混凝土排水管的应用及发展前景.doc

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1、图 1 排水管分类混凝土排水管的应用及发展前景万炜锋谈维汉摘要：本文介绍了混凝土排水管的分类及应用、应用时遇到的问题、对该类产品的选用进行了描述，以方便建设和设计单位选用，也为监督机构解答部分的疑问，另外还就该行业的发展作进一步的 探讨。关键词：排水管；许可证；应用；监督；行业发展1 混凝土排水管产品的分类作为传统市政排水、排污工程的主打产品，混凝土 排水管已经被广泛接受和应用，有着绝对的优势和口 碑。排水管是指用于内水压力不超过 0. 1MPa 的雨水管、 污水管，在经过设计计算和特别工艺（如加大配筋、提高 混凝土强度等）处理的情况下，也可以用于有压排水或 电力缆管等。通常我们所说的混凝土排

2、水管包括两种： 混凝土管（俗称“无筋管”代号：CP）和钢筋混凝土管（代 号：RCP）。另外，还可以根据生产工艺、接头形式、施工方式等 进行分类，如图 1。根据国家最新标准 GB/ T 11836- 2009混凝土和钢 筋混凝土排水管的规定，排水管在性能上仅按各规格（内径）管的外压荷载和内水压力分成不同级别，同一级 别不同内径的管其内水压力指标相同，但对应的外压何 载则不同。其中混凝土管（CP）分为 I 级和级两个级 别，钢筋混凝土（RCP）I 级、级和级三个级别，详见 表 1、表 2。对比建材行业标准 J C/ T 640- 2011顶进施工法用钢筋混凝土排水管的规定，顶管的内水压力和外压荷

3、载与国家标准 GB/ T 11836 基本相同。也就是说，无论是 混凝土排水管还是钢筋混凝土排水管、开挖管还是顶管 正规的分类也就只有级别之分。近年来，由于在实际应 用和市场需求上，素混凝土管已经逐渐被淘汰，所以如表 1 混凝土管规格、外压荷载和内水压力检验指标压力公称 内径D0( mm)有效 长度L( mm)级管级管壁厚 t( mm) 破坏 荷载kN/ m内水 压力MPa壁厚 t( mm) 破坏 荷载kN/ m内水MPa100100019120. 0225190. 0415019825142002282712250259331530030104018350351245194004014471

4、9450451650195005017552160060216524表 2钢筋混凝土管规格、外压荷载和内水压力检验指标MPa无特别说明，一般所说的排水管就是指钢筋混凝土排水管。值得一提的是，近年来行业内又生产了一些复合管 材，如：内衬改性 PVC 钢筋混凝土排水管、内衬玻璃夹砂 树脂钢筋混凝土排水管、内衬 PE 钢筋混凝土管等，这一 类的管材只有内衬 PVC 管和内衬玻璃夹砂树脂钢筋混 凝土排水管有广东省规程，其他的还没有相关的标准来 进行规范，一般在使用上都是针对客户的要求去加工， 但撇开内衬部分，其基础还是按照普通钢筋混凝土排水 管来生产的，检验上可以按国标 GB/ T 11836 来进行

5、。2 混凝土排水管的生产和应用2.1 混凝土排水管生产企业的要求根据中华人民共和国国务院令第 440 号颁发的中 华人民共和国工业产品生产许可证管理条例，其中“第 五条：任何企业未取得生产许可证不得生产列入目录的 产品。任何单位和个人不得销售或者在经营活动中使用 未取得生产许可证的列入目录的产品。”，而在其产品目录中，“混凝土输水管”就是其中一个产品类别，并分为混凝土低压排水管、钢筋混凝土排水管和顶进施工法用 钢筋混凝土排水管三个产品单元。也就是说：作为产品 生产企业，最基本的条件就是要取得该产品的生产许可 证。中华人民共和国工业产品生产许可证管理条例第九条规定企业取得生产许可证，应当符合下列

