在城市建設(shè)、村鎮(zhèn)建設(shè)、工礦企業(yè)建設(shè)及農(nóng)田水利建設(shè)中都要鋪設(shè)各種規(guī)格口徑的管道。用于鋪設(shè)管道的管材有兩類：一類是金屬管材，另一類是非金屬管材。經(jīng)過國(guó)內(nèi)外幾十年生產(chǎn)使用實(shí)踐證明，在鋪設(shè)管道時(shí)選用混凝土壓力管材是經(jīng)濟(jì)合理的。
優(yōu)點(diǎn)
與金屬管材相比，混凝土管材具有以下特點(diǎn)。
節(jié)省金屬、能耗低。生產(chǎn)混凝土壓力管所耗用鋼材僅是相同直徑金屬管材的1/5左右，能耗僅是鑄鐵管的1/4。
輸水能力強(qiáng)，水質(zhì)不變?；炷翂毫茉谳斔^程中管壁不結(jié)垢，輸水能力和水質(zhì)不變；而金屬管材內(nèi)壁如不處理，使用20～30年后，由于管壁結(jié)垢，輸水阻力增加30％～50％，不僅輸水能力大大降低，而且耗電量增加，水質(zhì)也變壞。
維修費(fèi)用少，使用年限長(zhǎng)。鋼管使用10年左右就要維修，壽命約20年，鑄鐵管使用30年就要更換。如金屬管材鋪設(shè)在鹽堿地帶或具有腐蝕作用的土壤中，5～6年就要更換；混凝土壓力管材比金屬管材抗腐蝕性好，一般不作防腐處理，能使用50年以上。美國(guó)在采用預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管時(shí)，設(shè)計(jì)使用壽命50年以上，美國(guó)給水協(xié)會(huì)耐腐蝕委員會(huì)研究認(rèn)為，可以用100年。
安裝方便，施工效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低。由于混凝土壓力管是承插式接口，并采用橡膠圈密封，施工安裝時(shí)很容易到位，一個(gè)臺(tái)班10個(gè)人，能安裝直徑1200mm、長(zhǎng)5000mm預(yù)應(yīng)力混凝土管30根左右，最多達(dá)54根。
抗震性能好。由于混凝土壓力管是采用承插式柔性接口，每個(gè)接頭都允許有一定的位移和轉(zhuǎn)角，所以使用此種管材安裝管道具有良好的抗地震和抗地基沉陷的性能。這是1975年2月4日營(yíng)口地區(qū)發(fā)生7.3級(jí)地震后，有關(guān)部門在調(diào)查營(yíng)口市輸水管道損壞情況時(shí)發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)，營(yíng)口市自來水公司有直徑75～700mm壓力輸水管道240多km，其中直徑500～600mm承插式預(yù)應(yīng)力混凝土管道有2lkm。在7.3級(jí)地震、裂度為7°～8°的情況下，凡是采用剛性接口的管道，其管材不管是金屬管材，還是非金屬管材都不同程度地發(fā)生了問題，而柔性接口的預(yù)應(yīng)力混凝土管道，一根也沒壞。其后這種結(jié)論在唐山地震時(shí)又得到進(jìn)一步證實(shí)。
管材、管道費(fèi)用低于金屬管材、管道?；炷翂毫懿呐c相同直徑、相同工壓的玻璃鋼管、鋼管、球墨鑄鐵管相比，價(jià)格最便宜，是鋼管價(jià)格的一半，是球墨鑄鐵管價(jià)格的1/3。由于混凝土壓力管具有上述優(yōu)點(diǎn)，國(guó)家很重視它的發(fā)展，并在城市輸水管道工程和國(guó)家重點(diǎn)工程中得以廣泛應(yīng)用，取得了較好的效果。
工程實(shí)例
目前我國(guó)每年生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管約2000km，預(yù)應(yīng)力混凝土管2500km。到2007年年底累計(jì)生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管約10萬(wàn)多km（主要是DN100～DN500mm），預(yù)應(yīng)力混凝土管約5萬(wàn)km，其中預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管5100km。這些管材不僅在城市、村鎮(zhèn)建設(shè)、工礦企業(yè)建設(shè)的輸水管道中得到廣泛應(yīng)用，而且在農(nóng)田水利建設(shè)中也被大量用于引水上山管道、倒虹吸管道、噴灌管道、排澇管道、小水電站水輪機(jī)的引水管道等。
首先介紹用于鋪設(shè)城市輸水管道工程使用混凝土壓力管材的典型實(shí)例。
秦皇島引青濟(jì)秦應(yīng)急給水工程?hào)|線，1991年建成通水使用，全長(zhǎng)46.5km，除隧道3.1km、暗涵2.6km外，其余40.8km都是使用直徑DNl200～DN1600mm的預(yù)應(yīng)力混凝土管和極少量鋼管鋪設(shè)的。該工程解決了秦皇島市的用水危機(jī)，受到秦皇島市委、市政府的好評(píng)。
沈陽(yáng)供水工程，1992年建成，從撫順大伙房水庫(kù)引水到沈陽(yáng)，使用直徑l600mm的預(yù)應(yīng)力混凝土管材鋪設(shè)的管道約70km，工作壓力為O.6MPa，至今運(yùn)行良好。這是國(guó)際招標(biāo)工程，北京第二水泥管廠為此工程提供43km一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材，陜西紅旗水泥制品廠提供6km一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材，遼陽(yáng)水泥制品廠提供20km三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材。
