PCCP管材的施工管理和應用分析

摘 要：文章著重介紹了PCCP管材的性狀，并對預應力鋼筒混凝土管的施工管理和應用做出了分析，簡單介紹了打壓孔和承插口管縫的處理問題，以及施工過程中的注意事項。

關鍵詞：PCCP；管縫；施工管理；應用

PCCP管就是我們通常所說的預應力鋼筒混凝土管，作為一種全新類型的輸水管材，以其壽命長、安裝簡便、費用低、抗震能力強等諸多優點得到了較為廣泛地應用，PCCP管是一種復合材料，它的強度和抗滲能力是其他任何材料所不能比擬的，同時它的適用范圍非常之廣，在諸如高工壓、大口徑的復雜工程環境中，PCCP管依然適用，PCCP管具有傳統鋼管和混凝土輸水管的全部優勢，其具有非常良好的應用前景，但在PCCP管材的施工管理過程中仍舊會出現一些問題。

1 處理承插口管縫過程中遇到的問題

對PCCP管材有所了解的人都知道，PCCP管材會隨著外部溫度變化而產生一定程度的位移，進而會產生管縫，而在我國的大部分工程當中，通常選用砂漿來對管縫進行封堵施工作業，但是通過實踐證明，砂漿的封堵效果并不是非常明顯，通常情況下會產生較為明顯的干縮縫，而目前對于管縫的處理應當嚴格按照國標GB/T18294-2008的要求，在成品管運抵之前，承插口的外部必須用防腐藥劑進行保護，最大限度地避免鋼環腐蝕，需要注意的是，這些防腐藥劑絕對不能影響管材中的水質，事實表明，將管材安裝以后，承插口的外部的防腐材料都會不同程度地受到破壞，這個時候為了避免內部的管材受到侵蝕，施工人員需要及時地對承插口外部添加防腐藥劑。

2 處理打壓孔遇到的問題

我們知道，打壓孔位于兩個相鄰的密封圈之間，通常打壓孔都是成對進行布置的，打壓孔最重要的作用就是為了打壓，而另一個目的就是對管道進行放水、放氣，可以說打壓孔是保障管材安裝質量的最重要部件，而由于打壓孔的內徑一般很小，而且內絲非常細，所以經常會發生一種絲滑情況，打壓孔一旦發生這種情況，將直接影響PCCP的密閉性，針對這一問題，工程人員需要事先準備一套符合標準的螺栓和一個相應型號的絲板，及時地進行補救工作，而且這種方法相對于其他方法更加高效、簡便，當確保質量合格以后，應當選用一些密封材料進行打壓封堵，但一定要保證封堵的質量，因為封堵質量差，起到密封作用的只有密封圈一項屏障，這將嚴重影響PCCP管材的密封性，隨時有可能出現問題。

3 外部保護層

PCCP管材的保護層一般被設置在最外部，設置保護層的根本目的在于對受力鋼絲進行強效的保護，一旦PCCP管材暴露在外部，保護層很可能經受不住外部惡劣的環境，尤其在寒冷的北方，在冬季，PCCP管材外部被凍壞的情況時有發生，可以說這是當前PCCP管材的施工管理中亟待解決的一個問題，而噴射法制作的水泥砂漿保護層可以在最大限度上避免這一問題的發生，該方法生產的保護層，其實質上該類保護層是一種噴射混凝土，而這種混凝土也不是普通的混凝土，其具有一定的指標和性能和標準。

首先，這種混凝土的密度要比普通混凝度的密度低，通常情況下它的密度在2.2g/cm3，同時這種混凝土的抗拉以及抗壓強度要足夠高，因為當這種噴射混凝土在噴射的過程中，會產生非常大的壓力，數次沖擊著水泥顆粒，只有這樣，混凝土才能被壓實，所以噴射混凝土一定要具有非常強的抗壓能力。而噴射混凝土的形狀是一種彈塑體，在其受力非常小的情況之下，彈性體的特征被充分地發揮出來，所以，噴射混凝土被廣泛地運用在地下工程當中，在處理隧洞漏水時發揮著重要作用，噴射混凝土具備非常好的抗滲能能力，當前對于噴射混凝土的抗滲標準通常為每立方米3千克，但是數據要根據工程的實際需求，具有相對的不穩定性。

