鋼筋混凝土排水管內(nèi)襯改性PVC工藝

1、鋼筋混凝土排水管內(nèi)襯改性PVC工藝談 維 漢（高級工程師）【摘 要】 本文介紹了一種復(fù)合管材的生產(chǎn)工藝，在普通鋼筋混凝土排水管內(nèi)壁襯上一層改性PVC防蝕片，以達(dá)到防止管身混凝土受到污水或有毒氣體侵蝕的效果?！娟P(guān)鍵詞】 排水管 內(nèi)襯 PVC 生產(chǎn)工藝一、產(chǎn)品概念：作為傳統(tǒng)市政排水、排污工程的主打產(chǎn)品，鋼筋混凝土排水管已經(jīng)被廣泛接受和應(yīng)用，有著絕對的優(yōu)勢和口碑。隨著工業(yè)的急速發(fā)展，污水（特別是工業(yè)廢水）中所含的酸性和有毒物質(zhì)越來越多，對排水管內(nèi)壁的混凝土產(chǎn)生了一定的侵蝕，影響了管線的使用壽命。為此，各種帶有抗腐蝕性的排水管材應(yīng)運(yùn)而生，如：鋼筒混凝土管、玻璃夾砂管、雙壁波紋

2、管、PVC管等等，但在實(shí)際的應(yīng)用中都存在著明顯的局限性，而且在生產(chǎn)過程中有著較大的環(huán)境污染壓力，不屬于環(huán)保產(chǎn)品。為了尋找一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、抗腐蝕、兼具傳統(tǒng)產(chǎn)品 管道內(nèi)壁腐蝕示意優(yōu)點(diǎn)的環(huán)保產(chǎn)品，我們從國外引進(jìn)了新工藝，生產(chǎn)了鋼筋混凝土內(nèi)襯改性聚氯乙烯排水管（以下簡稱PVC內(nèi)襯管），在沿襲傳統(tǒng)鋼筋混凝土排水管的經(jīng)濟(jì)實(shí)用、安裝方便、剛度好等優(yōu)點(diǎn)外，還有著良好的防腐蝕作用和較小的水流阻力。各管材的優(yōu)缺點(diǎn)對比表管材類別抗腐蝕性流水阻力剛性價(jià)格開挖施工頂進(jìn)施工鋼筒混凝土管無大好高可以勉強(qiáng)玻璃夾砂管好小一般高可以可以雙壁波紋管好小差一般可以不行鋼筋混凝土排水管無大好便宜可以可以PVC內(nèi)襯管好小好適中可以可以二、

3、材料使用PVC內(nèi)襯管與普通鋼筋混凝土管（RCP）相比，所使用的原材料完全一樣，僅僅多加了一層改性的PVC防蝕片。它是以聚氯乙烯為主原料，配合其他改性輔料經(jīng)過高溫高壓擠出成型。目前我們采用的PVC防蝕片一般是從臺灣進(jìn)口的產(chǎn)品，分為T型鍵和菱型鍵兩種（如下圖）。T型鍵結(jié)構(gòu)形式適用于立式生產(chǎn)和芯模生產(chǎn)工藝，菱型鍵結(jié)構(gòu)形式適用于芯模生產(chǎn)和離心生產(chǎn)工藝。 T型鍵 菱型鍵PVC防蝕片一般為卷材，厚度要求不小于1.5mm，寬度可以在1.5米內(nèi)調(diào)整，長度則可以任意調(diào)整，為運(yùn)輸和搬運(yùn)方便，一般整卷總長度為30米。這種防蝕片具有良好的熱熔接性能，可以方便地使用熱風(fēng)焊槍進(jìn)行焊接，拼接出任意尺寸和形狀的幅面。PVC防

4、蝕片在臺灣按標(biāo)準(zhǔn)聚氯乙烯防蝕襯里片CNS13781,K3112的要求進(jìn)行生產(chǎn)及檢測，在國內(nèi)根據(jù)廣東省標(biāo)準(zhǔn)混凝土和鋼筋混凝土內(nèi)襯改性聚氯乙烯排水管道工程技術(shù)規(guī)程DBJ15-53-2007內(nèi)對PVC防蝕片的要求主要是參考美國的標(biāo)準(zhǔn)A.S.T.M.D.412、A.S.T.M.D.543等，詳見下表。改性PVC防蝕片物理性能物理試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)值拉伸強(qiáng)度（縱、橫鍵位方向）A.S.T.M.D.41217.25MPa（最小值）延伸率（斷裂時實(shí)測）A.S.T.M.D.412225%（最小值）水溶性物質(zhì)含量（24h）A.S.T.M.D.5700.05%（最小值）吸水率（75mm25mm，24h）A.S.T

