節(jié)水灌溉管道的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于農(nóng)業(yè)灌概技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種節(jié)水灌概管道。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)灌概用水占總用水量的70%W上，因此，實現(xiàn)精確灌概，節(jié) 約農(nóng)業(yè)水資源，提高灌區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量是農(nóng)田灌概的一項十分迫切的任務(wù)。目前，管道灌概是實 現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌概的重要技術(shù)之一，一般來說，管道灌概可實現(xiàn)節(jié)水15%~30%。
[0003] 近年來，各地各部口先后研制出薄壁PVC塑料管、雙壁波紋塑料管、內(nèi)襯塑膜外護 烤工管及地埋塑料軟管等。其中，柔性管道灌概是一項投資少、見效快、節(jié)能、省工的先進灌 水技術(shù)。但是，地埋柔性管道對其配套結(jié)構(gòu)、施工的工藝技術(shù)、施工程序和質(zhì)量要求較高。在 施工中出現(xiàn)的稍微偏差，將會給后期運行管理帶來諸多問題，甚至工程整體報廢。由此帶來 巨大的經(jīng)濟損失。
[0004] 我國自80年代W來開展地埋塑料軟管節(jié)水灌概，但是由于配套結(jié)構(gòu)不合理、施工 工藝不當(dāng)，多數(shù)工程最后W失敗為結(jié)束，嚴重影響了該項技術(shù)在農(nóng)業(yè)節(jié)水中的推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對上述問題，并根據(jù)多年施工實踐，本實用新型提供了一種節(jié)水灌概管道，實 踐證明，本實用新型克服了傳統(tǒng)因結(jié)構(gòu)帶來的管道破壞、堵水、難W運行等問題，具有節(jié)水、 節(jié)能、節(jié)地、施工簡單易行、工期短等優(yōu)點，可W大面積推廣，為我國農(nóng)業(yè)節(jié)水提供了新的途 徑。
[0006] 本實用新型技術(shù)方案如下：
[0007] 設(shè)計一種節(jié)水灌概管道，包括設(shè)置于基槽內(nèi)的灰±填充層和固定于該灰±填充層 中的復(fù)合柔性管，所述復(fù)合柔性管包括自外而內(nèi)的柔性管基層、PVC涂塑層和PE薄膜層。 [000引優(yōu)選的，所述柔性管基層厚度為0. 3~0. 5mm，內(nèi)徑為100~180mm;所述灰±填 充層厚度不小于100mm，所述PVC涂塑層厚度為0. 1~0. 2mm，所述陽薄膜層厚度為0. 1~ 0. 2mm0
[0009] 所述柔性管基層可選用常規(guī)材料，優(yōu)選由下述重量份的原料制成；聚丙締膳纖維 28~33份、液態(tài)硅膠8~12份、液態(tài)PVC穩(wěn)定劑3~7份；所述灰±填充層可選用常規(guī)灰 上材料，優(yōu)選由下述重量份的原料混合制成：水泥2份、石灰3份、粗砂5份、水8~15份。
[0010] 所述液態(tài)PVC穩(wěn)定劑為液體領(lǐng)鋒復(fù)合穩(wěn)定劑或液體巧鋒復(fù)合穩(wěn)定劑；所述粗砂粒 徑為0. 5~2. 0mm，所述水泥為42. 5級娃酸鹽水泥。
[0011] 所述復(fù)合柔性管的制備方法包括W下步驟：
[001引（1)按權(quán)利要求3中所述重量比配備聚丙締膳纖維、液態(tài)硅膠和液體PVC穩(wěn)定劑， 混合均勻后整平壓實，形成厚度為0. 3~0. 5mm的柔性管基層；
[0013] (2)在步驟（1)所得的柔性管基層表面涂塑噴漿聚氯己締，然后進行壓平烘干固化 處理，即在所述柔性管基層表面形成0. 1~0. 2mm厚的PVC涂塑層；
[0014] (3)采用覆膜工藝，在步驟（2)所得的PVC涂塑層外覆上陽塑料薄膜，即形成 0. 1~0. 2mm厚的陽薄膜層；
[0015] (4)采用高頻熱合機將所得的=層復(fù)合柔性管道材料進行焊接，然后按管道直徑 裁剪成巧型、加工成管，最后得到復(fù)合柔性管成品。
[0016] 上述節(jié)水灌概管道的施工方法，包括W下步驟：
[0017] (1)材料選擇；選擇所述復(fù)合柔性管作為主管材，并選擇相匹配的接頭、=通和放 水栓，備用；取灰±材料，備用；
[001引（2)開挖基槽：沿預(yù)設(shè)的灌概管道方向開挖寬0. 3~0. 5m、深0. 9~1. 2m的基槽； 并將復(fù)合柔性管連接安裝好，備用；
