2017年度混凝土和鋼筋混凝土排水管行業(yè)發(fā)展報告

  一、引言

  混凝土與鋼筋混凝土排水管在我國使用已達百余年，其產品因良好的抗外壓性能、耐久性能，以及生產成本低、制作方便、價格便宜、使用壽命長等不可替代的優(yōu)勢，至今在國內外市政公路建設、農田水利建設、電力和鐵路工程建設及城市綜合管廊建設中得到廣泛應用，為國家基礎設施建設發(fā)揮著巨大的作用。我國鋼筋混凝土排水管行業(yè)伴隨著國家基礎設施建設的發(fā)展，經歷了從小到大，從少到多，從落后到先進的不斷發(fā)展過程。目前已成為世界各國生產使用混凝土和鋼筋混凝土排水管最多的國家，排水管行業(yè)也成為我國水泥制品工業(yè)中最大的產業(yè)之一。在當前我國地下基礎設施建設快速發(fā)展的時期，混凝土與鋼筋混凝土排水管的工藝技術、產品結構、生產裝備也在發(fā)生重大變化，產品技術水平不斷提高，制管裝備水平不斷創(chuàng)新，產品應用領域不斷擴展，在十三五期間，混凝土排水管行業(yè)將為國民經濟建設作出更大的貢獻。

  二、我國鋼筋混凝土排水管行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

  1、行業(yè)經濟規(guī)模與技術水平

  （1）混凝土排水管行業(yè)規(guī)模：

  混凝土和鋼筋混凝土排水管行業(yè)在混凝土與水泥制品產業(yè)中是一個面廣、量大；企業(yè)多、規(guī)模?。婚T檻低、技術簡單；龍頭骨干少；總體技術水平偏低；但在國家政策倒向下具有較大發(fā)展空間的產業(yè)。據(jù)最新統(tǒng)計信息：我國目前已獲取工業(yè)產品生產許可證的排水管企業(yè)約1500家；鋼筋混凝土排水管產品制造和應用的最大規(guī)格為Φ4000mm。

  （2）鋼筋混凝土排水管工藝技術水平：

  我國鋼筋混凝土排水管制管工藝技術，近十年來得到快速進步，目前已擁有了當今世界最先進的全部制管技術，成型工藝有：離心成型工藝、懸輥成型工藝、芯模振動成型工藝、立式徑向擠壓成型工藝、立式附著式成型工藝、立式插入振搗工藝等。其中，Φ2000以上的大口徑管大多采用芯模振動工藝、立式振搗工藝或立式附著式成型工藝，Φ1500以下的小管多采用懸輥成型工藝、芯模振動成型工藝和立式徑向擠壓成型工藝。

  在排水管生產中，由于離心成型工藝能耗大、工效低、制管環(huán)境差等因素，應用極少。隨著國家節(jié)能環(huán)保要求力度的加大和人工成本的上漲，懸輥成型工藝也將會逐步被芯模振動和徑向擠壓成型工藝所代替。

  2、鋼筋混凝土管涵產品體系

  我國的鋼筋混凝土排水管除了單一的普通混凝土圓管外，還開發(fā)了各種異型管、矩形涵管和內襯式復合管。目前除了雨水管外，柔性接口基本上已經取代了剛性接口。鋼筋混凝土管涵及延伸產品體系從下表可見。

  3、排水管行業(yè)裝備技術進步與發(fā)展

  進入新世紀后的十五年來是我國排水管行業(yè)裝備技術進步與發(fā)展的高峰期，到目前為止國外各種最先進的排水管生產裝備已全部實現(xiàn)了國產化，且裝備的技術含量正在不斷提高。

  （1）排水管制管成型裝備

  2005年，我國自主研發(fā)的第一套芯模振動制管設備進入市場轉化為生產力，因其生產效率高、安全、節(jié)能、產品質量好諸多優(yōu)點，幾年間制造芯模振動制管設備的裝備制造廠發(fā)展到十多家，芯模制管機已普及到全國三百余家制管企業(yè)，由此引發(fā)了制管裝備進步的熱潮。

