[发明专利]一种具有耐火耐候功能的钢制综合管廊及其制造方法

说明书

本发明提供了一种具有耐火耐候功能的钢制综合管廊及其制造方法，所述具有耐火耐候功能的钢制综合管廊包括钢制管廊主体结构(1)，沿所述具有耐火耐候功能的钢制综合管廊的延伸方向，钢制管廊主体结构(1)含有多个管廊段(11)，沿所述具有耐火耐候功能的钢制综合管廊的周向，管廊段(11)含有多个钢板块(12)，钢板块(12)的材质为耐火耐候钢。该具有耐火耐候功能的钢制综合管廊满足了钢制管廊防火防腐要求，具有造周期短、建造成本低等优点，经济效益和社会效益显著。

技术领域

本发明涉及一种具有耐火耐候功能的钢制综合管廊，还涉及一种具有耐火耐候功能的钢制综合管廊的制造方法。

背景技术

地下综合管廊是把城市的给水、排水、燃气、热力、电力、通信等管线集中布置在一定范围的地下空间内，形成集约化、规范化管理的新型市政公用基础设施。综合管廊目前的建设材料均为混凝土，产品形式单一，建设方式粗犷，建设速度慢，施工周期长，建设成本高，建筑耗能大等问题已成为制约其快速发展的瓶颈。

钢制综合管廊是将镀锌波纹钢板(管)通过高强度螺栓紧固连接，内部根据需要安装组合式支架，结合外部二次防腐，连接部位采用高科技防水手段和有效的消防耐火措施而成的新型管廊系统。钢制管廊具有施工简便、抗震抗变形能力强、工程造价低等特点。

钢制管廊的主要壳体材料为钢材，对耐火性和耐腐蚀性有较高要求。

钢材虽属于不燃材料，但导热系数却是混凝土的40倍以上，火灾一旦发生，钢构件升温非常快。随着温度的上升，会引起钢结构强度下降。按照《城市综合管廊工程技术规范》GB 50838的规定，耐火极限为3h。现有的Q235、Q345等钢制波纹板在3h的燃烧下无法满足强度的要求，常规做法是在波纹板的内部喷涂耐火涂料，以满足3h耐火极限的要求，但耐火涂料寿命只有10年-20年，且不能长期耐潮，在寿命到期失效后重新涂刷时，由于内部管线及设施的存在，清除残余失效涂层的工作量大，涂刷新涂层更繁杂，费用较初次施工时大大增加，并且在管廊整个寿命周期内要多次更换防火涂层。

钢制管廊的防腐需求可以分为管廊内部和外部，内部影响因素为管廊位于地下，温度较低，水蒸气容易结露，造成管廊内壁腐蚀。外部影响因素为地下水、河水、雨水、其它地表水、微生物及细菌、电阻率等，由于后期要进行土壤回填，只能一次实施防腐保护。钢制管廊深埋地下，内外部腐蚀环境复杂，且需要满足100年的结构设计使用年限，钢制管廊的钢材性能具有重度防腐需求。

名词解释：

耐火钢，是指一般规定在600℃下1小时-3小时内的屈服强度大于室温屈服强度的2/3，用于钢结构建筑或高层大型建筑的在一定条件下具有防火抗坍塌功能的工程结构钢。

耐候钢，即耐大气腐蚀钢，是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列，耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成，具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性；耐候性为普碳钢的2倍-8倍，涂装性为普碳钢的1.5倍-10倍。同时，它具有耐锈，使构件抗腐蚀延寿、减薄降耗，省工节能等特点。耐候钢主要用于铁道、车辆、桥梁、塔架、光伏、高速工程等长期暴露在大气中使用的钢结构。用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台及化工石油设备中含硫化氢腐蚀介质的容器等结构件。

耐火耐候钢是兼有耐火性能和耐侯性能的钢材，是各先进国家竞相开发的一种有广泛用途的特殊钢材，在高层、超高层大跨度、轻钢轻板建筑的防火、抗震、抗腐蚀等方面，均表现出良好的性能。

地下综合管廊是把城市的给水、排水、燃气、热力、电力、通信等管线集中布置在一定范围的地下空间内，形成集约化、规范化管理的新型市政公用基础设施。

钢制综合管廊是将镀锌波纹钢板(管)通过高强度螺栓紧固连接，内部根据需要安装组合式支架，结合外部二次防腐，连接部位采用高科技防水手段和有效的消防耐火措施而成的新型管廊系统。

发明内容