我國混凝土排水管及相關(guān)預(yù)制裝配化混凝土制品的發(fā)展動態(tài)
我國鋼筋混凝土排水管行業(yè)經(jīng)歷了從小到大,從少到多,從落后到先進(jìn)的發(fā)展過程,已成為世界上生產(chǎn)使用混凝土和鋼筋混凝土排水管最多的國家,混凝土排水管行業(yè)成為我國水泥制品工業(yè)中最大的產(chǎn)業(yè)之一,我國已擁有當(dāng)今國際上先進(jìn)的排水管制管技術(shù)。尤其是近十年的變化更是突飛猛進(jìn)。
總結(jié)最近幾年來行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,結(jié)合國家加大了對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的力度給鋼筋混凝土園管涵及相關(guān)預(yù)制裝配化混凝土制品所帶來的需求機(jī)遇,提出以下幾點產(chǎn)品發(fā)展思考。
一、鋼筋混凝土園管涵
鋼筋混凝土園管涵具有外壓強(qiáng)度高,耐久性好,使用壽命長,生產(chǎn)成本低,施工安裝方便,尤其是工廠化生產(chǎn),機(jī)械化自動程度相對較高等優(yōu)點,今后將仍有大量的應(yīng)用空間,是地下管線的主導(dǎo)產(chǎn)品,這點在發(fā)達(dá)國家已得以證實,從我國發(fā)展情況來看,除常規(guī)的排水管外,今后幾年以下幾種鋼筋混凝土園管涵將會繼續(xù)推廣應(yīng)用,并有較好的發(fā)展勢頭。
1、大口徑鋼筋混凝土排水管主要用在以下領(lǐng)域:
◆用在電力隧道工程中的大口徑鋼筋混凝土排水管——電力電纜管:
大口徑電力電纜管的規(guī)格以 3000~3800mm 為多。 電力電纜隧道內(nèi)電纜的安裝方法的不同決定了管節(jié)內(nèi)的埋件、配件形式不一樣,典型的形式有三種。
第一種形式:管內(nèi)預(yù)埋鋼板環(huán)。通常二道鋼環(huán),也有三道鋼環(huán),這種形式用得最早、也用得最多。
第二種形式:端面預(yù)埋環(huán)形帶孔鋼板。(湖北武漢)
第三種形式:管內(nèi)預(yù)埋定位套管。(廣東中山、河南鄭州)
◆用在污水治理工程中的大口徑鋼筋混凝土排水管——排污管
隨著我國污水治理工程的加大、加快,用于穿越江河、湖泊的高性能、大口徑鋼筋混凝土排污管得到重點應(yīng)用。上海市污水治理白云港片南線輸送干線用雙根 DN4000mm 排污管;云南昆明滇池治理工程用DN4000mm排污管一次頂進(jìn)成功。
◆用在城市地下綜合管廊工程中大口徑鋼筋混凝土排水管
◆用在城市地下蓄水工程中大口徑鋼筋混凝土排水管
2、內(nèi)襯復(fù)合管
◆有防腐的鋼筋混凝土排水管——內(nèi)襯 PVC 管、內(nèi)襯 PE 管、內(nèi)襯玻璃鋼管。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn): JC/T2280-2014《內(nèi)襯 PVC 片材混凝土和鋼筋混凝土排水管》
◆有內(nèi)壓要求的混凝土頂管——頂進(jìn)施工法用鋼筒管、內(nèi)襯玻璃鋼管。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn): JC/T2092-2011《頂進(jìn)施工法用鋼筋混凝土等》。
二、預(yù)制裝配化混凝土箱涵
預(yù)制裝配化混凝土箱涵是近幾年來在加強(qiáng)地下基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、地下管網(wǎng)建設(shè)、地下綜合管廊建設(shè)及海綿城市建設(shè)中發(fā)展較快的預(yù)制裝配化混凝土構(gòu)件,主要應(yīng)用領(lǐng)域在:
1、用于電力線路建設(shè)中的電力箱涵
電力隧道用電力箱涵是近幾年國內(nèi)預(yù)制混凝土箱涵用得最多的領(lǐng)域,一般箱涵不大,在2-4m之間為多。
2、用在城市綜合管廊建設(shè)中的混凝土矩形箱涵和異型箱涵
