專利名稱:Pccp陰極保護電導通和鋼絲錨固一體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種錨固連接裝置,該裝置是應(yīng)用于大型預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝
土輸水管(PRESTRESSED CYLINDER CONCRETE PIPE,簡稱PCCP)的重要裝
置,PCCP主要用于長距離高工壓的輸水工程中。
技術(shù)背景
如附圖l所示意,PCCP主要由水泥砂漿保護層(1)預(yù)應(yīng)力鋼絲(2)、管芯 由鋼筒(3)、外層混凝土 (4)、內(nèi)層混凝土 (5)、接口 (6)構(gòu)成陰極保護是用 電化學方法防止金屬材料腐蝕的方法,也稱"犧牲陽極法",是南水北調(diào)中線工 程北京段DN4000 PCCP管線中的重要防腐措施之一。
對PCCP實施陰極保護防腐措施,需在生產(chǎn)時將PCCP中的金屬部件進行良 好的電連接,即金屬部件全部導通。
目前使用的鋼絲錨組件(參見附圖2)由錨座(1)、錨件(3)及焊接在鎮(zhèn) 座上的錨鉤(4)組成。澆筑混凝土管芯時帶錨鉤(4)的錨座(1)被預(yù)埋在管 芯兩端的混凝土外層中。纏繞預(yù)應(yīng)力鋼絲前將錨件(3)卡入錨座(1),預(yù)應(yīng)力 鋼絲(2)被砸入錨件(3)固定(預(yù)應(yīng)力鋼絲禁止焊接),其最終的錨固力來包 混凝土管兩端的兩個錨鉤(4)與混凝土的機械咬合。這種錨固方法有如下缺點:
*預(yù)應(yīng)力鋼絲與管芯中的鋼筒之間不能實現(xiàn)電導通;
*鋼絲砸入錨件(3)時易震裂混凝土,給鋼絲錨固帶來質(zhì)量隱患。
附圖1為本實用新型涉及的PCCP管結(jié)構(gòu)示意圖,由水泥砂槳保護層(1)、 預(yù)應(yīng)力鋼絲(2)、鋼筒(3)、外層混凝土 (4)、內(nèi)層混凝土 (5)、接口 (6)構(gòu) 成。
附圖2為現(xiàn)有錨固件的結(jié)構(gòu)示意圖。錨座(1)、預(yù)應(yīng)力鋼絲(2)、錨件(3)、 錨鉤(4)構(gòu)成。
附圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型由L型陰極鋼板(1)、 一 層鋼絲錨座(2)、 一層鋼絲錨件(3)、墊層方鋼(4)、 二層鋼絲錨件(5)、 二 層鋼絲錨座(6)構(gòu)成,其中一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)分別焊接 在L型陰極鋼板(1)上,L形陰極鋼板(1)頂端與一層鋼絲錨座(2)和二層 鋼絲錨座(6)的頂端為同一平面, 一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5)分 別卡入一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的卡槽內(nèi), 一層鋼絲錨件(3) 和二層鋼絲錨件(5)上分別有可以卡接鋼絲的凹槽,墊層方鋼(4)焊接在L 型陰極鋼板(1)上,墊層方鋼(4)立面邊的長邊與L型陰極鋼板(1)有一可 焊接第一層扁鋼帶的平面(7)。
附圖4為本實用新型應(yīng)用在PCCP上時的外觀結(jié)構(gòu)立體示意圖,由L型陰極 鋼板(1)、 一層鋼絲錨座(2)、 一層鋼絲錨件(3)、 墊層方鋼(4)、 二層 鋼絲錨件(5)、 二層鋼絲錨座(6)、第一層扁鋼帶(10)、第二層扁鋼帶(11>、 插口鋼環(huán)(12)、承口鋼環(huán)(14)、鋼筒(15)構(gòu)成。
附圖5為本實用新型應(yīng)用在PCCP上時的半剖示意圖,由L型陰極鋼板(1)、. 一層鋼絲錨座(2)、 一層鋼絲錨件(3)、墊層方鋼(4)、 二層鋼絲錨件(5)、 二層鋼絲錨座(6)、砂漿層(16)、第一層預(yù)應(yīng)力鋼絲(8)、第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲 (9)、第一層扁鋼帶(10)、第二層扁鋼帶(11)、插口鋼環(huán)(12)、混凝土 (13)、 承口鋼環(huán)(14)、鋼筒(15)構(gòu)成。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于,設(shè)計一種PCCP陰極保護電導通和鋼絲錨固一體裝 置,解決PCCP中金屬件的電導通問題,同時解決原有錨固方式存在固接不牢固
的質(zhì)量隱患。
