CN209229222U - 一种用于管道修复的新型自锁式不锈钢内衬管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于管道修复的新型自锁式不锈钢内衬管，适用于结构性缺陷为破裂、渗漏、腐蚀、脱节等的给排水管道的修复。本新型自锁式不锈钢内衬管在表面焊接有自锁式不锈钢扎带、卡带和梯形卡扣，新型自锁式不锈钢内衬管自身形状的固定以及相邻两段内衬管之间的连接均由自锁式不锈钢扎带、卡带和梯形卡扣完成，无需焊接。使用本实用新型对管道进行修复是将旧管道变为能经受长时间使用的复合管，复合管的结构为最外层为原有管道，最里层是新型自锁式不锈钢内衬管，在原有管道与新型自锁式不锈钢内衬管之间用环氧树脂填充，施工方法简单，极大地提高管道的修复质量，减小管道修复的施工给周围自然环境以及人们的工作和生活带来的影响。
Description
技术领域
本实用新型属于市政给排水管道非开挖修复的领域，具体为一种新型自锁式不锈钢内衬管。
背景技术
城市建设中，地下给排水管线是城市基础建设中最为重要的部分之一，但由于管材陈旧、施工质量差以及周围的影响因素，例如周围的建筑开挖、地震等，许多管道都出现了锈蚀、漏水、破裂等问题，严重影响管道的使用功能，甚至影响交通及其他电力、通信管线，甚至造成路面破坏，因此及时对给排水管道修复是十分必要的。
传统的给排水管道开挖修复方法耗费大量的人力物力，严重影响交通，在社会和环境成本方面，非开挖方法是开挖法的极好替代方法，非开挖修复降低了道路开挖量，不但大大减小了修复施工对人们生活带来的不便，且修复工程的工期短，施工安全。
其中，作为主要的非开挖修复技术，使用不锈钢内衬管对管道进行修复的技术使用甚广。目前的不锈钢内衬修复技术主要是通过开挖工作井，把预制的内衬管运送至原有管道内，依次把内衬管在所衬管道里排满并用膨胀架撑圆后，用焊接的方法固定内衬管的最终形状以及完成两段内衬管的搭接。这种修复技术需要施工工人进入到管道内部对内衬管进行焊接，由于管道内空间狭小、光线不足，施工极不方便且不安全，焊接容易出现过烧、焊缝上有气孔、裂纹、焊瘤、咬肉、弧坑、未焊透等问题，无法保证修复的质量。
上述问题出现的主要原因在于：管道内焊接操作十分困难，焊接的质量无法保证。针对此问题，本实用新型提供一种新型自锁式不锈钢内衬管，使用本新型自锁式不锈钢内衬管修复管道不需要在管道内进行焊接。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的不足，提出了一种用于管道修复的新型自锁式不锈钢内衬管，适用于直径为500mm至4000mm的结构性缺陷为破裂、渗漏、腐蚀、脱节等情况的给排水管道修复。
一种新型自锁式不锈钢内衬管，由不锈钢卷板卷制而成，所述的不锈钢卷板为矩形，长度为2米，宽度为待修复的内衬管周长加50mm，所述的不锈钢卷板外表面相应位置焊有自锁式不锈钢扎带，所述的不锈钢卷板两短边内侧设置搭接处，搭接处宽度为100mm，除搭接处外均为有效使用区，进一步，所述搭接处分为上游搭接处以及下游搭接处，所述的上游搭接处内表面焊有梯形卡扣，所述的下游搭接处内表面焊有卡带，且所述新型自锁式不锈钢内衬管自身形状的固定以及相邻两段内衬管之间的连接均由自锁式不锈钢扎带、卡带和梯形卡扣完成。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的不锈钢卷板的有效使用区厚度为2mm，两侧的搭接处的厚度为1mm，上游搭接处外表面与不锈钢卷板的有效使用区外表面齐平，下游搭接处内表面与不锈钢卷板的有效使用区内表面齐平。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的自锁式不锈钢扎带厚度为1mm，宽度为50mm，所述的自锁式不锈钢扎带为分体式结构，包括锁头与扎带两部分，所述的扎带表面除扎带尾端外均设有凌纹。