  2011年，第一套國產徑向擠壓制管機問世，填補了我國立式徑向擠壓制管工藝和裝備的空白，將行業(yè)裝備技術水平向自動化進步又推進一步。經過幾年的不斷改進完善和創(chuàng)新，2017年新一代徑向擠壓制管機已達到國外同類裝備的技術水平，實現(xiàn)了雙層鋼筋骨架、最大口徑1500承插管的生產，制管效率較第一代裝備成倍提高，目前生產Φ300～Φ1000×3000mm的生產效率達到3min～3.5min/根，生產Φ1200～Φ1500×3000mm管生產效率達到4min～5min/根，制管脫模后基本實現(xiàn)了無需表面修飾處理。目前徑向擠壓制管機已經投入應用的約40多臺套。

  2016-2017年，我國第一條混凝土排水管升芯式芯模振動自動化生產線成功研發(fā)并投入應用，首次實現(xiàn)了混凝土排水管的自動化生產，這種集徑向擠壓和芯模振動優(yōu)點的升芯式芯模振動制管機，達到國際同類制管裝備的先進水平，生產效率高、用人工少、安全環(huán)保，全生產線僅工人3人，生產規(guī)格為Φ300～Φ1500mm承插管，其中Φ300～Φ800mm可雙根同時生產，生產效率5min～8min/雙根。該自動化線的成功研發(fā)是我國鋼筋混凝土排水管制管裝備的又一大進步，必將帶動制管行業(yè)向國際先進水平快速發(fā)展。

  近幾年在混凝土排水管制管裝備不斷發(fā)展進步的同時，相關混凝土構件的裝備也不斷進不斷創(chuàng)新開發(fā)。如預制檢查井的流水線、高頻振動設備集成自動化等實現(xiàn)了一臺設備可生產圓管、方涵和檢查井，已成功在預制混凝土檢查井和預制混凝土箱涵生產中廣泛應用，開拓了一機多用的新途徑。

  （3）鋼筋骨架制作設備

  用于鋼筋混凝土排水管鋼筋骨架制作的全自動鋼筋骨架滾焊機自成功開發(fā)以來，經過不斷改進、完善，極大提高了裝備性能和應用范圍，實現(xiàn)了鋼筋骨架焊接的全自動化，滾焊機可焊接鋼筋的最大直徑從最開始的Φ8mm提高到今天的Φ14mm，接近國際先進水平，我國的鋼筋骨架滾焊機也開始進入國際市場。尤其是雙筋并焊自動變徑排水管鋼筋骨架滾焊機解決了大配筋鋼筋骨架的自動滾焊。 可焊管徑Φ4000mm雙根Φ14mm鋼筋的國內最大自動滾焊機已經在工程中得到成功應用。

  國家加大預制裝配化綜合管廊建設的推廣應用，對行業(yè)裝備企業(yè)提出研發(fā)相應配套設備的課題。2017年用于混凝土箱涵鋼筋骨架制作的數(shù)控鋼筋網(wǎng)焊接生產線研制開發(fā)，成功解決了人工制作鋼筋骨架工效低、勞動強度大、質量不穩(wěn)定的問題。每6分鐘可焊接1片網(wǎng)片，可成型鋼筋最大直徑可達Ф28mm。設備較大的提高了預制混凝土箱涵鋼筋骨架制作的自動化技術水平和生產效率，減輕了勞動強度，節(jié)省了人力資源。

  箱涵模具有立式箱涵模和臥式箱涵模具二種，分別適用于立式成型和臥式成型。近年來通過不斷的技術改進，模具組裝鎖緊由原來的螺栓鎖緊改造為偏心鎖緊機構，有的還采用插銷契塊，較大的提升了鎖緊速度；立式模具模板組裝由原來的定位銷或鉸鏈機構改為采用模塊自滑軌道和定位輪自滑移動定位，減少了行車吊裝，消除了安全隱患，有效的提高了生產效率；針對箱涵模具規(guī)格多，企業(yè)模具投入大的現(xiàn)狀，創(chuàng)新開發(fā)了可調節(jié)箱涵高和寬的模板拼裝模具，達到一模多用，力求實現(xiàn)箱涵模具標準化。