如附圖3所示意,本實用新型其特征在于所述的裝置由L型陰極鋼板(l)、 一層鋼絲錨座(2)、 一層鋼絲錨件(3)、墊層方鋼(4)、 二層鋼絲錨件(5)、 二層鋼絲錨座(6)構(gòu)成,其中一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)分別焊 接在L型陰極鋼板(1)上,L形陰極鋼板(1)頂端與一層鋼絲錨座(2.)和二 層鋼絲錨座(6)的頂端為同一平面, 一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5) 分別卡入一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的卡槽內(nèi), 一層鋼絲錨件(3) 和二層鋼絲錨件(5)上分別有可以卡接鋼絲的凹槽,墊層方鋼(4)焊接在L 型陰極鋼板(1)上,墊層方鋼(4)與L型陰極鋼板(1)的長邊立面邊有一可 焊接扁鋼帶的平面(7)。
如附圖3及附圖5所示,本實用新型工作時,將兩個完全相同的錨固一體 裝置分別悍接到鋼筒(15)兩端的承口鋼環(huán)(14)和插口鋼環(huán)(12)上,L形蹈 極鋼板(1)頂端與一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的頂端為同一平面,. 將緊貼PCCP外模的內(nèi)壁,為防止?jié)仓炷習r雜物從一層鋼絲錨座(2)和二 層鋼絲錨座(6)的側(cè)面進入, 一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的凹槽 內(nèi)事先用橡膠塊填充。將鋼筒(15)置入PCCP模具,澆筑(內(nèi)、外層混凝土) 形成管芯,模具脫開后取出一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)內(nèi)的橡膠 塊填充物。在L型陰極鋼板(1)頂部(7)的位置焊接第一層扁鋼帶(10)(目 的是進一步改善鋼絲的電導通性能),焊接墊層方鋼(4)(目的是便于焊接第二 層扁鋼帶(ll)),然后將一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5)裝入一層鋼 絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6),再將第一層預(yù)應(yīng)力鋼絲(8)的起始端用錘
子砸入一層鋼絲錨件(3),第一層預(yù)應(yīng)力鋼絲(8)的尾端固定在管體另一端的 鋼絲錨件(3)上。纏繞結(jié)束后,在鋼絲外制作1公分左右的砂漿層(7),待砂 漿層(7)硬化至足夠強度,將第二層扁鋼帶(11)焊接在墊層方鋼(4)上并纏 繞第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9),方法同纏繞第一層鋼絲,但第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9) 的頭、尾分別固定在管體兩端二層鋼絲錨件(5)上。由于一層鋼絲錨件(3) 和二層鋼絲錨件(5)的高度不同,可方便的分別錨固兩層鋼絲。第一層預(yù)應(yīng)力 鋼絲(8)和第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9)分別緊緊壓住第一層扁鋼帶(10)和第二 層扁鋼帶(11)。之后在第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9)外制作砂漿保護層(16)。
具體實施方式實施例
如附圖3及附圖5所示,將兩個完全相同的錨固一體裝置分別焊接到鋼筒 (15)兩端的承口鋼環(huán)(14)和插口鋼環(huán)(12)上,L形陰極鋼板(1)的寬度 為180毫米;高度等于管芯鋼筒(15)外部混凝土的厚度(根據(jù)管體受到的內(nèi) 壓、外壓等條件計算確定),例如0.8MPa、覆土6米、DN4000的PCCP, L形 陰極鋼板(1)的高度為228毫米,厚度為4毫米(管子直徑《2400毫米)和《 毫米(管子直徑〉2400毫米)。L形陰極鋼板(1)頂端與一層鋼絲錨座(2)和 二層鋼絲錨座(6)的頂端為同一平面,將緊貼PCCP外模的內(nèi)壁,為防止?jié)仓?混凝土時雜物從一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的側(cè)面進入, 一層鋼 絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的凹槽內(nèi)事先用橡膠塊填充。將鋼筒(15) 置入PCCP模具,澆筑內(nèi)、外層混凝土形成管芯,模具脫開后取出一層鋼絲錨座 (2)和二層鋼絲錨座(6)內(nèi)的橡膠塊填充物。焊接第一層扁鋼帶(10)(目的 是進一步改善鋼絲的電導通性能),焊接墊層方鋼(4)(目的是便于焊接第二層 扁鋼帶(ll)),然后將一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5)裝入一層鋼絲
