预制钢筋混凝土管涵行业发展报告

一、概述

  改革开放四十年来，我国钢筋混凝土管涵及相关的预制市政构件、海绵制品等领域得到了快速的发展，作为混凝土与水泥制品行业中的一个传统产业，已经和正在发生着翻天覆地的变化。

  混凝土与钢筋混凝土排水管产品因其良好的抗外压性能、耐久性能，以及生产成本低、制作方便、价格便宜、使用寿命长等不可替代的优势，至今在国内外市政公路建设、农田水利建设、电力和铁路工程建设及城市综合管廊建设中仍得到广泛应用，为国家基本建设发挥着巨大的作用。我国钢筋混凝土排水管行业伴随着国家基本建设的发展，经历了从小到大，从少到多，从落后到先进的不断发展过程。目前已成为世界各国生产使用混凝土和钢筋混凝土排水管最多的国家，排水管行业也成为我国水泥制品工业中最大的产业之一。在当前我国地下基础设施建设快速发展的时期，混凝土与钢筋混凝土排水管的工艺技术、产品结构、生产装备也在发生重大变化，产品技术水平不断提高，制管装备水平不断创新，产品应用领域不断扩展，可以肯定，混凝土排水管行业将会为国民经济建设作出更大的贡献。

  二、 行业的发展现状

  1. 行业经济规模与技术水平

  ◆ 行业规模：

  钢筋混凝土管涵行业在混凝土与水泥制品产业中是一个面广、量大；企业多、规模小；门槛低、技术简单；龙头骨干少；总体技术水平偏低；但在国家政策倒向下具有较大发展空间的产业。据不完全统计我国各种规模管涵生产企业近2000家；钢筋混凝土排水管产品制造和应用的最大规格为Φ4400mm。 钢筋混凝土箱涵产品制造和应用的最大内宽达12000mm。

Φ4000mm钢筋混凝土排水管

  ◆ 工艺技术水平：

  我国钢筋混凝土排水管制管工艺技术，近十年来得到快速进步，目前已拥有了当今世界最先进的全部制管技术，成型工艺有：芯模振动成型工艺、立式径向挤压成型工艺、立式附着式成型工艺、立式插入振捣工艺、离心成型工艺、悬辊成型工艺等。 其中，Φ1500以上的大口径管大多采用芯模振动工艺、立式振捣工艺或立式附着式成型工艺，Φ1500以下的小管老企业生产线多保留采用悬辊成型工艺，新投入生产线则多采用芯模振动成型工艺、立式径向挤压成型工艺和升芯式芯模振动成型工艺，随着国家节能环保要求力度的加大和人工成本的上涨，悬辊成型工艺也将会逐步被芯模振动和径向挤压成型工艺所代替。在排水管生产中，由于离心成型工艺能耗大、工效低、制管环境差、必须蒸汽养护等不利因素，目前应用极少。

三仓城市综合管廊

  2. 产品体系

  我国的钢筋混凝土管涵产品体系除了单一的普通混凝土圆形管外，还包括了各种异型管、矩形箱涵和内衬式复合管。目前除了雨水管外，柔性接口基本上已经取代了刚性接口。

  钢筋混凝土管涵及延伸产品体系从下表可见。

  3. 装备技术进步与发展

  改革开放四十年来，我国水泥制品装备产业发生了巨大的变化，尤其是近十多年来是我国排水管涵行业装备技术进步与发展的高峰期，到目前为止，国外各种最先进的排水管生产装备已全部实现了国产化，且装备的技术含量正在不断提高，国产装备不但在国内应用，还开始向国外出口。

  （1) 排水管制管成型装备

  ◆ 自2005年我国自主研发的第一套芯模振动制管设备进入市场转化为生产力后，因其生产效率高、安全、节能、产品质量好诸多优点，很快得到普及推广，几年间制造芯模振动制管设备的装备制造厂发展到近二十家，芯模制管机已普及到全国几百家制管企业，由此引发了制管装备进步的热潮。目前小口径双根芯模制管装备技术进入快速推广中。

  ◆ 自2011年第一套国产径向挤压制管机的问世，填补了我国立式径向挤压制管工艺和装备的空白，将行业装备技术水平向自动化进步又推进一步。经过几年的不断改进完善和创新，2017-2018年新一代径向挤压制管机已达到国外同类装备的技术水平，实现了双层钢筋骨架、最大口径1650承插管的生产，制管效率较第一代装备成倍提高，目前生产Φ300—Φ1000×3000mm的生产效率达到3min—3.5min/根，生产Φ1200—Φ1650×3000mm管生产效率达到4min—5min/根，制管脱模后基本实现了无需表面修饰处理。目前径向挤压制管机已经投入应用的近50台套。无论是装备所生产最大规格、制管生产的速度和制管的产品质量均达到国际先进水平，相比进口装备所需资金大幅下降，从而基本上结束了径向挤压制管装备靠国外进口的年代。

