【技術實現步驟摘要】
本技術屬于供排水管道領域，具體涉及一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材。
技術介紹
1、現有供排水及長距離輸水管道施工工程，主要采用玻璃鋼(工藝)管道與玻璃鋼夾砂管道兩種，玻璃鋼(工藝)管道具有環剛度高和使用壽命長的優點，但因采用玻璃纖維與樹脂制成，不摻雜其他材質的填充料，產品單價較高。玻璃鋼夾砂管道通過增加夾砂層，減少玻璃纖維和樹脂的材料使用量，達成降低了管道制造成本，但當內部水壓力顯著增加時或者受到外力沖擊時，夾砂層易破裂，從而導致水泄漏或整體結構崩潰。因此，如何綜合玻璃鋼管道的高環剛度、長壽命以及玻璃鋼夾砂管道的低成本特點于一身的玻璃鋼管材成為供排水管道市場的迫切需求。
2、中國專利公開號為cn103791174a的技術專利公開了一種復合式纏繞熱塑性玻璃鋼管材及其制備方法，該管材由內層、中間層及外層組成，其中內層為環向纏繞連續玻璃纖維增強熱塑性預浸帶層，中間層為螺旋纏繞連續玻璃纖維增強熱塑性預浸帶層，外層為環向纏繞的連續玻璃纖維增強熱塑性樹脂預浸帶層。與現有玻璃鋼管材性能對比，該管材通過多層纏繞式設計提高了管材環向抗拉強度、軸向抗拉強度技術性能，以及降低了制造成本。一定程度上提高了玻璃鋼管材的市場競爭力；但該管材主體結構的內層、中間層及外層，雖然三層纏繞方式不同，以通過纏繞的堆疊來增加環剛度，但是三層間各自獨立設置、沒有進行加固，導致管材徑向抗壓環剛度和徑向抗拉環剛度均不理想，而且外層通過纏繞層的全覆蓋堆疊纏繞，材料成本有待降低。針對該多層纏繞玻璃鋼管材依舊存在的技術問題和產品制造成本降低的需求，亟需研發一
技術實現思路
1、本技術目的是提供一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，通過管材結構設計優化，在現有纏繞管材優良性能基礎上，大幅度提高了管材徑向抗壓和抗拉環剛度，以及降低產品造價成本。
2、本技術的目的通過以下技術方案實現：
3、一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其為復合結構，包含由內至外粘固為一體的內襯層、加強層和纖維條柱層，所述纖維條柱層由第一纖維條柱螺旋徑向纏繞在加強層外側并緊固而成，其中第一纖維條柱螺旋節距為50mm—100mm，第一纖維條柱直徑與內襯層直徑之比為1:70-1:40，第一纖維條柱與加強層軸線的夾角為55°-57°。第一纖維條柱包含內芯以及纏繞在內芯外的玻璃纖維綁帶，所述內芯由玻璃纖維或玄武巖纖維與樹脂混合固化而成，所述樹脂為環氧樹脂或鄰苯型不飽和樹脂。
4、與現有技術相比，本技術的有益效果是，該管材通過對纖維條柱層組成材料優化，以及將纖維條柱層按最優螺旋徑向纏繞節距和纖維條柱層與內襯層按比例設置，從而達成兼顧管材環剛度和產品生產成本的平衡，全面提升了管材環向抗拉強度、軸向抗拉強度、徑向抗壓和抗拉環剛度，以及降低了產品造價成本。
5、在上述技術方案的基礎上，本技術還可以做如下改進：
6、進一步地，上述的地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，在加強層上至少開有兩組軸向貫通加強層的槽孔，所述槽孔內軸向穿置有第二纖維條柱，所述第二纖維條柱在第一纖維條柱纏繞加強層前穿置于所述槽孔中，第一纖維條柱螺旋徑向纏繞在加強層上同步形成對第二纖維條柱的限位，所述第二纖維條柱的自由端與第一纖維條柱的每個螺距節距反向纏繞，直至第二纖維條柱的兩自由端連接。
7、進一步地，上述的地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，在第一纖維條柱與第二纖維條柱軸向纏繞處設有加強筋。
8、進一步地，上述的地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，在槽孔內設有限位環，所述限位環的內壁上涂覆有粘膠層，限位環外壁設有凸塊以及相鎖止的卡槽；限位環內壁黏附于所述槽孔內，第二纖維條柱穿設于限位環上，限位環包覆第二纖維條柱并通過凸塊和卡槽相鎖止。
9、進一步地，上述的地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，在槽孔兩端還設有棘輪機構，第二纖維條柱自由端連接至棘輪機構的擺輪上。
