我国混凝土排水管及相关预制装配化混凝土制品的发展动态

  我国钢筋混凝土排水管行业经历了从小到大，从少到多，从落后到先进的发展过程，已成为世界上生产使用混凝土和钢筋混凝土排水管最多的国家，混凝土排水管行业成为我国水泥制品工业中最大的产业之一，我国已拥有当今国际上先进的排水管制管技术。尤其是近十年的变化更是突飞猛进。

  总结最近几年来行业发展状况，结合国家加大了对基础设施建设的力度给钢筋混凝土园管涵及相关预制装配化混凝土制品所带来的需求机遇，提出以下几点产品发展思考。

  一、钢筋混凝土园管涵

  钢筋混凝土园管涵具有外压强度高，耐久性好，使用寿命长，生产成本低，施工安装方便，尤其是工厂化生产，机械化自动程度相对较高等优点，今后将仍有大量的应用空间，是地下管线的主导产品，这点在发达国家已得以证实，从我国发展情况来看，除常规的排水管外，今后几年以下几种钢筋混凝土园管涵将会继续推广应用，并有较好的发展势头。

  1、大口径钢筋混凝土排水管主要用在以下领域：

  ◆用在电力隧道工程中的大口径钢筋混凝土排水管——电力电缆管：

  大口径电力电缆管的规格以 3000~3800mm 为多。 电力电缆隧道内电缆的安装方法的不同决定了管节内的埋件、配件形式不一样，典型的形式有三种。

  第一种形式：管内预埋钢板环。通常二道钢环，也有三道钢环，这种形式用得最早、也用得最多。

   第二种形式：端面预埋环形带孔钢板。（湖北武汉）

  第三种形式：管内预埋定位套管。（广东中山、河南郑州）

 

  ◆用在污水治理工程中的大口径钢筋混凝土排水管——排污管

  随着我国污水治理工程的加大、加快，用于穿越江河、湖泊的高性能、大口径钢筋混凝土排污管得到重点应用。上海市污水治理白云港片南线输送干线用双根 DN4000mm 排污管；云南昆明滇池治理工程用DN4000mm排污管一次顶进成功。

  ◆用在城市地下综合管廊工程中大口径钢筋混凝土排水管

  ◆用在城市地下蓄水工程中大口径钢筋混凝土排水管

  2、内衬复合管

  ◆有防腐的钢筋混凝土排水管——内衬 PVC 管、内衬 PE 管、内衬玻璃钢管。

  执行标准： JC/T2280-2014《内衬 PVC 片材混凝土和钢筋混凝土排水管》

  ◆有内压要求的混凝土顶管——顶进施工法用钢筒管、内衬玻璃钢管。

  执行标准： JC/T2092-2011《顶进施工法用钢筋混凝土等》。

  二、预制装配化混凝土箱涵

  预制装配化混凝土箱涵是近几年来在加强地下基础设施建设、地下管网建设、地下综合管廊建设及海绵城市建设中发展较快的预制装配化混凝土构件，主要应用领域在：

  1、用于电力线路建设中的电力箱涵

  电力隧道用电力箱涵是近几年国内预制混凝土箱涵用得最多的领域，一般箱涵不大，在2-4m之间为多。

 

  2、用在城市综合管廊建设中的混凝土矩形箱涵和异型箱涵

  在城市综合管廊标准段中混凝土矩形箱涵和异型箱涵正在逐渐加大应用力度。

  3、用在城市地下铁路中的顶进式预制混凝土箱涵

  4、用于地下通道和人行过道的预制混凝土箱涵
  预制装配化混凝土箱涵在厦门地下人行通道工程中成功使用，不仅产品质量优异、材料用料节省、施工时间大为缩短、成本与现场浇筑基本相当。

   5、 用于地下蓄水的预制混凝土顶进箱涵

  预制装配化混凝土箱涵在城市综合管廊建设中的应用趋势：

  近二年来，在国家“关于加强城市基础设施建设的意见”（国发〔2013〕36 号、“关于加强城市地下管线建设管理的指导意见 ”（〔2014〕27 号， 2014-6-3）、“关于开展中央财政支持地下综合管廊试点工作的通知”财建[2014]839 号、“关于加强城市综合管廊建设的意见”（国发〔2015〕61号等多项文件的发布，及《城市综合管廊技术规范》的大力宣贯推动下，各大试点城市加大了对城市综合管廊标准段采用预制装配方式的推广要求力度，预制混凝土箱涵在工程中的设计出现了雨后春笋的势头。预制装配化综合管廊作为一种新型先进施工方式必将会得进一步推广应用。

