玻璃钢夹砂顶管 【技术领域】
本实用新型属于市政工程非开挖管道的排水技术领域，具体涉及一种排水管道。
背景技术
顶管施工作为一种非开挖地下管道施工方法，能很方便的穿越公路、铁路、房屋、河流等铺设地下管道，对交通影响小，开挖土方少，机械化程度高，被认为是一种现代化的地下管道铺设方法，越来越多的地下工程采用这一施工方法。和开槽埋管相比，顶管施工主要有以下几方面的特点：
1.非开挖施工方法，无需征地、不影响路面结构。
2.环境影响小：顶管施工除了工作坑和接受坑的开挖外，主要是在地下进行的，而且开挖土方少，所以对周围环境影响很小，对附近的结构(如原有管线)也影响很小；而开槽埋管全为地面活动，人多土多，势必给周围的环境带来很大的影响。
3.适应于特殊工况：在地下水位很高或土质很软的情况下，采用开槽埋管就很难进行，此外如果管线穿越河流、公路、铁路或者管道需埋设在建筑物下，开槽埋管更本就没法进行，而对于上述种种情况，顶管施工仍能很方便的实施。
正因为顶管施工技术具有以上优势，顶管施工的应用越来越广泛。
但是在传统的混凝土和钢管顶管施工中也还有不少亟待解决地问题，比较重要的有软地基易沉头，纠偏困难等，此外这两种管材耐腐蚀性比较差，使用寿命较短等也制约着顶管施工技术的进一步发展。
但是如果在顶管中采用玻璃钢夹砂管道将可以解决以上问题。
玻璃钢夹砂顶管，作为一种新型的复合管材，具有轻质、高强、耐腐蚀、寿命长等特点。将其用于顶管工程中，与传统的钢管顶管、混凝土顶管相比，在技术上有如下特色优点：
1)玻璃钢材质具有优良的耐腐蚀的特性，无论管内污水或管外的地下水体呈酸性或碱性都不会对所使用产品造成损害，且产品本身无需再做任何防护措施，但钢管或混凝土管则不具备这项优势。
2)玻璃钢地下夹砂管道在无需运行维护的条件下，其使用寿命长，这是该产品最大的优势。由于顶管属于地下隐蔽工程，其使用寿命无疑是决策者非常重要的考虑因素。玻璃钢夹砂顶管使用寿命在50年以上，这是钢管混凝土管等产品所无法比拟的。
3)玻璃钢夹砂管重量轻，便于运输装卸，施工方便；而钢管混凝土管重量较重，给施工带来一定的不便。
4)玻璃钢夹砂顶管管外壁光滑，顶力小；在无注浆减阻的条件下，特别是对于含水量高的粘土地带，玻璃钢夹砂顶管的顶力仅为混凝土管顶力的十分之一左右。这是由于玻璃钢夹砂顶管外表光滑，土的内聚力对玻璃钢管吸附力很小；而混凝土管外表粗糙，土的内聚力容易对混凝土管形成抱紧力。
5)管内壁光滑水流量大，在同流量情况下，可比混凝土管和钢管管径小，如DN3000的混凝土顶管可使用DN2500的玻璃钢夹砂顶管，可节约地下空间；
上述这些优点，通过几年来实际工程的应用，使得玻璃钢夹砂顶管已逐渐被业内人士所认识。
但原有的玻璃钢夹砂顶管的设计有如下缺陷：
1.连接的钢套筒设置在管头，仅适用于地下水较少，且土质的自拱性较好的人工开挖顶管施工技术；
2.防渗性较差，实际工程表明：当管线所在处存在地下水较高时，将容易产生渗漏；
3.不能进行注浆减阻，当土的摩擦阻力较大时，导致一次顶进长度减少。
【发明内容】
针对上述不足，本实用新型的目的在于提供一种防渗、减阻的玻璃钢夹砂顶管。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：玻璃钢夹砂顶管，管体内为空腔通道，管体的一端为插口端，另一端为承口端，其特征是：管体3的插口端开有橡胶槽9，橡胶圈1位于橡胶槽9内，管体3的插口端的橡胶槽9内侧(靠向承口端一侧)开有注浆孔2，注浆孔2内设有单向阀，注浆孔2与空腔通道6相通的一端设有内螺纹；管体3的承口端为环形凹面，承口端开有橡胶槽，橡胶圈4位于橡胶槽内，钢套筒5的一端与管体3的承口端的环形凹面相套，钢套筒5的另一端形成承口，插口端的外径与承口的内径相对应。
