专利名称：低吸水率预应力钢筒混凝土管及制作方法
技术领域：
本发明属于预应力钢筒混凝土管和预应力混凝土管技术领域，具体涉及一 种低吸水率预应力钢筒混凝土管及其制作方法。
背景技术：
预应力钢筒混凝土管及其制作方法是我国九十年代初从美国艾麦隆
(Ameron)公司引进的当今世界上最先进的制管工艺技术。它是一种由钢板与 混凝土即金属与非金属结合的复合型、环保型管材，它既吸收了钢板良好的抗 渗性能和混凝土的耐腐蚀等优点，同时又克服了钢板埋在地下耐腐蚀性差和混 凝土的抗渗性差等缺点，是二者有机结合完美理想的输排水优质管材。利用该 工艺技术可生产内径〉4000ram，工作压力〉2. OMPa的管材，该管材适用于大中型 的引水、供水、排污等给排水工程。目前我国的引黄工程、南水北调工程、辽 宁大伙房引水工程、哈尔滨磨盘山引水工程、山西万家寨引水工程等国家大型 重点引水工程均采用该管材。
预应力钢筒混凝土管由埋置的钢筒，钢筒内外侧混凝土管芯，缠绕在外侧混 凝土管芯上的环向预应力钢丝，保护环向预应力钢丝的水泥砂浆保护层组成， 水泥砂浆保护层起到保护环向预应力钢丝的作用，减小水泥砂浆保护层的吸水 率可以极大的减小地下含酸碱的腐蚀性介质对环向预应力钢丝的侵蚀，提高整 根预应力钢筒混凝土管的耐久性能即使用寿命。
目前美国水工协会标准ANSI/AWWA C301—99，及我国的国家标准GB/T19685 一2005，均把预应力钢筒混凝土管的水泥砂浆保护层的吸水率，以试件的试验 数据平均值不超过9%，单个值不超过11%为标准。应用该标准的多年实践表明， 它对水泥砂浆保护层的吸水率要求偏低，特别是在一些被污染的地段埋设的预 应力钢筒混凝土管，因为其水泥砂桨保护层有近9% 11%吸水率，所以被污染的 介质对环向预应力钢丝腐蚀速度不慢，因而预应力钢筒混凝土管的使用寿命受
到影响。
发明内容
本发明的目的是要提供一种低吸水率预应力钢筒混凝土管及制作方法，根 据该方法制作的该结构的预应力钢筒混凝土管，能有效降低水泥砂浆保护层的 吸水率，减少地下有害介质对预应力钢筒混凝土管的腐蚀，提高预应力钢筒混 凝土管的安全性、可靠性和耐久性，延长使用寿命。 本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的-
一种低吸水率预应力钢筒混凝土管，它由埋置的钢筒，钢筒内外侧混凝土管 芯，缠绕在外侧混凝土管芯上的环向预应力钢丝，保护环向预应力钢丝的水泥 砂浆保护层组成，其要点在于水泥砂浆保护层外壁复合有水性环氧树脂水泥净 浆
上述的低吸水率预应力钢筒混凝土管，其结构之一是水泥砂桨保护层外壁喷 涂复合有水性环氧树脂水泥净浆，其喷涂复合的水性环氧树脂水泥净浆的厚度
为2 3毫米。
上述低吸水率预应力钢筒混凝土管的制作方法，其要点在于设备包括辊射机 旋转平台，固定压盖，喷射升降架，泥浆泵，输浆管，空气压縮机，储气罐， 高压输气管，喷咀；其制作施工程序将成型的预应力钢筒混凝土管用起重吊 车吊上旋转平台，在其顶部压上压盖进行固定；将水性环氧树脂、固化剂、水 泥、水按比例配置好水性环氧树脂水泥净叛，在泥浆泵中搅拌均匀后，由泥浆 泵通过输浆管输送到喷咀，与此同时，由空气压縮机压縮的压縮空气输送到储 气罐，再由储气罐通过高压管道，输送到喷咀，通过压縮空气的压力将水性环 氧树脂水泥净浆喷射到预应力钢筒混凝土管的水泥砂浆保护层的表面，预应力 钢筒混凝土管随着辊射机旋转平台的不断旋转而旋转，喷射水性环氧树脂水泥 净浆的喷咀随升降架的逐步上升而上升，从而使整根预应力钢筒混凝土管的水 泥砂浆保护层的表面喷涂复合上水性环氧树脂水泥净浆。