  在城市，鋼筋混凝土排水管的頂進施工方式解決了管道埋設施工中對城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等困難，因而推廣發(fā)展迅速，頂進施工用鋼筋混凝土排水管成為城市非開挖施工用首選管材，其中鋼承口頂管用得最多。隨著我國污水治理工程的加大、加快，用于穿越江河、湖泊、沙層的高性能、大口徑鋼筋混凝土排污管得到重點應用。上海市污水治理白云港片南線輸送干線用雙根DN4000mm排污管、云南昆明滇池治污工程用DN4000mm排污管一次頂進成功。2016年從內蒙古烏蘭布巴音湖輸水穿沙管道工程中DN3000mm、頂距1520km、埋深48m的沙層地下頂進施工，完成了我國首例帶壓力混凝土排水管在長距離、深復土、無水砂層地質頂管施工中的應用。

  5、大口徑電力電纜管的發(fā)展

  隨著城市建設的快速發(fā)展，架空線路象蜘蛛網(wǎng)一樣影響城市美觀。電網(wǎng)入地已經成為大中城市電力發(fā)展的必然趨勢。在國外發(fā)達國家的城市早已實現(xiàn)電網(wǎng)入地。專家稱其為地下高壓走廊。電力隧道的截面有環(huán)形、箱形、異形截面形狀，內空高度一般均在2.0m以上，頂管環(huán)形隧道的最大直徑達到3.5～4.0m。電力管基本采用柔性接口企型鋼筋混凝土排水管和柔性接口鋼承口鋼筋混凝土頂管，管子設計參照GB/T11836《混凝土和鋼筋混凝土排水管》國家標準實施。但混凝土強度等級、抗?jié)B級別和結構性能等技術指標均大于普通鋼筋混凝土排水管的標準要求。隧道內電纜的不同安裝方法，要求預埋在管節(jié)內的埋件、配件形式形狀不一樣，用得較多、較典型的有以下三種形式（如下圖）。

  采用鋼筋混凝土管作為環(huán)形高壓電力電纜隧道所用管材的優(yōu)勢：管材全部工廠化加工，產品質量容易得到保證；管道間接頭采用楔形橡膠圈柔性連接，膠圈壓縮率45%～50%。密封性能好；施工方法可以多樣化，可以采用開挖方式施工和頂進方式施工，組裝速度快工程綜合成本低。不利方面：園形截面有效利用空間不如方形和矩形。

  混凝土技術是長期研究的深題，鋼筋混凝土排水管所用混凝土的性能和技術隨著制管裝備自動化程度和產品性能的提高，對混凝土級別要求也不斷提高，促使高性能混凝土在排水管生產中得到研發(fā)，目前排水管產品用混凝土的抗壓強度等級大多已高于國家標準，C30混凝土除小口徑雨水管外已很少設計采用，在重要工程中多要求抗壓強度等級C50以上，抗?jié)B級別P8以上。大流動度混凝土已在生產中得到應用，自密實混凝土的試驗與研究已列入課題。隨著國家節(jié)能環(huán)保管理力度的加強，免蒸養(yǎng)等高性能混凝土在排水管中的應用必將是今后探索研究的方向。

  我國預制混凝土管涵用接口密封材料近年來得到了不斷發(fā)展，從接口密封性能的提高反映出行業(yè)的技術進步。工作面彈性密封膠圈由O形改進為契形，端面遇水膨脹膠條在管上得到使用。尤其是高性能密封材料的研制成果在管廊工程上的應用取得很好效果。

  7、預制鋼筋混凝土排水管箱涵的應用與開發(fā)：

  鋼筋混凝土箱涵也有稱鋼筋混凝土方管，在城市綜合管廊、電力隧道、城市地下鐵路和地下通道、地下蓄水工程中代替現(xiàn)澆施工，開始在工程中得到推廣應用，尤其是頂進施工法用鋼筋混凝土箱涵解決了管道埋設、地下人行通道施工中對城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題，在穩(wěn)定土壤、保護環(huán)境、降低成本、縮短工期等方面尤顯其優(yōu)勢。