径向挤压制管机

  ◆ 2017-2018年，继我国第一条混凝土排水管升芯式芯模振动自动化生产线成功研发并投入应用后，目前已在湖北、山东等地的多家企业投入了应用，实现了混凝土排水管的自动化生产，这种集径向挤压和芯模振动优点的升芯式芯模振动制管机，达到国际同类制管装备的先进水平，生产效率高、用人工少、安全环保，全生产线仅工人3人，生产规格为Φ300—Φ1500mm承插管，其中Φ300—Φ800mm可双根同时生产，生产效率5min—8min/双根。该自动化线的成功研发是我国钢筋混凝土排水管制管装备的又一大进步，必将带动制管行业向国际先进水平快速发展。

升芯式芯模振动自动化生产线

  （2）相关混凝土构件装备

  近几年在混凝土排水管制管装备不断发展进步的同时，相关混凝土构件的装备也不断进不断创新开发。如预制检查井的流水线、高频振动设备集成自动化等实现了一台设备可生产圆管、方涵和检查井，已成功在预制混凝土检查井和预制混凝土箱涵生产中广泛应用，开拓了一机多用的新途径。

一体—转脱模管井成型装备

钢筋混凝土检查井、管涵一机多品种生产线

  （3）钢筋骨架制作设备

  用于钢筋混凝土排水管钢筋骨架制作的全自动钢筋骨架滚焊机自成功开发以来，经过不断改进、完善，极大提高了装备性能和应用范围，实现了钢筋骨架焊接的全自动化，滚焊机可焊接钢筋的最大直径从最开始的Φ8mm提高到今天的Φ14mm，接近国际先进水平，我国的钢筋骨架滚焊机也开始进入国际市场。尤其是双筋并焊自动变径排水管钢筋骨架滚焊机解决了大配筋钢筋骨架的自动滚焊。 可焊管径Φ4000mm双根Φ14mm钢筋的国内最大自动滚焊机已经在工程中得到成功应用。目前钢筋骨架滚焊机可焊最大规格Φ4400mm ,在辽西北输水工程中得到应用。

Φ4400mm钢筋骨架滚焊机

  国家加大预制装配化综合管廊建设的推广应用，对行业装备企业提出研发相应配套设备的课题。2017年开始混凝土箱涵钢筋骨架制作的数控钢筋网焊接生产线得到研制开发，成功解决了人工制作钢筋骨架工效低、劳动强度大、质量不稳定的问题。每6分钟可焊接1片网片，可成型钢筋最大直径可达Ф28mm。设备较大的提高了预制混凝土箱涵钢筋骨架制作的自动化技术水平和生产效率，减轻了劳动强度，节省了人力资源。

数控钢筋网焊接生产线

  （4）箱涵模具创新

  箱涵模具有立式箱涵模和卧式箱涵模具二种，分别适用于立式成型和卧式成型。其中又分单仓模具和多仓模具，整体模具和拼装模具，上下拼装模具和左右拼装模具。近年来通过不断的技术改进，模具组装锁紧由原来的螺栓锁紧改造为偏心锁紧机构，或采用插销契块，提升了锁紧速度；立式模具模板组装由原来的定位销或铰链机构改为采用模块自滑轨道和定位轮自滑移动定位，减少了行车吊装，消除了安全隐患，有效的提高了生产效率；针对箱涵模具规格多，企业模具投入大的现状，创新开发了可调节箱涵高和宽的模板拼装模具，达到一模多用，力求实现箱涵模具标准化。

立式成型模具

卧式成型模具

  4. 顶进施工用钢筋混凝土排水管发展：

  在城市，钢筋混凝土排水管的顶进施工方式解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等困难，因而推广发展迅速，顶进施工用钢筋混凝土排水管成为城市非开挖施工用首选管材，其中钢承口顶管用得最多。随着我国污水治理工程的加大、加快，用于穿越江河、湖泊、沙层的高性能、大口径钢筋混凝土排污管得到重点应用。上海市污水治理白云港片南线输送干线用双根DN4000mm排污管、云南昆明滇池治污工程用DN4000 mm排污管一次顶进成功、从内蒙古乌兰布巴音湖输水穿沙管道工程中ON3000mm、顶距1520Km、埋深48m的沙层地下顶进施工，完成了我国首例带压力混凝土排水管在长距离、深复土、无水砂层地质顶管施工中的应用。