预应力钢筒混凝土管（PCCP）的应用和特性比较.doc

PAGE 预应力钢筒混凝土管（PCCP）的 应用和特性比较 新疆国统管道股份有限公司 华南事业部 目录 TOC \o 1-2 \h \z \u 一、PCCP管优点 1 1.使用寿命长 1 2.耐内压及外压 1 3.压损低，水密性高 2 4.安装施工简易，恶劣地质承受力高 2 5.维护费用低 2 6.完整的设计模式 2 二、PCCP之设计与标准 3 1.制造标准 3 2.PCCP管设计 3 3.安装标准与管线设计 4 三、预应力钢筒混凝土管（PCCP） 5 1. 软土的工程性质 5 2.PCCP在软土地基上的性状 6 3.小结 7 四、不同管材的技术经济比较表 8 五、预应力钢筒混凝土管（PCCP）和球墨铸铁管在给水工程中的技术经济分析比较 9 六、预应力钢筒混凝土管（PCCP）和玻璃钢管在给水工程中的技术经济分析比较 10 七、预应力钢筒混凝土管（PCCP）和钢管在给水工程中的技术经济分析比较 11 九、管配件和管道抢修的选择与应用 13 新疆国统管道股份有限公司华南事业部——中山银河管道有限公司 PAGE 8 一、PCCP管优点 1.使用寿命长 （1）水泥特有的防蚀特性。 PCCP之预力钢丝、承插口、钢筒筒等均埋在水泥层内，由于水泥本身高达PH12.5之碱性环境，使得内层金属表面产生非活性之氧化铁保护层，此保护层会组织金属进一步氧化，所以PCCP具有其它管种所没有的防蚀的特性，其水泥本身就是一个防蚀的环境，不提供防蚀的功能，而且提供结构强度，其它管种之防蚀保护主要是利用隔离层（例如油漆或披覆），将周围环境隔离，此种防蚀方法较容易因隔离层受到破坏或因前处理未作好和失去防蚀作用。 PCCP因为此种防蚀特性，使得它亦可使用海底管线，而其它管种则必须作特别处理，此种防蚀特性，也是PCCP安装后免维护的主因。 （2）PCCP的设计寿命 由于PCCP的防蚀特性，加上PCCP的制作技术比以前更加进步，使得PCCP的使用寿命被不断提高当中，就目前而言，因为PCCP使用之寿命均超过评估者的有生之年，较难评估其使用寿命。 （3）合理的设计寿命 美国最早铺设的PCCP管线至今顺利运转将近60年，加上客观的研究单位（如GM.Idom）对既有铺设的PCCP管线，作取样分析所得结果，以可以合理地订定PCCP的设计寿命为75年，这个设计寿命，也是美国目前采用的设计值。 2.耐内压及外压 PCCP本身为刚性管，可以承受外压产生的Moment，所以PCCP在安装时不似其它非刚性管（例如石墨铸铁管）需要利用垫层及回填来增加它们的钢性，PCCP管比其它管更适合在松软的土质上施工，因为其它非刚性管若要在此种松软的土质上施工时，不但厚度要大大加厚，而且开挖、垫层、回填等均要作特别处理，如此会增加工程费用，延长施工时间，否则一旦有外加负荷（如车辆，土壤移位，地震等），将导致非刚性管的变形和挫屈（Buckling），而产生漏水，这也是美国陆军工程单位在其工程设计范围书内叙述“对生命或财产有可能造成威胁之水利工程须使用压力混凝土管”的原因。此项优点已在集集大地震中显露无遗，在美国洛杉矶大地震中也得到相同的验证。 3.压损低，水密性高 在已使用40年之管作测试，其C值（Hazen-Williams coefficient）达140-150，显示其压损低，适合远距离输送及重力流，且不随时间而劣化，另钢筒筒与承插口构成密封状态，可以确保100%水封作用。 4.安装施工简易，安装速度快、恶劣地质承受力高 PCCP管本身为刚性管，可承受较差之垫层及回填环境。另外PCCP的承插口设计，使PCCP安装时，施工环境要求较低，可以架空安装也可以水底安装，此安装施工简易的优点是其它非刚性管所欠缺的。工程向来注重工期进度，工程进度对于业主、施工方、供货方都具有比较大的意义，由于PCCP管材采用的是钢制的柔性接口，另其可以在实际安装当中，具有非常快速的安装速度，例如DN1200的管线，如果采用PCCP，各方面条件适合安装工作进行，根据以往安装经验一天能安装25-30根左右，按照每根6米的有效长度，那么每天的就是可以安装150-180米，一个月就可以安装4500-5400米，这个效率可以说是要比其他很多类型的管材要优越的。 5.维护费用低 依据美国混凝土压力管协会在北美地区所作之调查，PCCP管之运转维护费用只有石墨铸铁管的三分之一，更重要的是其使用寿命为其它非混凝土管之两倍，显见PCCP在运转上、维护上、使用寿命上均有明显优势。 预应力钢衬筒混凝土 117.80 US$ AWWA(C301) 钢筋混凝土压力管 1