邯鄲自來水公司自1981年以來已鋪設(shè)了4條管道，都是用預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)的。邯鄲一期輸水管線工程，全長(zhǎng)42km，工作壓力0.4～0.6MPa，使用管徑DNl200mm一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，自1981年運(yùn)行以來，情況良好；引岳濟(jì)邯一期輸水管線工程，全長(zhǎng)56km，管徑DN1200mm和DNl400mm，工作壓力0.4～0.6MPa，其中使用一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管50km(陜西紅旗、北京二管、保定管廠、濟(jì)南廠生產(chǎn))和三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管6km(邯鄲廠生產(chǎn))，1998年投入使用，運(yùn)行穩(wěn)定；邯鄲市應(yīng)急供水工程輸水管線(邯鄲二期)，管徑DNl200mm，工作壓力0.6MPa，全長(zhǎng)36km，使用6km三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管和30km一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，自2001年投入使用以來，運(yùn)行良好；引岳濟(jì)邯二期工程，是世行貸款項(xiàng)目城市供水工程輸水管線，全長(zhǎng)56km，管徑DNl200mm和DN1400mm，工作壓力0.6MPa，使用一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，于2005年6月通水運(yùn)行，情況良好。
河北省保定西大洋引水工程，使用管徑DNl200mm和DNl400mm預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，管線全長(zhǎng)140多km，工作壓力0.6～0.8MPa。其中使用保定金盛管業(yè)有限公司(原保定管廠)生產(chǎn)的一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管58.75km，鎮(zhèn)江華龍管道有限公司生產(chǎn)的三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管28km，其余由北京二管、河北徐水、滿城管廠提供。該工程始建于1998年，2000年3月通水至今，運(yùn)行正常。
國(guó)家重點(diǎn)工程使用混凝土壓力管的典型實(shí)例如下。
天津引灤入塘工程，1984～1985年鋪設(shè)了兩條長(zhǎng)44km的管道(僅在穿越河流、鐵路等處使用少量鋼管)，工作壓力0.4MPa，使用直徑l200mm預(yù)應(yīng)力混凝土管材，通水至今仍在正常使用。
陜西紅旗水泥制品廠1984~1999年，為國(guó)家重點(diǎn)工程西安黑河引水工程提供直徑l600～2000mm、工作壓力0.6MPa一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材33km，其中直徑2000mm管材16km，受到西安黑河引水工程指揮部好評(píng)。
山東電力管道工程公司和無(wú)錫華毅管道有限公司為國(guó)家重點(diǎn)工程山西省萬(wàn)家寨引黃工程提供DN3000mmPCCP（預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管）。該工程由總干線、南干線、聯(lián)接段和北干線組成，聯(lián)接段全長(zhǎng)約138.4km。其中，從汾河水庫(kù)至太原市呼延水廠，有43.2km設(shè)計(jì)采用DN3000mmPCCP。山東電力管道工程公司承擔(dān)了26.7km任務(wù)，水平彎頭多達(dá)190余個(gè)，其余管材由無(wú)錫華毅管道有限公司提供。標(biāo)準(zhǔn)管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照美國(guó)AWWAC304設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，工作壓力為0.6～1.0MPa，覆土為2m、4m、6m、8m，管道執(zhí)行AWWAC30l標(biāo)準(zhǔn)，管配件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行AWWAM9和M11手冊(cè)。該工程一期于2002年9月中旬全線貫通，10月18日通水。
哈爾濱磨盤山供水工程是給哈爾濱市供水為主，兼有下游防洪、農(nóng)田灌溉等綜合利用的大型水利工程。工程分兩期建設(shè)，一期工程鋪設(shè)一條176.22km輸水管道，其中PCCP線長(zhǎng)度135km，管道口徑DN2200mm，工作壓力為1.0MPa，覆土深度為2～6m。新疆國(guó)統(tǒng)管道股份有限公司承擔(dān)其中的67.836km，成都金煒制管有限責(zé)任公司承擔(dān)34km，無(wú)錫華毅管道有限公司的合資單位哈爾濱華慶管道有限公司承擔(dān)34.4176km。該工程于2006年建成驗(yàn)收，目前正在建設(shè)二期工程。
