br>[0019]本实用新型的有益效果是:
[0020]1、在本实用新型预应力钢筒混凝土管两端的承口钢环和插口钢环带有热喷涂锌铝稀土涂层，同时混凝土管外表面带有环氧煤沥青防腐层的埋置式预应力钢筒混凝土管。通过采用电弧喷涂方法在承口钢环和插口钢环裸露在外的表面上制得锌铝稀土涂层，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，为埋置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。
[0021]2、本实用新型的最内层不锈钢钢筒为埋置式预应力钢筒混凝土管可以应用到输水工程中的直饮水工程，能够有效抑制混凝土层内物质的溶出，为输水安全增加一道重要屏障，应用方便。
[0022]3、本实用新型整体结构简单，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，经过承插口钢环表面热喷涂锌铝稀土涂层处理和环氧煤沥青防腐层直接涂装在水泥砂浆保护层上的埋置式预应力钢筒混凝土管寿命得到有效延长，是一种创新性较高的埋置式预应力钢筒混凝土管。
[0023]4、本实用新型是在申请人在先申请的专利ZL 201210220591.4基础上的进一步技术改进，主要改进点在于最内层设置不锈钢钢筒、锌铝稀土涂层、在钢筒内壁混凝土层、钢筒外壁混凝土层和钢筒外壁水泥砂浆保护层中均掺有改性聚丙烯纤维，改进点的技术效果在上面已经讲述清楚。本实用新型相对应现有的技术来说，其整体技术方案是费显而易见的，并且产生了预料不到的技术效果，具有突出的实质性特点和显著地进步。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型结构示意图；
[0025]其中，1-插口钢环，2-钢筒外壁水泥砂浆保护层，3-预应力钢丝，4-钢筒，5-钢筒外壁混凝土层，6-钢筒内壁混凝土层，7-承口钢环，8-锌铝稀土涂层，9-环氧煤沥青防腐层，10-不镑钢钢询。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0027]如图1所示，全防腐直饮水的埋置式预应力钢筒混凝土管，包括筒体部分，以及设置于筒体部分两端的承口钢环7和插口钢环1，筒体部分由内到外依次为不锈钢钢筒10、钢筒内壁混凝土层6、钢筒4、钢筒外壁混凝土层5和钢筒外壁水泥砂浆保护层2，钢筒外壁混凝土层5的外表面上缠绕有预应力钢丝3，所述插口钢环1的内表面和承口钢环7的外表面上分别设有锌铝稀土涂层8 ;所述钢筒外壁水泥砂浆保护层2外表面上设有环氧煤沥青防腐层9 ;所述钢筒内壁混凝土层6、钢筒外壁混凝土层5和钢筒外壁水泥砂浆保护层2中均掺有改性聚丙烯纤维；改性聚丙烯纤维添加量为0.8?lKg/m3。
[0028]不锈钢钢筒10及钢筒4与承口钢环7的焊接部内填充内壁混凝土层，内壁混凝土层内嵌不锈钢钢管。在传统的混凝土管中内衬不锈钢管，一方面能够降低单独使用不锈钢管的造价，另一方面从多层防腐蚀的角度看，由于不锈钢管外的混凝土管为钢筒混凝土管，具有混凝土、钢筒、钢丝、水泥砂浆保护层多层防腐抗压结构特点，如果把内衬不锈钢管的钢筒混凝土管应用于直饮水工程，无疑具有适用范围广，经济寿命长、抗震性能好、安装方便、保证直饮水安全等优点。
[0029]承口钢环7以及不锈钢钢管10的外壁均固接有沿轴向延伸的凸棱。与承口钢环以及不锈钢钢管的外壁相接触的反别是水泥砂浆保护层和混凝土层，在承口钢环以及不锈钢钢管的外壁均固接沿轴向延伸的凸棱，可以在立式模具浇筑成型后，使承口钢环与水泥砂浆保护层、不锈钢管与混凝土层具有更好的固定和结合作用。极大的延长了钢筒混凝土管的使用寿命。
[0030]承口钢环与凸棱以及不锈钢钢管与凸棱为一体式结构。在生产带凸棱的承口钢环和不锈钢钢管时，可以采用注塑成型的生产工艺，工艺简单，成本较低，而且大大提高。
[0031]锌铝稀土涂层采用电弧喷涂在成品混凝土管裸露在外的承口钢环内壁和插口钢环外壁上制得。锌铝涂层中，锌元素的作用为防腐作用，铝元素在涂层中起到骨架支撑作用，更好的形成防腐层，另外的少量La和Ce等稀土元素的加入，可以让电弧喷涂的喷涂过程中更加雾化了颗粒尺寸，从而提高了涂层的均匀致密性，同样起到了更好的防腐效果。
[0032]电弧喷涂的温度很高，两种合金丝呈熔融而且分散的状态快速喷向管道表面，高温熔融Zn合金和AIRE合金急冷凝固形成Zn相和AIRE合金相，只有Zn相和AIRE合金相两种合金凝固组织界面附近才能通过扩散形成一些Zn-Al-RE固溶体合金，或一些夹杂着Zn合金和AIRE合金的固溶体合金。