上述的低吸水率预应力钢筒混凝土管的制作方法，其方法之一是喷涂复合的 水性环氧树脂水泥净浆的厚度为2 3毫米。
环氧树脂有以下特性1、粘附力强。环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在，使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化时的收 縮性低，产生的内应力小，这也有助于提高粘附强度。2、固化后的环氧树 脂体系具有优良的力学性能。3、固化后的环氧树脂体系具有优良的耐碱性、 耐酸性和耐溶剂性。而本发明在预应力钢筒混凝土管的环向预应力钢丝的水泥 砂浆保护层外壁，复合上采用环氧树脂配制的水性环氧树脂水泥净浆，所以它 能极大提高水泥砂浆保护层的强度，减小吸水率，使水泥砂浆保护层的吸水率
由原来美国水工协会标准和我国国家标准平均值《9%，单块值《11%，降低到平 均值《5%，单块值《6%;提高预应力钢筒混凝土管外壁的耐碱性、耐酸性和耐 溶剂性；从而提高预应力钢筒混凝土管的使用寿命。
而发明的制作方法，只需在原有的喷浆辊射水泥砂浆保护层设备上进行，仅 增加空气压縮和净浆喷射装置即可，设备投资少，而且所需的成本仅为3.20 3. 50元/每平方米表面积。
另外，本发明同样适用于预应力混凝土管。
图1:本发明低吸水率预应力钢筒混凝土管的结构示意图
图2:图1的A处放大图
图3:本发明制作方法的示意图
图1 3中1-预应力钢筒混凝土管，2-承口钢环，3-钢筒，4-钢筒内外侧 混凝土管芯，5-环向预应力钢丝，6-水泥砂浆保护层，7-水性环氧树脂水泥净 浆，8-插口异型钢环，9-辊射机旋转平台，10-固定压盖，11-喷射升降架12-泥浆泵，13-输浆管，14-空气压縮机，15-储气罐，16-高压输气管，17-喷咀
具体实施例方式
由图l一3所表示的是本发明的一实施例.
一种低吸水率预应力钢筒混凝土管，它由埋置的钢筒3，钢筒内外侧混凝土 管芯4，缠绕在外侧混凝土管芯4上的环向预应力钢丝5，保护环向预应力钢丝 5的水泥砂浆保护层6组成，水泥砂浆保护层6外壁喷涂复合有3毫米厚的水性 环氧树脂水泥净浆7。水性环氧树脂水泥净浆7由HZ03A水性环氧树脂HE03B 水性环氧树脂固化剂+普通硅酸盐水泥+水组成。该实施例直径D: 1800毫米，
长度L: 5000毫米。用于该实施例的喷涂复合上水性环氧树脂水泥净浆的水泥
砂浆保护层试块，经国家水泥混凝土制品质量监督检验中心检测，吸水率单个
值仅为2. 6%， 3.2%, 3. 7%;平均值3.2°/。。
一低吸水率预应力钢筒混凝土管的制作方法，其设备包括辊射机旋转平台9， 固定压盖IO，喷射升降架ll，泥浆泵12，输浆管13，空气压縮机14，储气罐 15，高压输气管16，喷咀17;其制作施工程序将成型的预应力钢筒混凝土管
1用起重吊车吊上旋转平台9，在其顶部压上压盖10进行固定；将水性环氧树
