[发明专利]新型高承载异形PCCP管及制作方法

说明书

一种新型高承载异形PCCP管及制作方法，结合管体在实际应用中的受力情况对管体几何结构进行改进设计，其管体横截面上端和底部管壁的厚度大于管体中间部位两侧管壁的厚度，底部为宽平底座，管体的环刚度、顶面承载力大为提高。其制作方法是：采用传统的PCCP管生产工艺制作管芯，在管芯外壁缠丝完成后，其外保护层采用专用模具用混凝土浇注成型。本发明节省资源生态环保，施工可开挖直埋还可以非开挖顶进，运行安全可靠，使用寿命长，特别是对输送饮水不会对水质产生污染，本发明具有良好的压力密封性且可超大口径生产，本发明管道除了可用于流体的输送还可用于城市地下管廊和海绵城市建设。

所属技术领域

本发明涉及一种流体输送管道，尤其是一种具有较高环刚度低碳环保的新型高承载异形PCCP管及制作方法。

背景技术

目前国内外市场生产的预应力钢筒混凝土管即PCCP管，其管壁结构均为环形的同心圆结构，该结构管道承受内压和外压的特性方面，管体重量因素外，其管壁受内压或外压的环向受力是均等的。在管道实际应用过程中，管道管壁实际的环向受力是不均匀的，因为在管道的实际敷设施工中为了确保管道在今后的运营中不出现沉降，特别是不出现不均匀沉降，人们普遍在管道施工中，在管道的底部制作一硬质的底板，再将管道放置在硬质的底板上，借以防止管道在日后的运营中不会因为管道基础出现不均匀沉降造成管道开裂使流体跑漏或造成严重的爆管事故的发生。

但在实际应用中，上述在管道底部设置硬质的底板的方法，仍存在不足的方面，即硬质的底板相对于管道的底部的环向受力近乎于为点受力，对于整个管道的底部受力近乎于底部中心一条狭窄带受力，这种应力集中在管道底部中心线受力，极易使得敷设的管道受到管道上部负重的挤压损毁造成的事故，事故轻者影响生产生活，重则可造成环境的严重破坏，更严重者造成人们生命财产的重大损失。

为了避免上述事故的发生，人们在实际施工中常常采用在圆形管道底部中心线两侧堆填石土捣实，或者用混凝土封填底部，以展宽管道底部的承力面积，提高管道的整体承载能力，由于堆填的石土或封填的混凝土于管体的附着非一整体，在实际使用中能增加的管道底部承力的有效承载面仍然满足不了要求，且在实际施工中上述堆填石土或封填的混凝土很难操作，致使其填封物达不到增加管道底部承载力的要求。为此人们急需一种底部承载面能够满足实际需求管道上下承压能力较强，环刚度较高的流体输送管道。

综上所述，为了增强预应力钢筒混凝土管即PCCP管的环刚度，通常人们采用增加管道壁厚和增加管道含钢量来增加预应力钢筒混凝土管道环刚度，以及在施工中采用上述一些施工方法。现实中人们急切需求一种即节省生产材料生态环保，又能在施工中便于安装施工方便的预应力钢筒混凝土管。

发明内容

为满足人们对新型高环刚度管道材料和更加节能环保的需求，本发明在保障原有管道过流面积等参数不便的前提下，根据管体在实际应用中的受力情况，对管体的几何结构进行优化调整设计，使得本发明的新型高承载异形PCCP管及制作方法具有节省原材料即节能环保，又施工方便且运行安全，由于本发明的大口径管道具有高环刚度、高的承载力，还可用于城市的地下管廊建设，为丰富市场满足人们对新型高性能管道的需求提供了一种节能环保的新型高承载异形PCCP管及制作方法。

本发明的技术解决方案如下：

一种新型高环向承压异形PCCP管包括管体、管底增宽承压脚、管道插口、管道承口、管道插口胶圈槽、插口肩、承口底沿，其特征在于：所述的管体其横截面上端和管体底部管壁的厚度大于管体中间部位两侧管壁的厚度，所述的管底增宽承压脚位于管体的底部，其底面为平面。

所述的管道插口呈正圆环状，位于管体的一端，管道插口胶圈槽开在管道插口环向外壁。

所述的插口肩位于管道插口末端。

所述的管道承口位于管体的一端。

所述的承口底沿位于管道承口的底端。