CN213361381U - 一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，包括管体机头和管体组，所述管体组包括至少一个顶管单元。将顶管单元的前部设置为锥形圆筒，并将后部内径设置为与锥形圆筒配合的结构，在实际顶管施工中，顶管单元之间首尾相连，通过顶管施工的顶压力即可实现顶管单元与顶管单元之间的密封精密连接；本实用新型与现有技术相比，结构简单，成本低廉，施工操作简单却又可靠。

Description

一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管

技术领域

本实用新型属于复合材料管道技术领域，具体地说，涉及一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管。

背景技术

顶管技术是一项用于市政施工的非开挖掘进式管道铺设施工技术。优点在于不影响周围环境或者影响较小，施工场地小，噪音小。而且能够深入地下作业，这是开挖埋管无法比拟的优点。

非开挖工程技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是非常重要的，它将为城市创造一个洁净、舒适和美好的环境。

非开挖技术是近几年才开始频繁使用的一个术语，它涉及的是利用少开挖，即工作井与接收井要开挖，以及不开挖，即管道不开挖技术来进行地下管线的铺设或更换，顶管直径DN800-4500。通过工作井把要埋设的管子顶入土内，一个工作井内的管子可在地下穿行2000米以上，并且还能曲线穿行，以绕开一些地下管线或障碍物。

它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、高效，保护环境的综合功能。这种技术的优点是:不开挖地面;不拆迁，不破坏地面建筑物;不影响交通;不破坏环境;施工不受气候和环境的影响;不影响管道的段差变形;省时、高效、安全，综合造价低。

该技术在我国沿海经济发达地区广泛用于城市地下给排水管道、天然气石油管道、通讯电缆等各种管道的非开挖铺设。它能穿越公路、铁路、桥梁、高山、河流、海峡和地面任何建筑物。采用该技术施工，能节约一大笔征地拆迁费用、减少对环境污染和道路的堵塞，具有显著的经济效益和社会效益。

顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间，以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。

在现有的顶管技术中，多采用各式连接部进行顶管与顶管之间的连接，这样的连接部为额外增设的零件，一方面增加了加工成本，且增加了加工的精度及复杂度；另一方面，零件与零件之间的配合同样增加了施工难度，降低了施工效率，且结构越复杂，顶管的整体稳定性和牢固抗压性也会降低，这对于地下顶管施工来说同样是不利的。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的上述缺点，提出了一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，将顶管单元的前部设置为锥形圆筒，并将后部内径设置为与锥形圆筒配合的结构，在实际顶管施工中，顶管单元之间首尾相连，通过顶管施工的顶压力即可实现顶管单元与顶管单元之间的密封精密连接；本实用新型与现有技术相比，结构简单，成本低廉，施工操作简单却有可靠。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点及有益效果：

本实用新型公开了一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，包括管体机头、管体组；

所述管体组包括多个顶管单元；所述顶管单元包括前部和后部，所述前部为锥形圆筒，且当在后的顶管单元的锥形圆筒***在前的顶管单元的后部的内径孔时，锥形圆筒的外径与顶管单元后部的内孔径契合密封，形成一个完整的管道；

所述管体机头设置顶管腔，所述管体组中的第一个顶管单元的锥形圆筒安装在顶管腔中，且与顶管腔形成密封结构。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述顶管单元从内到外包括内表层、抗压层、外表层；

所述内表层和外表层为玻璃钢纤维层。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述抗压层包括抗压架体和填充材料；

所述抗压架体为金属合金，包围紧贴安装在内表层外侧；所述填充材料填充在所述抗压架体与内表层、外表层之间的空隙中，且填满抗压架体的空洞。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述填充材料为聚乙烯复合材料。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括防腐层，所述防腐层设置在内表层内腔一侧面及外表层外表面。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括耐磨增强层，所述耐磨增强层设置在所述顶管单元的后部外表面。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述耐磨增强层为树脂砂浆材料。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括密封胶垫，所述密封胶垫设置在所述顶管单元的前部外表面。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述玻璃钢纤维层包括若干组环向复合层、编织层叠加缠绕形成；所述编织层采用玻璃钢纤维交叉斜向缠绕形成，所述环向复合层采用玻璃钢纤维环向缠绕形成。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述抗压架体由多根架杆构成，所述架杆的直径为8mm-15mm。

本实用新型还公开了一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，包括管体机头、管体组、防腐层、耐磨增强层、密封胶垫；

所述管体组包括一个顶管单元；所述顶管单元包括前部和后部，所述前部为锥形圆筒；

所述管体机头设置顶管腔，所述管体组的顶管单元的锥形圆筒安装在顶管腔中，且与顶管腔形成密封结构;

