[实用新型]一种FRP外保护层的预应力钢筒混凝土压力管道

说明书

一种FRP外保护层的预应力钢筒混凝土压力管道，属于管道的技术领域，管道自内向外依次包括水泥混凝土层，带承、插口的钢筒，螺旋缠绕于钢筒外壁的环向预应力钢丝，聚合物混凝土层，在聚合物混凝土层外壁上增设有玻璃纤维增强层，在玻璃纤维增强层外壁上增设有表面富树脂层。本实用新型一种FRP外保护层的预应力钢筒混凝土压力管道各方面性能优异，具有高密封性、高强度、高抗渗、耐腐蚀等优点。

技术领域

本实用新型属于管道的技术领域，设计一种FRP外保护层的预应力钢筒混凝土压力管道。本实用新型一种FRP外保护层的预应力钢筒混凝土压力管道各方面性能优异，具有高密封性、高强度、高抗渗、耐腐蚀等优点。

背景技术

预应力钢筒混凝土管，简称PCCP管，是指在带有钢筒的高强混凝土管芯上缠绕环向预应力钢丝，再在其上喷制致密的水泥砂浆保护层而制成的输水管。PCCP管是由钢板、预应力钢丝、混凝土和水泥砂浆四种基本材料在经过钢筒成型、混凝土浇注、预应力控制技术的施加和保护层喷射等制造工艺后，构成的一种新型复合管材。

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。

现有的预应力钢筒混凝土管内部的主要构件钢筒预应力钢丝易发生断点，造成钢丝性能降低，不能有效保护钢筒，造成抗压、抗拉等性能缺陷，同时会还会影响外层砂浆保护层抗渗防裂效果，给管道的安全运行带来隐患。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种FRP外保护层的预应力钢筒混凝土压力管道，结构简单、承压性能好，寿命长。

本实用新型为实现其目的采用的技术方案是：

一种FRP外保护层的预应力钢筒混凝土压力管道，管道自内向外依次包括水泥混凝土层，带承、插口的钢筒，螺旋缠绕于钢筒外壁的环向预应力钢丝，聚合物混凝土层，在聚合物混凝土层外壁上增设有玻璃纤维增强层，在玻璃纤维增强层外壁上增设有表面富树脂层。

聚合物混凝土层、玻璃纤维增强层和表面富树脂层的厚度比是(6-7)：(4-5)：(2-3)。

水泥混凝土层与聚合物混凝土层的厚度比是(17-19)：1。

所述环向预应力钢丝的螺距为14-45mm。

聚合物混凝土层借助粘结层固定在钢筒和环向预应力钢丝的外围壁上。

粘结层与聚合物混凝土层的厚度比为1：(6-7)。

所述粘结层由滚涂在钢筒和环向预应力钢丝的外围壁上的界面处理剂和嵌入界面处理剂的6-12目石英砂颗粒组成。所述石英砂颗粒1/3嵌入界面处理剂内，外露的2/3与聚合物混凝土层固定。

所述的表面富树脂层由缠绕在玻璃纤维增强层外表面树脂含量达90-95％的表面毡，和设置在表面毡的外表面的树脂层组成。

水泥混凝土层的内壁上设置有环氧陶瓷层。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型产品为国内首创，产品由玻璃纤维增强塑料、预应力钢筋、钢筒、混凝土复合而成，充分发挥各种材料的技术特性和优点，具有以下优势：

(1)可设计性强。通过合理的结构设计，可以满足不同压力等级、刚度等级、抗震等级等力学性能要求，通过合理选材可以满足不同介质、不同温度的使用要求。

(2)力学性能优良。通过合理的结构设计，管材最高压力等级可达到3.0MPa。