隨著PCCP的大力推廣，PCCP在一些國(guó)家重點(diǎn)、特大型工程中備受青睞，其中舉世矚目的南水北調(diào)中線京石段管道總供水工程，北京段全長(zhǎng)約80km，惠南莊～大寧段管道輸水總長(zhǎng)56.359km使用PCCP鋪設(shè)，52.375km為DN4000mm的PCCP，2.280km為DN4000mmPCCP隧洞內(nèi)穿管，1.7034Km為DN4000mm及DN3600mm鋼制配件。采用雙排鋪設(shè)的DN4000mm管線總長(zhǎng)112km，工作壓力為0.8MPa，覆土深度為3～10.5m。2008年建成投入使用，現(xiàn)已從河北省調(diào)水至北京。
混凝土壓力管不僅用于城市供水管道，重點(diǎn)工程輸水管道，而且在農(nóng)田水利建設(shè)中也用于鋪設(shè)引水上山管道、倒吸虹管道、噴灌管道、排澇管道、水電站輪機(jī)的引水管道等工程。如湖南省邵陽(yáng)地區(qū)大圳灌區(qū)新安卜倒虹吸管道工程，使用直徑DN2000mm一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)5200m管道，最大靜水壓力為1.4MPa，控制灌溉面積50萬(wàn)畝，于1978年7月投人運(yùn)行以來，情況良好；名冠中華之最的景電一期工程揚(yáng)水揚(yáng)程322m，需管材13.74km和二期工程揚(yáng)水揚(yáng)程460m，所需管材1214km都是甘肅預(yù)應(yīng)力制管廠生產(chǎn)的一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管，管材直徑1400～l700mm，4條并排穿山越嶺的管線把黃河水送上荒原，工程受益灌溉面80萬(wàn)畝。
陜甘寧鹽環(huán)定揚(yáng)水工程是為解決寧夏鹽池、同心縣，甘肅環(huán)縣，陜西寧邊縣4縣人蓄飲水而建的，總投資9.22億元，共設(shè)泵站24座，最大揚(yáng)程651m，供水管網(wǎng)總長(zhǎng)1127km。工程于1988年8月興建，1996年9月竣工解決了6萬(wàn)人、127萬(wàn)頭牲畜飲水問題，發(fā)展灌溉面積32萬(wàn)畝。該工程使用寧夏青龍管道有限公司生產(chǎn)DN400～l600mm一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材100多km。
問題
在看到我國(guó)生產(chǎn)使用混凝土壓力管取得上述成績(jī)的同時(shí)，我們也應(yīng)清楚地看到，在應(yīng)用技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平、產(chǎn)品質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、企業(yè)管理水平等方面，與國(guó)外工業(yè)化國(guó)家相比，還存在較大差距。結(jié)合混凝土壓力管行業(yè)實(shí)際，筆者認(rèn)為存在以下主要問題。
市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)激烈，競(jìng)相壓價(jià)銷售普遍存在，使企業(yè)經(jīng)營(yíng)更加困難。用于鋪設(shè)供水管道的管材品種很多，有鑄鐵管、球墨鑄鐵管、鋼管、UPVC管、PE管、玻璃纖維增強(qiáng)塑料夾砂管和纖維纏繞增強(qiáng)熱固性樹脂壓力管、自應(yīng)力混凝土管、一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管、三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管等。各生產(chǎn)企業(yè)為了爭(zhēng)奪市場(chǎng)，不是在加強(qiáng)管理、降低成本、提高質(zhì)量、創(chuàng)名牌產(chǎn)品上下功夫，而是采用競(jìng)相壓價(jià)甚至低于成本價(jià)銷售等方式競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，使企業(yè)、行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益受到很大影響。
企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，重復(fù)建設(shè)極其嚴(yán)重。相當(dāng)多企業(yè)的產(chǎn)品、品種單一，規(guī)格少，不配套，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，生產(chǎn)混凝土壓力管企業(yè)普遍都沒有生產(chǎn)配套管件(PCCP管廠除外)。此外，重復(fù)建設(shè)極為嚴(yán)重，盲目建廠現(xiàn)象較為普遍，如山東省，現(xiàn)在已建設(shè)了6個(gè)PCCP生產(chǎn)廠。