  8、技術標準體系：

  2017年JC/T 640-2010《頂進施工法用鋼筋混凝土排水管》行業(yè)標準作廢取消，頂進施工法用鋼筋混凝土排水管執(zhí)行GB/T11836-2009《混凝土與鋼筋混凝土排水管》。

  我國鋼筋混凝土排水管用產品標準、檢驗試驗標準、工藝制作標準經過多年來的制定、修定，技術標準體系已經基本齊備。目前，鋼筋混凝土排水管生產所采用國家標準、行業(yè)標準、協(xié)會標準主要有：

  GB/T11836-2009《混凝土與鋼筋混凝土排水管》

  GB/T16752-2016《混凝土與鋼筋混凝土排水管試驗方法》（2016年底發(fā)布2017年7月實施）GB/T11837-2009《混凝土管用混凝土強度試驗方法》

  JC/T 2126.1—2012《水泥制品工藝技術規(guī)程 第1部分鋼筋混凝土排水管》

  GB50268《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》

  GB50204《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》

  JC/T 2280—2014《內襯PVC 片材混凝土和鋼筋混凝土排水管》

  JC/T 2241—2014《預制混凝土檢查井 》

  JC/T 1258《預制混凝土箱涵》（已報批）PCCP-SOO4-2017《預制混凝土箱涵工藝技術規(guī)程 》

  GB/T21873—2008《橡膠密封件 給排水管及污水管道用接口密封圈 材料規(guī)范》

  JC/T 946-201《混凝土與鋼筋混凝土排水管用橡膠密封圈》

  GB/T29423—2012《用于耐腐蝕水泥制品的堿礦渣粉煤灰混凝土》

  國家標準《城市地下綜合管廊用預制混凝土制品試驗方法》（編制中）協(xié)會標準《預制混凝土箱涵接口用密封材料 》（編制中）

  9、行業(yè)技術培訓與質量管理

  （1）技術培訓：

  排水管行業(yè)裝備和技術的發(fā)展與提高，對人力資源提出了更高的要求，包括自動化裝備的操作與維護，先進混凝土技術的應用與推廣，工程應用中質量糾紛的處理等，而目前適合基層技術人員學習的教材十分缺乏，為此2017年中國混凝土與水泥制品協(xié)會排水管工作部組織對2014年編制的《混凝土與鋼筋混凝土排水管培訓專用教材》進行修改和補充，編制新的《鋼筋混凝土管涵培訓專用教材》，教材分為上、下二冊，上冊為鋼筋混凝土園管；下冊為市政工程用預制混凝土構件包括混凝土箱涵、混凝土檢查井、混凝土化糞池、海綿城市制品等，全書從原材料、混凝土性能、結構設計、產品生產制造過程、工程施工、檢驗試驗到排水管工廠設計概要等進行編寫，該書編寫完成后將為培養(yǎng)更多適應水泥制品排水管行業(yè)發(fā)展需要的一線工程技術人員和技術工人提供較為適用的理論知識和應用技術，排水管工作部根據(jù)此教材采取理論結合實際的現(xiàn)場教學方式，為行業(yè)培訓所需的人才。

  （2）加強產品質量市場監(jiān)管替代生產許可證管理

  混凝土給、排水管產品從2017年7月開始取消了工業(yè)產品生產許可證管理，同時加大監(jiān)督抽查力度，堅持放管結合。

  2017年06月29日國發(fā)〔2017〕34號《國務院關于調整工業(yè)產品生產許可證管理目錄和試行簡化審批程序的決定》取消19類工業(yè)產品生產許可證管理，其中包括輸水管。同時提出要堅持放管結合、并重，加強事中事后監(jiān)管，按照“雙隨機、一公開”方式加大抽查力度，增加抽查頻次和品種，擴大抽查覆蓋面，對此次取消生產許可證管理的產品實現(xiàn)抽查全覆蓋。根據(jù)文件要求，2017年10-11月國家在2006年的十一年后，再次對1450家輸水管生產企業(yè)的產品質量進行了國家監(jiān)督抽查。

