预应力 钢筒混凝 土管 结构 预应力钢筒混凝土管 ，(英文为“PrestressedConcreteCyl— inderPipe”简称 PCCP)。它是一 种刚性 的 、是一 种充分 利用 了钢的抗拉及抗渗优点和混凝土抗压及 防腐优点的复合管。 PCCP制造采用钢质承 口环和插 口环及 与薄钢板 卷制并 焊接成钢筒 ，然后在钢筒 内外采 用浇 注 、离 心或挤 压方 法敷 上混凝 土成 为管芯 ，并在 管芯外 缠绕 高强度 预应力 钢丝 ，钢 丝外敷砂浆保护层 的复合管。钢筒上 的承、插 口环用 于管段 的联结 ，其插 口上的橡胶槽用于放置“O”型橡胶圈 ，插 口进入 承 口后 ，橡胶圈 的变形使 管得 到密封 。其基本结构见 图 1(图 1为管的承口端与另一管的插口端插接示意图)。由图看出， PCCP与环境及介 质接 触的 表面 全为 混凝 土或 混凝 土砂浆 层 。所有钢件很好地被混凝土包裹起来 。 预应力钢丝 插1：3环 钢丝铆固 承口环 砂浆层 图 1 2 PCCP的性能 从上面结构分析看出 ，PCCP实 质也是混凝 土制品 ，更确 切 地说也是混凝土管 的一种 ，其混凝 土性 能 、混凝 土对埋 置 于其身 的钢件的保 护性能 以及 混凝 土对管埋 置环境 的适应 性 能等是 PCCP整体性 能的体 现 ，也是 PCCP耐久性 指标 的 不 同侧 面的反应。 通常 ，混凝 土管 的使 用寿命 是无 限 的。例如 ，罗 马导水 渠在 2000多年后 的今天仍 在使 用 ，在 以色列有一 条可 追溯 到 3000年前的埋地混凝 土管。1842年安装于纽约莫 霍克地 区直径 6英寸混 凝 土管 ，经过 使用 140a后 的今天其 情 况 良 好 。对 混凝 土管 的一项 耐 久性 研究 显示 ，它 存在 问题 相 当 少，因此，除了混凝土排污管中有硫酸盐相关调查外，几乎不 存 在其相关资料 。到 1938年 ，美 国 28个州 的大量研究 人员 对 1925年 以来的涵 管材料 的耐久性进 行 了大量 的研究 ，行 成 131份报告。因为混凝土管 的耐久性 明显 ，其研 究经费通 常仅花在 了有问题的 (管线 )，其 63％ 的报告是关于金属波文 管的恶化及使用 寿命短 的 问题 ；28％ 是关 于复合 管材 ；相关 混凝土管的报告 只有 5％ 。 1982年俄亥俄州运 输局 公布 一项 进行 了10a研 究结 果 ，这项 研究包 函了该州 不 同地 区 1600多条涵 管 ，其 中 545 条为预制混凝土管 。该州的 自然条件 中等 ，象北美 大多地 区 一 样 ，除个别地区有矿 酸排污 问题外 ，该 地 区的土壤 和水不 具有对混凝 土管早期破 坏 的特性 。全部 研表 明了混凝 土管 的优 良性能。在对 519条混凝 土涵管研 究中 ，仅有 9条处 于 破坏状态 ，33条为 良好状态 ，477条处于最佳状态 。在处于破 坏状态的 9条中 ，有 1条进行修补 ，而对其它 8条进行了修补 预测 。一个 预测混凝土管预使用命 的公式开发 出来 ，该 公式 与 pH值及管子对其达到破坏状态 的年数斜度 (斜率 )有关 。 并 以此推测 ，混凝土在 pH值为 7的环 境中 ，达到破 坏状 态所 需时间为1000a，在 pH值 为 4的环境时 则需 100a，这个值 比 现行所要求的排污管及高等级公路所要求的要高 。 3 PCCP的安装 PCCP多采用埋 置式 ，如 沟槽 式 、凸埋式 、凹埋 式 等。安 装环境对 PCCP寿命有很 大影响 ，如暴露 于大气安 装有冻 融

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