5、.M.D.5700.10%（最小值）拉裂力度（縱、橫鍵位方向）A.S.T.M.D.100480N/mm（最小值）硬度（邵氏硬度）A.S.T.M.D.224054o62o改性PVC防蝕片化學(xué)性能各種濃度化學(xué)藥液試驗(yàn)方法重量變化率最大值20% 硫酸A.S.T.M.D.543（7d，20）0.12%5% 氫氧化鈉0.20%5% 氨水0.40%1% 硝酸0.20%1% 氯化鐵0.60%5% 氯化鈉0.15%1% 次氯酸鈉0.20%2% 肥皂液和洗滌劑0.40%三、生產(chǎn)過程PVC內(nèi)襯層作為管道的一部分主要是起增強(qiáng)防腐蝕性能，改善管道水力性能以及保證管道密封性能的作用，其與鋼筋混凝土管道內(nèi)壁的結(jié)合方式主要

6、是靠機(jī)械嵌入形式。 PVC內(nèi)襯層嵌入混凝土在省標(biāo)DBJ15-53-2007的條文里說到，為了保證PVC內(nèi)襯層與管道內(nèi)壁混凝土的結(jié)合牢固，對PVC內(nèi)襯管管身混凝土的強(qiáng)度也作了明確的規(guī)定：普通開挖施工法使用的管，不得低于C50；頂進(jìn)施工法使用的管，不得低于C55，抗?jié)B等級不低于S6，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通排水管道要求的C30和C40強(qiáng)度級別，因此在生產(chǎn)時必須調(diào)整配方，保證混凝土的強(qiáng)度能滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。而在抗外壓荷載的等級規(guī)定上與普通排水管的要求基本一致。1、立式或芯模生產(chǎn)工藝裁膠燙平裝內(nèi)模裝膠片裝鋼筋籠裝外模澆注混凝土養(yǎng)護(hù)拆模這就是采用立式或芯模生產(chǎn)工藝時的生產(chǎn)流程，對于這種工藝，不需要外力的機(jī)械擠壓嵌入工

7、序。 = 1 * GB2 在裁膠時注意，鍵條的方向應(yīng)與管的縱向中心線（水流方向）一致，即垂直方向，寬度為管內(nèi)壁周長再加搭接長度（約50mm），長度為管長再加預(yù)留搭接長度（一般為100mm）。例如10002000F型頂管，膠片的寬度約為3.141000+50=3190mm，長度約為2000+100=2100mm。 = 2 * GB2 在安裝鋼筋籠時應(yīng)注意不要刮破PVC膠片，同時避免擠壓移位和起皺，影響管子的外觀質(zhì)量和使用效果。特別是鋼筋籠的定位筋，很容易把膠片刺破或刮花。 = 3 * GB2 之后澆筑混凝土、蒸汽養(yǎng)護(hù)（或自然養(yǎng)護(hù)）及拆模工序則與普通管的生產(chǎn)一致，在此不再詳表。2、離心生產(chǎn)工藝裁膠

8、預(yù)熱膠片裝模（放鋼筋籠）攪拌、喂料離心加砂漿振動壓膠支撐清洗養(yǎng)護(hù)拆模這就是采用離心生產(chǎn)工藝時的生產(chǎn)流程，對于這種工藝，需要靠外力的作用將膠片的鍵條嵌入管內(nèi)壁的砂漿層中，一般采用機(jī)械振動壓入的辦法。 = 1 * GB2 裁膠時鍵條的方向應(yīng)與管的縱向中心線（水流方向）垂直，即環(huán)向，寬度為管長再加預(yù)留搭接長度（一般為100mm），長度為管內(nèi)壁周長再加搭接長度（約50mm）。例如10002000F型頂管，膠片的寬度約為2000+100=2100mm，長度約為3.141000+50=3190mm。這一點(diǎn)與采用立式或芯模生產(chǎn)工藝時不一樣，必須注意，否則很容易引起壓膠時膠片與砂漿層塌落，導(dǎo)致壓膠工序失敗。

