一种挠性接头检查井井壁与管道的连接结构的制作方法

1.本发明属于检查井技术领域，具体来说涉及一种挠性接头检查井井壁与管道的连接结构。


背景技术：

2.在回填管设计中，当管线布置遇到敷设在地震区域、穿越活动断裂带以及防止地基不均与沉降时，管道沿线需设置必要的挠性补偿接头来缓解和抵抗复杂的工程地质条件对管道运行安全的影响。挠性补偿接头按照相关规范要求应设置于检查井内，便于后期运行管理期间的检修和维护。但挠性补偿接头的补偿功能性与检查井的刚性相互矛盾和冲突。特别是挠性补偿接头检查井井壁与管道相连处。
3.现有技术中，工程上常采用不同形式的套管来处理管道与池壁或井壁的交接问题。套管主要起到方便管道安装，并能根据不同工程的需求，满足安装后止水的要求。但常见的池壁或井壁处的套管及管道的安装都属于刚性连接结构，该处理方式会限制管道运行过程中的动作，挠性接头在受到不良地质条件或地基不均匀沉降所产生的外力后，在挠性接头处左右两侧管道将会产生不同轴变形，如图1所示。在挠性接头检查井内，由于检查井的井壁刚性较强，在上述受力较大的情况下，该受力传递过程中，在检查井井壁处受到限制，从而导致挠性补偿接头不能有效发挥作用、检查井井壁处混凝土拉裂或管道结构破坏。因此针对挠性接头检查井需要对传统套管安装方式进行优化调整，使得管道运行时能在检查井井壁交接附近一定范围内上下移动。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种挠性接头检查井井壁与管道的连接结构，解决井壁与管道间的刚性连接导致挠性补偿接头受到限制，从而导致挠性补偿接头不能有效发挥作用、检查井井壁处混凝土拉裂或管道结构破坏的问题。
5.本发明采取的技术方案是挠性接头检查井井壁与管道的连接结构，包括井壁、预埋在所述井壁内的套管、穿设在所述套管内的管道，所述管道可在所述套管内径向位移，所述管道具有轴向限位结构和竖向限位结构。
6.优选地，所述套管与所述管道之间设置有油麻-聚氨酯发泡剂层。
7.优选地，所述轴向限位结构包括外压盖、内压盖；所述外压盖与所述管道固定连接；所述内压盖位于所述外压盖内侧，与所述套管固定连接。
8.优选地，所述外压盖与所述井壁之间、所述内压盖与所述外压盖之间均设置有橡胶垫片。
9.优选地，所述竖向限位结构包括设置在井壁表面上的预留孔洞，所述预留孔洞内从远离套管的一侧向靠近套管的一侧依次设置有预埋件、限位挡盖、限位杆，所述限位杆上套设有钢环，所述钢环一端与所述外压盖固定连接。
10.优选地，所述限位杆与所述套管固定连接。
11.优选地，所述外压盖的边缘为“l”形，所述外压盖与所述内压盖之间设置有支撑弹簧并填充油麻。
12.本发明的有益效果在于：
13.(1)、解决了挠性补偿接头的功能性与检查井刚性结构之间的冲突关系。
14.(2)、可以实现挠性补偿器检查井井壁处管道在设计范围内的竖向运动，将不良地质条件造成的管线系统轴向位移顺利转至挠性补偿器处，而不破坏管道和检查井井壁。
15.(3)、在非竖向方向的内压盖和外压盖间之间设置的弹簧和油麻填充物、套管与管道之间设置的油麻-聚氨酯发泡剂层，可以缓解和防止不良地质对挠性补偿检查井附近管道系统的冲击变形。
16.(4)、油麻-聚氨酯发泡剂层填充管道与套管之间空隙，这将新型建筑材料特有的多孔、可变形及良好止水效果等性能很好地运用至水利工程，为新型材料的运用提供思路。
附图说明
17.图1是挠性补偿接头工作补偿示意图。
18.图2是挠性补偿接头检查井剖视图。
19.图3是图2中a处的连接结构在竖直方向上沿轴线剖切示意图。
20.图4是图2中a处的连接结构在非竖直方向上沿轴线剖切示意图。
21.图5是本发明的连接结构正视图。
