玻璃钢顶管与水泥顶管的比较
杭州新世管道集团有限公司
二〇一〇年七月二十日
公司简介
杭州新世管道集团有限公司是我国最早也是最大规模生产玻璃钢管道的企业之一，专业从事玻璃钢电缆管道、玻璃钢水管、玻璃钢支架、玻璃钢井盖、钢带管、玻璃钢加砂管等的研究、开发、生产和销售。我公司于1996年与上海玻璃钢研究所和武汉工业大学等单位联合攻关，研制出第一代玻璃钢电缆保护管－－HBB玻璃钢电缆保护管,1997年正式生产,填补国内空白，并申请专利;03年公司开始引进玻璃钢夹砂管设备，发展至今，技术工艺，研发管理等都在成为行业内首屈一指。我公司是我国玻璃钢管的行业标准的起草制定单位之一，现正牵头起草国家标准。公司连续多年获得杭州市著名商标，杭州市名牌产品，杭州市高新技术企业，杭州市西湖区重点上市企业（3年内共确定两家，我们集团是其中一家），目前已经成为国内生产玻璃钢管道的龙头企业。
我公司现有人员约480人，技术管理人员58人，工厂占地面积约12万平方米，现我公司玻璃钢管道最大日生产量可达到1.5万米，远远高于同类企业。
玻璃钢管道具有强度高、耐腐蚀、非磁性、不变形、耐热性高、耐水性好、内壁光滑、重量轻、施工简便等优点，产品寿命50年，是钢管、PVC管的替代产品。产品已广泛适用于电力、通信、交通、港口、市政工程、民航机场建设等国家基础设施建设领域。至目前为止，产品已覆盖全国20多个省市自治区，远至东北三省、天津、北京、唐山、福建、厦门、广东、深圳、武汉、江西、山东、四川、贵州，近至上海、江苏、浙江全省，典型工程如：上海浦东国际机场、奥运工程、首都机场扩建、上海引水工程、安哥拉援建项目、东莞大道、太原市政、青岛港口、杭州电力局220KV线路、杭金衢高速公路、湖南临湘水库等，良好的产品质量和售后服务，得到用户的一致好评。
现在全国正在进行大规模城市开发建设和大规模重点工程建设,各行各业的基础建设都需要地下管道,随着钢管价格的不断上涨,已经超过玻璃钢的价格。随着我们对市场的不断推广，越来越多的地方和人士认识到玻璃钢管道确实是个好产品。我公司有责任在这个领域继续领跑，为这个行业发展作出贡献。
玻璃钢夹砂顶管简介
一、传统管材的局限性
1、传统管材（如混凝土管）自重很重，对管基要求高，在软土地基，容易发生栽头等问题，且纠偏困难，这对本工程很不利。
2.传统管材因自重较重，对吊装设备要求高，而对大吨位的设备而言，在狭小的施工空间其施工受限制。
3.混凝土顶管在遇障碍物停顿时，土壤因内聚力因素会发生抱管，这使顶力成倍增加，在管材承受压力确定的条件下，单次顶进长度小。
4.传统管材易受管内污水和管外土壤酸性物质腐蚀，使用寿命短。
5. 同等流量下管道直径大，工作坑等费用高。
二、玻璃钢夹砂顶管的优越性
1.重量轻（为混凝土管道的1/4-1/3），对吊装下管机具要求低，施工方便，且管道纠偏容易。
2.内壁光滑，流量大，在流量确定下，可有较小管径，这可降低征地等费用。
3.外表光滑，顶力小，土壤的内聚力对玻璃钢夹砂管道不起作用，不存在抱管、死管现象，单次顶进长度长，对顶进设备要求低。
4.耐腐蚀，使用寿命长，可达50年，管道维护费用低，长期效益高。
5.单管长度长，接头少，施工效率高。
6.玻璃钢夹砂管道压缩强度高，管道不易破坏（混凝土管道管端的压缩强度约为65MPa，而玻璃钢夹砂管道管端的压缩强度可达155MPa)。
三、玻璃钢夹砂顶管的设计
1、玻璃钢夹砂顶管接头的设计
1.1 无压力玻璃钢夹砂顶管接头设计