在城市綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)段中混凝土矩形箱涵和異型箱涵正在逐漸加大應(yīng)用力度。
3、用在城市地下鐵路中的頂進(jìn)式預(yù)制混凝土箱涵
4、用于地下通道和人行過道的預(yù)制混凝土箱涵
預(yù)制裝配化混凝土箱涵在廈門地下人行通道工程中成功使用,不僅產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異、材料用料節(jié)省、施工時間大為縮短、成本與現(xiàn)場澆筑基本相當(dāng)。
5、 用于地下蓄水的預(yù)制混凝土頂進(jìn)箱涵
預(yù)制裝配化混凝土箱涵在城市綜合管廊建設(shè)中的應(yīng)用趨勢:
近二年來,在國家“關(guān)于加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見”(國發(fā)〔2013〕36 號、“關(guān)于加強(qiáng)城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見 ”(〔2014〕27 號, 2014-6-3)、“關(guān)于開展中央財政支持地下綜合管廊試點工作的通知”財建[2014]839 號、“關(guān)于加強(qiáng)城市綜合管廊建設(shè)的意見”(國發(fā)〔2015〕61號等多項文件的發(fā)布,及《城市綜合管廊技術(shù)規(guī)范》的大力宣貫推動下,各大試點城市加大了對城市綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)段采用預(yù)制裝配方式的推廣要求力度,預(yù)制混凝土箱涵在工程中的設(shè)計出現(xiàn)了雨后春筍的勢頭。預(yù)制裝配化綜合管廊作為一種新型先進(jìn)施工方式必將會得進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
◆例:2014年貴州省六盤水市發(fā)改委批準(zhǔn)的六盤水市7條(新建4條改造3條)
城市綜合管廊改進(jìn)和新建項目,總投資約270.4億,管廊計劃總長度約39.65km
建設(shè)方:六盤水大河經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)開發(fā)建設(shè)有限公司
又如:2016年3月湖北省十堰市作為全國十大試點城市之一,開始了規(guī)劃較大的城市地下管廊建設(shè),目前還在定標(biāo)過程。預(yù)計5月份開始預(yù)制裝配化管廊用混凝土箱涵的生產(chǎn)。建廠認(rèn)定會,邀請了排水管工作部專家褚建中作為評審專家之一,對建廠方案進(jìn)行了評審。
十堰市地下綜合管廊試點城市建設(shè)工程項目共分為 28 條路段,其中 4 條道路采用現(xiàn)澆施工方式,24條路段的管廊標(biāo)準(zhǔn)段采用預(yù)制拼裝方式施工。管廊斷面類型有單艙、雙艙和三艙。雙艙.57.12km,單艙和三艙各為 1.3km。
※接口連接設(shè)計:采取工作面壓縮膠圈密封與縱向鎖緊相結(jié)合的接口形式;
※工藝成型設(shè)計:采用澆筑加輔助震動成型工藝。擬采用預(yù)制臺座固定式施工方式;
※工藝平面設(shè)計:為滿足生產(chǎn)進(jìn)度,箱涵制作廠區(qū)總面積47304m2,生產(chǎn)區(qū)分為兩條生產(chǎn)線,日產(chǎn)混凝土1630m3 ;鋼筋棚位于生產(chǎn)區(qū)右側(cè),日產(chǎn)鋼筋205t;堆場面積8960m2,考慮從堆場左右兩側(cè)裝車。
預(yù)制裝配化綜合管廊推廣過程中存在的問題思考:
