玻璃纤维增强塑料夹砂管顶管及其应用pdfLoL投注网站 2025年最佳英雄联盟投注网站

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　　!Q塑笪Q：!! Scienceand丁echnologyInnovationHerald 工程技术 玻璃纤维增强塑料夹砂管顶管及其应用 沈伸根1 叶小忠2 陶国栋2 (1上虞市水处理发展有限责任公司； 2绍兴市市政设计院有限公司) 摘要：探讨玻璃纤堆增强塑料夹砂管顶管的应用度技术要素．以期为类似工程提供铸薹。 关键词：玻璃纤维增强塑料夹砂管 顶管 中图分类号；TQl 一文献标识码：A 文章编号l1674—098x(2009)04(c)一Oloo—02 1玻璃纤维增强塑料夹砂管在国内的应用 浸有树脂基体的连续玻璃纤维，按照特定 小、不易沉头，顶进精度高等特点，尤其在 国内市政排水上程中普遍使用的排水 的工艺条件逐层缠绕到旋转的芯模上，并 低承载力、高腐蚀性、顶进区域狭窄等特 管道有混凝土圆管和钢筋混凝土圆管。这 进行适当固化、脱膜而成。该管道具有耐 殊的地质条件下顶进具有优势。国际上早 两种管道自重大．其施工所需的吊装设备 腐，抗老化、使用寿命长、重量轻、抗渗 已将玻璃纤维增强塑料夹砂管应用于顶管 及运输费用较大，同时。混凝士管内表面不 漏、安装方便、摩阻系数小等优点．可根据 工程。国内自1999年以来西安、长沙、沈 耐腐蚀。用作污水管道时需作防腐层。因此 需要作成特殊管节，环刚度≥8kN／m2。在阳、石家庄、广州、临海、湛江等地区也 管道的综合造价较高。 相同水力条件下．可替比直径大一至二档 相继将该技术应用于市政排水工程中。并 国际L自20世纪70年代起．成功地开的钢筋混凝土管．具有十分广阔的市场前 获得了成功。 发了一种新型复合管材一玻璃纤维增强塑 景。 本文分析玻璃纤维增强塑料夹砂管顶 料夹砂管．此管是以玻璃纤维及其制品不 将其使用于顶管，还具有顶进摩阻力 管技术应用的要点及发展前景。 饱和聚酯树脂，石英砂为主要原料。将预 表I 各种材料管道的有关性能 2玻璃纤维增强塑料夹砂管的特点 件能 玻璃纤维增强塑料央砂管 钏管 铸铁货 R30砼管聚氯乙烯管 玻璃纤维增强塑料夹砂管的主要原料 为无碱玻璃纤维、不饱和聚酯树脂、石英 密度(g／cm3) 1．8 7．85 7．2 2．4 1．4 砂及固化剂、密封橡胶圈等。其管壁结构 环向拉伸强度MPa 330 480 150 2．1 60 轴向拉伸强度MPa 160 480 137 2．1 60 由三层组成：内衬层，结构层和外护层。 玻璃纤维增强塑料夹砂管具有以下一 比强度MPa 183 6I 20．8 O．9 42．9 些特点 表3管材水力性能 (1)玻璃纤维增强塑料夹砂管质轻强度 管材 管径D流龉Q 管长L 流速v 水力坡降 水头损失h 高，具有优良的力学、物理性能。 mm m’／s 111 m／s l m 一般玻璃纤维增强龌料夹砂管的比重 钢管 1000 1．O 1000 1．27 O．0017 1．7 约为钢材的1／4．同口径单位长度重量一般 铸铁管 1000 1．O 1000 1．27 O．0017 1．7 为钢板卷管的1／5，是颅应力钢筋混凝t管 钢筋砼管 1000 1．0 l000 1．27 0．002 2．0 的1／10～1／12十到，其拉伸强度与合金相 似。比强度为钢的■到三倍。 玻璃纤维增强 1000 1．O 1000 1．27 0．O007 O．7 (2)玻璃纤维增强蠼料夹砂管内表面光 塑料火砂管 滑。水力性能优异，见表3。 注：钢管和铸铁管：i=O．00107v2／d1．3。钢筋砼管和玻璃纤维增强塑料夹砂管：i= 由于玻璃纤维增强塑料夹砂管是在芯 XL (nv)2／R4／3，R=D／4(水力半径)，钢筋砼管n=0．