是環(huán)形端蓋,扣合在管頭和管尾端部,覆蓋管頭和管尾端部的截面,環(huán)形端蓋的內(nèi)側(cè)表面設(shè)有凸起部件或凹槽或子母扣件,與所述管頭和管尾的端部適配連接。增強部件很好地起到了保護(hù)管頭和管尾的作用,提高了玻璃鋼夾砂頂管承受頂力能力。本實用新型不僅大大提高了可承受的頂進(jìn)壓力,滿足長距離頂進(jìn)要求,提高施工進(jìn)度,而且減少了在左右頂力不同或進(jìn)行糾偏等操作中減小管頭和管尾損傷的可能性,提高了施工質(zhì)量。
文檔編號F16L21/00GK2872034SQ20052012878
公開日2007年2月21日 申請日期2005年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月31日
發(fā)明者司金峰 申請人:陜西競業(yè)玻璃鋼有限公司