一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置的制作方法

1.本实用新型涉及建筑工程技术领域，尤其涉及圆形管涵管道接口施工技术，具体涉及一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置。


背景技术：

2.市政给排水管道工程多采用预制圆形管涵产品作为地下管道的管材，如预应力钢筒混凝土(pccp)管、刚性接口(平口、企口)型钢筋混凝土排水管等产品，该工程多采用开槽式方法进行管线的安装。在这些管材的安装过程中，管节之间的接口都存在有内、外环向缝隙，按设计要求，均要求用水泥砂浆等填缝材料对管节之间的接口内、外环向缝隙进行全方位封堵、砌筑，以在环形接口缝隙中形成完整、密封性能优良的环形密封体，从而达到如下技术目的：1)防止管内水体的渗漏；2)对pccp管而言，实现对接口处的承、插口钢环的金属表面的钝化，以杜绝管外地下水对其产品的浸泡，防止接口金属锈蚀，以延长管道使用寿命。然而，在管道施工工地上，多采用人工在沟槽内对接口的封堵、砌筑，由于环形管涵管道接口周长长、缝隙狭小，且管底接口缝处于沟槽底部，作业空间狭小，作业人员很难将填充材料填入管底外接口缝隙中，时常形成漏点，故，很难保证成型后的接口中环形密封体的完整和密闭性，无法保证其抗渗性能。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置，通过向其浇注口浇注水泥砂浆等填缝材料，对管节之间的接口环向缝隙进行全方位封堵，以杜绝管外地下水对接口处钢环的浸泡，防止接口金属锈蚀，以延长管道使用寿命。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
5.一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置，包括薄壁钢板和连接螺栓，所述薄壁钢板沿圆形管涵的外接口周向设置，所述薄壁钢板与外接口之间形成环形的填充腔，所述薄壁钢板的两端在所述外接口的顶部通过连接螺栓连接，所述薄壁钢板的两端之间留有间隙，所述间隙作为所述填充腔的浇注口。
6.优选的，所述薄壁钢板的长度小于圆形管涵的周长，所述薄壁钢板的两端分别固定设有连接螺栓孔板，所述连接螺栓孔板朝向圆形管涵的径向延伸，两个所述连接螺栓孔板通过连接螺栓连接。
7.优选的，两个所述连接螺栓孔板之间设有两个对称设置的浇注口围板，每个所述浇注口围板的两侧分别和两个连接螺栓孔板紧密贴合，两个所述连接螺栓孔板与两个浇注口围板围绕浇注口的外周设置。
8.优选的，所述浇注口围板为扇环形，所述扇环形的两条径向边分别与两个所述连接螺栓孔板贴合，所述扇环形的内弧边与圆形管涵的外周相贴合。
9.优选的，所述连接螺栓孔板上固定设有多个安装片，所述浇注口围板通过所述安
装片与连接螺栓孔板固定连接。
10.优选的，所述圆形管涵外接口的底部设有预留沟槽，所述预留沟槽垂直所述圆形管涵的轴向设置，所述预留沟槽的宽度大于所述薄壁钢板的宽度。
11.优选的，所述薄壁钢板以所述圆形管涵的接口中线为基准对称设置。
12.优选的，所述薄壁钢板两端的连接螺栓孔板以管顶中线为基准对称设置。
13.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置，通过其浇注口浇注水泥砂浆等填缝材料，对管节之间的接口内、外环向缝隙进行全方位封堵，以在环形接口缝隙中形成完整、密封性能优良的环形密封体，达到为对接口处的承、插口钢环的金属表面的钝化，以杜绝管外地下水对其浸泡，防止接口金属锈蚀，以延长管道使用寿命。本实用新型的装置可使管道接口外侧缝隙的封堵成型操作简单化，可提高接口封堵质量，降低作业人员的劳动强度，提高工作效率；成型装置整体结构简单、重量轻，易于制作，安装便利、快捷；成型效果良好、可重复使用。
附图说明
14.图1为本实用新型俯视图；
15.图2为本实用新型沿图1中管顶中线b剖开结构示意图；
16.图3为本实用新型图2中i部放大示意图；
17.图4为本实用新型沿图1中接口中线a剖开结构示意图；
18.图5为本实用新型浇注口围板结构示意图。
19.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
20.1、薄壁钢板，2、连接螺栓，3、连接螺栓孔板，4、浇注口围板，5、管涵，6、安装片，7、预留沟槽，8、螺母，9、承口钢环，10、插口钢环，11、管底垫土，a、填充腔，b、浇注口，a、接口中线，b、管顶中线。
具体实施方式