最后，在運用噴射混凝土的過程當中，水泥漿必須與巖體的表面進行粘結，直至灰漿達到規定的厚度標準，要想嵌入灰漿，骨料必須具有相適應的厚度，也只有這樣，相應厚度的骨料才會對于巖層接觸的灰漿層造成強力的沖擊，在這種劇烈的沖擊當中，水泥漿才會被搗實，所以，巖石以及噴射混凝土的粘結力度必須要足夠強，對此，相關的施工單位進行了試驗，試驗結果如圖所示。

從圖中的數據我們不難看出，噴射混凝土在不摻有速凝劑的情況下，其粘結力通常很高，同時對著噴射面對面的粘結力差，此外，在混凝土層較厚的情況之下，通常采用分層噴射的方法，這就勢必會出現各個噴層之間的粘結出現狀況，在具體的施工過程中，新的噴射混凝土和舊的噴射混凝土也會不同程度地出現粘結問題，通過大量的實驗表明，在和受噴面垂直或者平行的位置進行分層噴射，破壞情況大致一樣，所以當施工進行的過程中，分層噴射的形式基本上不會對工程質量產生影響。相關資料表明，PCCP管材的外部保護層通常可以達到300MPa以上的抗壓強度，這個數據遠遠大于混凝土自身的抗壓強度，所以在鐵路、公路、隧道等工程中多采用噴射混凝土，通過大量的工程實踐表明，凍脹破壞的情況很少發生，基于此，PCCP管材在暴露在露天之中幾乎不會受到任何不利因素的影響，但能否適應更加惡劣的氣候條件還有待于進一步考察。

4 PCCP管材的應用分析

PCCP管材，又稱預應力鋼筒混凝土管材，而在點成供水管線中大量應用這種管材是因為其具有抗震性好、壽命長、費用低、抗滲性強等優點，與普通的混凝土管相比較，這種管材的內壁設置了鋼筒，經過大強度的水壓檢測，其可以抗滲透能力非常強，幾乎可以保證管材中的水絲毫不發生外滲現象，這是普通混凝土鋼管所不能企及的，因為普通混凝土的抗滲能能力完全依靠混凝土的密實程度，遠遠比不上鋼管的抗滲能力，此外，PCCP管材的承插口的材質一律為鋼材，這種鋼材的面間隙非常小，具備非常高的加工精度，這也是普通混凝土管材所無法比擬的，同時該鋼材在受力之后的變形幅度也非常小，具有良好的水密性，這些都是PCCP管材的優勢，同時，PCCP管材的管壁較厚，所以PCCP管材的剛性非常好，對于外部的大負荷也能夠輕松應對，在施工方面，PCCP具有方便快捷的優勢，施工人員完全可以將覆土、試壓和施工同時進行，這是傳統的鋼管焊接所不能企及的，PCCP管材還具有另外一個優點，就是其具有一定角度的轉角，這個轉角通常采用承插口進行柔性拼接，之后進行相應的密封工作，所以具有非常強的沉降應力。

5 PCCP管材施工過程中的注意事項

在PCCP管材施工之前，應當對基準點進行反復地測量，構建控制網絡，同時嚴格按照工程師給定的工程圖進行控制點的測量，在一些地形相對復雜的位置或是影響視線的方位進行定樁作業。此外，工程管線在農田鋪設的，需要采取必要的措施對農田加以保護，在施工開始以后，需要將管溝附近的土進行堆放和清理，這些土需要單獨進行管理，以保障在工程完畢以后，有足夠的土量進行恢復工作。而對于溝槽挖掘，需要遵循以天然地基為主的額合計原則，同時溝槽中間線的凈寬必須嚴格大于槽底寬度的50%。同時在動用機械進行挖掘的過程中需要保留一定厚度的土層，在管材鋪設以前人工進行標高設計，最大限度上避免擾動地基原狀，保障管道的接口處不出現突起、懸空的狀況，保證接口的密閉。

6 結束語

大量的實踐證明，PCCP管材可以最大限度地避免漏水情況的發生，在我國大部分地區，PCCP管材仍舊是最合適的引水工程材料之一，PCCP管材具有性能穩定、抗滲水能力強、安裝簡單、施工周期短等諸多其他管材所不能比擬的優勢，PCCP管材結合了鋼管和傳統預應力混凝土輸水管的全部優點，因此，其具有非常良好的應用前景，值得各個施工單位廣泛地應用和推廣。

參考文獻

[1]張業清.預應力混凝土輸水管“管芯螺絲工藝”制造[J].廣東水利水電，2007.

[2]李玉玲，左金山.預應力混凝土輸水管研究[J].橋梁建設，2009.

[3]王炳琪，常凌飛，周慶濤.某輸水工程PCCP管材模型試驗研究[J].科技風，2011.