錨座(2)和二層鋼絲錨座(6),再將第一層預(yù)應(yīng)力鋼絲(8)的起始端用錘子 砸入一層鋼絲錨件(3)。第一層預(yù)應(yīng)力鋼絲(8)的尾端固定在管體另一端的鋼 絲錨件(3)上。纏繞結(jié)束后,在鋼絲外制作1公分左右的砂漿層(7),待砂漿 層(7)硬化至足夠強度,將第二層扁鋼帶(11)焊接在墊層方鋼(4)上并纏繞 第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9),方法同纏繞第一層鋼絲,但第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲<9)的 頭、尾分別固定在管體兩端二層鋼絲錨件(5)上。由于一層鋼絲錨件(3)和 二層鋼絲錨件(5)的高度不同,可方便的分別錨固兩層兩層鋼絲。之后在第二 層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9)外制作砂漿保護層(7)。 本實用新型的優(yōu)點在于-
*一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)被焊在L形陰極鋼板(1)上, 而L形陰極鋼板(1)是焊接于承口鋼環(huán)(14)和插口鋼環(huán)(12)上的,澆筑混 凝土后, 一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)與承口鋼環(huán)(14)和插口鋼 環(huán)(12)焊接生根,不會因敲擊而震裂周圍混凝土。
*第一層預(yù)應(yīng)力鋼絲(8)和第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9)通過一層鋼絲錨件(3) 和二層鋼絲錨件(5)、 一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)、 L形陰極^^ (1)與承口鋼環(huán)(14)和插口鋼環(huán)(12)及鋼筒(15)緊密聯(lián)接,實現(xiàn)了^"^ 層預(yù)應(yīng)力鋼絲(8)和第二層預(yù)應(yīng)力鋼絲(9)與其他金屬部件的電導通。
* L形陰極鋼板(1)與一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)是事5 成好的,裝模時只需將集成件焊于相應(yīng)的位置,簡化了生產(chǎn)工序,減少了質(zhì)量 隱患。
權(quán)利要求1.一種PCCP陰極保護電導通和鋼絲錨固一體裝置,其特征在于所述的裝置由L型陰極鋼板(1)、一層鋼絲錨座(2)、一層鋼絲錨件(3)、墊層方鋼(4)、二層鋼絲錨件(5)、二層鋼絲錨座(6)構(gòu)成,其中一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)分別焊接在L型陰極鋼板(1)上,L形陰極鋼板(1)頂端與一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的頂端為同一平面,一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5)分別卡入一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的卡槽內(nèi),一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5)上分別有可以卡接鋼絲的凹槽,墊層方鋼(4)焊接在L型陰極鋼板(1)上,墊層方鋼(4)與L型陰極鋼板(1)的長邊立面邊有一可焊接扁鋼帶的平面(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種錨固連接裝置,由L型陰極鋼板(1)、一層鋼絲錨座(2)、一層鋼絲錨件(3)、墊層方鋼(4)、二層鋼絲錨件(5)、二層鋼絲錨座(6)構(gòu)成,其中一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)分別焊接在L型陰極鋼板(1)上,L形陰極鋼板(1)頂端與一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的頂端為同一平面,一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5)分別卡入一層鋼絲錨座(2)和二層鋼絲錨座(6)的卡槽內(nèi),一層鋼絲錨件(3)和二層鋼絲錨件(5)上分別有可以卡接鋼絲的凹槽,墊層方鋼(4)焊接在L型陰極鋼板(1)上。本實用新型解決了PCCP中金屬件的電導通問題,同時解決原有錨固方式存在固接不牢固的質(zhì)量隱患。
文檔編號C23F13/00GK201186952SQ20082000559
公開日2009年1月28日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者劉江寧, 孫鳳昌 申請人:北京韓建集團有限公司