一种复合螺栓和管片连接结构的制作方法

1.本实用新型用于螺栓技术领域，特别是涉及一种复合螺栓和管片连接结构。


背景技术：

2.盾构机在隧道衬砌时，是以几块管片进行拼装的，管片作为墙体，将各管片组合在一起，形成圆柱形的管道，以保证在隧道开挖时有效控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响，且在水下开挖时不会影响水面交通，目前，各个管片之间需要通螺栓进行连接，但由于螺栓安装在地下，其所处的环境潮湿，螺栓容易生锈，在腐蚀到螺栓内部后将影响到螺栓的机械性能及抗拉强度，故需要对螺栓进行表面处理，目前对螺栓常用的表面处理：热镀锌、达克罗、粉末渗锌、多元复合粉末渗锌等，这些方法都是在碳钢螺栓表面镀一层保护层，防止螺栓被腐蚀，但由于螺栓从镀锌厂出厂打包到施工项目现场需要几次的装卸和长途运输，整个过程螺栓的保护层很容易会出现损坏，且在螺栓安装的过程中也比较容易出现保护层损坏的情况，这就导致管片螺栓的抗腐蚀能力降低，在后续管片拼装完毕后进行壁后注浆，有些丰水区在壁后注浆以后也会在螺栓连接孔处持续漏水，导致螺栓腐蚀，存在安全隐患。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种复合螺栓和管片连接结构，其中，复合螺栓耐腐蚀效果好。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种复合螺栓，包括螺母和螺栓杆，所述螺栓杆的外周设有第一防水橡胶层，所述第一防水橡胶层的外周设有第一膨胀橡胶层，所述螺母位于所述螺栓杆的端部，所述螺母设有内螺纹，所述螺栓杆的至少一端设有连接部，所述连接部的外周设有与所述螺母配合的外螺纹，所述螺母通过所述连接部与所述螺栓杆螺纹连接。
6.优选的，所述螺栓杆与所述第一防水橡胶层之间设有粘胶层。
7.优选的，所述螺栓杆由碳钢材料制成，所述螺栓杆的表面设有钝化膜。
8.优选的，所述螺母为六角螺母，所述螺母上设有螺母帽，所述螺母由玻璃纤维树脂材料制成。
9.优选的，所述螺栓杆包括支撑部，所述支撑部呈圆弧形，所述支撑部的两端均设有所述连接部。
10.优选的，所述连接部的外径小于所述支撑部的外径，所述螺母与所述支撑部之间设有垫片，所述垫片位于所述连接部的外周。
11.优选的，所述垫片上设有第二防水橡胶层，所述第二防水橡胶层上设有第二膨胀橡胶层。
12.优选的，所述第一防水橡胶层和所述第二防水橡胶层局均包括三元乙烯防水橡胶。
13.优选的，所述第一膨胀橡胶层和所述第二膨胀橡胶层均包括吸水膨胀特种橡胶。
14.一种管片连接结构，包括设置在隧道内周的管片和以上任一项所述的复合螺栓，所述复合螺栓将相邻所述管片连接在一起。
15.上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：该复合螺栓通过第一防水橡胶层和第一膨胀橡胶层讲螺栓杆包裹住，第一膨胀橡胶层遇水会有一个微膨胀的变化，这会让螺栓杆与管片的螺栓孔紧密结合在一起，防止漏水，增加结构安全，在整个生产、运输、安装过程不易出现保护层损坏的情况，能更好的保护螺栓杆，该复合螺栓耐腐蚀性能强，连接稳固，不易漏水，成本低。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1是本实用新型复合螺栓的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
19.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
20.本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
22.本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
23.本实用新型的实施例提供了一种复合螺栓和管片连接结构，其中，复合螺栓包括螺母100和螺栓杆200，螺栓杆200的外周设有第一防水橡胶层210，第一防水橡胶层210的外周设有第一膨胀橡胶层220，螺母100位于螺栓杆200的端部，螺母100设有内螺纹，螺栓杆200的至少一端设有连接部230，连接部230的外周设有与螺母100配合的外螺纹，螺母100通过连接部230与螺栓杆200螺纹连接，该复合螺栓通过第一防水橡胶层210和第一膨胀橡胶
层220讲螺栓杆200包裹住，第一膨胀橡胶层220遇水会有一个微膨胀的变化，这会让螺栓杆200与管片的螺栓孔紧密结合在一起，防止漏水，防止螺栓杆200腐蚀，增加结构安全，在整个生产、运输、安装过程不易出现保护层损坏的情况，能更好的保护螺栓杆200，且该复合螺栓不用完全采用304或316等不锈钢材料制成，降低了经济成本，该复合螺栓耐腐蚀性能强，连接稳固，不易漏水。
24.作为本实用新型优选的实施方式，螺栓杆200与第一防水橡胶层210之间设有粘胶层。
25.优选的，螺栓杆200由碳钢材料制成，螺栓杆200的表面设有钝化膜，将碳钢材料制成的螺栓杆200浸入(ph＞9)的特定溶液中浸泡，即可在碳钢螺栓表面形成钝化膜，增加碳钢和胶之间的粘结力。
26.在某些实施例中，螺母100为六角螺母，螺母100上设有螺母帽110，螺母100由玻璃纤维树脂材料制成，螺母100和螺栓杆200的组合拉力不小于350kn。
27.作为本实用新型优选的实施方式，参见图1，螺栓杆200包括支撑部240，支撑部240呈圆弧形，支撑部240的两端均设有连接部230。
28.优选的，参见图1，连接部230的外径小于支撑部240的外径，螺母100与支撑部240之间设有垫片300，垫片300位于连接部230的外周。
29.作为本实用新型优选的实施方式，垫片300上设有第二防水橡胶层310，第二防水橡胶层310上设有第二膨胀橡胶层320。
30.优选的，第一防水橡胶层210和第二防水橡胶层310局均包括三元乙烯防水橡胶。
31.优选的，第一膨胀橡胶层220和第二膨胀橡胶层320均包括吸水膨胀特种橡胶。
32.本实用新型的实施例还提供一种管片连接结构，包括设置在隧道内周的管片和上述任一实施例中所述的复合螺栓，复合螺栓将相邻管片连接在一起。
33.该复合螺栓的制作方法是：
34.步骤一：选好相应规格的原材料，制作相应尺寸的螺栓杆200；
35.步骤二：螺栓杆200两端放在滚丝机上，并在螺栓杆200上滚出螺纹；
36.步骤三：将螺栓杆200放入相应的模具，对螺栓杆200进行折弯；
37.步骤四：将加工好的螺栓杆200表面进行处理；
38.步骤五：对螺栓杆200表面进行涂胶；
39.步骤六：将螺栓杆200放入橡胶模具里，首先对螺栓杆200进行第一防水橡胶层210的注塑，采用三元乙烯防水橡胶，注胶完毕后再进行第二次注胶，采用吸水膨胀特种橡胶，形成第一膨胀橡胶层220；
40.步骤七：将包裹好的螺栓杆200取出，对外表面进行处理；
41.步骤八：制作符合设计尺寸的垫片300，对垫片300采取跟螺栓杆200相同的外包橡胶工艺。
42.步骤九：制作符合设计尺寸的模具，采用玻璃纤维和不饱和树脂铸模工艺生产螺母100。
43.在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或
示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
44.当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。