21.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
22.本实施例中封堵成型装置的使用场景为：相邻两个圆形管涵5进行对接时，需将一个端口的插口钢环10嵌入另一个端口的承口钢环9内。但是，两个钢环插接完成后，承口钢环9与插口钢环10之间有一定缝隙、相邻两个圆形管涵5的端部之间也有环形的间隙。当管涵5施工完成后，管涵5的外壁通常掩埋在地下，地下水长期对管涵5的外壁以及接口处进行浸泡，可能会造成接口金属锈蚀、影响管涵5使用寿命。因此，需要对承口钢环9与插口钢环10之间的环形接口间隙进行封堵，更进一步的，需要对相连的两个端口之间的环形缝隙进行封堵。
23.本实施例提供一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置，设置在相连的两个圆形管涵5外接口处，其包括薄壁钢板1和连接螺栓2，所述薄壁钢板1沿圆形管涵5的外接口的周向设置，对外接口进行周向的包覆，所述薄壁钢板1与外接口之间形成环形的填充腔a；所述薄壁钢板1的两端在所述外接口的顶部通过连接螺栓2连接，所述薄壁钢板1的两端之间留有间隙，所述间隙作为所述填充腔a的浇注口b。
24.本实用新型提供的一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置，通过其浇注口b浇注水泥砂浆等填缝材料，对管节之间的接口内、外环向缝隙进行全方位封堵，以在环形接口缝隙中形成完整、密封性能优良的环形密封体，达到为对接口处的承、插口钢环10的金属表面的钝化，以杜绝管外地下水对其浸泡、防止接口金属锈蚀，以延长管道使用寿命。
25.本实施例中，所述薄壁钢板1的长度小于圆形管涵5的周长，所述薄壁钢板1的两端分别固定设有连接螺栓孔板3，所述连接螺栓孔板3朝向圆形管涵5的径向延伸，两个所述连接螺栓孔板3通过连接螺栓2连接。
26.根据施工要求的管道尺寸来确定浇注口b尺寸，本实施例中，预计浇注口b沿管道周向的长度为500mm，则计算薄壁钢板1的尺寸时，薄壁钢板1的下料长度l(即沿管道周向的长度)以管道最大外径dw的计算周长减去500mm(浇注口b长度)为准；浇注口b的宽度(即沿管道轴向的长度)设置应在能对两个圆形管涵5的端口缝隙进行完全包覆的前提下留有足够余量，以保证薄壁钢板1对管壁的密封性；薄壁钢板1和连接螺栓孔板3采用焊接方式将连接成一体，两个连接螺栓孔板3上配对钻两对φ28mm螺栓孔；连接螺栓2应具有足够的长度，使得其能将薄壁钢板1的两端进行拉紧。安装时由连接螺栓2穿入两个连接螺栓孔板3的螺栓孔内，分别在两个连接螺栓孔板3的外侧安装并紧固连接螺栓2，拧紧螺母8；同时，将浇注口b的中线调整至与接口缝的环向中线(即接口中线a)重合，利用螺栓在连接螺栓孔板3上产生的轴向拉力，使薄壁钢板1与接口两侧圆形管道外壁紧紧包裹，使外侧接口与薄壁钢板1的内壁之间形成一个环形腔体。由于薄壁钢板1的长度小于管涵5的周向尺寸，因此在两个连接螺栓孔板3之间留有一个弧长约为500mm的水泥砂浆浇注口b，以便水泥砂浆的填充和浇注。为了向薄壁钢板1提供更加平衡与稳定的拉力，将连接螺栓2对称设置在浇注口b的两侧，并使其与浇注口b互不干涉。
27.本实施例中，两个所述连接螺栓孔板3之间设有两个对称设置的浇注口围板4，每个所述浇注口围板4的两侧分别和两个连接螺栓孔板3紧密贴合，两个所述连接螺栓孔板3与两个浇注口围板4围绕浇注口b的外周设置。
28.每个浇注口围板4的两端分别与两个连接螺栓孔板3紧密贴合并连接，两个浇注口围板4以及两个连接螺栓孔板3对称设置在浇注口b的外周，扩大了浇注口b的进料口，防止在浇注过程中水泥砂浆溢出填充腔a外，使施工时环境更加整洁。
29.本实施例中，所述浇注口围板4为扇环形，所述扇环形的两条径向边分别与两个所述连接螺栓孔板3贴合，所述扇环形的内弧边与圆形管涵5的外周相贴合。
30.浇注口围板4的形状设置为扇环形，其形状与圆形管涵5的外周以及两个连接螺栓孔板3均贴合，利于浇注时水泥砂浆顺利流入填充腔a内且减小溢出的可能性，保护了施工场地的环境整洁，也防止造成水泥砂浆物料浪费。
31.本实施例中，所述连接螺栓孔板3上固定设有多个安装片6，所述浇注口围板4通过所述安装片6与连接螺栓孔板3固定连接。
32.安装片6可与连接螺栓孔板3预先焊接固定，安装片6上设置螺纹孔，用于通过螺栓或螺钉将浇注口围板4与安装片6进行固定连接。安装片6的底部形状可设置与管壁相适配，使其兼顾连接功能的同时，也作为连接螺栓孔板3与薄壁钢板1之间的加强筋片。
33.本实施例中，所述圆形管涵5外接口的底部设有预留沟槽7，所述预留沟槽7垂直所述圆形管涵5的轴向设置，所述预留沟槽7的宽度大于所述薄壁钢板1的宽度。