6、条件：有营业执照；有与所生产产品相适应的专业技术人员；有与所生产产品相适应的生产条件和检验检疫 手段；有与所生产产品相适应的技术文件和工艺文件；有健全有效的质量管理制度和责任制度；产品符合有关国家标准、行业标准以及保障人体 健康和人身、财产安全的要求；符合国家产业政策的规定，不存在国家明令淘汰 和禁止投资建设的落后工艺、高耗能、污染环境、浪费资 源的情况。公称内径D0mm有效长度Lmm级管级管级管壁厚t mm裂缝荷载kN/ m破坏荷载kN/ m内水压力MPa壁厚t mm裂缝荷载kN/ m破坏荷载kN/ m内水压力MPa壁厚t mm裂缝荷载kN/ m破坏荷载kN/ m内水压力2002000301

7、2180. 063015230. 103019290. 10300301523301929302741400401726402741403553500502132503248504468600552538604060605380700602842704771706293800703350805481807110790075375690619290801201000854060100691001008913411009544661107411011098147120010048721208112012010716113501155583135901351351221831400117578614

8、093140140126189150012560901509915015013520316001356496160106159160144216165014066991651101701651482221800150721101801201801801622432000170801202001342002001812722200185841302201452202201992992400200901402301522302302173262600220104156235172260235235353280023511216825518528025525438130002501201802751

9、9830027527341032002651281922902113172902924383500290140210320231347320321482法律、行政法规有其他规定的，还应当符合其规保护层厚度检验结果；企业检验部门及检验人员鉴章。在质量法第二十七条也有相关的规定，要求在产 品标识内容上要清楚表明：生产厂家名称、产品名称、规 格、型号、检验合格等信息。2.4 排水管的选用指导排水管的应用很广，业主及设计部门在选用时应按 照国家标准的规定结合实际情况来选用，特别是一些与 排水要求不一样的使用环境，可能需要计算复核或专门 设计。2.4.1 如何理解国标中排水管的级别排水管的选用就是选管径

10、、级别和接头形式，其中 管径和接头形式很好理解，而管的级别则往往易被人误 解，下面逐一进行解释：接头形式主要是考虑施工的因素，开槽埋置的排 水管，一般内径在 1200mm以内的采用柔性承插式接 头，内径从 1350mm往上则采用柔性企口式接头。平口 管基本已经淘汰不用，而刚性企口式接头也因对基础沉 降的适应性差，也很少采用。顶进法施工的排水管，一般 采用柔性钢承口管，通常以 800mm以上为主，700mm 以内因施工难度大较少采用，必要时建议在使用时适当 增加壁厚。内水压力就是指管子在正常使用环境时管内的 水压，在设计选用时直接套用即可。但根据实际的使用 经验：在一般的排水、排污、套管等用途的

11、管，其内水压 力都很小甚至没有，标准要求的 0. 06MPa （I 级）和0. 10MPa（I I 、I I I 级）都已经足够。而在水利用途和有压 排水时，内水压会比较大，需要按不同规格的管子来进 行计算复核。实际检测中，1200、I I 级以上排水管，其 内水压力往往可以达到 0. 4MPa 以上，比国家标准的指 标大得多，在很多工程环境中都已经能满足使用要求。外压荷载是指管子按三点法试验时能承受的荷 载，按照国家标准 GB/ T 16752混凝土和钢筋混凝土排 水管试验方法的要求，在管子的顶部加上线性荷载，直 至管子出现宽度达到 0. 20mm的裂缝时，前一级所施加 的荷载即为裂缝荷载。

12、再继续加荷，直至管子失去承载 能力时的荷载即为破坏荷载。每个级别的管子都分别有 相应的裂缝荷载和破坏荷载，两个指标都达到标准要 求，检测的管子才算达到该级别的外荷载要求。试验简 图如图 2。外压荷载级别可以发映出管子的整体刚度和承载定。2.2 混凝土排水管的应用排水管原意就是用于排水的管道，包括了雨水和污 水的排放，但实际上其应用范围很广，已超出了其原有 的定义用途。雨水管：用于收集和排放雨水、地表渗透水等，用 量最大。一般管内径在 2501200mm的多采用承插式柔 性接头管，内径在 1350mm以上的多采用柔性企口管。由 于雨水管一般埋深较浅，大多采用开槽埋置的施工方 法；在某些埋深较大或