  三、行業(yè)發(fā)展中存在的問題：

  1、2017年，原材料價格上漲，鋼筋、水泥、砂石等材料進廠價格大幅上調，人工工資水平上升，導制鋼筋混凝土排水管產品成品提高，嚴重影響了企業(yè)經濟效益。

  2、行業(yè)產能過剩，供大于求的現(xiàn)狀仍在全國各省市普通存在，導制低價競爭，大部分排水管生產企業(yè)的設計生產能力均未能得到發(fā)揮，基本維持一半水平。

  3、工程貨款回收困難，拖欠款過大，企業(yè)資金緊缺，在一定程度上影響了生產經營活動的正常運轉。

  4、政府對產品市場監(jiān)管力度不夠，低價劣質產品進入市場，優(yōu)質合格產品受到沖擊，造成不公平市場競爭，影響了正常銷售秩序。

  5、行業(yè)從業(yè)人員綜合素質偏低，包括理論水平、操作技能、管理能力跟不上技術發(fā)展和裝備進步的需要，以至于自動化裝備和先進技術在推廣應用中發(fā)揮不了最佳水平。

  四、混凝土與鋼筋混凝土排水管產業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)

  1、實現(xiàn)新形勢下的產業(yè)結構優(yōu)化。尋求合作發(fā)展機遇

  十三五期間我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，增速放緩，結構優(yōu)化升級，投資驅動轉向創(chuàng)新驅動。建筑業(yè)產品結構調整目標提出大力發(fā)展專業(yè)化施工，以工程項目為核心，以先進技術為手段，以專業(yè)分工為紐帶，構建合理工程總分包關系。作為混凝土水泥制品行業(yè)要抓住機遇，充分發(fā)揮水泥制品企業(yè)具有預制混凝土構件生產技術的優(yōu)勢，和工程方建立良好的協(xié)作關系，創(chuàng)建勞務輸出、技術服務、合作共贏的模式。實現(xiàn)新形勢下的產業(yè)結構優(yōu)化。尋求更多更大的發(fā)展機遇。

  2、國家繼續(xù)加大地下基礎設施建設的政策，對排水管產業(yè)尚存較好發(fā)展機遇

  國家關于“積極推廣新工藝、新材料和新設備，推進新型建筑工業(yè)化，支持發(fā)展裝配式建筑，推廣應用管道預制構件產品，提高預制裝配化率”、“推進地下綜合管廊主體結構構件標準化，積極推廣應用預制拼裝技術，提高工程質量和安全水平，同時有效帶動工業(yè)構件生產、施工設備制造等相關產業(yè)發(fā)展”等一系列政策倒向，必將繼續(xù)推進各種形式的預制鋼筋混凝土管涵在城市地下管線建設、城市綜合管廊和地下基礎設施建設中的應用，是混凝土排水管產業(yè)今后一段時間的一個重要發(fā)展契機。

  3、以市場為導向，不斷開發(fā)推廣新技術、新產品、新裝備，不斷擴大鋼筋混凝土排水管應用市場，是“十三五”排水管產業(yè)發(fā)展的重要方向。

  經濟新常態(tài)下的混凝土排水管產業(yè)必將向低能耗、低污染、高效率、高自動化水平的先進技術和先進裝備發(fā)展。技術創(chuàng)新是排水管行業(yè)的發(fā)展出路。在鋼筋混凝土排水管工藝中，先進的芯模振動制管工藝和徑向擠壓制管工藝以其節(jié)能、高效、安全、環(huán)保正在大力推廣，而能耗高、污染大、效率低的離心制管工藝將會被逐步淘汰，高能耗、高用工的懸輥成型工藝也會逐步減少。各種有利于城市快速建設的新產品都將是市場的需求，也將是企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的方向，產品性能向綠色環(huán)保方向發(fā)展?；炷料蚋咝阅芊较虬l(fā)展，更多的利用工業(yè)廢料為主的摻合料和高效外加劑，實現(xiàn)節(jié)約資源、保護環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展的目標。