34.由于管涵5的重量非常大，且一旦两个管涵5的端口对接后不能对管涵5进行移动，圆形管涵5外接口底部的预留沟槽7可用于在外接口上安装或拆卸薄壁钢板1时，为薄壁钢板1提供过道，便于本实施例的封堵成型装置的拆装。
35.本实施例中，所述薄壁钢板1以所述圆形管涵5的接口中线a为基准对称设置。在安装时，调整薄壁钢板1的位置，使薄壁钢板1沿圆形管涵5的接口中线a对称设置，能更好地保证薄壁钢板1与外接口之间形成的填充腔a的密封性。
36.本实施例中，所述薄壁钢板1两端的连接螺栓孔板3以管顶中线b为基准对称设置。两个连接螺栓孔板3对称设置在圆形管涵5的管顶中线b两侧，能保证浇注口b位于管涵5顶部，使浇注时水泥砂浆能最大程度地填充满外接口的环形缝隙，达到最好的填充效果。
37.工作流程：
38.本实施例中，使用本封堵成型装置对圆形管涵5的外接口进行封堵主要包括以下步骤：
39.1.将两个圆形管涵5的接口对接，使承口钢环9与插口钢环10相匹配、并嵌套连接，在两两对接管涵5接口处的沟槽底板的管底垫土11上，开挖一个与管涵5的轴向相垂直、宽度大于300mm、深度大于150mm的预留沟槽7；
40.2.在管道安装合格后，将本装置的薄壁钢板1一端和连接螺栓孔板3通过预留沟槽7穿绕过管底，使薄壁钢板1环绕在圆形管涵5的外接口外周；以管道接口中线a为基准，将薄壁钢板1对称平分地将接口包围住；在管顶中线b为基准将两侧连接螺栓孔板3对齐；在两个连接螺栓孔板3螺栓孔中对应地穿入连接螺栓2，并收紧连接螺栓2，拧紧连接螺栓2上的螺母8，直至薄壁钢板1紧紧包裹接口管体外壁，形成密封的水泥砂浆浇注的填充腔a；
41.3.将两个浇注口围板4通过安装片6分别固定安装在两个连接钢板的两端，并螺栓将其紧固固定，使两个浇注口围板4和两个连接螺栓孔板3相互配合环绕在浇注口b上方，形成水泥砂浆浇注口b朝上的延伸部分；
42.4.在浇注口b中灌入合格的流动性水泥砂浆，用宽度和长度适宜的竹签、木条或钢筋从浇注口b插入外接口缝隙中，并频繁地上下反复抽动，以使水泥砂浆在外接口缝隙中受到机械性扰动，以便水泥砂浆能顺利的灌入外接口缝隙中，助水泥砂浆在接口缝隙中液化、排气、密实，直至浇注口b填满、筑实且气泡渗出为止；
43.5.用水泥沙浆将浇注口b内外接口缝隙填满，直至水泥砂浆与管体外壁平齐后，用泥尺抹平、收光；
44.6.待水泥砂浆终凝后，拆除装置，移至下个接口备用。
45.工作原理：
46.本实施例的装置采用厚度为1.5～2.0mm的薄壁钢板1用于制作接口外包板，就是利用薄壁钢板1的高强度、柔韧性和易变形等性能，其能在连接螺栓2产生的环向拉力的作用下，实现薄壁钢板1在对接口的管体外壁形成有效和紧密的包裹，形成用于填充水泥砂浆的密闭填充腔a。
47.在薄壁钢板1两侧焊接固定连接螺栓孔板3，并采用连接螺栓2将两个连接螺栓孔板3进行连接拉紧，就是利用连接螺栓2所产生的轴向拉力，给薄壁钢板1产生环向拉力，以实现薄壁钢板1对外接口附近管体外壁的紧密包裹，防止浇注时出现的漏浆，形成完整、密实的接口密封体。
48.在装置的顶端预留一个弧长
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宽度
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高度＝500
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200
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120mm的水泥砂浆浇注口b，就是在管道接口上方形成水泥砂浆的堆积区，便于在接口上方实施水泥砂浆浇注，并实施排气、密实，最终达到使水泥砂浆紧密包裹圆形管涵5外接口，对承口钢环9和插口钢环10实施保护的目的。
49.本实施例提供的一种钢制圆形管涵外接口封堵成型装置，通过其浇注口b浇注水泥砂浆等填缝材料，对管节之间的接口内、外环向缝隙进行全方位封堵，以在环形接口缝隙中形成完整、密封性能优良的环形密封体，达到为对接口处的承、插口钢环10的金属表面的钝化，以杜绝管外地下水对其浸泡，防止接口金属锈蚀，以延长管道使用寿命。
50.本实施例可使管道接口外侧缝隙的封堵成型操作简单化，可提高接口封堵质量，降低作业人员的劳动强度，提高工作效率；成型装置整体结构简单、重量轻，易于制作，安装便利、快捷；成型效果良好、可重复使用。
51.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。