張迪士1，張德躍2，張自然1，王建軍1，黃禮共3，邱偉軍3?
(1.溫州市污水處理廠工程建設(shè)指揮部，浙江溫州　325000；2.中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院，天津300074；
3.溫州市城建設(shè)計(jì)院，浙江溫州325000)

　　摘　要：溫州市污水處理廠排江管工程大口徑預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管道(PCCP)的安裝成功和順利投入使用后，幾年來的運(yùn)行情況良好，且管道的水頭損失小、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。實(shí)踐證明只要工程措施得當(dāng)、管理科學(xué)，大口徑PCCP管道完全可以在軟土地區(qū)安全可靠地使用。?
　　關(guān)鍵詞： PCCP管； 軟土地基；施工?
　　中圖分類號(hào)：TU991.36
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2002)04-0088-02

　　預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(Prestressed Concrete Cylinder Pipe，簡稱PCCP)是目前世界上廣泛使用的大口徑、高工壓的優(yōu)質(zhì)管材，同時(shí)兼具鋼管的良好抗拉、抗?jié)B性能和混凝土管的良好抗壓、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)。20世紀(jì)90年代我國引進(jìn)了國外的PCCP管生產(chǎn)工藝，已經(jīng)能夠提供DN600～DN4000、工作壓力最大可達(dá)5.0MPa的各種規(guī)格管材，國家建筑材料工業(yè)局已制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)(JC625—1996)，現(xiàn)在PCCP管已越來越多地用于給排水、電力等工程。?
　　人們普遍認(rèn)為大口徑PCCP管因質(zhì)量大而在軟土地區(qū)施工難、基礎(chǔ)處理費(fèi)用高，實(shí)際上在溫州市污水處理廠排江管工程中應(yīng)用?DN2200的PCCP管達(dá)1700m以上，管線所經(jīng)過地區(qū)大部分地耐力為2～4t/m²的超軟土地段，其工程總造價(jià)為1058萬元，并不比鋼管造價(jià)高。

1 　PCCP管材優(yōu)勢

1.1 與鋼管相比
　　① PCCP管壁厚遠(yuǎn)大于鋼管，因此它剛性強(qiáng)，能承受較大的管外荷載，對基礎(chǔ)及回填土要求不高；?
　　② 管壁混凝土強(qiáng)度不低于C40級(jí)，其強(qiáng)度遠(yuǎn)大于鋼管內(nèi)的水泥砂漿保護(hù)層，因此管道的耐用性和永久性是很明顯的；?
　　③ PCCP管采用鋼制承插口柔性連接，施工中可邊開挖、邊安裝、邊試壓、邊覆土，其方便快捷，是鋼管焊接所無法相比的；　　　④ PCCP管有1°～3°的借轉(zhuǎn)角，這在一定程度上適應(yīng)了軟土地區(qū)由于基礎(chǔ)處理不均勻而產(chǎn)生的不均勻沉降；?
　　⑤ PCCP管為工廠加工成型，其內(nèi)壁表面光滑無瑕，摩阻系數(shù)＜0.012，水頭損失小。?
1.2 與普通預(yù)應(yīng)力混凝土管相比
　　① PCCP管的抗?jié)B性能是由內(nèi)置的焊接鋼筒保證，在生產(chǎn)過程中都經(jīng)過水壓檢驗(yàn)以確保滴水不漏，而普通預(yù)應(yīng)力混凝土管的抗?jié)B能力則完全取決于混凝土的密實(shí)性，抗?jié)B性能不及鋼筒；?
　　② PCCP管采用鋼制承插口，由專用設(shè)備加工成型以保證工作面間隙差≤1.6mm，而普通預(yù)應(yīng)力混凝土管的水泥承插口工作面間隙差≤12mm，其水密性和耐久性都不如PCCP管；
　　③ 在管道施工中還可以充分利用其鋼制承插口而采用多種形式的限制性接頭或現(xiàn)場焊接接頭，這樣可減少管線因需平衡推力而設(shè)置止推擋墩所增加的施工難度及費(fèi)用，對某些條件有限而無法設(shè)置擋墩的地段(如軟土地區(qū))尤為有利。?
1.3 與其他管道相比
　　PCCP管價(jià)格低、口徑范圍大、剛性好、抗地基沉降能力強(qiáng)、管體抗浮能力好，這些是球墨鑄鐵管和其他有機(jī)非金屬管所不能相比的。
　　一些公司在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上還生產(chǎn)出雙橡膠圈接口管材并制定了相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這樣每安裝一根管道即可進(jìn)行水壓試驗(yàn)，這是其他管材無法做到的。
　　PCCP管結(jié)構(gòu)見圖1。

2 　沉降問題

　　PCCP管質(zhì)量較大，投入使用后會(huì)不會(huì)發(fā)生管線沉降呢
　　DN2200的PCCP管重量為3.97t/m，通水后的重量為7.77t/m；管道外徑為2.56m，安裝它被占去的土重為8.23t/m，故實(shí)際不是沉降而是上浮，因此在工程設(shè)計(jì)和施工過程中仍要注意覆土的厚度。

3 管道基礎(chǔ)

　　針對軟土地區(qū)在溝槽開挖時(shí)和管道覆土后需要嚴(yán)格控制和把握抗浮防涌問題，在管道安裝和投入運(yùn)行以后的主要矛盾是控制管道系統(tǒng)的均勻性沉降。
　　具體施工措施為：基槽開挖時(shí)在溝槽兩側(cè)設(shè)置10～12m的鋼板樁，并適當(dāng)加設(shè)支撐以保證溝槽開挖過程中的穩(wěn)定和施工過程中的安全；在溝槽開挖完成后，先敷設(shè)一層CE131土工網(wǎng)并搭接，再敷設(shè)厚度為300～500mm的礦渣或沙子石以保證溝槽整體安全、穩(wěn)定并滿足抗浮要求；管道基礎(chǔ)驗(yàn)收合格后下放工程管道，管道兩側(cè)采用砂或沙子石回填，胸腔及上部采用開挖土回填，并適當(dāng)夯實(shí)；由于大口徑PCCP管在生產(chǎn)廠已經(jīng)試壓完畢，又為雙膠圈密封，現(xiàn)場只需要對接口部分進(jìn)行局部水壓試驗(yàn)就能滿足規(guī)范中的試壓要求，施工中試壓過程簡單方便、時(shí)間短、質(zhì)量高，試壓后即可覆土，從而根本解決了試壓周期長、空槽時(shí)間長、水源解決困難等諸多弊端，極大地適應(yīng)了軟土地基的特性和要求。?

4 　結(jié)論

　　 大口徑預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管道在溫州、紹興等典型軟土地基中的成功使用，表明在大口徑管道輸水工程中PCCP管是最合適的管材之一，它具有質(zhì)量高、性能穩(wěn)定、抗?jié)B防漏性好、試壓簡單、水頭損失小、施工安裝方便、工程周期短、工程造價(jià)適中的特點(diǎn)，應(yīng)在工程實(shí)踐中推廣應(yīng)用。?

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　　電　話：(0577)86525608?
　　收稿日期：2002-01-30