一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构，通过在对接的两条内衬钢管的焊口外部设置液体涂层，从而使内衬钢管的焊口外部形成涂层防护结构，同时通过在对接的两条内衬钢管的焊口外部设置金属活动性比内衬钢管强的阳极板，使用馈电电缆将内衬钢管和阳极板连接形成内衬钢管的阴极保护结构，从而对内衬钢管的焊口外部实现“涂层+阴极保护”的双重联合防腐蚀保护结构，延长钢管的使用年限。限。限。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构


[0001]本技术属于盾构隧洞内钢管安装
，具体涉及一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构。

技术介绍

[0002]随着国内经济建设，城市规模越来越大，其供水和排污水量越来越大，需要的管道直径也越来越粗。一般采用水泥管道，但是水泥管道米重较重、施工缓慢、增加人力和物力的投入，而且水泥管道回收时产生不能二次利用的建筑垃圾。
[0003]所以现在逐步采用内衬钢管替代的趋势，比如大型排水管，在水资源配置工程项目施工过程中，盾构隧道内衬钢管进行对接施工时，不仅需要将重量为48t、内径为4800mm、长为12000mm的内衬钢管运输入洞内，还需要在狭小的空间内进行焊接。上述问题已经在众位工程师的同心协力下得到了解决，大体采用盾构机掘进，铺设预制钢筋混凝土管片，根据位置的不同可能布置排水板等。再将内衬钢管打入隧洞，逐个焊接，在内衬钢管内部注料口灌入自密实混凝土。
[0004]但是完成上述问题后，又面临新的挑战，相邻两节内衬钢管之间焊接完成后，位于其外部的焊接点裸露在外部，该处容易被腐蚀，影响管道的使用年限，而且盾构管片内径为5400mm，钢管内径为4800mm，钢板厚度为22 mm～26 mm，加劲环高度为120 mm，每段长度为9～12 m，钢管外壁与隧洞内壁理论间隙为154mm，钢管的对接口距离其最近的透气孔为2～4m，受限于该空间和距离，不仅无法进行手工操作，而且常规设备也无法到达。按目前的常规工艺使得内衬钢管焊口外部无法进行有效的防腐措施。
[0005]目前国内外也未有针对盾构隧洞长线路、狭窄施工空间以及恶劣施工条件的外部防腐技术。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术的不足，本技术提供一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构，解决盾构隧洞内衬钢管焊口外部无法进行有效防腐的问题。
[0007]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构，包括首尾连接的两条内衬钢管，内衬钢管包括钢管基体和涂覆在钢管基体内外壁的防腐蚀涂层，两条内衬钢管焊接，两条内衬钢管的焊口外壁套接有用于对焊缝进行防腐蚀保护的阳极板，所述阳极板内壁两端外沿设有两道密封条，阳极板通过两道密封条与内衬钢管的外壁贴合形成一环绕焊缝外周的注料区间，阳极板上开设有连通注料区间的注料口和用于排出注料区间内气体的排气孔，通过注料口向注料区间内填充液体涂层形成涂层保护结构，所述阳极板的金属活动性比内衬钢管的金属活动性强，所述内衬钢管通过馈电电缆连接阳极板形成内衬钢管焊缝的阴极保护结构。
[0009]作为本技术进一步的改进，所述阳极板的外壁设有防腐蚀层。
[0010]作为本技术进一步的改进，所述阳极板外侧还设有用于调节阳极板紧固性的紧固机构，所述阳极板的外壁设有向外延伸的两块紧固板，紧固机构与两块紧固板连接，通过调节两块紧固板的距离来调节阳极板的紧固性。
[0011]作为本技术进一步的改进，所述紧固机构包括穿过两块紧固板的紧固螺杆、设置在紧固螺杆一端的螺母以及设置在紧固螺杆另一端的棘轮扳手，两块紧固板设置在螺母和棘轮扳手之间。
[0012]作为本技术进一步的改进，所述棘轮扳手连接有用于拉动其转动的拉绳，拉绳牵引至内衬钢管内。
[0013]作为本技术进一步的改进，所述排气孔中覆盖有筛网，所述筛网的孔径小于液体涂层中材料的颗粒外径。
[0014]本技术的有益效果是：通过在对接的两条内衬钢管的焊口外部设置液体涂层，从而使内衬钢管的焊口外部形成涂层防护结构，同时通过在对接的两条内衬钢管的焊口外部设置金属活动性比内衬钢管强的阳极板，使用馈电电缆将内衬钢管和阳极板连接形成内衬钢管的阴极保护结构，从而对内衬钢管的焊口外部实现“涂层+阴极保护”的双重联合防腐蚀保护结构，延长钢管的使用年限。