10、與現有技術相比，本技術的有益效果是，通過第二纖維條柱對第一纖維條柱的限位加強設置，進一步緊固了纖維條柱層的螺旋結構，增加復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材的抗壓性和穩固性。
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1.一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其為復合結構，包含由內至外粘固為一體的內襯層(1)、加強層(2)和纖維條柱層(3)；其特征在于：所述纖維條柱層(3)由第一纖維條柱(31)螺旋徑向纏繞在加強層(2)外側并緊固而成，其中第一纖維條柱(31)螺旋節距為50mm—100mm，第一纖維條柱(31)直徑與內襯層(1)直徑之比為1:70-1:40，第一纖維條柱(31)包含內芯以及纏繞在內芯外的玻璃纖維綁帶，所述內芯由玻璃纖維或玄武巖纖維與樹脂混合固化而成，所述樹脂為環氧樹脂或鄰苯型不飽和樹脂。
2.根據權利要求1所述的一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其特征在于：所述加強層(2)上至少開有兩組軸向貫通加強層(2)的槽孔(4)，所述槽孔(4)內軸向穿置有第二纖維條柱(32)，第二纖維條柱(32)在第一纖維條柱(31)纏繞加強層(2)前穿置于所述槽孔(4)中，第一纖維條柱(31)螺旋徑向纏繞在加強層(2)上同步形成對第二纖維條柱(32)的限位，所述第二纖維條柱(32)的自由端與第一纖維條柱(31)的每個螺距節距反向纏繞，直至第二纖維條柱(32)的兩自由端連接。p>
3.根據權利要求2所述的一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其特征在于：所述第一纖維條柱(31)與第二纖維條柱(32)軸向纏繞處設有加強筋(8)。
4.根據權利要求3所述的一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其特征在于：所述槽孔(4)內還設有限位環(5)，所述限位環(5)的內壁上涂覆有粘膠層，限位環(5)外壁設有凸塊(6)以及相鎖止的卡槽(7)；限位環(5)內壁黏附于所述槽孔(4)內，第二纖維條柱(32)穿設于限位環(5)上，限位環(5)包覆第二纖維條柱(32)并通過凸塊(6)和卡槽(7)相鎖止。
5.根據權利要求4所述的一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其特征在于：所述槽孔(4)兩端還設有棘輪機構(9)，所述第二纖維條柱(32)自由端連接至棘輪機構(9)的擺輪上。
6.根據權利要求1-5任一所述的一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其特征在于：所述第一纖維條柱(31)與加強層(2)軸線的夾角為55°-57°。
...【技術特征摘要】
1.一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其為復合結構，包含由內至外粘固為一體的內襯層(1)、加強層(2)和纖維條柱層(3)；其特征在于：所述纖維條柱層(3)由第一纖維條柱(31)螺旋徑向纏繞在加強層(2)外側并緊固而成，其中第一纖維條柱(31)螺旋節距為50mm—100mm，第一纖維條柱(31)直徑與內襯層(1)直徑之比為1:70-1:40，第一纖維條柱(31)包含內芯以及纏繞在內芯外的玻璃纖維綁帶，所述內芯由玻璃纖維或玄武巖纖維與樹脂混合固化而成，所述樹脂為環氧樹脂或鄰苯型不飽和樹脂。
2.根據權利要求1所述的一種地埋用復合結構壁螺旋增強剛性纏繞管材，其特征在于：所述加強層(2)上至少開有兩組軸向貫通加強層(2)的槽孔(4)，所述槽孔(4)內軸向穿置有第二纖維條柱(32)，第二纖維條柱(32)在第一纖維條柱(31)纏繞加強層(2)前穿置于所述槽孔(4)中，第一纖維條柱(31)螺旋徑向纏繞在加強層(2)上同步形成對第二纖維條柱(32)的限位，所述第二纖維條柱(32)的自由端與第一纖維條柱(31)的每個螺距節距反向...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馮卓，呂赫，鄭洲，楊廣，王璐璐，程龍，李根，陳勇，呂士賓，
申請(專利權)人：新疆強州玻璃鋼管業有限公司，
類型：新型
國別省市：
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