  4、重點產品及應用領域：

  （1）大口徑鋼筋混凝土排水管將有很大的應用空間

  （2）鋼筋混凝土復合管在特定條件下會有市場

  在耐腐蝕工程和排污工程中所用管涵有其特殊耐腐蝕要求，鋼筋混凝土復合管通過內襯PVC、PE、玻璃鋼等材料可達到耐腐蝕性能要求；在城市深隧工程中需要有內壓要求的鋼筋混凝土頂管，在設計中常采用鋼筋混凝土和鋼筒或玻璃鋼復合的頂進施工法用鋼筒管、頂進施工法用內襯玻璃鋼混凝土管，保證其內外壓性能的要求。

  （3）預制混凝土箱涵產品應用領域將會更寬

  預制混凝土箱涵是近幾年來在加強地下基礎設施建設、電力線路建設、地下管網(wǎng)建設、地下管廊建設及海綿城市建設中發(fā)展較快的預制裝配化混凝土構件，主要應用在以下領域有：電力線路建設中的電力箱涵、城市綜合管廊建設中的混凝土矩形箱涵和異型箱涵、城市地下鐵路中的頂進式預制混凝土箱涵、地下通道和人行過道的預制混凝土箱涵、用于地下蓄水的預制混凝土頂進箱涵。

  （4）預制裝配化混凝土檢查井等市政預制構件是企業(yè)擴展產品的方向

  檢查井是地下管道中重要的配套構件，預制裝配式相對混凝土襯砌式具有強度高，接縫嚴密，無滲漏，施工安裝快等優(yōu)點，近幾年得發(fā)較快，在國外已普遍應用。《國務院關于深入推進新型城鎮(zhèn)化建設的若干意見》

  和《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》，提出了堅持保護優(yōu)先、生態(tài)為本、自然循環(huán)、因地制宜、統(tǒng)籌推進的原則，透水混凝土制品有較好的發(fā)展空間，多孔混凝土磚能有效補充地下水，是保護自然、維護生態(tài)平衡、緩解城市熱島效應優(yōu)良的鋪裝材料；生態(tài)護坡磚是能保護護堤土壤被水侵蝕的新型連鎖式預制混凝土護坡材料，護坡系統(tǒng)的耐久性和穩(wěn)定性得到進一步提高。

  5、行業(yè)技術發(fā)展方向和任務

  產品向大口徑、高性能、非開挖、耐腐蝕發(fā)展；裝備技術向節(jié)能、環(huán)保、自動化程度高、安全生產的方向發(fā)展；應用領域向城市地下基礎設施建設、城鎮(zhèn)化建設、海綿城市建設、城市綜合管廊建設的地下蓄水池、地下鐵路通道、地下管網(wǎng)用管、電力隧道、排污管道、預制裝配管廊等領域發(fā)展。做好以下工作是行業(yè)技術發(fā)展的需要

  （1）進一步提高芯模振動制管裝備的性能，實現(xiàn)制管技術的高效、節(jié)能、環(huán)保與安全生產，提高自動化程度。

  （2）推廣、完善徑向擠壓制管機、升芯式芯模振動生產線等先進制管技術與裝備，實現(xiàn)小管生產自動化。滿足高效、節(jié)能與環(huán)保要求，逐步取代高能耗離心，懸輥制管工藝。

  （3）進一步提高鋼筋骨架滾焊機的功能和自動化水平，開發(fā)異形、矩形管涵的鋼筋骨架自動焊接裝備的技術。

  （4）加大適應預制混凝土構件制作的自密實混凝土和高能混凝土技術的研發(fā)、推廣力度，實現(xiàn)排水管用混凝土質量的提升和工廠生產的節(jié)能減員。

  （5）不斷建立、完善技術標準體系，加強培訓與管理，提高行業(yè)整體技術管理水平。