9、= 2 * GB2 為了能夠使得離心后的管內(nèi)壁混凝土存在一層1.01.5cm厚的有粘性的漿層，在混凝土的配方上要有所調(diào)整，適當(dāng)加大灰量及減水劑的摻量，降低混凝土的坍落度。再配合振動離心方法，即在離心機(jī)上增加振動裝置，使得管模在中低速轉(zhuǎn)動的同時，還有固定頻率的振動，以達(dá)到結(jié)構(gòu)密實(shí)而表層成粘漿的效果。但此法對離心機(jī)的基礎(chǔ)及本身的機(jī)械要求都很高，目前國內(nèi)的廠家較少采用，而是采用延長低速離心時間并輔以人為小振動的辦法，也能達(dá)到相應(yīng)的效果。漿層的粘度以手指能輕易插入，且表面沒有流動和墜落現(xiàn)象為宜。 = 3 * GB2 振動離心成漿工藝可以一次完成投料和離心，無須再額外增加材料用量，但操作較為復(fù)雜、耗時也

10、較長，不容易掌握。為了方便工人操作，保證成功率，我們還可以采用后加砂漿的方法。在開料時，混凝土的方量要減去1.5cm厚的砂漿層方量，然后按普通管的做法進(jìn)行喂料和離心，并排干漿水。之后再攪拌砂漿，投進(jìn)管內(nèi)壁，按中速稍作離心，也可以達(dá)到壓膠所需的要求。 = 4 * GB2 離心成型后，把管模放在轉(zhuǎn)動架上，采用壓膠機(jī)，將預(yù)熱好的PVC膠片通過振動擠壓嵌入到砂漿層內(nèi)。此過程需要23人同時配合，主要靠機(jī)械的作用完成壓膠的工作。在轉(zhuǎn)動12周壓好膠后，要用特制的小鋼圈在管的兩端進(jìn)行支撐，以防膠片因自重而向下垂落。 壓膠工序?qū)嵟?= 5 * GB2 壓完膠后應(yīng)立即將管內(nèi)的水泥漿清理干凈，并用水沖洗膠片表面。之

11、后靜止停放，進(jìn)入自養(yǎng)階段。若采用蒸汽養(yǎng)護(hù)，則應(yīng)在靜止停放一段時間，再進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，而且養(yǎng)護(hù)的溫度不能過高，以免內(nèi)壁起泡或砂漿層開裂甚至脫落，導(dǎo)致前功盡棄。四、成品處理及檢驗(yàn) = 1 * GB2 內(nèi)襯管拆模后要對管內(nèi)壁PVC膠片的搭接口進(jìn)行清理和焊接，使得管內(nèi)襯形成一個封閉的整體。 = 2 * GB2 內(nèi)襯管的檢測除常規(guī)的外觀尺寸外，一般還要進(jìn)行以下檢測項(xiàng)目：外壓荷載、內(nèi)水壓、點(diǎn)火花絕緣檢測、固定鍵抗拉拔強(qiáng)度檢測等。具體可以按國標(biāo)GB/T11836及省標(biāo)DBJ15-53-2007的規(guī)定進(jìn)行。電熱風(fēng)焊槍 電火花絕緣檢測儀 固定鍵抗拉拔試驗(yàn)五、工程應(yīng)用及前景在國內(nèi)，PVC內(nèi)襯管的應(yīng)用只有短短的兩年，

12、但發(fā)展的勢頭很強(qiáng)勁，目前在廣東省東莞市的污水工程中基本全部采用這種管材，而在深圳市、湛江市等地也正在推廣使用。另外，在福建、寧波等省市也正逐步采納應(yīng)用。在需要采用頂進(jìn)法施工的污水工程中，采用PVC內(nèi)襯管具有更加明顯的優(yōu)勢，在保持傳統(tǒng)混凝土管的施工條件外，很好地解決了防腐蝕的問題，而且增加的費(fèi)用也不多，因此大有發(fā)展前途。六、結(jié)語由于PVC管的應(yīng)用時間還不長，在生產(chǎn)工藝上和校準(zhǔn)的修編方面都還有滯后，需要同行們繼續(xù)努力，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)水平和管材的質(zhì)量，同時應(yīng)積極組織專家，修編相關(guān)的材料標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、檢測標(biāo)準(zhǔn)和施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，以便進(jìn)一步規(guī)范市場。限于篇幅，本文僅對PVC內(nèi)襯管進(jìn)行了簡單的介紹，

