掛網(wǎng)水泥砂漿襯里鋼管效果評價

給水鋼管道水泥砂漿襯里所形成隔水隔氣的致密保護層，依賴于水泥砂漿與鋼管道內(nèi)壁緊密結(jié)合的程度。經(jīng)實踐分析有三種力起了重要作用，即水泥砂漿凝固硬結(jié)時體積收縮而緊附鋼管內(nèi)表面的摩擦力，水泥微粒的水化作用形成的凝膠體對鋼管道內(nèi)表面產(chǎn)生的膠結(jié)力，及因鋼管道內(nèi)壁粗糙與砂漿產(chǎn)生的機械咬合力，其針對中小管徑的機械離心施工效果尤為明顯，因其砂漿襯里層厚度較小，經(jīng)離心后一次性成型，這三種力致使砂漿襯里層能牢固的附著在管內(nèi)壁上。在機械噴涂大口徑鋼管道水泥砂漿襯里施工中，通常襯里層較厚（本次DN3100鋼管砂漿襯里厚度為20毫米），僅靠砂漿層與鋼管內(nèi)壁的結(jié)合力顯然有限。

施工過程中一次成型性的噴涂，常因自重大而發(fā)生管頂砂漿層脫落，嚴重阻礙施工進展。施工結(jié)束后通常養(yǎng)護不當，使較厚水泥砂漿層硬結(jié)收縮而產(chǎn)生裂隙。本次大口徑鋼管道襯里施工為增強砂漿層與管壁的結(jié)合力，改善襯里層的整體受力性能、防止脫落進行掛網(wǎng)，施工中在管道內(nèi)壁附加鋼絲網(wǎng)，并用短鋼筋點焊，使網(wǎng)與管壁穩(wěn)固相貼，這在實踐中的確增強了襯里層與管壁的結(jié)合力，因其對砂漿層的支撐和穩(wěn)固作用是顯而易見的，在對襯里層的破壞性處理試驗中，其附著力比不掛網(wǎng)的效果有明顯提高，用鋼鑿來破壞也較困難，這在較厚襯里層的穩(wěn)固性能上有著較大的進展，但同時對掛網(wǎng)水泥砂漿襯里施工技術(shù)與常規(guī)內(nèi)涂施工相比較，又引出幾個問題有待探討。

1、掛網(wǎng)后的施工成本較高。本次大壩河DN3100鋼管道每米掛網(wǎng)造價約135.00元，每米噴涂造價約225.00元，掛網(wǎng)成本占總成本的35%左右，與不掛網(wǎng)的常規(guī)水泥砂漿襯里施工相比較造價高出0.6倍

2、掛網(wǎng)后的水泥砂漿襯里施工難度增大。對大口徑鋼管道采用機械噴涂水泥砂漿施工而言，高速噴涂時，因水泥砂漿的連續(xù)撞擊鋼絲網(wǎng)不可避免的產(chǎn)生振動，對較厚的砂漿層產(chǎn)生回彈，一次性噴涂成型易發(fā)生局部脫落現(xiàn)象，為解決這一問題，本次施工采用了先打底后蓋面的二次施工方法，這無疑增大了施工難度，同時又隨之帶來缺陷。

3、網(wǎng)后的砂漿襯里層對幾項檢驗指標出現(xiàn)了相對的偏差：

1、  蓋面砂漿層（約11毫米）噴涂后，回轉(zhuǎn)抹子在對面層的抹光中對砂漿層會發(fā)生一定程度的擠壓作用，在襯里表面形成了鋼絲網(wǎng)的網(wǎng)絲印痕，呈緯線波浪狀分布，這對襯里的表面平整度會產(chǎn)生一定的影響，同時也增大了管道通水的沿線阻力系數(shù)，用300毫米鋼直尺平行于管道軸線測定襯里表面和直尺的間隙，發(fā)現(xiàn)間隙比不掛網(wǎng)相對大一些，達不到目前規(guī)范的2毫米。