  ◆例：2014年贵州省六盘水市发改委批准的六盘水市7条（新建4条改造3条）

  城市综合管廊改进和新建项目，总投资约270.4亿，管廊计划总长度约39.65km

  建设方：六盘水大河经济开发区开发建设有限公司 

  又如：2016年3月湖北省十堰市作为全国十大试点城市之一，开始了规划较大的城市地下管廊建设，目前还在定标过程。预计5月份开始预制装配化管廊用混凝土箱涵的生产。建厂认定会，邀请了排水管工作部专家褚建中作为评审专家之一，对建厂方案进行了评审。

  十堰市地下综合管廊试点城市建设工程项目共分为 28 条路段，其中 4 条道路采用现浇施工方式，24条路段的管廊标准段采用预制拼装方式施工。管廊断面类型有单舱、双舱和三舱。双舱.57.12km，单舱和三舱各为 1.3km。

  ※接口连接设计：采取工作面压缩胶圈密封与纵向锁紧相结合的接口形式；

  ※工艺成型设计：采用浇筑加辅助震动成型工艺。拟采用预制台座固定式施工方式；

  ※工艺平面设计：为满足生产进度，箱涵制作厂区总面积47304m²，生产区分为两条生产线，日产混凝土1630m³ ；钢筋棚位于生产区右侧，日产钢筋205t；堆场面积8960m²，考虑从堆场左右两侧装车。

  预制装配化综合管廊推广过程中存在的问题思考：

  由于预制混凝土箱涵在我国大规模的应用尚属初创阶段，对于传统、成熟的现浇施工方式无论从设计部门的设计方案，还是建设部门的成本核算都是一个新课题，同时对于我们水泥制品企业从工厂化制管进入现场浇注预制同样存在着预制经验不足，制作技术水平偏底，验收标准欠缺，技术文件不完善，配筋选择不合理等问题。目前国内除了沈阳地铁这样具有施工经验又有预制技术的大公司外，现有的水泥制品工厂一定要加强相应技术人员的培训，完善生产技术文件的制定，严格过程质量的控制，改进现有施工模式，提高一定的自动化程度，比如钢筋管架的焊接制作、混凝土浇注等均应向国内外先进的自动化技术学习。

  三、预制装配化混凝土检查井

  检查井是地下管道中重要的配套构筑场，对城市功能和环境有着重要影响，传统的井用粘土砖砌筑而成。国外先进发达国家很早混凝土检查井，其中，预制装配式相对混凝土砌城式又具有强度高，接缝严密，无渗漏，施工安装快等优点，近几年得发较快推广。

  1、预制装配化混凝土检查井典型的应用实例：

  检查井分为二大类，一类为雨污水检查井(圆型);另一类为电力电信工作井(矩型)。上海迪士尼乐园项目由中建八局总包，江苏昆山巴城水泥制品有限公司承担预制装配式混凝土检查井的制作，采用的是美国设计图，从 2012 年下半年-2015 年上半年完成近 8000 套的装配化混凝土检查井。

  ◆雨污水检查井:由井室(带底座)、井盖、人孔井筒。规格从Φ1200mm 到Φ3600mm。 

  ◆电力电信工作井:由底座,井室,井盖,人孔井筒组成。

  检查井混凝土强度等级 C40,抗渗等级 S8;外观质量:表面平整、光滑、棱角清淅、无蜂窝麻面。

  2、预制装配化混凝土检查井主要成型方式

  ◆浇注加辅助振动（插入振动器）成型工艺——塑性混凝土、蒸汽养护。

  ◆芯模振动成型工艺——干硬性混凝土，速脱模。

  ◆高频附着式振动器成型——干硬性混凝土，速脱模。

  ◆离心工艺或悬辊成型工艺——塑性或干硬性混凝土蒸汽养护。

  ◆振动台成型工艺——干硬性混凝土，速脱模。

  四、 海绵城市用透水混凝土制品

  《国务院关于深入推进新型城镇化建设的若干意见》（国发[2016]8 号）和《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》（国办发[2015]75 号），提出了建设好海绵城市应坚持保护优先、生态为本、自然循环、因地制宜、统筹推进的原则，最大限度地减小城市开发建设对自然和生态环境的影响。

