[发明专利]热浸锌与环氧煤沥青防腐结合内衬式预应力钢筒混凝土管

说明书

 

技术领域

本发明属于预应力混凝土构件领域，尤其是一种热浸锌与环氧煤沥青防腐结合内衬式预应力钢筒混凝土管。

背景技术

目前，预应力钢筒混凝土管(简称PCCP)，是一种新型的刚性压力管材。它是带有钢筒的高强度混凝土管芯缠绕预应力钢丝，喷以水泥砂浆保护层，采用钢制承插口并与钢筒焊成一体，承插口带有凹槽密封胶圈形成了滑动式胶圈的柔性接头，是钢板、混凝土、高强钢丝和水泥砂浆几种材料组成的复合结构，具有钢材和混凝土各自的特性。预应力钢筒混凝土管具有承受内外压高、接头密封性好、抗震能力强、施上方便快捷、防腐性能好、维护方便等特性，被工程界所关注，主要应用于长距离输水干线、压力倒虹吸、城市供水工程、有压输水管线、电厂循环水工程管道、压力排污干管等。与以往管材相比，具有适用范围广，经济寿命长、抗震性能好、安装方便、运行用度低，基本不漏水等优点。预应力钢筒混凝土管从结构型式上可分为两种：一种为内衬式预应力钢筒混凝土管（PCCPL），即在钢筒内壁成型混凝土，在钢筒外面直接缠绕环向预应力钢丝，然后喷涂水泥砂浆保护层而制成的管道；一种是埋置式预应力钢筒混凝土管（PCCPE），是将钢筒埋置在管芯混凝土里面，然后在管芯混凝土外壁上缠绕环向预应力钢丝后喷涂水泥砂浆保护层。

但是作为埋设在土壤环境中的混凝土构件产品，在土壤环境中，如果预应力钢筒混凝土管不采取有效的保护措施，随着使用时间的延长，预应力钢筒混凝土管外壁的土壤环境中以及管内水介质中的侵蚀性介质侵入预应力钢筒混凝土管中的砂浆保护层和混凝土层，到达钢丝与钢筒表面，那么钢丝与钢筒将会发生电化学腐蚀，进而会导致钢丝和钢筒的腐蚀失效，发生穿孔泄露甚至爆管现象，会给管道系统的安全运行造成隐患，直接威胁管道系统的运行可靠性，其中预应力钢丝与钢筒的腐蚀问题是影响结构物耐久性的主要因素，如果钢丝与钢筒因腐蚀而发生破损，将会直接导致预应力钢筒混凝土管的腐蚀破坏，从而影响整个管道系统的安全运行。由此可见对预应力钢筒混凝土管采用防腐措施十分必要。

目前的预应力钢筒混凝土管技术存在以下缺点：

目前国内的预应力钢筒混凝土管表面没有进行表面涂层处理，当侵蚀性介质侵蚀到混凝土表面时不能有效保护钢筒和混凝土外表面，进而会导致侵蚀性介质侵蚀到钢筒和钢丝并造成腐蚀穿孔，给管道的安全运行带来隐患。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有内衬式预应力钢筒混凝土管钢筒和混凝土管外表面没有进行表面涂层处理的技术不足，提供一种结构简单、一种钢筒热浸锌与外环氧煤沥青防腐层结合的内衬式预应力钢筒混凝土管，能够有效延长预应力钢筒混凝土管的使用寿命。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种热浸锌与环氧煤沥青防腐结合内衬式预应力钢筒混凝土管，包括由内到外依次设置的内层混凝土层、钢筒、外层水泥砂浆保护层，所述钢筒的内外表面上均设有热浸锌涂层，钢筒外表面上的热浸锌涂层外部缠绕有预应力钢丝，所述外层水泥砂浆保护层外部设有环氧煤沥青防腐层。

所述热浸锌涂层采用钢筒整体热浸锌的方法在钢筒内外表面制备而成。

所述环氧煤沥青防腐层直接涂装在外层水泥砂浆保护层上。

涂层可以作为有一道重要防线，有效提高预应力钢筒混凝土管抗侵蚀能力，大大延长预应力钢筒混凝土管原有寿命，因此预应力钢筒混凝土管表面处理技术，尤其是涂层技术十分有必要。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明的钢筒整体热浸锌的方法在钢筒内外表面制备有热浸锌涂层，环氧煤沥青防腐层直接涂装在水泥砂浆保护层上，进行双保护，为内衬式预应力钢筒混凝土管的防腐性能提高增加了两道重要屏障，应用方便。

2、本发明整体结构十分简单，设计科学合理，具有良好的耐久性、抗腐蚀性，并且制造工艺简单，一种钢筒热浸锌与外环氧煤沥青防腐层结合的内衬式预应力钢筒混凝土管，是一种创新性较高的内衬式预应力钢筒混凝土管。

附图说明

图1是本发明断面结构示意图；

图2是本发明的横向剖面图；

其中1. 内层混凝土层，2.钢筒，3.热浸锌涂层，4.预应力钢丝，5.外层水泥砂浆保护层，6.环氧煤沥青防腐层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。