[原创]钢筋混凝土排水管或将“遇水重生”

　　7月31日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，研究部署加强城市基础设施建设。其中提到完善城镇供水设施，提升城市防涝能力。这是李克强总理在近1个半月内第三次提及城市地下管网为城市基础设施的薄弱环节，要重点加大投资。为了治理城市内涝问题，住房和城乡建设部也已经于7月上旬印发了《城市排水（雨水）防涝综合规划编制大纲》，并要求各城市编制并报送城市排水防涝综合规划。
　　当前城市地下排水管网已经不能够适应城市快速扩张的规模，完善和扩建地下排水管网建设存在迫切的要求，这也是新型城镇化的要求。随着新型城镇化的提出，未来几年城市排水管的需求将会快速增长。同时，工业化和污水处理随着经济的发展需求也逐步提升，城市排水管网建设将进入快速发展时期。
　　一、当前我国城市排水管网建设“欠债累累”
　　据2010年住建部对351个城市排涝能力的专项调研结果显示，2008~2010年间，有62%的城市发生过不同程度的内涝，其中内涝灾害超过3次以上的城市有137个；在发生过内涝的城市中，最大积水深度超过50cm的占74.6%，有57个城市的最大积水时间超过12h。
　　长期以来我国城市市政公用设施建设投资额不足，而且严重存在重地上轻地下的现象。2003年，我国市政公用设施投资额占全社会固定资产投资达到最高比例8.03%，随后几年市政公用设施投资额占比持续下滑，降至2008年阶段性的最低点4.26%，在2009、2010年出现了短暂回升之后，2011年占比又进一步下滑至4.48%。排水设施建设投资额占市政公用设施建设的比重一再降低，自1998年的最高占比10.46%震荡下行至2011年的5.53%。

　　从全国城市排水管道的长度及密度方面来看，近10年我国加快了城市排水管道的建设，截止2011年全国城市排水管道长度为41.41万公里，同比增长12.05%，过去10年的年均增长率约为10%。根据国家统计局统计数据显示，全国城市排水管道密度呈现逐年上升的趋势，从2002年的6.66 km/km²逐步提升至2011年的9.5km/km²。