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的自锁式不锈钢扎带的焊接方向与长边垂直，且所述的不锈钢卷板的中部、以及在距离不锈钢卷板中部400mm处均焊接1根不锈钢扎带，即每块不锈钢卷板上均焊接有3条不锈钢扎带，所述的自锁式不锈钢扎带焊接在不锈钢卷板上的施工步骤为：先在不锈钢卷板外表面焊接锁头，固定锁头的位置，待不锈钢卷板卷起后，使扎带尾端穿过锁头，并把扎带尾端焊在不锈钢卷板另一边的长边上。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述梯形卡扣厚度为1mm，高度为30mm，上底长为10mm，下底长为20mm。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：在不锈钢卷板的上游搭接处，沿不锈钢卷板短边方向每100mm焊接有一个梯形卡扣，且梯形卡扣的上底与下底与不锈钢卷板短边平行，下底距离有效使用区50mm，所述梯形卡扣的下底与上游搭接处内表面相连接，梯形卡扣其余部位与上游搭接处表面分离。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的卡带厚度为1mm，宽度为20mm，长度为400mm。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的卡带焊接在不锈钢卷板的下游搭接处，距离不锈钢卷板边缘50mm，且每块不锈钢卷板的下游搭接处均焊接3条卡带，所述卡带需在不锈钢卷板卷起后等距分布，卡带的两端与下游搭接处相连接，卡带中部与下游搭接处分离。
所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：其中的不锈钢卷板、自锁式不锈钢扎带、卡带以及卡扣的材料均为不锈钢食品级304型。
使用本新型自锁式不锈钢内衬管对管道进行修复与加固，内衬管通过环氧树脂与原管道粘结，因此其结构模式是最外层为原有管道，最里层是新型自锁式不锈钢内衬管，在原有管道与新型自锁式不锈钢内衬管之间用环氧树脂填充。原有的管道可以是各种材质的，内衬管是不锈钢的，具有防锈蚀、防渗漏等优秀特点。中间的环氧树脂的主要作用是使不锈钢内衬管与原有管道紧密贴合，消除原有管道与不锈钢管道之间的空隙，增强管道的刚度，从而使管道能承受更大的压力，增强管道的承载力。
新型自锁式不锈钢内衬管固定原理为：新型自锁式不锈钢内衬管外侧沿平行于不锈钢卷板短板的方向，焊有自锁式不锈钢扎带(4)，自锁式不锈钢扎带的作用是：在内衬管于原有管道内被撑圆后直径大小不再发生改变，以保持内衬管最终的形状。新型自锁式不锈钢内衬管两端的上游搭接处焊有梯形卡扣(9)，下游搭接处焊有卡带(8)，相邻两段新型自锁式不锈钢内衬管通过卡带(8)与梯形卡扣(9)相连接。
一种用于管道修复的新型自锁式不锈钢内衬管，其施工步骤和原理主要为：
第一步，根据修复管道的直径大小设计不锈钢卷板的大小，不锈钢卷板长边为2m，短边的长度为实际内衬管周长加50mm。
第二步，订做自锁式不锈钢扎带(4)、卡带(8)和梯形卡扣(9)，不锈钢卷板中部、以及在距离不锈钢卷板中部400mm处均焊接1根不锈钢扎带，即每块不锈钢卷板上焊接有3条自锁式不锈钢扎带，在不锈钢卷板的外侧，先沿长边方向焊上自锁式不锈钢扎带的锁头；在上游搭接处内表面沿不锈钢卷板短边方向每隔100mm焊接一个梯形卡扣，梯形卡扣的下底与上游搭接处内表面相连接，梯形卡扣其余部位与上游搭接处分离，在下游搭接处内表面沿平行于不锈钢卷板短边的方向焊上3根卡带，使不锈钢卷板卷起后3根卡带等距分布，且只焊接卡带的两端，即卡带两端与不锈钢卷板固定，卡带中部与不锈钢卷板分离，卡带距离不锈钢卷板短边边缘的距离与梯形卡扣下底距离有效使用区的距离均为50mm。
