城镇化建设与混凝土管市场前景

《城镇化建设与混凝土管市场前景》由会员分享，可在线阅读，更多相关《城镇化建设与混凝土管市场前景（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1/88核心提示 实例分析，说明基础技术工作和技术知识的拓展的重要性； 政策研究，探讨混凝土管市场发展方向。城镇化与混凝土管市场前景2/88汇 报 内 容一、混凝土管种类二、混凝土管应用三、影响混凝土管使用寿命的因素四、易被忽视的问题五、混凝土管发展前景城镇化与混凝土管市场前景3/88一、混凝土管种类1、按用途分混凝土管按其用途可分为给水管、排水管（电站循环水系 统、农业灌溉系统等）以及城市地下综合网管道走廊某电厂用管4/882、按断面型式分混凝土管按其断面型式可分为：圆形、弧形、椭圆 形、门拱形、矩形（箱涵）； 一、混凝土管种类在我国常用主要为圆形圆形弧形5/88一、混凝土管种类箱涵椭圆形椭

2、圆形门拱形6/883、按接口形式分 有平口、企口和柔性承插口。 一、混凝土管种类平口平口箱涵7/883、按接口形式分 有平口、企口和柔性承插口。 一、混凝土管种类企口企口企口企口-承插8/884、按管体结构或生产工艺分 1）有钢筒钢筋混凝土管(Reinforced concrete cylinder pipe- awwac300)rccp (钢筒加钢筋笼)此结构与c301相似，只是钢筋笼与钢筒同时浇于混凝土中，而 C301则是将钢丝缠于混凝土管芯外然后喷砂浆。一、混凝土管种类9/882）预应力钢筒混凝土管(prestressed concrete cylinder pipe- awwac301

3、)pccp 一、混凝土管种类内衬式埋置式单胶圈密封10/882）预应力钢筒混凝土管(prestressed concrete cylinder pipe- awwac301)pccp 一、混凝土管种类双胶圈密封埋置式和内衬式11/882）预应力钢筒混凝土管(prestressed concrete cylinder pipe- awwac301)pccp 一、混凝土管种类实 体 结 构12/883）无钢筒钢筋混凝土管(Reinforced concrete non-cylinder pipe- awwac302)rcp (双筋笼)一、混凝土管种类13/884）钢筋缠绕钢筒混凝土管（bar-wr

4、apped concrete cylinder pipe- awwac303）bccp(类似C301内衬式)一、混凝土管种类14/885、按工艺分可有：在我国最早出现的有：一阶段、三阶段管和自应力管，这些工艺生产的管类似于美 国的无钢筒混凝土管，但按这些工艺生产的管其钢丝都是有应力 的，且多用于有压给水工程。此外还有方式振动浇注和离心式以及径向挤成型等各类工艺 生产的排水管等。一阶段管外形一、混凝土管种类15/88一、混凝土管种类三阶段管16/881、性能混凝土管的管壁是由水泥混凝土和钢质构件复合而成的材料，混凝土良好的抗压性能、钢质材料的良好的抗拉性能、钢质材料在混凝土环境中，金属表面能形成

5、一种钝化膜使其免遭腐蚀、混凝土在潮湿环境具有微创自愈，强度进一步升高的特性。因此由这样两种材料完美结合的混凝土管具有寿命长、综合成本低的优势，是给排水工程中首选管材。二、混凝土管应用17/882、寿命混凝土管的最早使用记录是在1842 年，（距波特兰水泥发明（1824年） 仅18年），即在美国纽约州的莫霍克 (Mohawk)。此管线应用了100多年，具说现在这条管线还存在且完好。而 比这更早的是古罗马发明的水泥混凝 土与现在的所使用的（混凝土）很相 似，他们把熟石灰与在维苏威火山（ Mt. Vesuvius）采集的火山灰相混，形成水硬性水泥产品，此产品在潮湿境 下不损坏，采用这种混凝土建成的管

6、 线及高架渠至今还在应用如图。用了70年的砼水管二、混凝土管应用18/883、价格在国内多项给水工程中，所测算的各类管材综合考虑，以混凝土管价格是低，一般为钢管的80%左右，且维修成本要低的多。二、混凝土管应用19/884、典型应用我国南水北调及引黄工程匀采用混凝土管，最大径为内径四 米、在我省的哈尔滨磨盘山引水两期共计二百多公里直径 2200mm管、辽宁大伙房引水工程约三百公里，直径最大 3200mm、辽西北供水工程，设计采用预应力钢筒混凝土管（ 简称PCCP管），管道口径大（最大3.8米）、工作压力高（最 大1.6MPa）、距离长(900公里)，总投资近300亿元，工程体量 巨大。二、混凝

7、土管应用20/88北京段PCCP工程上接惠南庄泵站，下接大宁 调压池，全长约56.359公里，采用双排内径4米 的PCCP管道输水。 PCCP单节管道内径4米，外 径4.8米，重达78吨，南水北调北京段PCCP工 程采用国际招标的方式，前来投标的美国著名 AMERON公司投标价格为31亿，而最终北京河 山引水管业、山东电力、新疆国统3家公司采用 国内自主研发的大口径PCCP，中标合同价仅为 12.5亿元。 二、混凝土管应用21/88Libya管线22/88在国外，1984年开始兴建的利比亚引水工程，计划投入300亿美元巨资修建大人工河项目。工程的主要任务，是将撒哈拉大沙漠的地下淡水抽上来，再用