附图说明
[0015]下面结合附图和实施方式对本技术进一步说明：
[0016]图1为本实施例注料区间未注入涂料的安装结构示意图；
[0017]图2为本实施例注料区间注入涂料后的安装结构示意图；
[0018]图3为本实施例紧固机构的安装结构示意图；
[0019]图4为本实施例焊口外部的安装结构示意图；
[0020]图5为本实施例筛网的安装结构示意图；
[0021]图6为图4中Ⅰ部分的放大图。
具体实施方式
[0022]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0023]实施例：
[0024]如图1至图6所示，本实施例公开了一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构，包括首尾连接的两条内衬钢管1，内衬钢管1包括钢管基体11和涂覆在钢管基体11内外壁的防腐蚀涂层12，两条内衬钢管1焊接，两条内衬钢管1的焊口外壁套接有用于对焊缝进行防腐蚀保护的阳极板2，所述阳极板2内壁两端外沿设有两道密封条3，阳极板2通过两道密封条3与内衬钢管1的外壁贴合形成一环绕焊缝外周的注料区间4，阳极板2上开设有连通注料区间4的注料口5和用于排出注料区间4内气体的排气孔6，在本专利技术中，阳极板2上的注料口5和排气孔6有两种组合方式，1、注料口5在下部，排气孔6在上部，这样的布局方式使涂料能够从底部的注料口5逐渐向上填充，这种布局结构对密封要求较高；2、注料口5在距离阳极板2顶端一段高度的两侧或中间，涂料除了自身输料管的压力外还会有一个外加的重力，使涂料很容易往下部流动。通过注料口5向注料区间4内填充液体涂层7形成涂层保护结
构，该液体涂层7的厚度≥1000μm，所述阳极板2的金属活动性比内衬钢管1的金属活动性强，所述内衬钢管1通过馈电电缆8连接阳极板2形成内衬钢管1焊缝的阴极保护结构，在本实施例中，内衬钢管1的外壁设有筋板21，馈电电缆8可以焊接在内衬钢管1的端头或者临近端头的筋板21上，两者具有相同的技术效果，且在馈电电缆的焊接处采用液体涂料修复，外套电工热缩管进行防腐蚀处理。通过在对接的两条内衬钢管1的焊口外部设置液体涂层7，从而使内衬钢管1的焊口外部形成涂层防护结构，同时通过在对接的两条内衬钢管1的焊口外部设置金属活动性比内衬钢管1强的阳极板2，使用馈电电缆8将内衬钢管1和阳极板2连接形成内衬钢管1的阴极保护结构，从而对内衬钢管1的焊口外部实现“涂层+阴极保护”的双重联合防腐蚀保护结构，延长钢管的使用年限。
[0025]作为优选的实施方式，为了使阳极板2也得到相应的防腐蚀保护，所述阳极板2的外壁设有防腐蚀层9。在本实施例中，所述阳极板2为锌板，且锌板的厚度为50μm，所述防腐蚀层9为不锈钢板，外侧是熔结环氧粉末的阳极板涂层，厚度＞150um。锌板的金属活动性比内衬钢管1的金属活动性强，通过馈电电缆8将连接后，焊口外部发生电化学腐蚀时，锌板由于其金属活动性较强，因此在电化学反应中作为阳极，而内衬钢管1作为阴极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构，包括首尾连接的两条内衬钢管（1），内衬钢管（1）包括钢管基体（11）和涂覆在钢管基体（11）内外壁的防腐蚀涂层（12），两条内衬钢管（1）焊接，其特征在于：两条内衬钢管（1）的焊口外壁套接有用于对焊缝进行防腐蚀保护的阳极板（2），所述阳极板（2）内壁两端外沿设有两道密封条（3），阳极板（2）通过两道密封条（3）与内衬钢管（1）的外壁贴合形成一环绕焊缝外周的注料区间（4），阳极板（2）上开设有连通注料区间（4）的注料口（5）和用于排出注料区间（4）内气体的排气孔（6），通过注料口（5）向注料区间（4）内填充液体涂层（7）形成涂层保护结构，所述阳极板（2）的金属活动性比内衬钢管（1）的金属活动性强，所述内衬钢管（1）通过馈电电缆（8）连接阳极板（2）形成内衬钢管（1）焊缝的阴极保护结构。2.根据权利要求1所述的盾构隧洞内衬钢管焊口外部联合防护结构，其特征在于：所述阳极板（2）的外壁设有防腐蚀层（9）。3.根据权利要求1所述的盾构隧洞内...

【专利技术属性】
技术研发人员：李京，魏英华，韩恩厚，王拥军，张凌海，刘锦红，王建平，詹旭，
申请(专利权)人：广东腐蚀科学与技术创新研究院，
类型：新型
国别省市：