第三步，在滚圆机上把每张不锈钢卷板滚成圆筒状，制成内衬管管坯，进一步，内衬管管坯直径需略小于待修复管道的直径，然后把自锁式不锈钢扎带的扎带尾端穿过锁头，并把扎带尾端焊接在不锈钢卷板的另一侧的长边上，使自锁式不锈钢扎带与长边垂直。
第四步，根据勘测现场情况定出最优化的工作坑开挖点，随即开挖工作坑，工作坑开挖完成后由管网部门停水断管并排空管道，将管道两端用封板进行封堵，确保施工安全。
第五步，每个工作坑断管保证将外露的钢管上半部切除，形成工作井，用于保持管道通风、检查原有管道现状、清除管腔壁水垢、运输材料、施工人员进出、管中管过渡板搭接等；每个工作坑准备排污泵排清管内积水。
第六步，管道清理干净后进行管壁处理，将内壁影响内衬施工的突起物磨平，水泥管缺陷处使用水泥砂浆找平。
第七步，将内衬管管坯运输至施工现场，在内衬管管坯外侧涂抹环氧树脂，需保证涂抹均匀，且环氧树脂的厚度需大于3mm，之后两端用皮筋固定，缠绕程度以自然、松弛为标准。
第八步，把内衬管管坯运送至原管道内前，在原管道内壁均匀涂抹上环氧树脂，涂抹的环氧树脂厚度约为3mm，涂抹的范围沿管道方向的长度约2m，宽度为300mm，再利用专业管道修复器，把内衬管管坯通过工作井送入原管道，拉到准确位置，且需要把内衬管管坯的纵向缝放置在原管道内壁涂有胶层的地方，进一步，上游搭接处位于水流方向的上游，下游搭接处位于水流方向的下游。
第九步，修复器精确定位后，将配有压力表的空压机与充气顶管的专用接口相接，启动修复器。修复器充气完毕、并达到匹配压力，使新型自锁式不锈钢内衬管与原有管道紧密地贴合在一起，自锁式不锈钢扎带(4)也随之自动锁住后，对修复器进行回收。
第十步，重复第七步、第八步以及第九步的工作，将下一根内衬管管坯运送至管道内相应位置，确定内衬管的最终形状；并把第二根内衬管的卡带(8)与第一根内衬管的卡扣(9)扣紧，使两根内衬管紧密相连；优化地，要注意相邻两段的内衬管纵缝需错开，且至少错开200mm，不得与环缝形成十字缝。
第十一步，重复第七、八、九、十步的工作，直至待修复管道内部均铺设好新型自锁式不锈钢内衬管。
第十二步，待环氧树脂凝固后，修复工作完成。
其中，在原管道内壁涂抹上环氧树脂，可以保证内衬管管坯被撑开后，内衬管的长边搭接处与原管道之间被环氧树脂填充，保证内衬管与原管道的良好结合；内衬管最终固定成型后，在长边搭接处发生不锈钢钢板的重叠，不锈钢卷板外侧通过环氧树脂与原管道紧密贴合，而内侧会因搭接时被相邻的位于上游的内衬管压实，且通水后，水流对管道内侧的压力能增大位于上游的内衬管对位于下游的内衬管的压力，可以保证内衬管边角不翘起，管道内侧水流不被阻挡，亦不易堆积杂物。
与现有的技术相比，本实用新型的有益效果在于：对于直径为500mm至4000mm的管道修复，且其管道结构性缺陷为破裂、渗漏、腐蚀、脱节等情况时，不需要通过焊接来固定内衬管的形状以及相邻内衬管之间的连接，降低了施工的难度，而且免去了焊接给管道修复质量带来的不良影响，加强了内衬管与原有管道的连接，增强了管道的整体刚度，增强管道的抗变形能力，降低了管道因负压问题而出现收缩变形的几率，减少管道变形对给排水造成的影响。使用本实用新型进行管道修复的操作可行，无需开挖路面，对周围环境影响小。施工设备和施工方法简单，施工周期短，噪声低，对道路交通基本不会造成影响。修复后管道的接口质量稳定性好、抗腐蚀能力强、使用寿命长，工程造价低，不污染环境、节省资源，使管道修复施工的形象大为改观，提高社会效益和经济效益。
附图说明
图1为不锈钢卷板俯视图。
图2为不锈钢卷板立面图。
图3为卡带及梯形卡扣分布示意图。
图4为自锁式不锈钢扎带的俯视图。
图5为自锁式不锈钢扎带的侧视图。
图6为相邻两段新型自锁式不锈钢内衬管搭接示意图。