所述顶管单元从内到外包括内表层、抗压层、外表层；

所述抗压层包括抗压架体和填充在抗压架体上的填充材料；所述填充材料为聚乙烯复合材料；

所述内表层和外表层为玻璃钢纤维层；

所述抗压架体为金属合金，包围紧贴安装在内表层外侧；所述填充材料填充在所述抗压架体与内表层、外表层之间的空隙中，且填满抗压架体的空洞；

所述防腐层设置在内表层内腔一侧面及外表层外表面；

所述耐磨增强层设置在所述顶管单元的后部外表面；所述耐磨增强层为树脂砂浆材料；

所述密封胶垫设置在所述顶管单元的前部外表面；

所述玻璃钢纤维层包括若干组环向复合层、编织层叠加缠绕形成；所述编织层采用玻璃钢纤维交叉斜向缠绕形成，所述环向复合层采用玻璃钢纤维环向缠绕形成；

所述抗压架体由多根架杆构成，所述架杆的直径为8mm-15mm

本实用新型与现有技术相比具有以下优点及有益效果：

（1）结构简单，降低了施工的复杂度，降低了成本；

（2）将顶管单元分为三层，其中抗压层采用金属的抗压架体及设置填充材料，增加了顶管单元整体的内外部抗压性能；

（3）增加防腐层，在玻璃钢纤维已经具备一定防腐效果的基础上，进一步地提高整体防腐性能；

（4）设置密封胶垫，提高顶管单元之间的密封性；

（5）增加耐磨增强层，避免顶管单元外部在施工时造成磨损。

附图说明

图1为本实用新型***示意图；

图2为本实用新型内表层示意图；

图3为本实用新型抗压架体示意图；

图4为本实用新型顶管单元的内表层、抗压层、外表层结构示意图；

图5为本实用新型在顶管单元前部增设密封胶垫的示意图；

图6为本实用新型管体机头与管体组连接安装示意图。

其中：1、管体机头，2、顶管单元，21、内表层，22、抗压架体，23、外表层，3、密封胶垫。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；也可以是直接相连，也可以是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实用新型中的具体含义。

实施例1：

一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，如图1、图4、图6所示，包括管体机头1、管体组；

所述管体组包括至少一个顶管单元2；所述顶管单元2包括前部和后部，所述前部为锥形圆筒，且一个顶管单元2的锥形圆筒***另一个顶管单元2的后部的内径孔时，锥形圆筒的外径与顶管单元2后部的内孔径契合密封，形成一个完整的管道；

所述管体机头1设置顶管腔，所述管体组中的第一个顶管单元2的锥形圆筒安装在顶管腔中，且与顶管腔形成密封结构。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述顶管单元2从内到外包括内表层21、抗压层、外表层23；

所述内表层21和外表层23为玻璃钢纤维层。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述抗压层包括抗压架体22和填充材料；

所述抗压架体22为金属合金，包围紧贴安装在内表层21外侧；所述填充材料填充在所述抗压架体与内表层、外表层之间的空隙中，且填满抗压架体22的空洞。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述填充材料为聚乙烯复合材料。

工作原理：将顶管单元2的前部设置为锥形圆筒，并将后部内径设置为与锥形圆筒配合的结构，在实际顶管施工中，顶管单元2之间首尾相连，通过顶管施工的顶压力即可实现顶管单元2与顶管单元2之间的密封精密连接。

实施例2：

本实施例在上述实施例1的基础上，为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括防腐层，所述防腐层设置在内表层21内腔一侧面及外表层23外表面。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括耐磨增强层，所述耐磨增强层设置在所述顶管单元2的后部外表面；

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述耐磨增强层为树脂砂浆材料。

工作原理：通过设置防腐层，可以进一步地在玻璃钢纤维防腐的基础上再提高本装置的防腐性能。而增加耐磨增强层，可以避免外表层玻璃钢纤维的磨损，同时可以进一步地提高抵抗外部压力的能力。

本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例在上述实施例1-2任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，如图5所示，进一步地，还包括密封胶垫3，所述密封胶垫3设置在所述顶管单元2的前部外表面。

工作原理：增设密封胶垫3后，通过顶管单元2之间的挤压对接，可以进一步地提高对接处的密封性能。

本实施例的其他部分与上述实施例1-2任一项相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例在上述实施例1-3任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述玻璃钢纤维层包括若干组环向复合层、编织层叠加缠绕形成；所述编织层采用玻璃钢纤维交叉斜向缠绕形成，所述环向复合层采用玻璃钢纤维环向缠绕形成。

工作原理：采用环向缠绕和交叉斜向缠绕交叉叠加缠绕得到玻璃钢纤维层，这样的纤维层抗压能力良好，受力分布也均匀。

本实施例的其他部分与上述实施例1-3任一项相同，故不再赘述。

实施例5：

本实施例在上述实施例1-4任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述抗压架体22由多根架杆构成，所述架杆的直径为8mm-15mm。

工作原理：包含抗压架体22的抗压层不宜太厚，会导致整体顶管单元太过笨重，不适于施工，同时也不宜太薄，否则起不到很好的抗压效果，经过多次实际使用验证，架杆的直径在8mm-15mm较佳，根据顶管单元的规模大小可以适应性的调节。