2、在水泥砂漿襯里的局部出現(xiàn)大面積空鼓現(xiàn)象，成因歸納起來有以下三種主要原因：首先管壁因電動除銹在局部發(fā)生的打光現(xiàn)象影響了砂漿底層與管壁的結(jié)合力，這一點可在除銹時加強監(jiān)督力度來避免；其次較厚的水泥砂漿襯里層在噴涂施工中，為阻止砂漿脫落而采用先打底后蓋面的二次施工時，局部因底層與面層的砂漿差異，導致硬結(jié)收縮程度不一致會形成空隙，導致局部空鼓，解決這一點需嚴格控制兩次砂漿攪拌強度；最后要加強砂漿襯里層的潮濕養(yǎng)護力度。

3、值得一提的是掛網(wǎng)后的裂隙寬度均控制在0.2mm左右，而且出現(xiàn)的機率甚小，麻面、砂穴、空窩等表面缺陷控制良好，厚度及表面粗糙度等檢驗指標均達到了較好的標準。

4、鋼絲網(wǎng)存在被腐蝕破壞的潛在因素。鋼絲網(wǎng)網(wǎng)絲為鍍鋅鐵絲，利用φ6圓鋼墊塊與鋼管內(nèi)壁點焊固定，焊點鍍鋅層遭到破壞，同時砂漿保護層為11毫米較薄，考慮到不可預見的裂隙，在氫氧根離子的作用下, 可能發(fā)生電化學反應，腐蝕鍍鋅層，對鋼絲網(wǎng)也會產(chǎn)生銹蝕作用．所以施工中對焊點的處理不容忽視，同時要采取陰極保護的措施．本次大壩河DN3100鋼管道陰極保護中以鎂合金為陽極，其金屬失離子能力大于鋅，這對解決上述問題起到了較好的作用。

目前大口徑鋼管道掛網(wǎng)水泥砂漿襯里在給排水領(lǐng)域尚屬首次施工，其施工技術(shù)及相關(guān)的技術(shù)標準有待在實踐中加以探討．根據(jù)目前國內(nèi)現(xiàn)有的設備及噴涂水平，在DN1600~3100大口徑供水鋼管道水泥砂漿襯里施工設計中，考慮到施工方便、使用實際、造價節(jié)省等因素, 砂漿襯里層宜采用16毫米, 既可一次性噴涂成型, 在使用中又可達到較好的效果。 針對掛網(wǎng)技術(shù)，在工程上亦可作為給水鋼管道穿越或靠近公路、鐵路、橋梁等易受震動部位有關(guān)水泥砂漿襯里施工的一次借鑒。

  要解決鋼管水泥砂漿防腐行業(yè)面臨的困境，使這一產(chǎn)業(yè)沿著井井有條的道路持續(xù)快速發(fā)展，當務之急，一方面要加強行業(yè)秩序的規(guī)范和整頓，另一方面則要求行業(yè)廠家自身盡快走上以技術(shù)創(chuàng)新、質(zhì)量為先的實際性改進之路。行業(yè)秩序的規(guī)范有賴于政府部門的相關(guān)政策法規(guī)，但同樣也依賴于行業(yè)自己的協(xié)調(diào)和組織，通過加快行業(yè)自律，才能夠形成友好的競爭關(guān)系，逐步實行行業(yè)內(nèi)的優(yōu)勝劣汰，在現(xiàn)有條件下對各種條件進行重新整合和有效配置，通過兼并、聯(lián)合等漸漸形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，鋼管水泥砂漿防腐廠家、經(jīng)銷商在這種整合過程中逐步形成良好的、穩(wěn)固的合作關(guān)系，通過專業(yè)化分工，妥善處理好三級行業(yè)的售前、售中、服務等一系列關(guān)系消費者切身利益的問題，使行業(yè)走向良性發(fā)展的道路。同時，全行業(yè)應當加強配套管件生產(chǎn)技術(shù)，專用樹脂生產(chǎn)技術(shù)，在助劑、原材料上下功夫，在檢測控制技術(shù)上做文章，努力研發(fā)高端產(chǎn)品，通過自主技術(shù)創(chuàng)新，工藝革新，設備改進和自主設計，推出一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新裝備，敢于叫板韓國、歐洲技術(shù)，這樣我們的快速發(fā)展才有根本保障，才能使我國的鋼管水泥砂漿防腐行業(yè)步入健康發(fā)展的快車道。

