【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种内壁设有加强环的地下钢混结构管道，属于地下管道。
技术介绍
1、传统的地下共用管沟大多采用明挖的方法施工，开挖后浇注混凝土以形成管道结构，常为矩形或圆形，混凝土浇注后达到使用强度后安装内部管线；大型管道通常以人力垒建、石砌、水泥浇注等方式建造；该施工方法和结构工程量大、工期长、工程造价较高。
2、除上述施工方法，还有顶管施工方法，顶管工程以其安全、质量可靠、环境友好、地层适应性强、效率高等优点得到了广泛的应用。长微型隧道掘进机可以为竖井定位提供更广泛的解决方案，并适应易受破坏区域的地表破坏，特别是在城市中心、湿地或环境污染的地点。此外，由于减少了安装管道所需的昂贵竖井的数量，因此可以实现显着的成本效益。但该方法中混凝土在高温上升、低冷却速率和长冷却周期的温度历史下抗裂性很差。
3、普通硅酸盐水泥（opc）混凝土一直是建筑工程中最重要的结构材料之一，并得到了广泛的应用。碱活化材料（aam）是一种新型的绿色环保无机聚合物胶凝材料，可以使用氢氧化物和氢氧化钾或硅酸盐来合成活性铝硅酸盐材料（例如，偏高林，炉渣，粉煤灰或赤泥）或其混合物。aam的生产可以显着降低能耗和碳足迹，因为该过程主要消耗天然存在的材料和工业废物；由于具有高铝硅酸盐的aam的稳定网络结构，aam在恶劣的工作环境中表现出优异的耐久性能。尽管具有优异的耐久性，但aam中的裂缝可能会破坏结构完整性并增加混凝土的渗透性，从而导致混凝土的长期耐久性和可维护性退化。在水泥混凝土结构中，混凝土中的早期开裂与水泥水化反应释放热量有关。热变形是
技术实现思路
1、本专利技术为了解决现有技术中存在的问题，提供一种管体稳固结实，且能减少混凝土裂缝的地下钢混结构管道。
2、为了达到上述目的，本专利技术提出的技术方案为：一种内壁设有加强环的地下钢混结构管道，包括管体，所述管体的内壁上设有呈螺旋状的加强环，所述加强环外侧面与管体内壁固定连接，加强环与管体内壁之间围成呈螺旋状的空腔，所述管体管壁在与空腔对应处设有若干溢出孔；所述空腔内填充有混凝土；所述混凝土包括如下重量份组分：水泥70-200份、自修复剂2-8份、石子90-260份、复合纤维0.6-3份、矿粉80-120份、砂子400-650份、粉煤灰10-60份、减水剂组份0.5-2份、膨胀剂0.5-3份、水泥基渗透结晶材料0.1-1份以及拌合水60-150份。
3、对上述技术方案的进一步设计为：所述自修复剂包括如下质量百分比的组分：络合剂15-25%、增强组分30-55%以及钙离子源矿物8-23%。
4、所述络合剂为葡庚糖酸钠干粉，所述增强组分为硅酸钠，所述钙离子源矿物为氢氧化钙。
5、所述自修复剂按以下方式制备而来：分别将葡庚糖酸钠、硅酸钠、氢氧化钙置于聚乙烯醇树脂水溶液中，70-95℃温度下浸渍1-2h；待干燥后均匀混合得到自修复剂。
6、所述复合纤维由聚丙烯腈纤维和纤维素纤维混合而成；其中聚丙烯腈纤维尺度为10-22mm，纤维素纤维尺度为1-8mm；聚丙烯腈纤维和纤维素纤维质量比为1:1-4:1。
7、所述管体由主钢带螺旋绕制形成。
8、所述溢出孔直径为15-25cm，相邻溢出孔之间的间距为50cm。
9、所述加强环的纵截面呈半椭圆形、半圆形、矩形或梯形，加强环的纵截面宽度为截面周长的1/3-1/2，加强环的纵截面宽度为30-50cm。
10、一种内壁设有加强环的地下钢混结构管道的制作方法，包括如下步骤：
11、步骤一、在管体的管壁上螺旋开设若干混凝土溢出孔；
12、步骤一、预备窄钢带，并将窄钢带弯曲成加强环；
13、步骤三、将加强环沿呈螺旋状分布的溢出孔焊接在管体内壁上，所述加强环包裹住溢出孔，使加强环与管体内壁之间形成螺旋状的空腔；
14、步骤四、将管体置于土坑内，在管体首尾两端的加强环上分别开设浇注孔，从首端孔内注入混凝土，混凝土填充加强环与管体内壁之间形成的空腔，并从溢出孔流出填满管体外壁与土坑之间的间隙，待混凝土从末端浇注孔溢出时，完成浇注。
15、所述混凝土的制作方法为，
16、步骤一、按重量份将石子90-260份和矿粉80-120份混合并搅拌均匀后，再加入水泥70-200份、粉煤灰10-60份、砂子400-650份和复合纤维0.6-3份，混合均匀后搅拌60s，获得混合料；
17、步骤二、向混合料中加入30-75份拌合水，并搅拌90s，充分预湿混合料；
18、步骤三、将自修复剂2-8份、减水剂组份0.5-2份和拌合水30-75份混合搅拌均匀制得混合水剂；
19、步骤四、将充分预湿混合料和混合水剂置于低温环境中储存16-24h；
20、步骤五、将混合水剂加入充分预湿的混合料中，并搅拌150s，获得所需混凝土。
21、本专利技术的有益效果在于：