13、因现场条件限制无法开挖的则改 用顶进法施工，而相应的管材也要改用柔性钢承口管。污水管：用于收集和排放生活污水及工业污水等 不宜直接排放到河流的液体，近年来随着国家加大环境 整治（特别是水环境的整治）力度，其用量也非常大，而 且管径也越来越大。污水管的施工与排水管的施工方法 相同，开槽埋置或顶进施工都有，接头形式也基本相同。辅助套管：用于保护特殊管线而设置的混凝土 管，例如：电缆、通讯线缆、燃气管道等，主要是为了方便 施工而且又达到安装和保护的要求，就利用排水管的特 性，先在设计管线的位置安装好较大内径的排水管，再 把功能管线架设在管道内。管道的施工方法与排水管的 施工方法相同，一般以大口径的顶

14、进施工为主。水利用管：在水利工程中经常有一些穿越坝体或 山体的泻洪涵洞，或者一些上游的取水、引水的管涵等， 这类管一般口径较大，而且有一定的内水压要求和承载 力要求，必须根据设计要求进行计算复核。水利用管一 般也以大口径的顶进施工为主。其他用管：例如：小型的过街地下隧道、圆形沉井 护壁等等。2.3 排水管交付时应有的资料根据国家标准 GB/ T11836 第 10 条的要求，管子出 厂时，应随带企业统一编号的出厂证明书，其内容应包 括：企业名称、商标、厂址、电话；生产日期、出厂日期；执行标准、生产许可证标志和编号；产品品种、规格、荷载级别；混凝土抗压强度检验结果；外观质量及尺寸偏差检验结果；力

15、学性能检验结果；1- 上支承梁（工字钢梁）2- 橡胶垫3- 管子4- 下支承梁（方木条）图 2 外压荷载试验装置示意图图集中，也有相应的参考数据。值得一提的是很多设计或施工单位认为：顶进管一定要选用级管。这其实 是一个误解，影响顶进管能承受的极限顶力最主要的因 素是管身混凝土的密实度和强度，外压荷载级别对极限 顶力有一定的影响，但比例很小，一般我们可以不予考 虑，在选型时也不一定非要选用高级别（级）的管，这 可以大大降低工程造价。另外，在有内水压力的管道工程中，应慎重考虑 实际内水压力的大小，同时结合管子的壁厚来选定外压 荷载级别，前文也提到，排水管标准中对管子的内水压 要求定得很低，这样使得

16、设计人员在选用时心存顾忌。 其实，管子实际能够承受的内水压力是远远大于标准要 求的，一般 1200mm、级以上的排水管，其内水压力 设计值可以在 0. 20. 3MPa 内取值，当然这只是我们的 经验之谈，作为设计者必须按照管子的混凝土强度和实 际配筋情况进行计算复核。3 混凝土排水管的质量监督3.1 对混凝土排水管生产企业的监督根据国家质量监督检验检疫总局 2009 年第 9 号文关于开展工业产品生产许可证无证查处工作的公告 的内容，自 2009 年 1 月 23 日起“对文中规定的 11 类产 品，未获得上述产品生产许可证的企业，不得生产该产 品；销售单位不得销售无生产许可证的产品，违者将

17、按 照有关法律、法规的规定予以查处。”，在该文件中，已经 明确将混凝土低压排水管、钢筋混凝土排水管和顶进施 工法用钢筋混凝土排水管作为“混凝土输水管”的 3 个 产品单元，列入了生产许可证的管理范围。也就是说，生 产和销售这些产品的企业必须先取得生产许可证，否则 相关部门可以给予查处。至于如何办理相关的申请手续，早在 2007 年 4 月4 日，全国工业产品生产许可证办公室就已公布了输 水管产品生产许可证实施细则，对申请许可证的企业 提出了明确的指引，详细地列出了技术、设备、工艺、环 保等具体的软硬件要求，并且对产品的抽样检测和试验 方法作了详细的规定。在对相关的企业进行监督时，是 否取得生产