014．v=4Q／D2，h=i 模上成型的，故内表面非常光滑，粗糙系数 管内径 玻璃纤维增强塑料灾砂 焊接钢谩’ 铸铁铃 砼管 好。 mm 管 由表4可知，当管径、管长，流量均相 壁厚mm kg／m 蹙厚 k∥m 壁厚 kg／m 譬厚 k∥m 同时。管路的水头损失以玻璃纤维增强塑 mm mm mm 料夹砂管为最小。同样可推算出．当管径， 400 6．1l 15 4 39．8 j2 109 60 216．7 水力坡降均相同时，玻璃纤维增强塑料夹 6()o 7．6 28．5 6 89．4 16 218 65 339．3 砂管所通过的流鼍为最大。 1000 11．8 73 8 198．8 25 579 80 678．6 (3)玻璃纤维增强担料夹砂管以树脂等 1400 145 10 2 30 120 16．5 345 969 1375．3 为内衬。具有优异的耐腐蚀性能．使用寿命 表4管材流量性能 长。 管材 管径D 流速v 水力坡降 流髓0 玻璃纤维增强塑料夹砂管具有特殊的 mm m／s l m’／s 耐化学腐蚀性能。町耐各种酸、碱、盐、氧 钢管 1000 0．97 O．OOl O．76 化剂、有机溶剂、无机溶剂、污水、海水 铸铁管 1000 0，97 O．OOl O．76 等。管内壁无需作任何防腐处理。 钢筋砼管 1000 0．90 0．00l O．7l 玻璃纤维增强龌料夹砂管按美国 玻璃纤维 lOoo 1．49 0．001 1．17 增强靼料 命为50年。使用寿命长。 必砂管 (下转102页】 andTechnologyInnovationHerald 100 科技刨新导报Science 万方数据 !!!!丝Q：!l Sctel3ceand InnovationHerald TechnOIO■y 工程技术 温度，由此可知混凝土入模温度高混凝土 66=37．3℃ 用双掺技术，以粉煤灰取代部分水泥，可以 的温度相应较高，此与施工实测数据相符， 案例二：由1-3式得混凝土比热C=I．03降低混凝土的水化热温升。 混凝土入模温度案例一比案例二高9℃，案 KJ／Kg-K，查表得水泥热化量Q=377J／(3)降低混凝土的入模温度。混凝土开 例一混凝士平均温度实测值均比案例二 盘浇筑时间宜选在傍晚气温降低时进行， kg。从混凝土配合比中得p=2399．36Kg／ 高，平均差值4．6℃，最高差7℃。 1123、mc=357Kg。 控制原材料的入仓温度。高温季节浇筑混 (2)根据第三类边界条件，施工时气温 由(4)式得混凝土绝对温升90／ 凝土，除对原材料入仓前要进行洒水或覆 X 越低，混凝士表面温度与气温之差越大，经 3t=37’1357，／1．03×2399．36=54．5℃盖等降温处理外，宜采取加冰或使用冰水 过混凝土表面的热流量越大，混凝土的温 上述计算中案例一与案例二混凝士比 措施降低混凝土温升，尽量缩短混凝土的 度相应较低，此与施工实测数据相符，施工 热差0．02KJ／Kg·K，说明原材料的热工运输或等待时间。 时当地平均气温案例二比案例一低16℃， 性能对混凝土温度影响很小，可不考虑。 (4)大体积混凝土施工尽量避开高温季 案例二混凝七平均温度实测值均比案例一 两个混凝土配合比比较，案例一了增加扮 节。 低，平均差值4．6℃，最高差7℃。 煤灰，减少水泥用量，由计算得混凝土的绝 (5)采用切实可行的施工工艺。混凝土 (3)根据实测数据，案例一与案例=混对温升案例_：比案例一高17．2℃，由此解浇筑完毕，表面收面时应尽可能去除浮浆。 凝土的最高温度均出现在第三天，但案例 释了实测数据中案例一混凝土平均温度峰 实行二次抹面，以减少表面收缩裂缝。 