產(chǎn)品質(zhì)量差、合格率低。產(chǎn)品質(zhì)量差、合格率低是當(dāng)前水泥制品行業(yè)中存在的主要問題之一，忽視產(chǎn)品質(zhì)量，尤其忽視外觀質(zhì)量的現(xiàn)象普遍存在，已到了令人擔(dān)憂的地步。國(guó)家于1990～2000年曾多次對(duì)混凝土壓力管進(jìn)行監(jiān)督抽查，其結(jié)果如下：一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管被抽查5次，抽查41個(gè)企業(yè)，合格37個(gè)，合格率為90.24％；三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管被抽查5次，抽查41個(gè)企業(yè)，合格31個(gè)，合格率為75.60％；自應(yīng)力混凝土管被抽查7次，抽查122個(gè)企業(yè)，合格78個(gè)，合格率為63.94％。以上數(shù)據(jù)較為客觀地反映了我國(guó)混凝土壓力管質(zhì)量的現(xiàn)狀，國(guó)外預(yù)應(yīng)力混凝土管的合格率都在98％以上，相比之下說明了質(zhì)量問題的嚴(yán)重性。
我國(guó)自推廣使用混凝土壓力管以來，由于設(shè)計(jì)問題（管線不設(shè)排氣孔、不安裝水錘消除器)、施工鋪設(shè)和使用不當(dāng)(安裝不到位、柔性接口變成剛性接口、超設(shè)計(jì)工壓運(yùn)行等)及管材本身質(zhì)量問題，導(dǎo)致發(fā)生多次管線事故?，F(xiàn)就管材本身質(zhì)量問題導(dǎo)致事故情況介紹如下：上世紀(jì)70年代盲目追求用高自應(yīng)力值水泥配制高自應(yīng)力混凝土生產(chǎn)高工壓或較大口徑的自應(yīng)力混凝土管，在福建一些小水電站的水輪機(jī)引水管線上使用，經(jīng)實(shí)際運(yùn)行百分之百失?。挥秩?，對(duì)早期用于制管的鋁酸鹽自應(yīng)力水泥、硫鋁酸鹽自應(yīng)力水泥的研究不到位，對(duì)其性能了解和掌握不全面的情況下就用于生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管，導(dǎo)致在安徽蚌埠、湖北武漢、廣西南寧等地發(fā)生了因水泥后期膨脹和早期膨脹造成爆管事故，使已鋪設(shè)的管線報(bào)廢，只好挖出更換，重新鋪設(shè)。這不僅給國(guó)家、企業(yè)造成數(shù)千萬(wàn)元直接經(jīng)濟(jì)損失，而且也給正常生產(chǎn)和人民生活帶來困難，對(duì)社會(huì)造成不良影響，也給行業(yè)的聲譽(yù)帶來影響。此外，少數(shù)生產(chǎn)三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管的企業(yè)，也因采用材質(zhì)有問題的鋼材組織生產(chǎn)或因管材本身問題，尤其是保護(hù)層質(zhì)量問題導(dǎo)致發(fā)生爆管事故，這些教訓(xùn)是沉痛的，應(yīng)引起行業(yè)高度重視。
檢測(cè)手段不完備、工藝不完善、設(shè)備不配套。一些水泥制品生產(chǎn)企業(yè)沒有適應(yīng)生產(chǎn)要求、保證產(chǎn)品質(zhì)量的試驗(yàn)室，不能及時(shí)主動(dòng)地對(duì)水泥、混凝土、鋼材等原材料進(jìn)行物理力學(xué)檢驗(yàn)。采用離心法生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管時(shí)，有的企業(yè)沒有采用滾焊機(jī)制作鋼筋骨架，而是手工綁扎。這種生產(chǎn)工藝不完善、設(shè)備不配套的情況，仍在一些企業(yè)中存在。
生產(chǎn)裝備機(jī)械化、自動(dòng)化程度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。盡管我國(guó)通過技術(shù)引進(jìn)和消化吸收，擁有了國(guó)外著名的、先進(jìn)的生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制管工藝，而且還實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，生產(chǎn)裝備水平有了很大提高，但混凝土壓力管行業(yè)生產(chǎn)裝備的整體水平仍然是少數(shù)先進(jìn)與多數(shù)較落后并存，生產(chǎn)裝備機(jī)械化、自動(dòng)化程度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的大型和部分中型骨干企業(yè)的生產(chǎn)裝備水平，相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家上世紀(jì)90年代的水平，而其余中型企業(yè)和小型企業(yè)的生產(chǎn)裝備水平相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家80年代初的水平；生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土管的大型和部分中型骨干企業(yè)生產(chǎn)裝備水平，相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家80年代初的水平，而其余中型企業(yè)和小型企業(yè)的生產(chǎn)裝備水平相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家70年代水平。
企業(yè)職工文化、技術(shù)水平低，人員素質(zhì)較差，管理水平不高。
基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)研究落后于生產(chǎn)，不能適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要。