18、许可证是最基本的条件，也是必要条件。除 了已经取得生产许可证外，监督部门还可以对企业是否 按照产品标准要求进行生产和销售，产品分类和标识是 否符合要求，以及产品是否符合标准要求等进行监督和 抽查。有的企业以代加工名义、产品不打标识等理由和能力，但也只是其中的一个指标，例如混凝土的强度等也是评定的一个指标，它也直接影响到外压荷载的检测 结果。2.4.2 选用排水管时应注意的问题我们在选用排水管时应首先要考虑管道的施工 方法，若采用开槽铺设，则采用承插式或企口式接头，在 级别选定上则应先考虑管底土层的承载力，确定管道基 础的形式，再结合管道的埋深来确定，一般选用 I 级和 级较多。若采用顶进法施工

19、，则采用钢承口管，由于顶 进管一般不做基础（指“管座”，软弱土层为防止沉降可 在管底布置支承桩），选型时仅需考虑埋深即可，一般选 用级和级较多。但在一些特殊的工程，例如：埋深浅 但地面有较大荷载（重型车、施工机械等），特别是穿过 公路的管道，必须根据实际的荷载进行复核，必要时可 能要加强配筋，不能简单套用标准的规格。外压荷载级别是一个非常重要的指标，理论上说 级别越高的管，其可以埋设的深度也越大。但由于管子 的检测是采用三点法，接近于上下两点受力的模式，而 实际应用时，管子在土层中的受力状态是多样的，而且 受力条件一般比试验时要好，因此，不能简单地以管子 投影面以上的土体重量和地面荷载转换为试

20、验荷载来 计算。例如：埋深较浅的管子，其承受地面上传下去的荷 载就大、开槽施工的管子在施工回填过程设备对管子产 生的荷载（包括震动荷载）也比较大，反而象粘土层中的 顶管其受力均匀，能承受的埋深相应要大一些。所以，选 用时应根据工程实际的地质情况、施工工艺、管道基础 形式、管子大小等条件，建立合理的计算模型，计算管子 的内力和最大应力，再据此推算三点法试验时设计管节 能承受的外压荷载，从而确定要选取那个级别的管。在手段来搪塞或逃避查处，实际上都是不合法的，只要有证据证明该企业的产品有在实际工程上使用或发生销 售行为即属违法，而且即使是没有销售行为，根据质量法的要求，产品的生产也应该有依据的产品标

21、准，生产 的产品应该打上“试制品”、“废品”、“半成品”、“合格品” 等标识。3.2 对混凝土排水管产品的监督企业办理了生产许可证等相关证件后，可以依法生 产排水管，但相关部门仍然可以根据法律、法规和产品标准对其生产的成品进行监督。根据标准 GB/ T11836 第8 点的要求，排水管的检验分为出厂检验和型式检验两 类，其中出厂检验项目包括：混凝土抗压强度、外观质 量、尺寸偏差、内水压力和外压荷载。而型式检验项目除上述各项外还增加了保护层厚度。具体各项目的检验方 法按照国家标准 GB/ T 16752 进行，此处不作描述。对于 检验的频次，标准也作了明确规定，对出厂检验和型式 检验，标准中都规

22、定了不同的检验批量和最大时间间 隔，企业应按照此要求进行相关项目的试验，并保留试验报告备查。此外，使用单位对产品质量有怀疑时，有权按照标 准提出的外压荷载、内水压力检验要求，将交付使用的 管子与生产配方进行复检。国家或地方质量监督检验机 构也有权提出进行型式检验的要求，甚至进行不定期的抽检。3.3 对混凝土排水管使用的监督使用单位在实际应用时，应按照产品标准和企业产 品说明书的指引进行操作，不得超标准或违规使用。据 现场调查，部分使用单位对排水管的性能不了解，在购买和使用时往往造成了选型和操作错误，影响产品的正 常使用，严重的甚至造成质量和安全事故。选用时应严格按照设计单位的要求，不能为了成