13、以作拋磚引玉之意，歡迎同行們討論賜教。參考資料1、廣東省標(biāo)準(zhǔn)混凝土和鋼筋混凝土內(nèi)襯改性聚氯乙烯排水管道工程技術(shù)規(guī)程DBJ15-53-20072、國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土和鋼筋混凝土排水管GB/T118363、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頂進(jìn)施工法用鋼筋混凝土排水管JC/T6404、臺灣按標(biāo)準(zhǔn)聚氯乙烯防蝕襯里片CNS13781,K3112附錄資料：不需要的可以自行刪除 工藝圖形符號大全管道及附件圖 形 符 號說明圖 形 符 號說明管道：用于一張圖內(nèi)只有一種管道四通連接管道：用漢語拼音字頭表示管道類別流向?qū)Ч埽河脠D例表示管道類別坡向交叉管：指管道交叉不連接，在下方和后面的管道應(yīng)斷開套管伸縮器三通連接波形伸縮器弧形伸縮器管道滑動

14、支架方形伸縮器保溫管也適用于防結(jié)露管防水套管多孔管軟管拆除管可撓曲橡膠接頭地溝管管道固定支架防護(hù)套管管道立管檢查口排水明溝清掃口排水暗溝通氣帽彎折管表示管道向后彎90雨水斗彎折管表示管道向前彎90排水漏斗存水彎圓形地漏方型地漏閥門套筒自動沖洗箱擋墩管道的連接圖 形 符 號說明圖 形 符 號說明法蘭連接活接頭承插連接轉(zhuǎn)動接頭管堵管接頭法蘭堵蓋彎管偏心異徑管正三通異徑管斜三通乙字管正四通喇叭口斜四通螺紋連接閥門圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明閥門用于一張圖內(nèi)只有一種閥門電動閥角閥液動閥三通閥氣動閥四通閥減壓閥閘閥旋塞閥截止閥底閥球閥消聲止回閥隔膜閥碟閥溫度調(diào)節(jié)閥彈簧安全閥壓力調(diào)節(jié)閥平衡錘安全

15、閥電磁閥自動排氣閥止回閥浮球閥氣開隔膜閥氣閉隔膜閥延時自閉沖洗閥腳踏開關(guān)放水龍頭疏水器皮帶龍頭室外消火栓灑水龍頭室內(nèi)消火栓(單口)化驗(yàn)龍頭室內(nèi)消火栓(雙口)肘式開關(guān)水泵接合器消防噴頭(開式)消防報(bào)警閥消防噴頭(閉式)衛(wèi)生器具及水池圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明水盆水紙用于一張圖只有一種水盆或水池立式洗臉盆洗臉盆浴盆化驗(yàn)盆、洗滌盆掛式小便器帶蓖洗滌盆蹲式大便器盥洗槽坐式大便器污水池淋浴噴頭婦女衛(wèi)生盆矩形化糞池HC為化糞池代號立式小便器圓形化糞池除油池YC為除油池代號放氣井沉淀池CC為沉淀池代號泄水井降溫池JC為降溫池代號水封井中和池ZC為中和池代號跌水井雨水口水表井本圖例與流量計(jì)相同設(shè)備

16、及儀表圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明泵用于一張圖只有一種泵管道泵離心水泵熱交換器真空泵水-水熱交換器手搖泵開水器定量泵噴射器磁水泵集氣罐過濾器除污器上圖:平面下圖:立面水錘消除器暖風(fēng)機(jī)浮球液位器溫度計(jì)攪拌器水流指示器散熱器上圖:平面下圖:立面壓力表自動記錄壓力表自動記錄流量計(jì)電接點(diǎn)壓力表轉(zhuǎn)子流量計(jì)流量計(jì)減壓孔板暖通工程圖形符號 HYPERLINK /Quota/dejs/page/7-3-1.htm 線型 | HYPERLINK /Quota/dejs/page/7-3-2.htm 風(fēng)管及部件 | HYPERLINK /Quota/dejs/page/7-3-3.htm 通風(fēng)空調(diào)設(shè)備