8、累计全长4000公里、直径4米的巨型钢筋混凝土管道，输送到全国各地。该项目是当今世上水利工程之最，被称为世界的第八大奇迹。工程使该国粮食自给率不足20%提高到60%左右。二、混凝土管应用23/88据产业信息网和行业的统计，我国每年生产混凝土排水管十万公里之多。以上这些数了说明了混凝土管市场规模。二、混凝土管应用24/88混凝土管破坏原因主要有：钢筋锈蚀、寒冷气候下的冻害、侵蚀环境下的物理化学作用。其中，侵蚀环境下的物理化学作用包括淡水及酸性水侵蚀、混凝土的碳化等。三、影响混凝土管使用寿命的因素25/881、置于潮湿冻土层中的混凝土管，经反复冻融循环，混凝土寿命下降，水低温结冰体积冻胀增量 ；(

9、深埋解决) 下表是混凝土 砂浆在两种不同 吸水率时可能出 现冻胀的情况三、影响混凝土管使用寿命的因素26/88三、影响混凝土管使用寿命的因素27/882、硫酸盐土壤使混凝土产生膨胀性破坏、氯离子浓度过高的土壤、加速钢筋锈蚀、垃圾堆场附近被污染的过度酸性土壤对混凝土造成腐蚀；（采用抗硫酸盐水泥）3、杂散电流可使管道中钢制产生电化学腐蚀，当管道经过如铁路、电站、电视塔、有避雷系统的高层建筑、通讯电缆、其它材质管网尤其是那些伴有阴极防护的管网，这些构筑物或它们的附属设施产生的杂散电流都可能使混凝土管中的钢件变成电池的阳极而加速锈蚀使混凝土膨胀而破坏；（避开或防护）三、影响混凝土管使用寿命的因素28/

10、884、长距离有压管道，由于其排气、除污、泵及阀类型选用或操作不当，造成涌压过高，超出管道的承受能力也会导致管道的破坏；（适当增加排气设施、选当当泵阀、规范操作）5、不正确的施工方式造成混凝土破坏而金属件裸露、预应力筋断裂，管基不规范等。（规范施工）上述原因都可能造成有压管道的爆裂及无压管道的慢性破坏甚至突发破坏。三、影响混凝土管使用寿命的因素29/88安装管基对管管壁受力影响三、影响混凝土管使用寿命的因素30/88三、影响混凝土管使用寿命的因素31/88三、影响混凝土管使用寿命的因素32/88三、影响混凝土管使用寿命的因素33/88三、影响混凝土管使用寿命的因素34/88三、影响混凝土管使用

11、寿命的因素35/88三、影响混凝土管使用寿命的因素36/88三、影响混凝土管使用寿命的因素37/88上述影响混凝土寿命的原因均是在混凝土管使用中易被忽视的问题，此外，排水管道的运行状况往往并不被重视，如渗 漏，给水管可能有量入量出的比较，可判断的管的运行是否正 常，而排水管就不存在此监测，我认为这就是平口管或接口无 密封安装管长期使用而不衰的重要原因。无密封接口混凝土管长期运行事实上，无密封接口混凝土管长期运行，接口会不断地向外渗漏污水，它会产生如下问题：四、易被忽视的问题38/88污水渗漏污染地下水和地表水；长期渗水管基变软变形，管节有可能产生错节，使渗漏进一步加剧，污染更加严重。另外，排水

12、管安装时很少安规范进行，管基不合理，夯实不到位，很易受地层变化影响出现管节错位而造成污水渗漏。我国有关部门已经注意到了地表水污染问题，一些城市早在前几年就已经推广排水管的承插柔性安装。四、易被忽视的问题39/88长距离有压给排水管道，其沿线合理设置排气及除污装置是减少爆管的最好方法。 管道在经地形起伏地段，要求输水管道的最高点设排气阀，但实际运行中，许多爆管并不一定发生在高点或低点，而是发生在高点后的下弯管段，甚至低压管道也发生此类爆管。 某地一段管道爆管就是一个典型的例子。长距离有压输水管爆管事故四、易被忽视的问题40/88长距离有压输水管爆管事故Hickling and Plesset 7

13、 found that the shock wave intensity varies inversely with the distance from the collapse center. At a distance of two times the initial bubble radius from the collapse center, the pressure intensity is about 200 times the ambient pressure at the collapse site. The following example illustrates a me

14、thod of estimating the collapse pressure.Assume a bubble diameter of 0.1 millimeter and a flow depth of 2.0 meters, then Water pressure = 2.0 m (999 kg/m3) 9.8 m/s2= 19580 Pa Ambient pressure = water pressure + barometric pressure = 19.58 kPa +101.3 kPa=120.9 kPa Pressure intensity 0.1mm from collap

15、se center =200 X 120.9 kPa=24 200 kPaHickling and Plesset 研究发现，气泡破裂压是其周围压力的200倍四、易被忽视的问题41/88During tests at Colorado State University, pressure surges up to 15 times the operating pressure have been recorded when entrapped air was rapidly vented under pressure. Such pressure surges can easily excee

16、d the strength of the system components and even at lower magnitudes, repeated surges will weaken the system with time.科罗拉多州立大学的试验证明：在气泡释放时，涌 压可使管道运行压力增加十五倍。四、易被忽视的问题42/88某地(鹤岗)净水厂与送水泵站相距5公里，净化水靠重力流送至送水泵站，净水厂清水池高程210m，送水泵站清水池高程185m，输水管为DN800连续铸铁管，平均流速1.0m/s，泵站前500m有一高岗，高程185m，高岗的最高点有一排气阀，但排气阀后50m处，多次发生爆管事故，后来在爆管处加装了一双口排气阀，几年来，两排气阀间没再爆管，只在新装排气阀后10m处发生过一次爆管。 从这个例子看，爆管与管中的气体有关。长距离有压输水管爆管事故四、易被忽视的问题43/882008年12月16日宝鸡同一条输水管发生第11次爆管。四、易被忽视的问题44/88