[0019] (3)灰±開槽；基槽挖好后，將所備灰±材料填于基槽內(nèi)至厚度為20~25cm，進行 壓實并穩(wěn)定后，用開溝器在灰±材料上開半圓槽，所開半圓槽直徑 > 復(fù)合柔性管直徑；
[0020] (4)放管；將預(yù)先安裝好的復(fù)合柔性管平放在半圓槽內(nèi)，拉直、放平、檢查、防止扭 折，然后用準(zhǔn)備好的支架穩(wěn)固放水栓、立通和豎管部分；
[0021] (5)充水加壓，做管路檢查；灌水前，打開各放水栓，W便排除空氣，然后向復(fù)合柔 性管充水，待出水口溢水時，說明管路中氣體排完，關(guān)閉各出水口，檢查管路和各連接部位 是否存在漏水現(xiàn)象，加壓至設(shè)計壓力，如無漏水，則將拌合好的灰±材料填至基槽的1/2深 度處；
[0022] (6)水浸密實；沿著基槽的管路方向灌水，水量灌至可W從一端流向另一端為止， 水滲完之后，壓實并控制灰±材料含水量在14~17wt%，待灰±初凝后，再回填原±至基槽 的2/3深度處，再次灌水，滲實后，再次回填原±至略高于地面，即得節(jié)水灌概管道。
[0023] 優(yōu)選的，步驟（2)所述各段復(fù)合柔性管連接時，要在接頭或=通的連接處纏上2~ 3層黃油布，再用鉛絲捆扎，扎緊輸牢。
[0024] 優(yōu)選的，步驟（4)所述準(zhǔn)備好的支架為混凝±塊、石塊或磚塊。
[0025] 優(yōu)選的，步驟（5)所述設(shè)計壓力為30~40KPa。
[0026] 優(yōu)選的，步驟（6)所述水浸密實過程中保持壓力的時間不小于4她。
[0027] 本實用新型技術(shù)方案帶來的有益效果：
[002引 1.本實用新型所用復(fù)合柔性管為=層結(jié)構(gòu)，柔性管基層采用聚丙締膳纖維、液態(tài) 硅膠等制成，抗拉性能好，抗折皺性能好；PVC涂塑層可W防止管道滲水、漏水，提高管材的 耐磨性，同時又可防止管道被腐蝕，并且涂塑層厚度小，不會過多的增加管材體積和重量； PE薄膜層除與柔性管基層、PVC涂塑層聯(lián)合承受水壓W減少管材的受力外，還能減少管材 的變形量，由于PE薄膜層的彈性比PVC涂塑層好，在管材受水壓作用時，如PVC涂塑層出 現(xiàn)細小孔眼和小縫，PE薄膜層能防止因此產(chǎn)生滲水的問題，并且覆膜后管內(nèi)壁光滑、摩阻力 小，輸水時的沿程損失小。
[0029] 2.本實用新型所用復(fù)合柔性管適應(yīng)的工作壓力在0.1~0.5MPa之間，最適宜作 為地埋輸水管道用，即使在地上輸水使用其使用壽命也可W達到5年W上，管材的局部損 壞容易修復(fù)；在斷裂強度、耐酸堿性、抗低溫性、斷裂伸長率等性能指標(biāo)上都具有十分顯著 的優(yōu)勢，是一種非常理想的灌概輸水管材，便于機械化施工，提高工作效率；便于輸水灌概 中的運行維護、便于維修，確保可靠性供水。
[0030] 3.本實用新型采用聚丙締膳纖維為柔性管基層的主要底質(zhì)材料。聚丙締膳纖維 是w聚丙締為原料，經(jīng)特殊的生產(chǎn)工藝制造而成的，其外觀為多根單絲相互交聯(lián)構(gòu)成，與PVC混合，具有極佳的分散性和良好的親水性，同時可更有效地增強復(fù)合軟管的初性及抗拉 強度，使復(fù)合后的軟管耐久性、耐候性大幅度提高。
[0031] 4.本實用新型所用復(fù)合柔性管的制備方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)出的管材 與目前市場銷售的各類地埋管材相比，質(zhì)量更好、使用壽命更長，克服了現(xiàn)有同類管材存在 的耐腐蝕性差、初性及抗拉強度差、價格昂貴、抗裂抗凍性能差等缺陷，具有廣闊的市場前 旦
[0032] 經(jīng)上述結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工工藝后，本實用新型節(jié)水灌概管道具有W下優(yōu)點：
[0033] ①性能好；本實用新型現(xiàn)場配置灰±基槽，采取與復(fù)合柔性管相結(jié)合的辦法，構(gòu) 成地下輸水柔性管道，輸水性能良好；②節(jié)地；本實用新型節(jié)水灌概管道同原灌概渠道對 比，節(jié)省±地資源為；12~15%;⑨節(jié)能；本實用新型節(jié)水灌概管道建成后，同傳統(tǒng)灌概方 法對比，可節(jié)省用電60%;④施工工期短；按照灌概面積100畝地計算，本實用新型施工工 期僅需3天，即可放水灌概，而原地面灌概渠道施工需要10天，減少到30%;⑥節(jié)省灌概管 理用工：同原渠道工程對比，本實用新型節(jié)省灌概管理用工50%;⑧延長工程壽命；正常管 理運行條件下，本實用新型節(jié)水灌概管道壽命可達到5年；而現(xiàn)有地面灌概渠道僅有3年。
