承插式钢套筒混凝土压力管的制作方法

本发明涉及管道领域，具体而言，涉及一种承插式钢套筒混凝土压力管。

背景技术：

钢管(Steel pipe)生产技术的发展开始于自行车制造业的兴起、19世纪初期石油的开发、两次世界大战期间舰船、锅炉、飞机的制造，第二次世界大战后火电锅炉的制造，化学工业的发展以及石油天然气的钻采和运输等，都有力地推动着钢管工业在品种、产量和质量上的发展。

钢管不仅用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器，它还是一种经济钢材。用钢管制造输水系统不但可节省钢材、简化施工，而且可大大减少涂保护层的面积，节约投资和维护费用。

钢管，是由单一钢材质制作并做内外防腐而制作成的管子，用于输送水、油、气等流体，在国内外广泛使用。

钢管可承受较高的内压，但是，钢管承受外荷载能力较低，只能加大钢管壁厚来改善其承受外荷载能力。在实际工程案例中，增加钢管壁厚，造价成本高、抵抗外荷载变形能力也很弱。钢管埋设在地下或露天环境中，对外壁防腐要求很高，由于是单层钢管，一旦发生腐蚀，影响工程使用寿命。现有技术钢管通常为直管结构，钢管在施工安装过程中相邻管道连接需在施工现场对口焊接并制作管口防腐层，施工难度大、费用高，质量难以保证；接头为刚性接头，抵御变形的能力弱，容易发生断裂破坏。尤其大口径钢管，由于其造价高、抵抗外荷载能力差、接口及防腐质量难以保证。

就目前管道产品品种而言，产品选择单一。

现有技术中，存在不能够同时承受较高内压和外荷载能力、施工安装繁琐、使用寿命不长且防腐蚀能力缺乏的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种承插式钢套筒混凝土压力管，以实现能够同时承受较高内压和外荷载能力、相邻管道安装方便、使用寿命长且防腐蚀能力强的目的。

本发明是这样实现的：

一种承插式钢套筒混凝土压力管，包括压力管本体，所述压力管本体包括内壁管和外壁管，所述外壁管套设于所述内壁管的外周，所述内壁管包括管体、承口环以及插口环，所述承口环和插口环分别设置于所述管体的轴向的两端，且所述承口环和插口环可相互配合承插连接。

进一步地，所述内壁管的内表面和所述外壁管的外表面均设有防腐层，所述压力管本体的承口环一端和插口环一端均设置柔性防水涂层，所述插口环外表面和承口环内表面设有防腐涂层。

进一步地，所述内壁管与所述外壁管之间设有加固件和定位件。

进一步地，所述内壁管和外壁管之间填充有加固材料。

进一步地，所述承口环包括平直段和向所述外壁管靠近的渐变段，所述平直段与所述内壁管和所述外壁管平行。

进一步地，所述插口环的外表面设有至少两个环向凹槽，每两个相邻所述环向凹槽之间设有止胶台。

进一步地，所述环向凹槽垂直所述承插式钢套筒混凝土压力管的中心轴，所述至少两个环向凹槽互相平行。

进一步地，所述止胶台设有安装孔，所述安装孔贯穿所述止胶台。

进一步地，所述环向凹槽内设有密封胶圈。

进一步地，所述压力管本体还包括阴极保护连接装置，所述阴极保护连接装置设置于所述外壁管的端部。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明提供的一种承插式钢套筒混凝土压力管，包括压力管本体，压力管本体包括内壁管和外壁管，内壁管设有可相互配合承插连接的承口环和插口环，使安装过程方便快捷；且采用双层壁管，能承受更高的内外压。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明提供的一种压力管本体的轴向剖视图。

图2示出了本发明提供的一种压力管本体的径向剖视图。

图3示出了本发明提供的一种承口环的轴向剖视示意图。

图4示出了本发明提供的一种插口环的轴向剖视示意图。

图5示出了本发明所提供的一种承插式钢套筒混凝土压力管的承插连接处的结构示意图。

主要符号说明：

100-压力管本体；110-内壁管；111-管体；113-承口环；1131-平直段；1133-渐变段；115-插口环；1151-环向凹槽；1153-止胶台；1155-安装孔；1157-密封胶圈；120-外壁管；121-阴极保护连接装置；130-防腐层；140-柔性防水涂层；150-防腐涂层；160-加固件；170-定位件；180-加固材料。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1示出了本发明实施例所提供的一种压力管本体100的轴向剖视图，图2示出了本发明所提供的一种压力管本体100的径向剖视图，如图1、图2所示，压力管本体100包括内壁管110和外壁管120，内壁管110包括管体111、承口环113以及插口环115，外壁管120套设于内壁管110的外周，承口环113和插口环115分别设置于内壁管110的管体111沿压力管本体100轴向的两端。

本实施例提供的压力管本体100还包括阴极保护连接装置121，阴极保护连接装置121设于外壁管120的沿压力管本体100轴向的两端。阴极保护连接装置121用于电连接外置阴极保护系统，保护压力管本体100不受电化学腐蚀，进一步提高管道防腐能力，延长管道使用寿命，安全可靠。

本实施例提供的压力管本体100的内壁管110和外壁管120之间设有加固件160和定位件170，且填充有加固材料180。

在本实施例的优选实施例中，加固件160为钢筋。最优地，加固件160选用构造筋钢筋。因为钢筋的高受力强度和抗拉伸弯折能力，加固件160在内壁管110和外壁管120之间以加强压力管本体100的所能承受的内外压力的强度，使压力管本体100更加稳固牢靠。