上述這些問題，既是當(dāng)前行業(yè)存在的主要問題，也是今后一個(gè)時(shí)期行業(yè)應(yīng)重點(diǎn)解決的問題。不解決這些問題，混凝土壓力管行業(yè)將難以適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。
優(yōu)點(diǎn)
與金屬管材相比，混凝土管材具有以下特點(diǎn)。
節(jié)省金屬、能耗低。生產(chǎn)混凝土壓力管所耗用鋼材僅是相同直徑金屬管材的1/5左右，能耗僅是鑄鐵管的1/4。
輸水能力強(qiáng)，水質(zhì)不變?；炷翂毫茉谳斔^程中管壁不結(jié)垢，輸水能力和水質(zhì)不變；而金屬管材內(nèi)壁如不處理，使用20～30年后，由于管壁結(jié)垢，輸水阻力增加30％～50％，不僅輸水能力大大降低，而且耗電量增加，水質(zhì)也變壞。
維修費(fèi)用少，使用年限長(zhǎng)。鋼管使用10年左右就要維修，壽命約20年，鑄鐵管使用30年就要更換。如金屬管材鋪設(shè)在鹽堿地帶或具有腐蝕作用的土壤中，5～6年就要更換；混凝土壓力管材比金屬管材抗腐蝕性好，一般不作防腐處理，能使用50年以上。美國(guó)在采用預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管時(shí)，設(shè)計(jì)使用壽命50年以上，美國(guó)給水協(xié)會(huì)耐腐蝕委員會(huì)研究認(rèn)為，可以用100年。
安裝方便，施工效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低。由于混凝土壓力管是承插式接口，并采用橡膠圈密封，施工安裝時(shí)很容易到位，一個(gè)臺(tái)班10個(gè)人，能安裝直徑1200mm、長(zhǎng)5000mm預(yù)應(yīng)力混凝土管30根左右，最多達(dá)54根。
抗震性能好。由于混凝土壓力管是采用承插式柔性接口，每個(gè)接頭都允許有一定的位移和轉(zhuǎn)角，所以使用此種管材安裝管道具有良好的抗地震和抗地基沉陷的性能。這是1975年2月4日營(yíng)口地區(qū)發(fā)生7.3級(jí)地震后，有關(guān)部門在調(diào)查營(yíng)口市輸水管道損壞情況時(shí)發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)，營(yíng)口市自來水公司有直徑75～700mm壓力輸水管道240多km，其中直徑500～600mm承插式預(yù)應(yīng)力混凝土管道有2lkm。在7.3級(jí)地震、裂度為7°～8°的情況下，凡是采用剛性接口的管道，其管材不管是金屬管材，還是非金屬管材都不同程度地發(fā)生了問題，而柔性接口的預(yù)應(yīng)力混凝土管道，一根也沒壞。其后這種結(jié)論在唐山地震時(shí)又得到進(jìn)一步證實(shí)。
管材、管道費(fèi)用低于金屬管材、管道?；炷翂毫懿呐c相同直徑、相同工壓的玻璃鋼管、鋼管、球墨鑄鐵管相比，價(jià)格最便宜，是鋼管價(jià)格的一半，是球墨鑄鐵管價(jià)格的1/3。由于混凝土壓力管具有上述優(yōu)點(diǎn)，國(guó)家很重視它的發(fā)展，并在城市輸水管道工程和國(guó)家重點(diǎn)工程中得以廣泛應(yīng)用，取得了較好的效果。
工程實(shí)例
目前我國(guó)每年生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管約2000km，預(yù)應(yīng)力混凝土管2500km。到2007年年底累計(jì)生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管約10萬(wàn)多km（主要是DN100～DN500mm），預(yù)應(yīng)力混凝土管約5萬(wàn)km，其中預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管5100km。這些管材不僅在城市、村鎮(zhèn)建設(shè)、工礦企業(yè)建設(shè)的輸水管道中得到廣泛應(yīng)用，而且在農(nóng)田水利建設(shè)中也被大量用于引水上山管道、倒虹吸管道、噴灌管道、排澇管道、小水電站水輪機(jī)的引水管道等。
首先介紹用于鋪設(shè)城市輸水管道工程使用混凝土壓力管材的典型實(shí)例。
秦皇島引青濟(jì)秦應(yīng)急給水工程?hào)|線，1991年建成通水使用，全長(zhǎng)46.5km，除隧道3.1km、暗涵2.6km外，其余40.8km都是使用直徑DNl200～DN1600mm的預(yù)應(yīng)力混凝土管和極少量鋼管鋪設(shè)的。該工程解決了秦皇島市的用水危機(jī)，受到秦皇島市委、市政府的好評(píng)。
沈陽(yáng)供水工程，1992年建成，從撫順大伙房水庫(kù)引水到沈陽(yáng)，使用直徑l600mm的預(yù)應(yīng)力混凝土管材鋪設(shè)的管道約70km，工作壓力為O.6MPa，至今運(yùn)行良好。這是國(guó)際招標(biāo)工程，北京第二水泥管廠為此工程提供43km一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材，陜西紅旗水泥制品廠提供6km一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材，遼陽(yáng)水泥制品廠提供20km三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材。