　　據(jù)預測，近期內(nèi)，國內(nèi)行業(yè)對鋼管水泥砂漿防腐的需求量可能以每年20％以上的速度繼續(xù)增長，特別由于我國不斷加快現(xiàn)代化城市建設步伐，加強城市污水資源化處理，在城建給排水系統(tǒng)，城市建筑采暖系統(tǒng)，供水、排污管，燃氣、采暖管道，大口徑地埋管等等的應用前景異常廣闊，因而，鋼管水泥砂漿防腐生產(chǎn)企業(yè)要抓住機遇，不斷開拓新的應用領(lǐng)域，重點發(fā)展硬鋼管水泥砂漿防腐（U-PVC）、鋼管水泥砂漿防腐（PE）、和三型聚丙烯（PP-R），加強鋼管水泥砂漿防腐的配套管件生產(chǎn)技術(shù)、專用樹脂材料生產(chǎn)技術(shù)、各類鋼管水泥砂漿防腐所需的檢測技術(shù)和設備改進，從而真正推動我國鋼管水泥砂漿防腐生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展。

 水泥砂漿的施工有兩種方法。一是地面離心法。主要適同于DN400口徑以下的管道內(nèi)襯施工。而是地下噴涂法，主要適用于DN700口徑以上的管道在地下防腐施工。 水泥沙漿襯里同金屬管道分別為兩種材質(zhì)，砂漿對管道的結(jié)合力如何？尤其是鋼管內(nèi)防腐層是否會在運輸，安裝等外力作用下脫落？即其機械強度怎樣？根據(jù)國外實驗的數(shù)據(jù)可以證明其機械強度。 鋼管在受外壓變形變扁平時，砂漿會產(chǎn)生“發(fā)狀”裂縫，但要砂漿從管壁上剝離卻是非常困難的，在口徑DN800毫米壁厚為7.1毫米的鋼管上，截取一米長的管段，涂襯11毫米厚的砂漿涂層，當扁平量7-8毫米時，可以看到“發(fā)狀”裂縫的出現(xiàn)。當扁平量增加到50毫米時，裂縫逐漸增加到邊部全管段，實驗結(jié)果，管徑1%的扁平量時產(chǎn)生“發(fā)狀”裂縫，當扁平量為6-9%的場合，沙漿涂層開始崩裂，達到管徑30%時剝落。這在施工中是決不允許發(fā)生的。據(jù)測定，在DN1100管子上，最小扁平量為15毫米，DN1800管上為21毫米。由此可見，管徑的增大，產(chǎn)生裂縫的扁平量也隨之增大。

水泥沙漿襯里用普通的水泥與一定粗細的黃沙，添加劑，按照設計的配合比，拌制成砂漿，通過專用的施工機械設備，涂敷到管道內(nèi)壁上，形成一定厚度的砂漿涂層，凝固后成為襯里。水泥砂漿襯里，依靠自身的結(jié)合力與管道壁的支撐，其結(jié)構(gòu)均勻致密，堅硬牢固，如果在沙漿表面再涂刷環(huán)氧樹脂，其通水后的粗糙系數(shù)還可再降低。水泥砂漿襯里不僅是物理性能上簡單的阻隔屏障，而是通過水泥砂漿襯里的化學性能，保護管道。砂漿層與管道結(jié)合，在管壁層面形成一個PH值高達12的鈍化區(qū)域，通水后，水滲入水泥砂漿，富含堿性成分，使水到達管壁時不再具有腐蝕性。