一的峰值不明显，与第二天差2℃。与第四 值被有效降低而不明显，而案例二混凝土 (6)大体积混凝土施工前要对养护方案 天差3℃，而案例二的峰值较明显，与第二 平均温度峰值较明显。 进行比选，采取的养护措施要能有效促进 天差6℃，与第四天差7℃，这说明案例一 混凝土表面散热。 的混凝土温度最高值被有效的降低了，这 3结语 与混凝t自身因素有关。我们从混凝十配 (1)经过上文讨论，可以得出影响大体 合比与混凝土的绝热温升速度90／at着积混凝土温度的可变因素为：混凝土的配 手进行比较分析，见表3。 合比、混凝土的入模温度、室外气温、混 案例一：由(3)式得混凝土比热C=I．凝土养护措施。 05kJ／(Kg·K)，查表得水泥热化量 (2)优化混凝士的配合比。大体积混凝 Q=377J／kg，从混凝土配合比中得p土配合比设计的原则是在满足混凝土施工 =2355．66kg／m3、m．=245K式得混凝土绝要求的基础上尽量选用低水化热非硅酸盐 水泥，降低水泥用量，控制水化热温升。利 对温升a0／3t=377×245／1．05×2355． (上接100页) 3玻璃纤维增强塑料夹砂管顶管的关键要 作进一步的改进。 (4)玻璃纤维增强塑料夹砂管不爆管。素 (1)目前，大多数还没有与玻璃纤维增 接口可靠，安全性好 3．1顶管井 强塑料夹砂管顶管相配套的机具．需要对 经过破坏性试研测试。当介质压力达 根据不同的管径．埋深，管线走向和 原有的钢筋混凝士顶管机具讲行改装。 到极限时。玻璃纤维增强塑料夹砂管的破 顶进机械设备类型，在管线)玻璃纤维增强塑料夹砂管‘-?钢套坏 坏形式表现为“冒汗”或渗漏而不爆管。当 形式和大小的工作井和接收井。 和橡胶豳的设置还需进一步研究和探讨。 压力下降到一定范围后，仍可正常使用。 3．2顶管管材 (3)玻璃纤维增强塑料夹砂管顶管施工 此外．玻璃纤维增强塑料夹砂管采用承插 管材为玻璃纤维增强塑料夹砂管专用 对施工单位有较高的要求。顶进速度较成 式双“O”型密封橡胶圈柔性连接。在管接 管材．管材制作采用定长缠绕工艺．管道每 熟的钢筋混凝十顶管慢。 口处有试压装置．安装过程中又可进行单 节长度3m闱q度sN=20000N／m2。总壁厚 (4)玻璃纤维增强塑料夹砂管顶管单位 管接口的水密封性试验．因而具有很好的 38mm，管道接ILl为套筒式接头．内设两道倒造价比钢筋混凝土顶管高。 安全性。 顺芽式宽体遇水膨胀橡胶密封圈。 (5)玻璃纤维增强塑料夹砂管施工操作3．3顶管施工 5结语 方便、快捷 采用泥水平衡式工具管进行顶管施 本文针对玻璃纤维增强塑料夹砂管顶 玻璃纤维增强塑料夹砂管自重较轻， 工。该施工方法对地下土层扰动小。速度快， 管的技术要点进行了分析。以期为今后玻 施工时无需大型起重设备；另外．每节管子 效率高．机头在原钢筋混凝土顶管机头基 璃纤维增强塑料夹砂管顶管技术的进一步 较长。工程范围相同时。管接头较其它材质 础上进行改装。 完善而积累经验。 的管道少，可节约安装费用。减少施工时 管身处设置注浆孔，在顶管施工过程 间。 中采用注浆减阻，在管道周围形成r整体 (6)玻璃纤维增强塑料夹砂管规格齐全泥浆套。 玻璃纤维增强塑料夹砂管公称直径按 在实际施工过程中，实测最大顶力小 内径确定，公称压力等级分为4、6、10、16，于设计顶力．另外．在顶管施工过程中，要实 行全程监控。避免纠偏最大范围超过规范 20、25kg／cm2．并根据国际}二通行的刚度 方法进行分级。刚度等级为1250、2500、要求。 5000，10000N／m2，更高公称压力和刚度等 级的管子可根据用户的要求进行专项设计。 4需改进的方面 另外．玻璃纤维增强塑料夹砂管道弯管，三 与传统的钢筋混凝土顶管相比。玻璃纤 通、异径管等配件的规格也十分齐全。