[0033]Zn-Al-RE合金层的这种组织特征在一定程度上对其耐蚀性能产生了有利的影响，因为Zn相和AIRE合金相交替存在，协同发挥了 Zn合金相的牺牲保护作用和AIRE合金相的钝化保护作用，合金层中的A1RE合金相间构成网状硬构架，不但起到阻止Zn腐蚀的作用，而且A1RE合金在腐蚀过程中生成了致密的腐蚀产物，这种腐蚀产物对溶液中氯离子向内部扩散渗透起到了阻挡作用，从而表现出明显的“自封闭”作用。因此，可以减少腐蚀介质的渗入。
[0034]Zn-Al-RE合金的耐蚀性优于ZnAl合金及ZnAl合金，这是由于RE元素可细化涂层颗粒，使颗粒粒度均匀，降低涂层孔隙率，使涂层组织致密，进而减少了腐蚀通道。因此腐蚀反应进行一定时间后，由于钝化膜及腐蚀产物的堵塞，腐蚀介质很难通过涂层表面的缺陷进入涂层到达涂层/基体的界面，涂层的自封闭效果更加明显，大幅度提高了涂层腐蚀产物层的稳定性，从而使ZnAIRE合金层表现出更好的耐蚀性。RE元素的加入对涂层耐蚀性影响的主要原因是降低了涂层的孔隙率，起到了净化和细化组织的作用，从而使涂层腐蚀过程中的表面活性点减少，从而表现出明显且稳定的自封闭效果。因此，Zn-Al-RE合金层具有优良的耐蚀性能。
[0035]改性聚丙烯纤维是现有产品，市场中可以购买到，在此不再赘述其具体产品组成。改性聚丙烯纤维是由聚丙烯树脂经特殊加工和处理制成的一束束互相交织成网状的纤维。它和水泥混凝土的基料有极强的结合力。加入混凝土基料中，经搅拌后，因受到水泥、砂石等骨料的冲击，自动张开。成为一根根的单丝或互相牵扯多向分布纤维，在混凝土内部形成一种乱向支撑体系。能极有效的控制混凝土及水泥砂浆的早期的塑性收缩和沉降裂纹。大大提高混凝土的抗渗、抗破碎、抗冲击性能，增强混凝土韧性和耐磨性，从而使建筑物的寿命大大延长，极大地减少工程维护费用。
[0036]改性聚丙烯纤维是聚丙烯纤维由聚丙烯及多种有机、无机材料，经特殊的复合技术精制而成，产品在混凝土中可形成三维乱向分布的网状承托作用，使混凝土在硬化初期形成的微裂纹在发展过程中受到阻挡，难以进一步发展。从而可提高混凝土的断裂韧性，改善混凝土的抗裂防渗性能，是砂浆、混凝土工程抗裂，防渗，耐磨，保温的新型理想材料。
[0037]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。
[0038]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.一种全防腐直饮水的埋置式预应力钢筒混凝土管，包括筒体部分，以及设置于筒体部分两端的承口钢环和插口钢环，其特征是，筒体部分由内到外依次为不锈钢钢筒、钢筒内壁混凝土层、钢筒、钢筒外壁混凝土层和钢筒外壁水泥砂浆保护层，钢筒外壁混凝土层的外表面上缠绕有预应力钢丝，所述插口钢环的内表面和承口钢环的外表面上分别设有锌铝稀土涂层；所述钢筒外壁水泥砂浆保护层外表面上设有环氧煤沥青防腐层；所述钢筒内壁混凝土层、钢筒外壁混凝土层和钢筒外壁水泥砂浆保护层中均掺有改性聚丙烯纤维。2.如权利要求1所述的全防腐直饮水的埋置式预应力钢筒混凝土管，其特征是，所述改性聚丙烯纤维添加量为0.8?lKg/m3。
【专利摘要】本实用新型公开了一种全防腐直饮水的埋置式预应力钢筒混凝土管，包括筒体部分，以及设置于筒体部分两端的承口钢环和插口钢环，筒体部分由内到外依次为不锈钢钢筒、钢筒内壁混凝土层、钢筒、钢筒外壁混凝土层和钢筒外壁水泥砂浆保护层，钢筒外壁混凝土层的外表面上缠绕有预应力钢丝，所述插口钢环的内表面和承口钢环的外表面上分别设有锌铝稀土涂层；所述钢筒外壁水泥砂浆保护层外表面上设有环氧煤沥青防腐层；所述钢筒内壁混凝土层、钢筒外壁混凝土层和钢筒外壁水泥砂浆保护层中均掺有改性聚丙烯纤维；所述改性聚丙烯纤维添加量为0.8～1Kg/m3。该混凝土管结构简单，耐腐蚀，能够有效延长预应力钢筒混凝土管的使用寿命。
【IPC分类】F16L9/153, F16L58/08
【公开号】CN204962071
【申请号】CN201520732943
【发明人】邢士波, 王晓军, 王相民, 李同华, 崔锡斌, 焦国庆, 孙丰勇, 程聪鹏, 相晨, 邹翔, 汪浩, 崔宏波, 李存文
【申请人】山东龙泉管道工程股份有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月22日