23、本而随意降低排水管的级别，常见的是设计要求级 管，使用时改为级管；要求生产企业按标准要求提供产品有关的出厂 证明资料，并进行现场的见证抽检，因为证明资料是企 业的内部控制过程的结果，到达现场的产品才是真正要 应用到工程的产品，根据施工验收规范，必须先进行第 三方（有相关资质的检测单位）抽样检验，验收合格才能使用；监理单位和建设质量监督部门应对使用过程进 行监督，督促施工单位按照相关的施工标准和规程进行 施工，常见的是开挖管的基础处理不到位、管周回填材 料不达标、回填层密实度不够，顶进管施工时纠偏角度过大、顶环（顶力传递构件）不配合、管材偏心受力、顶进力过大等，这些施工操作的不规范现象很容易造成

24、排水管产品在使用时的破损，必须加以督促和纠正。建设单位和验收部门应强调必须使用有生产许 可证的产品，在采购时进行审批，在现场施工时进行抽检，在验收时进行复查，只有这样才能保证合格的排水 管产品正确地在工程上使用并实现其功能。4 混凝土排水管的发展前景根据国家的水资源规划要求，近年来对城市雨污分 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。因为钢筋混凝土排水管在这 些项目里面是必需品，其作用不可或缺，因此市场的需 求和行业发展的空间是不用多说的。而如何利用好这个机会，则是相关企业和本行业的工作者所需要认真考虑 的问题

25、。由于排洪、截污的标准不断提高，排水管应用的 范围不断扩大，对排水管的要求也不断提高，我们可以 考虑的方向有：大口径管：近年来，工程中使用的规格不断增大，以前一般使用的排水管都在 2000mm以内，最大也就 在 3000mm左右。现在 3000mm以上的管也很常用， 甚至 4000mm的管都已经应用到相关的实际工程中。高强度管：顶进管主要是靠混凝土强度来承受顶 进时千斤顶受施加的轴向压力的，在实际工程中顶距（顶进的长度） 越来越大，可能要施加的压力也可能较 大，为了避免发生顶力过大造成破损的现象，提高混凝 土的强度是最直接的解决方法，目前标准要求的 C40 是 有点偏低的，可以考虑提高至 C5

26、0 甚至 C60 以上。新工艺和新技术的应用：传统的排水管生产工艺主要有悬辊、离心和立式振捣等几种，近年工艺技术向 着高效率、高环保节能化、高程度机械化的方向转变，陆 续出现了芯模震动工艺、径向挤压工艺、不排浆离心工 艺、免蒸汽养护工艺等等，使得排水管的生产能力和技 术含量都提高了一个层次，但仍有很大的提高空间。新产品的研发：为了更广泛地适应工程的使用要 求，新产品的研发是必不可少的，近年行业内也陆续生 产出了一些新的产品，例如：内衬 PVC 排水管（内衬材料 还有 PE、玻璃夹砂等）、异形截面管（如扁圆形函管、方 形管等）、带底座排水管等等，现在应用在水利工程和电力、燃气管道等工程的排水管也

27、越来越多，是否可以研 发更适合这些工程使用的排水管新产品？这有赖各同行 们继续研究。5 关于保护行业发展的呼吁鉴于目前本行业的发展和产品在实际应用的现状，不同缓凝剂与萘系减水剂相容性研究孙小巍 1李殿平 2礼航 1（1 沈阳建筑大学；2 大连海洋大学）摘要: 为了探讨不同品种的缓凝剂与萘系减水剂的相容性，本文研究了三聚磷酸钠，葡萄糖酸钠， 六偏磷酸钠，酒石酸钾钠，柠檬酸 5 种常用的缓凝剂与萘系减水剂复配后对水泥净浆流动度、流动度 经时损失、凝结时间和抗压强度的影响，初步分析了各种缓凝剂与萘系减水剂的相容性影响机理。结 果表明，三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠和六偏磷酸钠与萘系减水剂复合有利于提高混凝土