脂、固化剂、水泥、水按比例配置好水性环氧树脂水泥净浆，在泥浆泵12中搅 拌均匀后，由泥浆泵12通过输浆管13输送到喷咀17，与此同时，由空气压縮 机14压缩的压縮空气输送到储气罐15，再由储气罐15通过高压管道16，输送 到喷咀17，通过压縮空气的压力将水性环氧树脂水泥净浆喷射到预应力钢筒混 凝土管1的水泥砂浆保护层6的表面，预应力钢筒混凝土管1随着辊射机旋转 平台9的不断旋转而旋转，喷射水性环氧树脂水泥净浆的喷咀17随升降架11 的逐步上升而上升，从而使整根预应力钢筒混凝土管1的水泥砂浆保护层6的 表面喷涂复合上水性环氧树脂水泥净浆7。喷涂复合的水性环氧树脂水泥净浆7 的厚度为3毫米。
权利要求
1.一种低吸水率预应力钢筒混凝土管，它由埋置的钢筒，钢筒内外侧混凝土管芯，缠绕在外侧混凝土管芯上的环向预应力钢丝，保护环向预应力钢丝的水泥砂浆保护层组成，其特征在于水泥砂浆保护层外壁复合有水性环氧树脂水泥净浆。
2. 根据权利要求1所述的低吸水率预应力钢筒混凝土管，其特征在于水泥 砂浆保护层外壁喷涂复合有水性环氧树脂水泥净浆，其喷涂复合的水性环氧树 脂水泥净浆的厚度为2 3毫米。
3. 上述低吸水率预应力钢筒混凝土管的制作方法，其特征在于其设备包括 辊射机旋转平台，固定压盖，喷射升降架，泥浆泵，输浆管，空气压縮机，储 气罐，高压输气管，喷咀；其制作施工程序将成型的预应力钢筒混凝土管用 起重吊车吊上旋转平台，在其顶部压上压盖进行固定；将水性环氧树脂、固化 剂、水泥、水按比例配置好水性环氧树脂水泥净浆，在泥浆泵中搅拌均匀后， 由泥浆泵通过输浆管输送到喷咀，与此同时，由空气压縮机压缩的压缩空气输 送到储气罐，再由储气罐通过高压管道，输送到喷咀，通过压縮空气的压力将 水性环氧树脂水泥净浆喷射到预应力钢筒混凝土管的水泥砂桨保护层的表面， 预应力钢筒混凝土管随着辊射机旋转平台的不断旋转而旋转，喷射水性环氧树 脂水泥净浆的喷咀随升降架的逐步上升而上升，从而使整根预应力钢筒混凝土 管的水泥砂浆保护层的表面喷涂复合上水性环氧树脂水泥净浆。
4. 根据权利要求3所述的低吸水率预应力钢筒混凝土管的制作方法，其特 征在于喷涂复合的水性环氧树脂水泥净浆的厚度为2 3毫米。
全文摘要
一种低吸水率预应力钢筒混凝土管及制作方法，属于预应力钢筒混凝土管技术领域。低吸水率预应力钢筒混凝土管它由埋置的钢筒，钢筒内外侧混凝土管芯，缠绕在外侧混凝土管芯上的环向预应力钢丝，保护环向预应力钢丝的水泥砂浆保护层组成，其特征在于水泥砂浆保护层外壁复合有水性环氧树脂水泥净浆。其制作方法，是将配置好水性环氧树脂水泥净浆，采用辊射机旋转平台、喷射升降架、泥浆泵、输浆管、空气压缩机、喷咀等设备，喷射到预应力钢筒混凝土管的水泥砂浆保护层的表面。本发明能极大提高水泥砂浆保护层的强度；减小吸水率，提高预应力钢筒混凝土管外壁的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性；从而提高其使用寿命。
文档编号F16L9/00GK101368651SQ20081012117
公开日2009年2月18日 申请日期2008年10月6日 优先权日2008年10月6日
发明者倪志权, 倪靖珂, 卢小妹, 吕成杰, 钱永兵 申请人:浙江巨龙管业集团有限公司