【附圖說明】
[0034]圖1為本實用新型節(jié)水灌概管道結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖中1為灰±填充層，2為柔性管基層，3為PVC涂塑層，4為陽薄膜層。
【具體實施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和實施例來說明本實用新型的【具體實施方式】，但W下實施例只是用 來詳細說明本實用新型，并不W任何方式限制本實用新型的范圍。
[0037] 實施例1;
[003引一種節(jié)水灌概管道，見圖1，包括設(shè)置于基槽內(nèi)的灰±填充層和固定于該灰±填充 層中的復(fù)合柔性管，所述復(fù)合柔性管包括自外而內(nèi)的柔性管基層、PVC涂塑層和PE薄膜層。 所述柔性管基層厚度為0. 3mm，內(nèi)徑為100mm;所述灰±填充層厚度最小處100mm，所述PVC 涂塑層厚度為0. 2mm，所述PE薄膜層厚度為0. 2mm。
[0039] 本實施例節(jié)水灌概管道的施工方法，包括W下步驟：
[0040] (1)材料選擇；選擇所述復(fù)合柔性管作為主管材，并選擇相匹配的接頭、=通和放 水栓，備用；取灰±材料備用；
[0041] (2)開挖基槽：沿預(yù)設(shè)的灌概管道方向開挖寬0. 3m、深0. 9m的基槽；并將復(fù)合柔性 管連接安裝好，備用；
[0042] (3)灰±開槽；基槽挖好后，將所備灰±材料填于基槽內(nèi)至厚度為20cm，進行壓實 并穩(wěn)定后，用開溝器在灰±材料上開半圓槽，所開半圓槽直徑略大于復(fù)合柔性管直徑；
[0043] (4)放管；將預(yù)先安裝好的復(fù)合柔性管平放在半圓槽內(nèi)，拉直、放平、檢查、防止扭 折，然后用準(zhǔn)備好的支架穩(wěn)固放水栓、立通和豎管部分；
[0044] (5)充水加壓，做管路檢查；灌水前，打開各放水栓，W便排除空氣，然后向復(fù)合柔 性管充水，待出水口溢水時，說明管路中氣體排完，關(guān)閉各出水口，檢查管路和各連接部位 是否存在漏水現(xiàn)象，加壓至設(shè)計壓力，如無漏水，則將拌合好的灰±材料填至基槽的1/2深 度處；
[0045] (6)水浸密實；沿著基槽的管路方向灌水，水量灌至可W從一端流向另一端為止， 水滲完之后，壓實并控制灰±材料含水量在14wt%，待灰±初凝后，再回填原±至基槽的 2/3深度處，再次灌水，滲實后，再次回填原±至略高于地面，即得節(jié)水灌概管道，輸水性能 見表1中的規(guī)格（100X0. 30)mm。
[0046] 步驟（2)所述各段復(fù)合柔性管連接時，要在接頭或=通的連接處纏上2~3層黃 油布，再用鉛絲捆扎，扎緊輸牢。步驟（4)所述準(zhǔn)備好的支架為混凝±塊、石塊或磚塊。步 驟（5)所述設(shè)計壓力為30~40KPa。步驟（6)所述水浸密實過程中保持壓力的時間不小于 4她。
[0047] 表1本實用新型節(jié)水灌概管道低壓輸水性能一覽表
[0048]
【主權(quán)項】
1. 一種節(jié)水灌溉管道，其特征在于：包括設(shè)置于基槽內(nèi)的灰土填充層和固定于該灰土 填充層中的復(fù)合柔性管，所述復(fù)合柔性管包括自外而內(nèi)的柔性管基層、PVC涂塑層和PE薄 膜層。
2. 對于權(quán)利要求1所述的節(jié)水灌溉管道，其特征在于：所述柔性管基層厚度為0. 3~ 0? 5mm，內(nèi)徑為100~180mm;所述灰土填充層厚度不小于100mm，所述PVC涂塑層厚度為 0. 1~0. 2_，所述PE薄膜層厚度為0. 1~0. 2_。
【專利摘要】本實用新型屬于農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)水灌溉管道。本實用新型節(jié)水灌溉管道包括設(shè)置于基槽內(nèi)的灰土填充層和固定于該灰土填充層中的復(fù)合柔性管，所述復(fù)合柔性管包括自外而內(nèi)的柔性管基層、PVC涂塑層和PE薄膜層。本實用新型克服了傳統(tǒng)因結(jié)構(gòu)帶來的管道破壞、堵水、難以運行等問題，具有節(jié)水、節(jié)能、節(jié)地、施工簡單易行、工期短等優(yōu)點，可以大面積推廣，為我國農(nóng)業(yè)節(jié)水提供了新的途徑。
【IPC分類】E02B13-00, B29D23-00, F16L11-12, F16L1-036
【公開號】CN204459519
【申請?zhí)枴緾N201420809061
【發(fā)明人】周振民, 周科, 王學(xué)超
【申請人】華北水利水電大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月19日