17、| HYPERLINK /Quota/dejs/page/7-3-4.htm 閥門線型圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明粗實(shí)線細(xì)虛線中實(shí)線細(xì)點(diǎn)劃線細(xì)實(shí)線細(xì)雙點(diǎn)劃線粗虛線折斷線中虛線波浪線風(fēng)管及部件圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明風(fēng)管送風(fēng)管上圖為可見剖面下圖為不可見剖面排風(fēng)管上圖為可見剖面下圖為不可見剖面風(fēng)管測定孔異徑管柔性接頭中間部分也適用于軟風(fēng)管異形管(天圓地方)彎頭帶導(dǎo)流片彎頭圓形三通消聲彎頭矩形三通風(fēng)管檢查孔傘形風(fēng)帽筒形風(fēng)帽百葉窗錐形風(fēng)帽插板閥本圖例也適用于斜插板送風(fēng)口蝶閥回風(fēng)口對開式多葉調(diào)節(jié)閥圓形散流器上圖為剖面下圖為平面光圈式啟動調(diào)節(jié)閥方形散流器上圖為剖面下圖為平面風(fēng)管止回

18、閥防火閥電動對開多葉調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥通風(fēng)空調(diào)設(shè)備圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明通風(fēng)空調(diào)設(shè)備左圖適用于帶傳動部分的設(shè)備,右圖適用于不帶傳動部分的設(shè)備加濕器空氣過濾器電加熱器消聲器減振器空氣加熱器離心式通風(fēng)機(jī)空氣冷卻器軸流式通風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)盤管噴嘴及噴霧排管風(fēng)機(jī)流向:自三角形的底邊至頂點(diǎn)擋水板壓縮機(jī)噴霧式濾水器閥門圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明安全閥膨脹閥散熱放風(fēng)門手動排氣閥散熱器三通閥(二)管道工程圖形符號 HYPERLINK /quota/dejs/page/7-2-1.htm 管道及附件| HYPERLINK /quota/dejs/page/7-2-2.htm 管道的連接 | H

19、YPERLINK /quota/dejs/page/7-2-3.htm 閥門 | HYPERLINK /quota/dejs/page/7-2-4.htm 衛(wèi)生器具及水池 | HYPERLINK /quota/dejs/page/7-2-5.htm 設(shè)備及儀表管道及附件圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明管道：用于一張圖內(nèi)只有一種管道四通連接管道：用漢語拼音字頭表示管道類別流向?qū)Ч埽河脠D例表示管道類別坡向交叉管：指管道交叉不連接，在下方和后面的管道應(yīng)斷開套管伸縮器三通連接波形伸縮器弧形伸縮器管道滑動支架方形伸縮器保溫管也適用于防結(jié)露管防水套管多孔管軟管拆除管可撓曲橡膠接頭地溝管管道固定支架防

20、護(hù)套管管道立管檢查口排水明溝清掃口排水暗溝通氣帽彎折管表示管道向后彎90雨水斗彎折管表示管道向前彎90排水漏斗存水彎圓形地漏方型地漏閥門套筒自動沖洗箱擋墩管道的連接圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明法蘭連接活接頭承插連接轉(zhuǎn)動接頭管堵管接頭法蘭堵蓋彎管偏心異徑管正三通異徑管斜三通乙字管正四通喇叭口斜四通螺紋連接閥門圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明閥門用于一張圖內(nèi)只有一種閥門電動閥角閥液動閥三通閥氣動閥四通閥減壓閥閘閥旋塞閥截止閥底閥球閥消聲止回閥隔膜閥碟閥溫度調(diào)節(jié)閥彈簧安全閥壓力調(diào)節(jié)閥平衡錘安全閥電磁閥自動排氣閥止回閥浮球閥氣開隔膜閥氣閉隔膜閥延時自閉沖洗閥腳踏開關(guān)放水龍頭疏水器皮帶龍頭室外消火栓灑水龍頭室內(nèi)消火栓(單口)化驗(yàn)龍頭室內(nèi)消火栓(雙口)肘式開關(guān)水泵接合器消防噴頭(開式)消防報(bào)警閥衛(wèi)生器具及水池圖 形 符 號說 明圖 形 符 號說明水盆水紙用于一張圖只有一種水盆或水池立式洗臉盆洗臉盆浴