图中标号说明：1-有效使用区；2-上游搭接处；3-下游搭接处；4-扎带；5-锁头；6-凌纹；7-扎带尾端；8-卡带；9-梯形卡扣。
具体实施方式
对一段供水管道进行修复，该供水管道直径为800mm，平均埋深为1.5米，管线的材质分为两段，一段为铸铁管，长度为380米，另一端为钢筋混凝土管，长度为560米。该供水管道因管体老化、腐蚀、接口失效，存在运力下降和承压能力不足的安全隐患，由于该路段是市区的交通运输重要地段，周边是省市政府行政区、机关单位及重要企业、商务办公大楼，无法进行明挖施工，可采用本实用新型提供的新型自锁式不锈钢内衬管对该管道进行修复。
使用本新型自锁式不锈钢内衬管对该管道进行修复施工，施工的主要流程为：
第一步，现场勘测：根据勘测现场情况定出最优化的工作坑开挖点，随即开挖工作坑，工作坑长4米，宽3米，送料及操作人员进出口2.5米，工作坑开挖完成后由管网部门停水断管并排空管道，将管道两端和每个支管用封板进行封堵，确保施工安全；每个工作坑断管保证将外露的钢管上半部切除，断管的长度不小于2米，形成长度不小于2.5米的工作井，保持管道通风、检查原有管道现状、清除管腔壁水垢、运输材料、施工人员进出、管中管过渡板搭接等作用，每个工作坑准备一台1.5kw排污泵排除清管过程中清出的管内积水。
第二步，对管道进行清理并对原有管道管壁进行处理：按有限空间的作业规范，先用送风机对管道进行通风，再用气体检测仪器检测管道内含氧量和有毒气体含量，将管道内泥沙、结垢等杂物清理，管道清理干净后，将内壁影响内衬施工的突起物磨平，水泥管缺陷处使用水泥砂浆找平。
第三步，新型自锁式不锈钢内衬管的预制：在工厂预制不锈钢卷板，在不锈钢卷板外表面焊上不锈钢卡带、梯形卡扣以及自锁式不锈钢扎带的锁头，并检验合格，不锈钢卷板的长度为2m，宽度为1500mm，有效使用区的厚度为2mm，搭接处的厚度为1mm，在滚圆机上把每张不锈钢卷板滚成圆管状，制成内衬管管坯，管坯直径为600mm，把自锁式不锈钢扎带的扎带尾端穿过锁头后，把扎带尾端焊接在不锈钢卷板的另一侧长边的外表面上，方向与长边垂直。
第四步，把内衬管管坯运至施工现场，在内衬管外侧涂抹环氧树脂，需保证涂抹均匀，且环氧树脂的厚度需大于3mm，之后两端用皮筋固定，缠绕程度以自然、松弛为标准。
第五步，把内衬管运送至原管道内前，工作人员在原管道内壁均匀涂抹上环氧树脂，环氧树脂厚度约为3mm，沿管道方向的长度约2m，宽度为300mm，再利用专业管道修复器，把内衬管管坯通过工作井送入原管道，拉到准确位置，且需要把管坯的纵向缝放置在原管内壁涂有胶层的地方，上游搭接处位于水流方向的上游，下游搭接处位于水流方向的下游。
第六步，修复器精确定位后，将配有压力表的空压机与充气顶管的专用接口详解，启动修复器。修复器充气完毕、并达到匹配压力，使不锈钢内衬管与原有管道紧密地贴合在一起，自锁式不锈钢扎带(4)也随之自动锁住后，对修复器进行回收。
第七步，重复第四、五、六步的工作，将下一根内衬管管坯运送至管道内相应位置，确定内衬管的最终形状；工作人员把位于上游的新型自锁式不锈钢内衬管的梯形卡扣(9)嵌入位于下游的新型自锁式不锈钢内衬管的卡带(8)中间，把第二根内衬管往外拉，使两段内衬管的卡带(8)与卡扣(9)扣紧，两段内衬管紧密相连。
重复第七步的工作，直至待修复管道内部均铺设好不锈钢内衬管。
待环氧树脂凝固后，修复工作完成。
本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：由不锈钢卷板卷制而成，所述的不锈钢卷板为矩形，长度为2米，宽度为待修复的内衬管周长加50mm，所述的不锈钢卷板外表面相应位置焊有自锁式不锈钢扎带，所述的不锈钢卷板两短边内侧设置搭接处，搭接处宽度为100mm，除搭接处外均为有效使用区，所述搭接处分为上游搭接处以及下游搭接处，所述的上游搭接处内表面焊有梯形卡扣，所述的下游搭接处内表面焊有卡带，所述新型自锁式不锈钢内衬管自身形状的固定由自锁式不锈钢扎带完成，相邻两段内衬管之间的连接由卡带和梯形卡扣完成。