由于預(yù)制混凝土箱涵在我國大規(guī)模的應(yīng)用尚屬初創(chuàng)階段,對于傳統(tǒng)、成熟的現(xiàn)澆施工方式無論從設(shè)計部門的設(shè)計方案,還是建設(shè)部門的成本核算都是一個新課題,同時對于我們水泥制品企業(yè)從工廠化制管進(jìn)入現(xiàn)場澆注預(yù)制同樣存在著預(yù)制經(jīng)驗不足,制作技術(shù)水平偏底,驗收標(biāo)準(zhǔn)欠缺,技術(shù)文件不完善,配筋選擇不合理等問題。目前國內(nèi)除了沈陽地鐵這樣具有施工經(jīng)驗又有預(yù)制技術(shù)的大公司外,現(xiàn)有的水泥制品工廠一定要加強(qiáng)相應(yīng)技術(shù)人員的培訓(xùn),完善生產(chǎn)技術(shù)文件的制定,嚴(yán)格過程質(zhì)量的控制,改進(jìn)現(xiàn)有施工模式,提高一定的自動化程度,比如鋼筋管架的焊接制作、混凝土澆注等均應(yīng)向國內(nèi)外先進(jìn)的自動化技術(shù)學(xué)習(xí)。
三、預(yù)制裝配化混凝土檢查井
檢查井是地下管道中重要的配套構(gòu)筑場,對城市功能和環(huán)境有著重要影響,傳統(tǒng)的井用粘土磚砌筑而成。國外先進(jìn)發(fā)達(dá)國家很早混凝土檢查井,其中,預(yù)制裝配式相對混凝土砌城式又具有強(qiáng)度高,接縫嚴(yán)密,無滲漏,施工安裝快等優(yōu)點,近幾年得發(fā)較快推廣。
1、預(yù)制裝配化混凝土檢查井典型的應(yīng)用實例:
檢查井分為二大類,一類為雨污水檢查井(圓型);另一類為電力電信工作井(矩型)。上海迪士尼樂園項目由中建八局總包,江蘇昆山巴城水泥制品有限公司承擔(dān)預(yù)制裝配式混凝土檢查井的制作,采用的是美國設(shè)計圖,從 2012 年下半年-2015 年上半年完成近 8000 套的裝配化混凝土檢查井。
◆雨污水檢查井:由井室(帶底座)、井蓋、人孔井筒。規(guī)格從Φ1200mm 到Φ3600mm。
◆電力電信工作井:由底座,井室,井蓋,人孔井筒組成。
檢查井混凝土強(qiáng)度等級 C40,抗?jié)B等級 S8;外觀質(zhì)量:表面平整、光滑、棱角清淅、無蜂窩麻面。
2、預(yù)制裝配化混凝土檢查井主要成型方式
◆澆注加輔助振動(插入振動器)成型工藝——塑性混凝土、蒸汽養(yǎng)護(hù)。
◆芯模振動成型工藝——干硬性混凝土,速脫模。
◆高頻附著式振動器成型——干硬性混凝土,速脫模。
◆離心工藝或懸輥成型工藝——塑性或干硬性混凝土蒸汽養(yǎng)護(hù)。
◆振動臺成型工藝——干硬性混凝土,速脫模。
四、 海綿城市用透水混凝土制品
《國務(wù)院關(guān)于深入推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的若干意見》(國發(fā)[2016]8 號)和《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)[2015]75 號),提出了建設(shè)好海綿城市應(yīng)堅持保護(hù)優(yōu)先、生態(tài)為本、自然循環(huán)、因地制宜、統(tǒng)籌推進(jìn)的原則,最大限度地減小城市開發(fā)建設(shè)對自然和生態(tài)環(huán)境的影響。
1、生態(tài)彩色透水磚—新型透水混凝土制品。
◆透水混凝土磚又稱多孔混凝土磚。是針對城市道路的路面缺陷,開發(fā)使用的一種能讓雨水流入地下,有效補(bǔ)充地下水;能有效的消除地面上的油脂污染;也是保護(hù)自然、維護(hù)生態(tài)平衡、緩解城市熱島效應(yīng)優(yōu)良的鋪裝材料;有利于人類生存環(huán)境,在城市雨水治理與水污染防治方面,具有特殊的意義。因混凝土透水磚擁有色彩豐富,可針對不同環(huán)境和個性要求的裝飾風(fēng)格進(jìn)行設(shè)計鋪設(shè)。
◆彩色混凝土透水磚由混凝土專用膠結(jié)劑、碎石(彩石)、無機(jī)顏料、外加劑,水組成。碎石是透水混凝土的主要材料之一,碎石粒徑范圍為2.5-5.0mm。
◆嚴(yán)格控制原材料的配合比是高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的透水混凝土路面磚生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵。