本实施例的其他部分与上述实施例1-4任一项相同，故不再赘述。

实施例6：

本实施例在上述实施例1-5任一项的基础上，如图2、图3、图4所示，为了更好地实现本实用新型，进一步地，在生产中，先用机器缠绕出如图2所示的内表层21，然后将如图3所示的抗压架体22套在内表层21外；内表层21和抗压架体22形状接近，前部为圆筒，后部为圆锥台；这个套装的工艺可以是将抗压架体22分为左右两个部分，拼装套在内表层21的上面，也可以分为前后两个部分，在套装时，先将圆锥台的架体从内表层21前部套入后部，然后再将前部圆筒形架体套在内表层21的前部；接着将填充材料填充进去，填充材料为聚乙烯复合材料，进而得到抗压层与内表层21的结合；然后在抗压层上进一步地生产缠绕出外表层23，外表层23缠绕出的形状与内表层21和抗压层不一样，其外形即为顶管单元2的外形形状，即前部为圆锥筒形，同时，在加工内表层21的时候，其后部的内孔是加工为可与外表层23的前部对接密封的。上述缠绕加工玻璃钢纤维设定的形状通过对加工机器进行编程即可实现，属于现有技术，故不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，包括管体机头（1）、管体组；

所述管体组包括多个顶管单元（2）；所述顶管单元（2）包括前部和后部，所述前部为锥形圆筒，且当在后的顶管单元（2）的锥形圆筒***在前的顶管单元（2）的后部的内径孔时，锥形圆筒的外径与顶管单元（2）后部的内孔径契合密封，形成一个完整的管道；

所述管体机头（1）设置顶管腔，所述管体组中的第一个顶管单元（2）的锥形圆筒安装在顶管腔中，且与顶管腔形成密封结构;

所述顶管单元（2）从内到外包括内表层（21）、抗压层、外表层（23）；

所述抗压层包括抗压架体（22）和填充在抗压架体（22）上的填充材料；

所述内表层（21）和外表层（23）为玻璃钢纤维层。

2.如权利要求1所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，所述抗压架体（22）为金属合金，包围紧贴安装在内表层（21）外侧；所述填充材料填充在所述抗压架体与内表层、外表层之间的空隙中，且填满抗压架体（22）的空洞。

3.如权利要求2所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，所述填充材料为聚乙烯复合材料。

4.如权利要求1所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，还包括防腐层，所述防腐层设置在内表层（21）内腔一侧面及外表层（23）外表面。

5.如权利要求1所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，还包括耐磨增强层，所述耐磨增强层设置在所述顶管单元（2）的后部外表面。

6.如权利要求5所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，所述耐磨增强层为树脂砂浆材料。

7.如权利要求1所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，还包括密封胶垫（3），所述密封胶垫（3）设置在所述顶管单元（2）的前部外表面。

8.如权利要求1所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，所述玻璃钢纤维层包括若干组环向复合层、编织层叠加缠绕形成；所述编织层采用玻璃钢纤维交叉斜向缠绕形成，所述环向复合层采用玻璃钢纤维环向缠绕形成。

9.如权利要求2所述的一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，所述抗压架体（22）由多根架杆构成，所述架杆的直径为8mm-15mm。

10.一种耐腐蚀高压玻璃钢顶管，其特征在于，包括管体机头（1）、管体组、防腐层、耐磨增强层、密封胶垫（3）；

所述管体组包括一个顶管单元（2）；所述顶管单元（2）包括前部和后部，所述前部为锥形圆筒；

所述管体机头（1）设置顶管腔，所述管体组的顶管单元（2）的锥形圆筒安装在顶管腔中，且与顶管腔形成密封结构;

所述顶管单元（2）从内到外包括内表层（21）、抗压层、外表层（23）；

所述抗压层包括抗压架体（22）和填充在抗压架体（22）上的填充材料；所述填充材料为聚乙烯复合材料；

所述内表层（21）和外表层（23）为玻璃钢纤维层；

所述抗压架体（22）为金属合金，包围紧贴安装在内表层（21）外侧；所述填充材料填充在所述抗压架体与内表层、外表层之间的空隙中，且填满抗压架体（22）的空洞；

所述防腐层设置在内表层（21）内腔一侧面及外表层（23）外表面；

所述耐磨增强层设置在所述顶管单元（2）的后部外表面；所述耐磨增强层为树脂砂浆材料；

所述密封胶垫（3）设置在所述顶管单元（2）的前部外表面；

所述玻璃钢纤维层包括若干组环向复合层、编织层叠加缠绕形成；所述编织层采用玻璃钢纤维交叉斜向缠绕形成，所述环向复合层采用玻璃钢纤维环向缠绕形成；

所述抗压架体（22）由多根架杆构成，所述架杆的直径为8mm-15mm。

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