22.图6是本发明图3中b处局部放大详图。
23.图7是本发明的钢环结构示意图。
24.图中：1、外压盖；2、钢环；3、限位杆；4、限位挡盖；5、管道；6、预埋件；7、翼环套管；8、内压盖；9、橡胶垫片；10、预留孔洞；11、外压盖端头橡胶垫片；12、油麻；13、支撑弹簧；14、油麻-聚氨酯发泡剂层；15、井盖；16、踏步；17、井筒；18、挠性补偿接头；19、混凝土垫层；20、中粗砂垫层。
具体实施方式
25.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
26.本实施例以双球型挠性补偿接头为例进行说明，但本技术并不限于双球型挠性补偿接头。如图2所示，检查井包括井盖15、踏步16、井筒17、混凝土垫层19等结构，挠性补偿接头18按照相关要求设置在检查井内，挠性补偿接头18两端均连接有管道5，管道5穿过井壁并向检查井外延伸。本发明的连接结构设置于检查井的井壁与管道5连接处，包括径向位移结构、竖向限位结构、轴向限位结构。
27.竖向位移结构包括油麻-聚氨酯发泡剂层14，油麻-聚氨酯发泡剂层14设置于管道与翼环套管7之间，翼环套管7预埋于井壁内，安装后在管道5和翼环套管7之间会形成海绵状发泡剂填充物，较大空隙率的油麻-聚氨酯填缝材料对管道5起到支撑和止水的效果。同时油麻-聚氨酯发泡剂的可变形性为管道5竖直方向上的动作提供空间可能，能够缓解管道5受力变形，起到变形时止水和避免检查井井壁刚性破坏管道5的效果，油麻-聚氨酯发泡剂是市面上可以购买的成熟产品，在建筑领域广泛应用。
28.轴向限位结构包括外压盖1、内压盖8、橡胶垫片9、外压盖端头橡胶垫片11。外压盖1为圆环形，其套设在管道5上，内圈与管道5固定连接，如图3和图4所示，除外压盖与钢环2连接处之外，外压盖1的边缘均为“l”形。检查井的井壁两侧均设置有外压盖1。外压盖端头橡胶垫片11设置于外压盖1与检查井井壁相接处，避免摩擦破坏。内压盖8设置于外压盖1的内侧，为环状，与翼环套管7固定连接，本实施例使用焊接的方式固定内压盖8与翼环套管7。如图6所示，橡胶垫片9设置于内压盖8和外压盖1之间，橡胶垫片9和外压盖端头橡胶垫片11能够有效缓解运行过程中管道5竖向动作时产生的摩擦力，并起到一定的止水效果。
29.如图4所示，内压盖8与外压盖1“l”形边缘之间设置有支撑弹簧13并填充油麻12，在管道5竖向动作引起检查井井壁处管道5附近结构状态变化时，可以起到缓冲作用，同时油麻12填充提高了压盖系统的防水性能。
30.竖向限位结构包括钢环2、限位杆3、限位挡盖4，预埋件6、预留孔洞10。如图3至图5所示，井壁两侧均开设有预留孔洞10，预留孔洞10沿管道5竖直轴截面的方向上共设置四个，预留孔洞10内从远离翼环套管7的一侧向靠近翼环套管7的一侧依次设置有预埋件6、限位挡盖4、限位杆3；预埋件6采用勾筋法设置，限位杆3与翼环套管7外壁固定连接，本实施例的限位杆3与翼环套管7焊接连接。钢环2，如图7所示，一端开设有圆形通孔，套设于限位杆3上，另一端与外压盖1端头固定连接。限位挡盖4可限制钢环2的行程超范围、防止对井壁造成破坏。
31.在工作时，管道5的不均匀沉降产生的位移量使油麻-聚氨酯发泡剂层14产生变形，从而缓解挠性补偿检查井附近管道5系统的冲击变形，同时竖向限位结构实现了竖直方向上的限位竖向移动控制，实现了运行过程中挠性补偿器检查井井壁处管道5可在设计范围内竖向动作。
32.检查井内挠性补偿接头18下方设置有中粗砂垫层20，中粗砂垫层压实度为0.85，中粗砂垫层厚度设计时应保证可沉降范围大于挠性接头竖向补偿量。中粗砂垫层受力均匀,能够保护挠性接头管道5不易受损，更好的动作。