在本实施例的优选实施例中，定位件170为钢筋，在限位压力管本体100的长度的同时，加强压力管本体100端部的所能承受的内外压力的强度，使压力管本体100更加稳固牢靠。

本实施例提供的优选实施例中，加固材料180选用混凝土。最优地，选用强度不低于C40的混凝土。混凝土牢固的特性用以加强压力管本体100的抗压能力。并且在内壁管110和外壁管120之间的加固件160和定位件170，与加固材料180配合大大加强了压力管本体100的耐压能力。最优地，加固材料180选用混凝土，加固件160选用构造钢筋，两者形成钢筋混凝土，以构建更稳定且牢固的压力管本体100。因此，本实施例提供的承插式钢套筒混凝土压力管既能承受较高的内压，又能抵抗外荷载保证管道不变形。

传统的管道结构多为单层钢管，其所能承受的内外压力低且容易受腐蚀，会严重影响管道的使用寿命。本实施例提供的压力管本体100采用内壁管110和外壁管120的双壁管结构，能大大加大压力管本体100的所能承受的内外压力的强度以及耐腐蚀能力。且在内壁管110和外壁管120之间的加固件160、定位件170以及加固材料180使压力管本体100的抗内外压力能力大大增强；加固材料180的采用不仅仅加强了压力管本体100抗内外压力能力，还隔绝了内壁管110与外界之间的联系，使内壁管110不受外界环境的腐蚀。因此，本实施例提供的承插式钢套筒混凝土压力管既能承受较高的内压，又能抵抗外荷载保证管道不变形。

本实施例提供的压力管本体100的内壁管110的内表面和外壁管120的外表面均设有防腐层130，压力管本体100在承口环113和插口环115的端面均设有柔性防水涂层140，插口环115外表面和承口环113内表面设有防腐涂层150，柔性防水涂层140包裹内壁管110、外壁管120以及内壁管110和外壁管120中间的加固材料180。

本实施例提供的优选实施例中，防腐涂层150为耐磨、耐腐蚀的防腐材料，以进一步提高管道防腐能力，延长管道使用寿命，安全可靠，且使承插连接接口处更加耐磨稳定不易受到环境腐蚀。最优地，防腐涂层150为高端防腐漆。

本实施例提供的优选实施例中，外壁管120外表面的防腐层130为聚氨酯类防腐材料，但不仅限于聚氨酯类防腐材料，也可以为其它耐候性防腐涂层，以防护管道不受环境腐蚀。内壁管110内表面的防腐层130为符合饮水卫生标准要求的防腐材料，保证输送水质安全可靠，管壁不受腐蚀，进一步延长管道使用寿命。

本实施例提供的优选实施例中，柔性防水涂层为聚氨酯类防腐材料，但不仅限于聚氨酯类防腐材料，也可以为其它具有柔性的防腐材料，以防护管道端面加固材料180以及压力管本体100不受环境腐蚀，进一步提高管道防腐能力，延长管道使用寿命。最优地，柔性防水涂层的厚度为1.5-2mm。

图3示出了本发明实施例所提供的一种承口环113的轴向剖视示意图，由于承口环113的轴向剖视图为上下对称结构，因此，图3只显示了其上半部分的结构示意图。如图3所示，本发明提供的承口环113包括平直段1131和向外壁管120靠近的渐变段1133，平直段1131与内壁管110和外壁管120平行。

在本发明实施例中，平直段1131和渐变段1133的形状、渐变段1133向外壁管120靠近的距离和幅度，都对应插口环115的形状，目的是为了插口环115和承口环113相互之间的承插连接更为紧密和切合。

图4示出了本发明实施例所提供的一种插口环115的轴向剖视示意图，由于插口环115的轴向剖视图为上下对称结构，因此，图4只显示了其上半部分的结构示意图。如图4所示，本发明实施例提供的插口环115的端部设有止胶台1153。互相平行的两个环向凹槽1151设于插口环115的外表面，环向凹槽1151垂直于压力管本体100的中心轴，且两个环向凹槽1151分别设置于止胶台1153的两侧，止胶台1153还设有安装孔1155，安装孔1155贯穿止胶台1153。

在本发明实施例中，环向凹槽1151为两个，但在其他实施例中，环向凹槽1151的数量可以不仅限于两个，也可以为至少两个，每相邻的两个环向凹槽1151之间设有止胶台1153。

图5示出了本发明所提供的一种承插式钢套筒混凝土压力管的承插连接处的结构示意图，如图5所示，本发明所提供的承插式钢套筒混凝土压力管可以包括多段压力管本体100，每相邻的两段压力管本体100之间通过承口环113和插口环115紧密地配合连接。将一节压力管本体100的插口环115插入相邻的另一节压力管本体的承口环113内，环向凹槽1151内设有密封胶圈1157，通过密封胶圈1157密封接头，可以使承口环113和插口环115之间的连接更加紧密。减少了施工安装现场对口、焊接以及防腐的问题，承插式钢套筒混凝土压力管的施工现场安装方便快捷。

本实施例提供的承插式钢套筒混凝土压力管安装后，通过止胶台1153上设置的安装孔1155可进行安装打压试验，快速检验管道接口的安装质量，进一步提高管道的使用安全。

综上所述，本发明提供的承插式钢套筒混凝土压力管，包括压力管本体，压力管本体包括内壁管和外壁管，内壁管设有可相互配合承插连接的承口环和插口环，相邻的压力管本体可以通过承口环和插口环承插连接，使安装过程方便快捷；采用双层壁管，中间填充有加固材料，能承受较高的内压和抵抗较大的外负荷，保证管道的使用寿命；且多种防腐材料的多处涂用，进一步提高管道防腐能力，延长管道使用寿命，安全可靠。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。