[发明专利]一种节段梁预制拼装管道连接器及安装方法

权利要求书

1.一种节段梁预制拼装管道连接器，包括定位套管(1)、配合套管(2)和密封连接头(3)，所述密封连接头(3)设置在所述定位套管(1)和所述配合套管(2)对接形成后的腔体内，所述定位套管(1)和所述配合套管(2)环向周缘端面配合连接，所述配合套管(2)和所述定位套管(1)的通过设置在其环向周缘端面的销孔定位，定位套管(1)和配合套管(2)的外侧均连接管道(5)，其特征在于：所述定位套管(1)在位于和配合套管(2)连接端面上设置有螺纹孔(101)，所述密封连接头(3)包括与所述定位套管(1)的配合的密封圆锥体(301)和与所述配合套管(2)配合的密封圆柱体(302)，所述密封圆锥体(301)的外圆周设置有第一外圆密封圈(6)和所述定位套管(1)的内圆周密封连接，所述密封圆柱体(302)外圆周设置有第二外圆密封圈(7)和配合套管(2)的内圆周密封连接，所述密封圆锥体(301)的端面上设置有第一端面密封圈(8)和所述定位套管(1)的内部凸台端面密封连接，所述密封圆柱体(302)的端面上设置有第二端面密封圈(9)和配合套管(2)的内部凸台端面密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种节段梁预制拼装管道连接器，其特征在于：所述密封圆锥体(301)和密封圆柱体(302)的外圆周分别设置有容纳第一外圆密封圈(6)的第一外圆凹槽(303)和容纳所述第二外圆密封圈(7)的第二外圆凹槽(304)；所述密封圆锥体(301)和密封圆柱体(302)的端面分别设置有容纳第一端面密封圈(8)的第一端面凹槽(305)和容纳所述第二端面密封圈(9)的第二端面凹槽(306)；所述密封连接头(3)的内孔开设有拆装凹槽(307)。

3.根据权利要求1或2所述的一种节段梁预制拼装管道连接器，其特征在于：所述第一端面密封圈(8)和所述第二端面密封圈(9)为U形密封圈、X形密封圈、V形密封圈、Y形密封圈、H形密封圈和M形密封圈中的一种，所述第一外圆密封圈(6)和所述第二外圆密封圈(7)为O型橡胶或硅胶管道密封圈中的一种。

4.根据权利要求1或2所述的一种节段梁预制拼装管道连接器，其特征在于：所述定位套管(1)内侧设置有定位管道(5)的第一定位凸台(102)，所述配合套管(2)上均设置有定位管道(5)的第二定位凸台(201)。

5.根据权利要求1或2所述的一种节段梁预制拼装管道连接器，其特征在于：所述配合套管(2)和所述密封连接头(3)外圆周配合部分设置为0-5°的锥角，所述定位套管(1)和管道(5)外圆周配合部分设置为0-5°的锥角，所述定位套管(1)和管道(5)外圆周配合部分设置为0-5°的锥角。

6.根据权利要求1或2所述的一种节段梁预制拼装管道连接器，其特征在于：密封连接头(3)两端面分别与定位套管(1)和配合套管(2)相邻的端面之间留有间隙，密封圆锥体(301)向密封圆柱体(302)过渡的端面和配合套管(2)相邻端面的间隙大于第一端面密封圈(8)和第二端面密封圈(9)的压缩间隙之和。

7.根据权利要求1或2所述的一种节段梁预制拼装管道连接器，其特征在于：所述定位套管(1)和配合套管(2)通过管箍(10)或热缩套(11)中的一种与所述管道(5)夹紧。

8.一种权利要求1-7中任一项所述的节段梁预制拼装管道连接器的安装方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：先在管道(5)与定位套管(1)连接的一头装上至少一个管道密封圈(4)，插至定位套管(1)内凸台的端面位置，并用至少一个管箍(10)箍紧定位套管(1)、管道密封圈(4)和管道(5)，管箍(10)的位置在管道密封圈(4)对应的轴向位置，保证管箍(10)在管道密封圈(4)有横向重叠；

步骤2：将模板(12)放置在定位套管(1)右侧，用螺钉穿过模板(12)后拧入定位套管(1)上的螺纹孔(101)内，将定位套管(1)和模板(12)定位固定，再将管道(5)固定安装在节段梁的钢筋笼上；浇注混凝土；

步骤3：已预制的节段梁完成养护工作后，拆除螺钉和模板(12)；

步骤4：用已预制节段的端面作为新浇节段的端模，先在管道(5)与配合套管(2)连接的一头装上至少一个管道密封圈(4)，插至配合套管(2)内凸台的端面位置，并用至少一个管箍(10)箍紧配合套管(2)、管道密封圈(4)和管道(5)，且管箍(10)的位置在圆管道密封圈(4)的位置，保证管箍(10)在管道密封圈(4)有横向重叠；

步骤5：在密封连接头(3)上装上第一外圆密封圈(6)、第二外圆密封圈(7)、第一端面密封圈(8)和第二端面密封圈(9)，将密封连接头(3)的密封圆柱体(302)插入配合套管(2)内凸台的端面位置，然后用圆柱销插入定位套管(1)上的第一销孔(103)内，以密封连接头(3)的密封圆锥体(301)为粗导向，圆柱销为精导向把安装定位套管(1)上的圆柱销插入之前组装好的密封连接头(3)、管道密封圈(4)、管箍(10)、管道(5)和配合套管(2)整体插入配合套管(2)上的第二销孔(202)内，从而完成配合套管(2)的定位；

步骤6：将管道(5)固定安装在新浇节段梁的钢筋笼上，浇注新浇节段梁的混凝土；新浇节段梁完成养护工作后，拆模并将两节段分开，并拆下密封连接头(3)和圆柱销；

步骤7：将节段梁运输至工程现场后，在密封连接头(3)上装上第一外圆密封圈(6)、第二外圆密封圈(7)、第一端面密封圈(8)和第二端面密封圈(9)，将密封连接头(3)的密封圆柱体(302)插入配合套管(2)内凸台的端面位置，保证第二端面密封圈(9)压缩变形；

步骤8：在节段梁拼装端的混凝土表面涂上环氧树脂胶，以密封连接头(3)的密封圆锥体(301)管道(5)拼装导向，通过外力将两节段梁拼装的同时，密封连接头(3)分别与定位套管(1)、配合套管(2)做相对运动将第一端面密封圈(8)压缩变形，完成管道(5)密封。