28、的工作性能。从 提高浆体的工作性能、延缓凝结时间、提高力学性能等 3 个方面考虑，三聚磷酸钠与萘系减水剂的相 容性较为理想。关键词:缓凝剂；萘系减水剂；相容性1 引言工程实践证明，将外加剂作为混凝土的第五组份掺 入混凝土之中，是使混凝土获得优良胜能、满足众多不 同要求的有效途径。 而减水剂是必不可少的一种 外加剂 1 。目前，全国范围内工程中应用的减水剂主要 是萘系减水剂、氨基磺酸盐系减水剂、脂肪族减水剂和 聚羧酸减水剂，而萘系减水剂在市场中仍然占有很大比 重。在萘系减水剂中复配适量的缓凝组分，可有效地延 长混凝土的凝结时间，减少坍落度损失，是保证混凝土 正常施工、达到要求的凝结时间、提高工效

29、的有效途径 2。缓凝剂种类繁多，当不同种类的缓凝剂与萘系减水 剂复合时会产生不同的效果影响，进而对混凝土的工作 性能和力学性能产生不同程度的影响，所以，有必要对 不同品种的缓凝剂与萘系减水剂的相容性进行系统的研究。本文研究了三聚磷酸钠，葡萄糖酸钠，六偏磷酸钠， 酒石酸钾钠，柠檬酸 5 种常用的缓凝剂与萘系减水剂复 配后对水泥净浆流动度、流动度经时损失、凝结时间和 抗压强度的影响，并对不同品种的缓凝剂与萘系减水剂 的相容性进行了初步评价。2 试验材料与方案2.1 试验材料水泥：本文采用盾石牌 P. O42. 5 水泥( 沈阳冀东 水泥厂) ，其性能指标见表 1。减水剂：采用粉体萘系减水剂( NX

30、)缓凝剂：采用分析纯的三聚磷酸钠( SJ ) ，葡萄糖 酸钠( PN) ，六偏磷酸钠( LP) ，酒石酸钾钠( J S) ，柠檬酸 ( NM)!我们一方面对行业的发展充满信心，但另一方面也充满忧虑。目前很多小型企业技术力量薄弱、工艺装备简陋， 企业质量管理薄弱，产品质量不稳定，普遍存在偷工减料现象，各方面都难以达到输水管产品生产许可证实 施细则的要求，这些无证生产的小型企业对混凝土排 水管行业的健康发展以及质量、技术水平的提高形成很 大的阻碍。但现实中，劣质的混凝土排水管产品造成了 大量的工程质量事故，“山寨厂”的产品大行其道地在工程中使用，甚至一些重点重大的工程也明目张胆地使 用，为了保证工

31、程能为我们以及我们的子孙后代造福， 呼吁国家及各地的技术监督部门、相关的监管执法单位 加大对没有生产许可证的无证企业的查处力度，业主单 位、施工单位及相关单位坚守信念，不要为了蝇头小利而作出违背道德良心的事情，采购和使用无证企业生产的劣质产品，促使更多的企业通过技术和设备的改进，提高产品质量，达到申办生产许可证的要求，为市场提 供符合国家标准的产品。【参考资料】 1 国家标准混凝土和钢筋混凝土排水管GB/ T11836- 2009 2 国 家 标 准 混 凝 土 与钢筋混凝土排水管试验方法 GB/ T16752- 2006 3 行业标准顶进施工法用钢筋混凝土排水管J C/ T640- 2010 4 广东省规程混凝土和钢筋混凝土内衬改性聚氯乙烯排水管 道工程技术规程DBJ 15- 53- 2007 5 国家法律中华人民共和国产品质量法 6 国务院令第 440 号中华人民共和国工业产品生产许可证管 理条例 7输水管产品生产许可证实施细则2011 版file:/C|/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.txt涵盖各行业最丰富完备的资料文献，最前瞻权威的行业动态，是专业人士的不二选择。file:/C|/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.txt2012/8/26 12:19:58