    此种玻璃钢夹砂顶管接头采用“F”型接头，由纯玻璃钢管前后端、钢套环、楔型橡胶密封圈、椭圆型或方型遇水膨胀橡胶密封圈、注浆减阻孔，注浆减阻环型空间等组成，
  见下图：
F型接头的优点
1.密封性好。楔型橡胶圈不仅可密封住管道内污水的渗漏，还对有较高压力的地下水有很好密封，这使污水的处理量不会增加。遇水膨胀橡胶圈为管道的第二道密封。
2. 三个减阻注浆孔、注浆减阻环型空间可使管道注浆减阻，降低管道的顶进阻力，增加管道的单次顶进长度。
3. 承插型式使管道联接方便快捷，并使相邻管道可承受2.5度的偏角（工具管的纠偏角为1.5度），这使管道可承受不均匀沉降，并且不传递工具管造成的扭转。
2. 玻璃钢夹砂顶管接头的设计
2.1 有压力玻璃钢夹砂顶管接头设计
   此种玻璃钢夹砂顶管接头采用“O”型密封圈接头。主要由玻璃钢夹砂顶管、钢套环（1个）、O型橡胶圈（4根）、注浆孔（3个）、注浆塞（3个）、试压孔（2个）、试压孔塞（2个）组成。 
3、玻璃钢夹砂顶管管材的设计
3.1、管身的设计
    玻璃钢夹砂顶管的管身管壁由内衬层、特殊角度的内缠绕层、夹砂层、特殊角度的外缠绕层 、耐腐与耐磨的外保护层组成。
3.2、管道首段与尾端的设计
    管道的首端与尾端用缠绕纱与特殊织物，采用特殊的工艺制成，具有很高的压缩强度。
玻璃钢夹砂顶管与水泥顶管的经济技术比较
目前在城市排水项目中有一部分选定水泥顶管作为排水管材，我公司全国最大玻璃钢管道专业生产厂家之一，根据自身十多年的管道生产、运输、安装及长期运行管理等方面的经验，建议在城市排水项目管材选用上考虑玻璃钢夹砂顶管，具体理由如下:
一、从水力学性能上比较
我们先来看看玻璃钢夹砂管道和水泥管的水力特性、糙率、流量、管径指数等相关数据:(表一)
材质	糙率(n)	流量指数(m)	绝对粗糙率(mm)		玻璃钢夹砂管道	0.0084	1.77	0.05		水泥管	0.014	1.9	3		
从表一的水力特性分析看，玻璃钢夹砂管不但摩阻系数小，输送能力大，而且能显著的减少沿程液体压力损失，提高液体输送能力。玻璃钢夹砂管是光滑管，在输送功率和流量相同的情况下选用玻璃钢夹砂管可比选用水泥管缩小约2个管径等级。
二、从管线运行费用方面进行比较
管线系统对液体的流动阻力与其系统的运行费用有着极为密切的关系。管道的磨擦阻力在系统的运行费用中占有较大的比重,管材的水头损失就决定了系统运行时的能量消耗,由于水泥管内壁粗糙，其绝对粗糙率是玻璃钢夹砂管的60倍，糙率是玻璃钢夹砂管的1.6倍，所以其水头损失也较大，耗电量也随之增加。
同样，由于玻璃钢夹砂管道内壁光滑，摩阻系数小，输送相同流量的水，与水泥管相比可缩小约2个管径等级。
水泥管内壁粗糙不但水头损失大，而且长期流水内壁很易产生青苔和藻类物质而缩小管径减少流量，还会因腐蚀造成水的二次污染，设计上还要考虑富裕量，而玻璃钢夹砂管道则不然。水泥管的使用寿命是15-20年，仅为玻璃钢夹砂管的十分之三左右，也就是说使用水泥管在50年的时间内需要更换二、三次，而玻璃钢夹砂管道则无须更换，这笔费用的开支更是不可忽视的。
三、从管材造价上比较
管径
(mm)	工作压力
(MPa)	玻璃钢顶管	水泥顶管				重量   （吨/米）	单价   (元)	安装费（元/米）	重量   （吨/米）	单价(元)	安装费（元/米）		DN1800	0.25	0.65	4500	1500	2.5	2800	1600		DN2000	0.25	0.7
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