管灌注混凝土后縱向截面結構示意圖；
[0036]圖17為圖16中E處局部放大圖；
【具體實施方式】
[0037]下面結合附圖對本發明的技術方案作進一步說明。
[0038]本發明內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道，包括外管體100，沿所述外管體100內壁螺旋間隔繞設若干個加強環200，該加強環200的橫截面為半閉合狀的半圓形、凹槽型、矩形、拋物線形或梯形，加強環200增加了管壁環向的慣性矩，使得管壁在承受環向內壓力時不易失穩和變形；同時該加強環200內壁與外管體100內壁之間形成螺旋狀的空心腔體300，所述加強環的外壁上鋪設覆蓋整個管體內壁的金屬內襯400，該金屬內襯400卷繞形成與外管體100同軸線的內管體，在內管體、外管體100與加強環200形成的螺旋狀通道500以及空心腔體300內均填充混凝土600，利用混凝土優越的承壓能力和鋼管的對混凝土的包圍作用，使鋼管的豎向承壓能力極大的增強。
[0039]本發明的金屬內襯400為特種合金鋼、不銹鋼、耐磨鋼、鋁或銅制成的內襯鋼材，具有有異于普通碳鋼鋼材的性能，如防腐耐磨、高溫穩定等性能，提高了鋼管的防腐性和耐磨性，可用于輸送水或特殊介質的場合，例如供水、排水或具有腐蝕性強的介質、對純凈度要求較高的介質以及溫度高的介質等。
[0040]本發明的外管體100由主鋼帶101螺旋卷繞形成螺旋狀的管體，加強環200以螺旋方式卷繞扣合于外管體100的內壁。
[0041]本發明內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道采用如下方法制作而成:
[0042]制作前，根據所需制作的管道的直徑，將螺旋成型機的成型角調節為合適值。
[0043]A、如圖1、圖2所示，預備用于制作外管體100的主鋼帶101，用于制作加強環200的窄鋼帶201 ;將主鋼帶101進行除銹、噴丸處理，再將主鋼帶放卷、矯平、修邊、加工焊接剖口 102，然后再在主鋼帶101的上表面排列經過放卷、矯平、修邊等工序后的窄鋼帶201，窄鋼帶201的數量與間距按實際情況設定；將窄鋼帶經過彎曲機構，彎曲成截面為半閉合狀的加強環200，同時加工出焊接剖口。
[0044]B、如圖3、圖4所示，將半閉合狀的加強環200下移與主鋼帶101的上表面貼合將兩者接觸部分采用氣體保護焊焊接在一起；
[0045]C、如圖5、圖6所示，在加強環200的上表面，并排鋪貼經過放卷、矯平、修邊、下移等工序的若干個具有特定性能金屬材質的金屬內襯400，金屬內襯的數量按實際情況設定，金屬內襯400間留有1-2_的間隙用氣體保護焊將相鄰的金屬內襯與加強環的上表面進行同部位三位一體焊接，形成復合型鋼帶；將復合型鋼帶送入專用卷圓機構(1#輥、2#輥、3#輥)，進行螺旋卷制加工，如圖7、圖8所示；在螺旋卷制時，首先對管節與管節之間的螺旋焊縫103采用埋弧焊進行焊接，然后通過放卷一金屬內襯400與兩側金屬內襯400間留有l-2mm的間隙用氣體保護焊將相鄰的帶材與半閉合狀的加強環的上表面進行同部位三位一體焊接，如圖9、圖10、圖11所示；
[0046]D、當螺旋卷制焊接出達到要求的長度后，將鋼管切斷形成管體，如圖12、圖13、圖14和圖15所示；從管體一端小切口處104和大切口處105開始往主鋼帶、金屬內襯及加強環間形成的空心腔體300和螺旋狀通道500內澆注混凝土 600，直至混凝土 600從該管體另一端切口處流出，即完成制作，如圖16、圖17所示。
[0047]本發明的鋼管具有以下用途:地下共用溝；市政共用管廊；地鐵隧道；地下集水管；化工管道；石油管道；輸送砂石、粉塵；其他輸送特殊介質的管道。
【主權項】
1.一種內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道，其特征在于:包括外管體(100)，沿所述外管體(100)內壁螺旋間隔繞設若干個加強環(200)，該加強環(200)內壁與外管體(100)內壁之間形成螺旋狀的空心腔體(300)，沿加強環(200)的外壁鋪設覆蓋整個外管體內壁的金屬內襯(400)，該金屬內襯(400)卷繞形成與外管體(100)同軸線的內管體，在內管體、外管體(100)與加強環(200)形成的螺旋狀通道(500)以及空心腔體(300)內均填充混凝土(600)。2.根據權利要求1所述內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道，其特征在于:所述金屬內襯(400)為特種合金鋼、不銹鋼、耐磨鋼、鋁或銅制成的內襯鋼材。3.根據權利要求1所述內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道，其特征在于:所述加強環(200)的橫截面為半閉合狀的半圓形、凹槽型、矩形、拋物線形或梯形。4.根據權利要求1所述內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道，其特征在于:所述外管體(100)由主鋼帶(101)螺旋卷繞形成螺旋狀的管體，所述加強環(200)以螺旋方式卷繞扣合于外管體(100)的內壁。5.根據權利要求1所述內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道的制作方法，其特征在于包括如下步驟: A、預備用于制作外管體(100)的主鋼帶(101)，用于制作加強環(200)的窄鋼帶(201)并將窄鋼帶(201)彎曲成加強環(200); B、在主鋼帶(101)的上表面貼合加強環(200)，將加強環(200)與主鋼帶(101)焊接在一起; C、再在加強環(200)上表面鋪設金屬內襯(400)形成復合型鋼帶，其中，該金屬內襯(400)與主鋼帶(101)平行，并將該復合型鋼帶螺旋卷繞形成內外表面平滑的管體； D、按要求長度切斷管體，從管體一端切口處澆注混凝土￠00)，直至混凝土(600)從該管體另一端切口處流出，即完成制作。6.根據權利要求5所述內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道的制作方法，其特征在于:步驟B中，所述加強環(200)與主鋼帶(101)貼合后，采用氣體保護焊進行焊接。7.根據權利要求5所述內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道的制作方法，其特征在于:步驟C中，對所述復合型鋼帶在螺旋卷制過程中自身形成的焊縫采用埋弧焊進行焊接。
【專利摘要】本發明公開了一種內外表面平滑的鋼-混凝土組合結構管道，包括外管體，沿所述外管體內壁螺旋間隔繞設若干個加強環，該加強環內壁與外管體內壁之間形成螺旋狀的空心腔體，所述加強環的外壁上鋪設覆蓋整個管體內壁的金屬內襯，該金屬內襯卷繞形成與外管體同軸線的內管體，在內管體、外管體與加強環之間形成的通道以及空心腔體內均填充混凝土。本發明的優點是提供一種內外平滑的鋼-混凝土組合結構管道，可以增加管道的直徑，提高管道的防腐性和耐磨性，增強管道整體強度，減少鋼材用量及管道重量，降低了制造成本；可用于輸送水或特殊介質的場合，例如供水、排水或具有腐蝕性強的介質、對純凈度要求較高的介質以及溫度高的介質等。
【IPC分類】F16L9/16
【公開號】CN105179822
【申請號】
【發明人】戰福軍
【申請人】南京聯眾建設工程技術有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月29日