邯鄲自來水公司自1981年以來已鋪設(shè)了4條管道，都是用預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)的。邯鄲一期輸水管線工程，全長(zhǎng)42km，工作壓力0.4～0.6MPa，使用管徑DNl200mm一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，自1981年運(yùn)行以來，情況良好；引岳濟(jì)邯一期輸水管線工程，全長(zhǎng)56km，管徑DN1200mm和DNl400mm，工作壓力0.4～0.6MPa，其中使用一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管50km(陜西紅旗、北京二管、保定管廠、濟(jì)南廠生產(chǎn))和三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管6km(邯鄲廠生產(chǎn))，1998年投入使用，運(yùn)行穩(wěn)定；邯鄲市應(yīng)急供水工程輸水管線(邯鄲二期)，管徑DNl200mm，工作壓力0.6MPa，全長(zhǎng)36km，使用6km三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管和30km一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，自2001年投入使用以來，運(yùn)行良好；引岳濟(jì)邯二期工程，是世行貸款項(xiàng)目城市供水工程輸水管線，全長(zhǎng)56km，管徑DNl200mm和DN1400mm，工作壓力0.6MPa，使用一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，于2005年6月通水運(yùn)行，情況良好。
河北省保定西大洋引水工程，使用管徑DNl200mm和DNl400mm預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)，管線全長(zhǎng)140多km，工作壓力0.6～0.8MPa。其中使用保定金盛管業(yè)有限公司(原保定管廠)生產(chǎn)的一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管58.75km，鎮(zhèn)江華龍管道有限公司生產(chǎn)的三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管28km，其余由北京二管、河北徐水、滿城管廠提供。該工程始建于1998年，2000年3月通水至今，運(yùn)行正常。
國(guó)家重點(diǎn)工程使用混凝土壓力管的典型實(shí)例如下。
天津引灤入塘工程，1984～1985年鋪設(shè)了兩條長(zhǎng)44km的管道(僅在穿越河流、鐵路等處使用少量鋼管)，工作壓力0.4MPa，使用直徑l200mm預(yù)應(yīng)力混凝土管材，通水至今仍在正常使用。
陜西紅旗水泥制品廠1984~1999年，為國(guó)家重點(diǎn)工程西安黑河引水工程提供直徑l600～2000mm、工作壓力0.6MPa一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材33km，其中直徑2000mm管材16km，受到西安黑河引水工程指揮部好評(píng)。
山東電力管道工程公司和無(wú)錫華毅管道有限公司為國(guó)家重點(diǎn)工程山西省萬(wàn)家寨引黃工程提供DN3000mmPCCP（預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管）。該工程由總干線、南干線、聯(lián)接段和北干線組成，聯(lián)接段全長(zhǎng)約138.4km。其中，從汾河水庫(kù)至太原市呼延水廠，有43.2km設(shè)計(jì)采用DN3000mmPCCP。山東電力管道工程公司承擔(dān)了26.7km任務(wù)，水平彎頭多達(dá)190余個(gè)，其余管材由無(wú)錫華毅管道有限公司提供。標(biāo)準(zhǔn)管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照美國(guó)AWWAC304設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，工作壓力為0.6～1.0MPa，覆土為2m、4m、6m、8m，管道執(zhí)行AWWAC30l標(biāo)準(zhǔn)，管配件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行AWWAM9和M11手冊(cè)。該工程一期于2002年9月中旬全線貫通，10月18日通水。
哈爾濱磨盤山供水工程是給哈爾濱市供水為主，兼有下游防洪、農(nóng)田灌溉等綜合利用的大型水利工程。工程分兩期建設(shè)，一期工程鋪設(shè)一條176.22km輸水管道，其中PCCP線長(zhǎng)度135km，管道口徑DN2200mm，工作壓力為1.0MPa，覆土深度為2～6m。新疆國(guó)統(tǒng)管道股份有限公司承擔(dān)其中的67.836km，成都金煒制管有限責(zé)任公司承擔(dān)34km，無(wú)錫華毅管道有限公司的合資單位哈爾濱華慶管道有限公司承擔(dān)34.4176km。該工程于2006年建成驗(yàn)收，目前正在建設(shè)二期工程。