◆彩色混凝土透水磚的厚度一般為 8-10cm。大都應(yīng)用于人行道、廣場、停車場、園林小道等場所。根據(jù)路面的不同,對透水磚的厚度要求也各不相同。用于人行道,非機(jī)動車道,厚度不低于8cm;用于停車場、廣場,厚度不低于10公分。考慮到施工成本,產(chǎn)品可分為兩層,即表面層為彩色透水混凝土層,厚度一般不低于1公分,下面層為素色透水混凝土層。
2、生態(tài)護(hù)坡磚
◆生態(tài)護(hù)坡磚是一種可人工安裝,適用于中小水流沖擊情況下, 能保護(hù)護(hù)堤土壤被水侵蝕的新型連鎖式預(yù)制混凝土護(hù)坡材料。由于采用獨(dú)特的聯(lián)鎖設(shè)計,每塊磚與周圍的 6 塊磚產(chǎn)生超強(qiáng)聯(lián)鎖,使得護(hù)坡系統(tǒng)在水流作用下具有良好的整體穩(wěn)定性。 同時,隨著植被在磚孔和磚縫中生長,護(hù)坡系統(tǒng)的耐久性和穩(wěn)定性將進(jìn)一步提高,另一方面起到增加植被、美化環(huán)境的作用。
近年來,聯(lián)鎖式護(hù)坡磚被廣泛應(yīng)用于河流的治理,河岸、河堤、防洪堤工程以及城市河道護(hù)坡改造工程中。
◆生態(tài)護(hù)坡磚利用震動壓制而成。雙層布料,面層可根據(jù)設(shè)計要求和工程需求進(jìn)行配制。
五、電網(wǎng)變電站工程用預(yù)制裝配式混凝土構(gòu)件
近幾年,為積極推進(jìn)“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化加工、模塊化建設(shè)、機(jī)械化施工”的電網(wǎng)建設(shè)模式,大力開展技術(shù)創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新,國家針對變電站工程的各種裝配式建筑物、裝配式主變防火墻、裝配式圍墻、裝配式電纜溝、預(yù)制式電纜溝蓋板、預(yù)制式雨水口及集水井、預(yù)制式排水溝等提出了預(yù)制裝配式要求,其中有幾種可供水泥制品企業(yè)選擇生產(chǎn):
1、預(yù)制裝配式電纜溝
裝配式電纜溝采用 C40 混凝土工廠預(yù)制,每節(jié)長 2 米,底部設(shè)溝中溝排水,頂部預(yù)留減震安裝孔。每節(jié)電纜溝間采用承插式柔性接口。
◆預(yù)制成型裝配式電纜溝和傳統(tǒng)電纜溝相比具有以下特點:
•工廠預(yù)制成型,可采用蒸汽養(yǎng)護(hù)或自然養(yǎng)護(hù),混凝土強(qiáng)度高,密實度好,避免溝壁裂縫。
•統(tǒng)一模具制作成型,尺寸形狀規(guī)則。
•各溝節(jié)采用承插口連接,安裝裝配簡單、方便、速度快,大幅度降低施工周期和施工費(fèi)用。
2、裝配式圍墻
裝配式圍墻主要是由圍墻柱、墻板、柱帽、壓頂和柱腳組成,主要材質(zhì)以清水混凝土為主
裝配式墻板、圍墻柱及壓頂采用清水混凝土施工工藝,工廠化制作。預(yù)制混凝土圍墻各構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級均為C40。混凝土保護(hù)層厚度:柱25mm,梁25mm,板15mm。
3、預(yù)制式電纜溝蓋板
結(jié)束語:
十三五規(guī)劃為混凝土水泥制品行業(yè)的發(fā)展帶來了新的機(jī)遇,國家對預(yù)制裝配化建設(shè)的大力推廣為混凝土排水管行業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品、引進(jìn)新技術(shù)、尋求新發(fā)展創(chuàng)造了新的契機(jī)、擴(kuò)展了新的思路。作為排水管制造企業(yè)和裝備企業(yè),只要努力提高預(yù)制裝配化的產(chǎn)品質(zhì)量,提高人力資源的技術(shù)素質(zhì),提高設(shè)備裝備的自動化水平,就一定會迎來一個全新的發(fā)展空間!
編輯:徐潔
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