所述的注浆孔2为三个，相互成120度分布。
所述的插口端采用多级台阶，由左到右依次为：斜坡台阶7、支撑平台阶8、橡胶槽9、注浆减阻环空间台阶10。
本实用新型采用上述结构，橡胶圈1、橡胶圈4(橡胶圈4分为内置和外置两种)均起密封防渗的作用。注浆孔2位于插口端，用于施工过程中的注浆减阻(在施工过程中通过注浆设备将润滑介质灌于管壁周围，从而减小管与土之间的摩阻系数，达到减小顶力的作用。)设置带有单向阀和内螺纹的注浆孔，是为了便于注浆，润滑介质注浆孔输到管的外表面，注浆完成后，再用PVC塞子将注浆孔封堵，以防渗漏，为了充分注浆，一般可采用三个注浆孔，管道正上方一个，另两个按120°均布在管的周围。钢套筒5是用防腐钢板或不锈钢制作的钢套筒，起到顶管施工中连接前后两管、导向、防渗的作用，具有一定的强度和刚度。
斜坡台阶7便于在实际施工使玻璃钢夹砂顶管的插口端插入钢套筒的承口，支撑平台阶8可与钢套筒5保持适当配合以保证玻璃钢夹砂顶管的定向性；注浆减阻环空间台阶10留有足够的间隙使得注浆泥形成环状进行减阻。
【附图说明】
图1是本实用新型实施例1(内置式)结构示意图
图2是本实用新型实施例2(外置式)结构示意图
图3是图1或图2沿A-A线剖视图
图4是本实用新型实施例1(内置式)安装示意图
图5是本实用新型实施例2(外置式)安装示意图
图6是本实用新型插口端多级台阶结构示意图
图中：1-橡胶圈、2-注浆孔、3-管体、4-橡胶圈、5-钢套筒、6-空腔通道、7-斜坡台阶、8-支撑平台阶、9-橡胶槽、10-注浆减阻环空间台阶、11-注浆减阻环空间。
【具体实施方式】
实施例1(橡胶圈4内置式)：如图1、图3、图4所示，玻璃钢夹砂顶管，管体内为空腔通道6，管体的一端为插口端，另一端为承口端，管体3的插口端开有橡胶槽9，橡胶圈1(如鹰咀型橡胶圈)位于橡胶槽9内，管体3的插口端的橡胶槽内侧(靠向承口端一侧)开有注浆孔2，注浆孔2内设有单向阀，注浆孔2与空腔通道6相通的一端设有内螺纹，注浆孔2为三个，相互成120度分布。管体3的承口端为环形凹面，承口端开有橡胶槽，橡胶圈4位于橡胶槽内，钢套筒5的一端与管体3的承口端的环形凹面相套，钢套筒5的另一端形成承口，插口端的外径与承口的内径相对应。如图6所示，所述的插口端采用多级台阶，由左到右依次为：斜坡台阶7、支撑平台阶8、橡胶槽9、注浆减阻环空间台阶10。
钢套筒可由钢板或不锈钢板采用卷板和焊接工艺制作而成，采用钢板制作时需作防腐处理。
如图4所示，玻璃钢配合台阶(承口端的环形凹面)外径比钢套筒的内径小δ1＝0.5～2.0mm；插口端的支撑平台阶8外径比钢套筒的内径小δ2＝1.5～3.0mm；注浆减阻环空间台阶9外径可比钢套筒的内径小δ3＝5.0～10.0mm。其配合尺寸可依据管直径的大小依次进行选取，管径越大，其δ取值越大。
配合尺寸如下表所示： 管径(mm) δ1(mm) δ2(mm) δ3(mm) 500～900 0.5～1.0 1.2～1.6 5.0～6.0 1000～1500 1.0～1.5 1.6～2.0 6.0～7.0 1600～2400 1.5～2.0 2.0～2.5 7.0～8.0 ＞2400 2.0 2.5～3.0 8.0～10.0
实施例2(橡胶圈4外置式)：如图2、图5所示，与实施例1基本相同，不同之处仅在于：承口端的橡胶槽位于承口端的最后端，将钢套筒5紧密地套入承口端待用，当玻璃钢夹砂顶管吊入工作坑内后，将橡胶圈4(如遇水膨胀橡胶密封圈)套入玻璃钢夹砂顶管后端外的橡胶槽内。