隨著PCCP的大力推廣，PCCP在一些國(guó)家重點(diǎn)、特大型工程中備受青睞，其中舉世矚目的南水北調(diào)中線京石段管道總供水工程，北京段全長(zhǎng)約80km，惠南莊～大寧段管道輸水總長(zhǎng)56.359km使用PCCP鋪設(shè)，52.375km為DN4000mm的PCCP，2.280km為DN4000mmPCCP隧洞內(nèi)穿管，1.7034Km為DN4000mm及DN3600mm鋼制配件。采用雙排鋪設(shè)的DN4000mm管線總長(zhǎng)112km，工作壓力為0.8MPa，覆土深度為3～10.5m。2008年建成投入使用，現(xiàn)已從河北省調(diào)水至北京。
混凝土壓力管不僅用于城市供水管道，重點(diǎn)工程輸水管道，而且在農(nóng)田水利建設(shè)中也用于鋪設(shè)引水上山管道、倒吸虹管道、噴灌管道、排澇管道、水電站輪機(jī)的引水管道等工程。如湖南省邵陽(yáng)地區(qū)大圳灌區(qū)新安卜倒虹吸管道工程，使用直徑DN2000mm一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管鋪設(shè)5200m管道，最大靜水壓力為1.4MPa，控制灌溉面積50萬(wàn)畝，于1978年7月投人運(yùn)行以來，情況良好；名冠中華之最的景電一期工程揚(yáng)水揚(yáng)程322m，需管材13.74km和二期工程揚(yáng)水揚(yáng)程460m，所需管材1214km都是甘肅預(yù)應(yīng)力制管廠生產(chǎn)的一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管，管材直徑1400～l700mm，4條并排穿山越嶺的管線把黃河水送上荒原，工程受益灌溉面80萬(wàn)畝。
陜甘寧鹽環(huán)定揚(yáng)水工程是為解決寧夏鹽池、同心縣，甘肅環(huán)縣，陜西寧邊縣4縣人蓄飲水而建的，總投資9.22億元，共設(shè)泵站24座，最大揚(yáng)程651m，供水管網(wǎng)總長(zhǎng)1127km。工程于1988年8月興建，1996年9月竣工解決了6萬(wàn)人、127萬(wàn)頭牲畜飲水問題，發(fā)展灌溉面積32萬(wàn)畝。該工程使用寧夏青龍管道有限公司生產(chǎn)DN400～l600mm一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管材100多km。
問題
在看到我國(guó)生產(chǎn)使用混凝土壓力管取得上述成績(jī)的同時(shí)，我們也應(yīng)清楚地看到，在應(yīng)用技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平、產(chǎn)品質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、企業(yè)管理水平等方面，與國(guó)外工業(yè)化國(guó)家相比，還存在較大差距。結(jié)合混凝土壓力管行業(yè)實(shí)際，筆者認(rèn)為存在以下主要問題。
市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)激烈，競(jìng)相壓價(jià)銷售普遍存在，使企業(yè)經(jīng)營(yíng)更加困難。用于鋪設(shè)供水管道的管材品種很多，有鑄鐵管、球墨鑄鐵管、鋼管、UPVC管、PE管、玻璃纖維增強(qiáng)塑料夾砂管和纖維纏繞增強(qiáng)熱固性樹脂壓力管、自應(yīng)力混凝土管、一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管、三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管等。各生產(chǎn)企業(yè)為了爭(zhēng)奪市場(chǎng)，不是在加強(qiáng)管理、降低成本、提高質(zhì)量、創(chuàng)名牌產(chǎn)品上下功夫，而是采用競(jìng)相壓價(jià)甚至低于成本價(jià)銷售等方式競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，使企業(yè)、行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益受到很大影響。
企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，重復(fù)建設(shè)極其嚴(yán)重。相當(dāng)多企業(yè)的產(chǎn)品、品種單一，規(guī)格少，不配套，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，生產(chǎn)混凝土壓力管企業(yè)普遍都沒有生產(chǎn)配套管件(PCCP管廠除外)。此外，重復(fù)建設(shè)極為嚴(yán)重，盲目建廠現(xiàn)象較為普遍，如山東省，現(xiàn)在已建設(shè)了6個(gè)PCCP生產(chǎn)廠。
產(chǎn)品質(zhì)量差、合格率低。產(chǎn)品質(zhì)量差、合格率低是當(dāng)前水泥制品行業(yè)中存在的主要問題之一，忽視產(chǎn)品質(zhì)量，尤其忽視外觀質(zhì)量的現(xiàn)象普遍存在，已到了令人擔(dān)憂的地步。國(guó)家于1990～2000年曾多次對(duì)混凝土壓力管進(jìn)行監(jiān)督抽查，其結(jié)果如下：一階段預(yù)應(yīng)力混凝土管被抽查5次，抽查41個(gè)企業(yè)，合格37個(gè)，合格率為90.24％；三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管被抽查5次，抽查41個(gè)企業(yè)，合格31個(gè)，合格率為75.60％；自應(yīng)力混凝土管被抽查7次，抽查122個(gè)企業(yè)，合格78個(gè)，合格率為63.94％。以上數(shù)據(jù)較為客觀地反映了我國(guó)混凝土壓力管質(zhì)量的現(xiàn)狀，國(guó)外預(yù)應(yīng)力混凝土管的合格率都在98％以上，相比之下說明了質(zhì)量問題的嚴(yán)重性。
