一种淤地坝PCCP输水卧管的制作方法

本发明涉及淤地坝水土保持工程，更具体的说是涉及一种淤地坝pccp输水卧管。

背景技术：

1、黄土高原丘陵沟壑区是我国水土流失最为严重的地区，总面积约64万km2，其中水土流失面积约占701%，约有45.4万km2。黄河水中挟带的泥沙90% 来自于黄土高原的水土流失，为减小黄河下游河道淤积的情况，每年约需200亿-240亿m3的输沙水量。

2、淤地坝是黄土高原地区水土保持、淤地造田、改善交通、保护生态的重要工程设施，其从根本上扭转了黄土高原的侵蚀形势。大多数淤地坝只有坝体和放水建筑物，淤地坝放水建筑物一般采用卧管后接混凝土涵管形式，传统混凝土涵管为无压管，按照设计要求，后期放水时每次开启的孔数应与设计匹配，但在一些极端的降雨条件下，当淤地坝坝前水位上涨时，进入卧管的流量远大于设计流量，致使混凝土涵管成为满流并承受一定的水流压力，甚至出现涵管爆管的现象，最终导致淤地坝的水毁部分淤地坝被毁，不仅其拦沙造田功能不复存在，而且可能导致人员伤亡。为降低放水卧管破坏导致的溃决风险，目前提出了采用预应力钢筒混凝土管（pccp）新型输水管道的研究方案，以降低淤地坝因超标洪水和卧管损坏导致的风险。

3、pccp是一种在带有钢筒的高强混凝土管芯上缠绕环向预应力钢丝，再在其上喷制致密的水泥砂浆保护层而制成的管体。为了便于向下游放水，pccp管是埋于淤地坝坝体下穿过坝体。而目前的pccp管体通常按照应用于城市供水设计，可以承受的上覆土压力仅为2~3米，难以抵抗十几米至几十米高淤地坝重量对其施加的压力，使pccp管体容易出现形变甚至会因预应力钢丝断开而发生爆管的现象，因此，如何提供一种在管体内部设置支撑结构的淤地坝pccp输水卧管是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种淤地坝pccp输水卧管，在pccp输水卧管内部设置支撑结构，能够增强pccp管体的强度，以抵抗淤地坝重量对其施加的压力，从而解决pccp管体容易发生形变的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供的淤地坝pccp输水卧管，包括钢筒和固定连接于钢筒内壁的支撑组件，所述支撑组件包括支撑环、由支撑环的中心沿径向向外周延伸的若干第一支撑杆以及设于支撑环外周的若干第二支撑杆，所述若干第一支撑杆和第二支撑杆均围绕支撑环的圆心呈环形阵列设置，所述第一支撑杆贯穿连接于第二支撑杆两端之间的中点处，且所述第一支撑杆的轴线与第二支撑杆的轴线垂直设置。

3、优选的，所述若干第一支撑杆的一端共同连接于一个固定件上，所述一个固定件上位于支撑环的圆心处，所述若干第一支撑杆的另一端活动连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的一端套设于第一支撑杆内、另一端转动连接有滑动组件，通过第一伸缩杆实现滑动组件与第一支撑杆之间伸缩连接。

4、优选的，所述滑动组件包括轮架和转动设置于轮架上的滑轮，所述滑轮与轮架的转动轴线和第一支撑杆的轴线同轴设置，所述轮架与第一伸缩杆远离第一支撑杆的一端转动连接。

5、优选的，所述第一支撑杆内沿其轴向设有第一杆腔，所述第一伸缩杆的一端滑动穿设于第一杆腔内，所述第一伸缩杆可沿第一杆腔的内壁双向移动。

6、优选的，所述第一支撑杆与第一伸缩杆连接的一端设有第一锁紧件，以使第一支撑杆与第一伸缩杆之间相对固定。

7、优选的，所述第一支撑杆的侧壁设有与第一杆腔连通的第一灌浆孔，所述第一灌浆孔内设有封堵栓。

8、优选的，所述第二支撑组件的侧壁相切连接于支撑环的外周，所述第二支撑组件的两个端点均活动连接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的一端套设于第二支撑杆内、另一端铰接有抵接块，通过第二伸缩杆实现抵接块与第二支撑杆之间伸缩连接。

9、优选的，所述第二支撑杆内沿其轴向设有第二杆腔，所述第二伸缩杆的一端滑动穿设于第二杆腔内，所述第二伸缩杆可沿第二杆腔的内壁双向移动。

10、优选的，所述第二支撑杆与第二伸缩杆连接的一端设有第二锁紧件，以使第二支撑杆与第二伸缩杆之间相对固定。

11、优选的，所述第二支撑杆的侧壁设有与第二杆腔连通的第一灌浆孔，所述第二灌浆孔内设有封堵栓。

12、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明通过在pccp内设置支撑结构，对pccp的管壁起到了支撑的作用，本发明的有益效果为：