22、本专利技术管道通过加强环增强了整体的环向强度；通过加强环与管体内壁之间填充的混凝土进一步提高管体抗压强度；通过管壁溢出孔流出的混凝土使管体与土坑结合，使得管体稳固结实；本专利技术方法容易操作、施工简便、缩短工期、降低成本。
23、本专利技术中在混凝土制备过程中，原料在低温下储存和搅拌，与常温下制备的混凝土相比，低温下制备的混凝土的干燥收缩率显著降低，有效降低了混凝土的裂缝密度。
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1.一种内壁设有加强环的地下钢混结构管道，包括管体，其特征在于：所述管体的内壁上设有呈螺旋状的加强环，所述加强环外侧面与管体内壁固定连接，加强环与管体内壁之间围成呈螺旋状的空腔，所述管体管壁在与空腔对应处设有若干溢出孔；所述空腔内填充有混凝土；所述混凝土包括如下重量份组分：水泥70-200份、自修复剂2-8份、石子90-260份、复合纤维0.6-3份、矿粉80-120份、砂子400-650份、粉煤灰10-60份、减水剂组份0.5-2份、膨胀剂0.5-3份、水泥基渗透结晶材料0.1-1份以及拌合水60-150份。
2.根据权利要求1所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述自修复剂包括如下质量百分比的组分：络合剂15-25%、增强组分30-55%以及钙离子源矿物8-23%。
3.根据权利要求2所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述络合剂为葡庚糖酸钠干粉，所述增强组分为硅酸钠，所述钙离子源矿物为氢氧化钙。
4.根据权利要求3所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述自修复剂按以下方式制备而来：分别将葡庚糖酸钠
5.根据权利要求1所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述复合纤维由聚丙烯腈纤维和纤维素纤维混合而成；其中聚丙烯腈纤维尺度为10-22mm，纤维素纤维尺度为1-8mm；聚丙烯腈纤维和纤维素纤维质量比为1:1-4:1。
6.根据权利要求1所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：管体由主钢带螺旋绕制形成。
7.根据权利要求1所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述溢出孔直径为15-25cm，相邻溢出孔之间的间距为50cm。
8.根据权利要求7所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述加强环的纵截面呈半椭圆形、半圆形、矩形或梯形，加强环的纵截面宽度为截面周长的1/3-1/2，加强环的纵截面宽度为30-50cm。
9.一种权利要求1所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道的制作方法，其特征在于：所述混凝土的制作方法为：
...【技术特征摘要】
1.一种内壁设有加强环的地下钢混结构管道，包括管体，其特征在于：所述管体的内壁上设有呈螺旋状的加强环，所述加强环外侧面与管体内壁固定连接，加强环与管体内壁之间围成呈螺旋状的空腔，所述管体管壁在与空腔对应处设有若干溢出孔；所述空腔内填充有混凝土；所述混凝土包括如下重量份组分：水泥70-200份、自修复剂2-8份、石子90-260份、复合纤维0.6-3份、矿粉80-120份、砂子400-650份、粉煤灰10-60份、减水剂组份0.5-2份、膨胀剂0.5-3份、水泥基渗透结晶材料0.1-1份以及拌合水60-150份。
2.根据权利要求1所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述自修复剂包括如下质量百分比的组分：络合剂15-25%、增强组分30-55%以及钙离子源矿物8-23%。
3.根据权利要求2所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述络合剂为葡庚糖酸钠干粉，所述增强组分为硅酸钠，所述钙离子源矿物为氢氧化钙。
4.根据权利要求3所述内壁设有加强环的地下钢混结构管道，其特征在于：所述自修复剂按以下方式制备而来：分别将葡庚糖酸钠、硅酸钠、氢氧化钙置于聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋维晴，谈胜园，王振江，夏春水，
申请(专利权)人：南京洞见环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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