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　　从全国各省市的排水管建设长度和密度来看，在沿海经济发展较快速的地区城市排水管网长度和密度也相对较高。从表1可以看出，近年来，天津、上海、江苏、浙江、山东、广东等省市城市排水管网建设取得了较快发展，城市排水管网的密度也在全国各省名列前茅，而西部地区如新疆、西藏、宁夏等地区城市排水管网建设严重不足。2011年全国有21个省市的排水管密度低于全国平均水平9.5km/km²。通常城市排水管网密度越大，说明该城市的排水管网普及率越高、效劳面积越大。
　　尽管我国的城市排水管道建设在近几年取得了较大的发展，与一些发达国家相比，目前我国城市排水管网不论是总量，还是人均占有量和管网密度均落后，且差距悬殊。如德国、日本、美国等发达国家，其城市排水管网建设现已较为完善，并取得良好的效果。据统计，2002年德国城市排水管道长度总计达到44.6万km，人均长度为5.44m，城市排水管网密度平均在10 km/km²以上；日本城市排水管道长度在2004年已达到35万km，排水管道密度一般在20～30 km/km²，高的地区可达50 km/km²；美国城市排水管道长度在2002年大约为150万km，人均长度为4m以上，城市排水管网密度平均在15km/km²以上。
　　此外，政策设计标准低和设施严重老化也是目前全国多个城市发生内涝灾害的重要原因之一。按照2011年最新修订的我国城镇排水设施建设标准《室外排水设计规范》的要求，城市一般地区排水设施的设计暴雨重现期为1-3年，即抵御1-3年一遇的暴雨，重要地区也只有3―5年。而欧盟规定的设计重现期为1-10年，日本规定是5-10年，美国的规定设为一般地区2-15年，特殊地区10-100年。
　　在实际建设中大部分城市采取国家标准的下限。除了排水标准偏低以外，在标准的实施 中，我国大部分城市普遍采取国家标准的下限。据统计我国70%以上的城市排水系统的设计暴雨重现期小于1年，90%的老城区重点区域甚至比规范规定的下限还要低。
[Page] 二、各地城市纷纷大举建设城市排水管网
　　在2012年年底的全国住房城乡建设工作会上，国家住房建设部要求各地加快城市市政基础设施建设。其中提出编制城市排水与暴雨内涝防治设施建设规划成为2013年的重要工作之一。今年7月底召开的国务院常务会议就加强城市基础设施建设进行了部署，其中要求加强市政地下管网建设和改造，完善城镇供水设施，提升市场防涝能力；加强污水和生活垃圾及再生利用设施建设。
　　当前我国城市的排水系统有分流制、合流制等两大类别，其中由于雨污分流制在防止污染、内涝等方面具有较大的优势，已经成为我国未来城市排水管网发展的主要方向。我国《城镇排水与污水处理条例（征求意见稿）》中规定，除干旱地区外，在城镇新区新建排水系统应当实行雨水、污水分流；对城镇原有的雨水、污水合流的排水系统，应当按照城镇排水与污水处理规划要求，结合旧城区改建和道路建设，进行雨水、污水分流改造。
　　2014年底前，要在摸清现状基础上，编制完成城市排水防涝设施建设规划，力争用5年时间完成排水管网的雨污分流改造，用10年左右的时间，建成较为完善的城市排水防涝工程体系。据业内人士预计，排水管网建设的“政策窗口”已经开启，在雨污分流制推动下，预计“十二五”期间市政雨水管道将新增近20万公里，排水管道合计新增长度较“十一五”期间翻番。若加上交通枢纽、石油化工、核电火电等领域新增的排水管道需求，2013-2015年城市排水管网将增加约24万公里，年均复合增速达15%。
　　在“十二五”期间污水管道的长度也将翻番。国务院于2012年5月发布了《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，规划中提出到2015年全国污水管网要达到32.5万公里，“十二五”期间新增近15.9万公里，其中设市城市7.3万公里、县城5.3万公里、建制镇3.3万公里，是2010年底全国城镇污水管网的总和，比“十一五”期间新增管网长度增长了155%。规划预计在“十二五”期间完善和新建管网投资约2443亿元。
　　一般来说，一条马路建设时就会规划建设一根污水管道和两根雨水管道，因此雨水管道投资是污水管道投资的两倍，即占整个排水管道工程投资的2/3。由此推算，“十二五”期间，全国排水管道总投资为7329亿元左右，平均每年投资1465.8亿元。
　　从一些城市已经发布的“十二五”规划来看，也将排水管网建设发展纳入政策范畴。据不完全统计，北京、上海、广州等大城市将建设雨污分流的排水系统，更新改造中心城区排水管线，西宁、中山、大连等一些大中型城市也纷纷出台城市排水管网建设或改造计划。
　　随着我国《都市排水与暴雨内涝防治设施建树的指导意见》的出台，这将会成为全国雨水管道建设的一大催化剂。该文件的焦点是“雨污分流，雨水收集，提高尺度”，在将来8-10年推进全国城市管网的建设程度将上一个台阶。
表3：“十二五”全国城镇新增污水配套管网规模（单位：公里）
[Page] 三、水泥相关制品（混凝土排水管）迎来新的发展契机
　　当前的城市地下排水管网已经不能够适应城市规模的快速扩张，排水管网负荷能力迫切需要得到改善和提升。同时县、镇等规模的扩大，人口的聚居，地下管网的铺设需求也进一步加大。加强城市排水防涝设施建设、尽快还清历史旧债成为当务之急。随着国家城镇化规划的出台以及加强城市基础设施建设的要求，未来对城市雨污分流、污水整治、排洪排涝等项目的重视程度是前所未有的，也迫在眉睫，资金的投入也越来越大，可以说排水管的应用和发展迎来了春天。混凝土和钢筋混凝土排水管具有抗外压强度高、耐久性好、使用寿命长、生产成本低、制作方便、价格便宜等独特优点，在国内外城镇建设、市政公路建设、农田水利建设中大量用于雨水、污水、引水及农田排灌等重力管道。
　　城市市政工程用的管道，根据管道材质不同可以分为钢管、铸铁管、混凝土管和钢筋混凝土管、塑料管四大类。根据1996年6月进行的全国城市市政公用设施普查数据显示，混凝土管在我国城市排水管道中的占比为67.51%，当时高达29.33%的其他管材中也大部分都是混凝土管，因此混泥土管道占比约80%。2010年广州老城区近100平方公里范围内的排水管道进行了普查，其中混凝土管道的占比达到85.90%。
　　目前，中国的排水管主要是以混凝土管为主，当前市场占比约为80%。但从全国水泥混凝土排水管的产量来看，在1997年全国混凝土排水管产量高达1385万公里的高峰，之后快速回落至400万公里左右，1998-2003年产量仍能维持在270-430万公里；从2004年以来的近10年来产量大幅下降，甚至9年产量的累积总和也达不到以前1年的产量，2004-2012年累计产量总和仅为137万公里，其中2004年的最高产量也就近44万公里，与2004年以前的年产百万公里相差甚远。
　　随着社会的进步，新型管材不断出现，目前塑料排水管及玻璃钢夹砂管在中小管规格范围内已经对钢筋混凝土排水管产生较大的冲击。但该类管材在大管及顶管工程中还很难取代钢筋混凝土管。近些年来，随着塑料管在排水管道中应用量的加大，行业内出现塑料管材即将取代钢筋混凝土管材的观点。此观点一方面未充分认识到塑料管材壁薄受外压力能力不强、易发生热胀冷缩、耐久性差、易老化等致命弱点，另一方面也没有看到应用于市政排水工程的钢筋混凝土排水管正在向柔性接口型、大口径、低压力、高耐久性以及绿色环保型的方向转变，并且经过工艺、材质和技术的不断创新，已经取得了不少成果，也在实际工程中得到应用。如钢承口管用于顶进施工中，有效解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等困难，获得快速发展且成为城市顶进施工的首选管材。新型的钢筋混凝土排污管材也在迅速推广，如带底座钢筋混凝土排水管、钢筋纤维混凝土管、内衬式钢筋混凝土复合管，耐腐蚀钢筋混凝土排污管，大口径电力电缆、异形预制箱涵等新型管材正在被设计部门、工程使用部门和排水管生产企业所认可。
　　随着城镇化建设的推进，加强城市基础设施建设，建立和完善城市雨污分离排水系统，需要大量的混凝土管材，为水泥制品工业、排水管和混凝土压力管行业的发展提供了千载难逢的机遇。可以预见，未来这五年到十年是水泥制品工业最好的发展时期，也是排水管行业最好的发展时期。