  1、生态彩色透水砖—新型透水混凝土制品。

  ◆透水混凝土砖又称多孔混凝土砖。是针对城市道路的路面缺陷，开发使用的一种能让雨水流入地下，有效补充地下水；能有效的消除地面上的油脂污染；也是保护自然、维护生态平衡、缓解城市热岛效应优良的铺装材料；有利于人类生存环境，在城市雨水治理与水污染防治方面，具有特殊的意义。因混凝土透水砖拥有色彩丰富，可针对不同环境和个性要求的装饰风格进行设计铺设。

  ◆彩色混凝土透水砖由混凝土专用胶结剂、碎石（彩石）、无机颜料、外加剂，水组成。碎石是透水混凝土的主要材料之一，碎石粒径范围为2.5-5.0mm。

  ◆严格控制原材料的配合比是高质量、高标准的透水混凝土路面砖生产过程中的关键。

  ◆彩色混凝土透水砖的厚度一般为 8-10cm。大都应用于人行道、广场、停车场、园林小道等场所。根据路面的不同，对透水砖的厚度要求也各不相同。用于人行道，非机动车道，厚度不低于8cm；用于停车场、广场，厚度不低于10公分。考虑到施工成本，产品可分为两层，即表面层为彩色透水混凝土层，厚度一般不低于1公分，下面层为素色透水混凝土层。

  2、生态护坡砖 

  ◆生态护坡砖是一种可人工安装，适用于中小水流冲击情况下， 能保护护堤土壤被水侵蚀的新型连锁式预制混凝土护坡材料。由于采用独特的联锁设计，每块砖与周围的 6 块砖产生超强联锁，使得护坡系统在水流作用下具有良好的整体稳定性。 同时，随着植被在砖孔和砖缝中生长，护坡系统的耐久性和稳定性将进一步提高，另一方面起到增加植被、美化环境的作用。

  近年来，联锁式护坡砖被广泛应用于河流的治理，河岸、河堤、防洪堤工程以及城市河道护坡改造工程中。

  ◆生态护坡砖利用震动压制而成。双层布料，面层可根据设计要求和工程需求进行配制。

  五、电网变电站工程用预制装配式混凝土构件

  近几年，为积极推进“标准化设计、工厂化加工、模块化建设、机械化施工”的电网建设模式，大力开展技术创新和工艺创新，国家针对变电站工程的各种装配式建筑物、装配式主变防火墙、装配式围墙、装配式电缆沟、预制式电缆沟盖板、预制式雨水口及集水井、预制式排水沟等提出了预制装配式要求，其中有几种可供水泥制品企业选择生产：

  1、预制装配式电缆沟

  装配式电缆沟采用 C40 混凝土工厂预制，每节长 2 米，底部设沟中沟排水，顶部预留减震安装孔。每节电缆沟间采用承插式柔性接口。 

  ◆预制成型装配式电缆沟和传统电缆沟相比具有以下特点：

  •工厂预制成型，可采用蒸汽养护或自然养护，混凝土强度高，密实度好，避免沟壁裂缝。

  •统一模具制作成型，尺寸形状规则。

  •各沟节采用承插口连接，安装装配简单、方便、速度快，大幅度降低施工周期和施工费用。

  2、装配式围墙

  装配式围墙主要是由围墙柱、墙板、柱帽、压顶和柱脚组成，主要材质以清水混凝土为主

 

  装配式墙板、围墙柱及压顶采用清水混凝土施工工艺，工厂化制作。预制混凝土围墙各构件混凝土强度等级均为C40。混凝土保护层厚度：柱25mm，梁25mm，板15mm。

 3、预制式电缆沟盖板

  结束语：

  十三五规划为混凝土水泥制品行业的发展带来了新的机遇，国家对预制装配化建设的大力推广为混凝土排水管行业开发新产品、引进新技术、寻求新发展创造了新的契机、扩展了新的思路。作为排水管制造企业和装备企业，只要努力提高预制装配化的产品质量，提高人力资源的技术素质，提高设备装备的自动化水平，就一定会迎来一个全新的发展空间！