2.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的不锈钢卷板的有效使用区厚度为2mm，两侧的搭接处的厚度为1mm，上游搭接处外表面与不锈钢卷板的有效使用区外表面齐平，下游搭接处内表面与不锈钢卷板的有效使用区内表面齐平。
3.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的自锁式不锈钢扎带厚度为1mm，宽度为50mm，所述的自锁式不锈钢扎带为分体式结构，包括锁头与扎带两部分，所述的扎带表面除扎带尾端外均设有凌纹。
4.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的自锁式不锈钢扎带的焊接方向与长边垂直，且所述的不锈钢卷板的中部、以及在距离不锈钢卷板中部400mm处均焊接1根不锈钢扎带，即每块不锈钢卷板上均焊接有3条不锈钢扎带。
5.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述梯形卡扣厚度为1mm，高度为30mm，上底长为10mm，下底长为20mm。
6.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：在不锈钢卷板的上游搭接处，沿不锈钢卷板短边方向每100mm焊接有一个梯形卡扣，且梯形卡扣的上底与下底与不锈钢卷板短边平行，下底距离有效使用区50mm，所述梯形卡扣的下底与上游搭接处内表面相连接，梯形卡扣其余部位与上游搭接处表面分离。
7.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的卡带厚度为1mm，宽度为20mm，长度为400mm。
8.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：所述的卡带焊接在不锈钢卷板的下游搭接处，距离不锈钢卷板边缘50mm，且每块不锈钢卷板的下游搭接处均焊接3条卡带，所述卡带需在不锈钢卷板卷起后等距分布，卡带的两端与下游搭接处相连接，卡带中部与下游搭接处分离。
9.根据权利要求1所述的一种新型自锁式不锈钢内衬管，其特征在于：其中的不锈钢卷板、自锁式不锈钢扎带、卡带以及梯形卡扣的材料均为不锈钢食品级304型。
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| CN201821202060.1U CN209229222U (zh) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | 一种用于管道修复的新型自锁式不锈钢内衬管 |
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|---|---|---|---|---|
| CN111589323A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 乔婷婷 | 一种粘贴型搅拌桶 |
| CN115218060A (zh) * | 2022-07-19 | 2022-10-21 | 中亿丰建设集团股份有限公司 | 一种大直径污水压力管不锈钢薄壁内衬修复方法 |
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2018
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