我國(guó)自推廣使用混凝土壓力管以來，由于設(shè)計(jì)問題（管線不設(shè)排氣孔、不安裝水錘消除器)、施工鋪設(shè)和使用不當(dāng)(安裝不到位、柔性接口變成剛性接口、超設(shè)計(jì)工壓運(yùn)行等)及管材本身質(zhì)量問題，導(dǎo)致發(fā)生多次管線事故?，F(xiàn)就管材本身質(zhì)量問題導(dǎo)致事故情況介紹如下：上世紀(jì)70年代盲目追求用高自應(yīng)力值水泥配制高自應(yīng)力混凝土生產(chǎn)高工壓或較大口徑的自應(yīng)力混凝土管，在福建一些小水電站的水輪機(jī)引水管線上使用，經(jīng)實(shí)際運(yùn)行百分之百失?。挥秩?，對(duì)早期用于制管的鋁酸鹽自應(yīng)力水泥、硫鋁酸鹽自應(yīng)力水泥的研究不到位，對(duì)其性能了解和掌握不全面的情況下就用于生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管，導(dǎo)致在安徽蚌埠、湖北武漢、廣西南寧等地發(fā)生了因水泥后期膨脹和早期膨脹造成爆管事故，使已鋪設(shè)的管線報(bào)廢，只好挖出更換，重新鋪設(shè)。這不僅給國(guó)家、企業(yè)造成數(shù)千萬(wàn)元直接經(jīng)濟(jì)損失，而且也給正常生產(chǎn)和人民生活帶來困難，對(duì)社會(huì)造成不良影響，也給行業(yè)的聲譽(yù)帶來影響。此外，少數(shù)生產(chǎn)三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管的企業(yè)，也因采用材質(zhì)有問題的鋼材組織生產(chǎn)或因管材本身問題，尤其是保護(hù)層質(zhì)量問題導(dǎo)致發(fā)生爆管事故，這些教訓(xùn)是沉痛的，應(yīng)引起行業(yè)高度重視。
檢測(cè)手段不完備、工藝不完善、設(shè)備不配套。一些水泥制品生產(chǎn)企業(yè)沒有適應(yīng)生產(chǎn)要求、保證產(chǎn)品質(zhì)量的試驗(yàn)室，不能及時(shí)主動(dòng)地對(duì)水泥、混凝土、鋼材等原材料進(jìn)行物理力學(xué)檢驗(yàn)。采用離心法生產(chǎn)自應(yīng)力混凝土管時(shí)，有的企業(yè)沒有采用滾焊機(jī)制作鋼筋骨架，而是手工綁扎。這種生產(chǎn)工藝不完善、設(shè)備不配套的情況，仍在一些企業(yè)中存在。
生產(chǎn)裝備機(jī)械化、自動(dòng)化程度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。盡管我國(guó)通過技術(shù)引進(jìn)和消化吸收，擁有了國(guó)外著名的、先進(jìn)的生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土管、預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的制管工藝，而且還實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，生產(chǎn)裝備水平有了很大提高，但混凝土壓力管行業(yè)生產(chǎn)裝備的整體水平仍然是少數(shù)先進(jìn)與多數(shù)較落后并存，生產(chǎn)裝備機(jī)械化、自動(dòng)化程度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的大型和部分中型骨干企業(yè)的生產(chǎn)裝備水平，相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家上世紀(jì)90年代的水平，而其余中型企業(yè)和小型企業(yè)的生產(chǎn)裝備水平相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家80年代初的水平；生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土管的大型和部分中型骨干企業(yè)生產(chǎn)裝備水平，相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家80年代初的水平，而其余中型企業(yè)和小型企業(yè)的生產(chǎn)裝備水平相當(dāng)于國(guó)外工業(yè)化國(guó)家70年代水平。
企業(yè)職工文化、技術(shù)水平低，人員素質(zhì)較差，管理水平不高。
基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)研究落后于生產(chǎn)，不能適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要。
上述這些問題，既是當(dāng)前行業(yè)存在的主要問題，也是今后一個(gè)時(shí)期行業(yè)應(yīng)重點(diǎn)解決的問題。不解決這些問題，混凝土壓力管行業(yè)將難以適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。
