[發明專利]水泥砂漿外襯預應力鋼管

無效

• 申請號: 200810052180.2
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101498389A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 趙斌;張亮
• 申請（專利權）人: 天津萬聯管道工程有限公司
• 主分類號: F16L9/153
• 分類號: F16L9/153;F16L9/04;F16L58/04
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明涉及鋼管，尤其是一種水泥砂漿外襯預應力鋼管。

背景技術

鋼管一般應用在地理環境不允許開槽作業、施工環境要求噪音較小并不對交通產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管主要采用L175-L555級的鋼板(抗拉強度為175-555MPa)焊接制成，由于這些普通鋼材的屈服強度較低，所以在制造耐壓強度高的鋼管時，鋼管的管壁設計非常厚。以DN1800的管道為例，工作條件均為：工作壓力0.6MPa，覆土深度2m，普通鋼管所需的鋼板厚度至少為14mm，每延米管道鋼材用量為695Kg，鋼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：1.鋼管管壁加厚，導致生產每根鋼管的用鋼量加大，原材料成本升高；2.鋼管管壁加厚，導致鋼管重量加大，運輸以及施工的難度加大；3.目前鋼管保護層一般為鋼管內壁涂敷耐腐、耐磨材料，其防腐性能較差，直接導致鋼管使用壽命較短，提高了更換的成本；另外鋼材屬于高耗能、高排放產品，使用量的加大，會導致能源的大量消耗，尤其是不可再生資源的消耗，且不符合國家倡導的節能減排的環保政策。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種結構簡單，設計科學合理，管壁較薄，用鋼量較少，成本低，使用壽命長且具有較高防腐性能的水泥砂漿外襯預應力鋼管。

本發明解決其技術問題是通過以下技術方案實現的：

一種水泥砂漿外襯預應力鋼管，由管體以及管體內壁的內襯層構成，其中在管體外壁上同軸固裝有一水泥砂漿保護層，在保護層內的管體外壁上纏繞有預應力鋼絲。

而且，所述的保護層內的管體外壁上纏繞的預應力鋼絲為1—3層。

而且，所述的內襯層為聚氨酯或者玻璃鋼。

本發明的優點和有益效果為：

1.本水泥砂漿外襯預應力鋼管在該管體外壁同軸固裝有水泥砂漿保護層，在水泥砂漿保護層內的管體外壁上纏繞有預應力鋼絲，在同樣的工作條件下，本鋼管壁較薄，是普通鋼管用鋼量的2/5左右，在鋼鐵價格日益增長的今天，大大節約了原材料成本，提高了經濟效益，并且降低高耗能、高排放產品的使用量符合國家倡導的節能減排的環保政策。

2.本水泥砂漿外襯預應力鋼管管外壁纏繞有預應力鋼絲，大大增強了整體管材抵御外壓覆土和內水壓力的能力，在同等外壓覆土和內水壓力情況下，使鋼管壁變薄，減輕整體管材的重量，降低預應力鋼管整體施工造價和施工難度。

3.本水泥砂漿外襯預應力鋼管延伸出保護層的管體兩端除了可以焊接連接外，還可以分別同軸固裝鋼制承插口或者法蘭，施工操作簡便；由于鋼管壁較薄，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.本水泥砂漿外襯預應力鋼管的內壁保護層為玻璃鋼保護層或者聚氨酯保護層，外壁保護層為水泥砂漿，提高了該管材的整體防腐性能，延長了鋼管的使用壽命，并且能夠有效減小管道內壁阻力，降低整體運營費用。

5.本發明的結構簡單，設計科學合理，管壁較薄，用鋼量較少，成本低，使用壽命長，是一種具有較高防腐性能的水泥砂漿外襯預應力鋼管。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

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。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護范圍。

一種水泥砂漿外襯預應力鋼管，其管體2為鋼制管體，在管體的內壁同軸固裝有一內襯層1，該內襯層采用玻璃鋼或者聚氨酯材料制作，其中在管體外壁上同軸固裝有一水泥砂漿保護層4，在保護層內的管體外壁上纏繞有預應力鋼絲3，所纏繞的預應力鋼絲為1—3層，本實施例附圖所示為一層。

在本實施例中，在延伸出保護層及內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現管材之間的連接。

本發明在同樣的工作條件下同普通鋼管相比節省鋼材用量43.2％。下面以DN1800mm的鋼管為例具體敘述：

工作條件為：工作壓力0.6MPa，覆土深度2m；

普通鋼管所需的鋼板厚度至少14mm，每延米管道鋼材用量為695Kg；

預應力鋼管的鋼板厚度為至多6mm，鋼絲采用抗拉強度為1570MPaφ5鋼絲，以螺距為10mm纏繞在鋼管外壁，纏繞一層，鋼材用量為：鋼板297Kg，鋼絲98Kg，總計395Kg。