13、1.支撑组件包括第一支撑杆和第二支撑杆，其中，第一支撑杆末端的连接有滑动组件，可通过滑动组件将支撑组件移动至钢筒内需要安装支撑组件的位置，方便了对支撑组件整体的移动和位置调整，待支撑组件移动至指定位置后，通过第一锁紧件调整第一伸缩杆的伸出长度，使得各个滑动组件均抵接于钢筒的内壁，从而可以将第一支撑杆通过焊接等方式固定连接于钢筒的内壁，对钢筒部起到了初级支撑的作用，从而增强pccp管体自身的强度和抗压能力第一支撑杆设有若干个，且呈环形阵列于支撑模块组件上，提高对pccp管的支撑效果；

14、2.本发明中的第二支撑组件设有若干个，每个第二支撑组件的侧壁均相切连接于支撑环的外周，其中第二伸缩杆为可调节结构，从而使得每个第二支撑组件的两端均可以抵接于钢筒的内壁，从而针对pccp管内不同的部位做出相应的支撑；

15、3. 本发明中的第一支撑杆开设有与第一杆腔连通的第一灌浆螺孔，第二支撑杆开设有与第二杆腔连通的第二灌浆孔，待完成固定工作后，通过第一灌浆螺孔向腔室和杆腔内注入混凝土浆液，并对第一注浆孔和第二出浆孔进行封堵工作，从而增强支撑模块组件和支撑杆组件的结构强度和稳定性。

1.一种淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，包括钢筒（1）和固定连接于钢筒（1）内壁的支撑组件，所述支撑组件包括支撑环（2）、由支撑环（2）的中心沿径向向外周延伸的若干第一支撑杆（3）以及设于支撑环（2）外周的若干第二支撑杆（5），所述若干第一支撑杆（3）和第二支撑杆（5）均围绕支撑环（2）的圆心呈环形阵列设置，所述第一支撑杆（3）贯穿连接于第二支撑杆（5）两端之间的中点处，且所述第一支撑杆（3）的轴线与第二支撑杆（5）的轴线垂直设置。

2.根据权利要求1所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述若干第一支撑杆（3）的一端共同连接于一个固定件（4）上，所述固定件（4）位于支撑环（2）的圆心处，所述若干第一支撑杆（3）的另一端活动连接有第一伸缩杆（6），所述第一伸缩杆（6）的一端套设于第一支撑杆（3）内、另一端转动连接有滑动组件（7），通过第一伸缩杆（6）实现滑动组件（7）与第一支撑杆（3）之间伸缩连接。

3.根据权利要求2所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述滑动组件7包括轮架（701）和转动设置于轮架（701）上的滑轮（702），所述滑轮（702）与轮架（701）的转动轴线和第一支撑杆3的轴线同轴设置，所述轮架（701）与第一伸缩杆（6）远离第一支撑杆（3）的一端转动连接。

4.根据权利要求2所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述第一支撑杆（3）内沿其轴向设有第一杆腔（10），所述第一伸缩杆（6）的一端滑动穿设于第一杆腔（10）内，所述第一伸缩杆（6）可沿第一杆腔（10）的内壁双向移动。

5.根据权利要求4所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述第一支撑杆（3）与第一伸缩杆（6）连接的一端设有第一锁紧件（11），以使第一支撑杆（3）与第一伸缩杆（6）之间相对固定。

6.根据权利要求5所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述第一支撑杆（3）的侧壁设有与第一杆腔（10）连通的第一灌浆孔（14），所述第一灌浆孔（14）内设有封堵栓。

7.根据权利要求1所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述第二支撑组件（5）的侧壁相切连接于支撑环（2）的外周，所述第二支撑组件（5）的两个端点均活动连接有第二伸缩杆（8），所述第二伸缩杆（8）的一端套设于第二支撑杆（5）内、另一端铰接有抵接块（9），通过第二伸缩杆（8）实现抵接块（9）与第二支撑杆（5）之间伸缩连接。

8.根据权利要求7所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述第二支撑杆（5）内沿其轴向设有第二杆腔（12），所述第二伸缩杆（8）的一端滑动穿设于第二杆腔（12）内，所述第二伸缩杆（8）可沿第二杆腔（12）的内壁双向移动。

9.根据权利要求8所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述第二支撑杆（5）与第二伸缩杆（8）连接的一端设有第二锁紧件（13），以使第二支撑杆（5）与第二伸缩杆（8）之间相对固定。

10.根据权利要求9所述的淤地坝pccp输水卧管，其特征在于，所述第二支撑杆（5）的侧壁设有与第二杆腔（12）连通的第二灌浆孔（15），所述第二灌浆孔（15）内设有封堵栓。