生家佩 趙晨 溫紀(jì)宏 田龍

國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)山東公司

背景

管道和光纜溝渠穿越段面臨著多重風(fēng)險(xiǎn)，不僅易遭施工挖掘破損、重型荷載碾壓變形，還會(huì)受雨水沖刷、融沉等環(huán)境侵蝕，導(dǎo)致泄漏、斷裂等事故。加強(qiáng)溝渠穿越段的防護(hù)結(jié)構(gòu)，可從源頭規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn)，保障管道安全。但在溝渠淺埋治理中，傳統(tǒng)方法主要為埋設(shè)水泥蓋板、鋪裝混凝土護(hù)坡，該方式在山區(qū)丘陵管段遇到施工材料運(yùn)輸困難，二次搬運(yùn)增加施工成本和時(shí)間成本，給溝渠防護(hù)整治工作帶來(lái)諸多不便。

新型建材混凝土帆布（水泥毯）是由三維纖維框架與防滲混凝土粉體結(jié)合構(gòu)成的柔性建材，可通過(guò)水合反應(yīng)硬化后形成厚度5 mm～20 mm的防水防火混凝土層，其底面覆有聚氯乙烯（PVC）底襯增強(qiáng)防滲性能，纖維結(jié)構(gòu)有效防止開(kāi)裂，卷材形態(tài)支持剪裁施工，適用于護(hù)坡加固、農(nóng)業(yè)灌溉、搶險(xiǎn)救災(zāi)等很多場(chǎng)景工程。

應(yīng)用

國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)山東公司棗莊作業(yè)區(qū)一直將管道和光纜溝渠淺埋治理消除異常風(fēng)險(xiǎn)納入日常工作。2025年先后在魯皖線、冀寧線運(yùn)用混凝土帆布開(kāi)展了20余處溝渠防護(hù)治理，取得了良好效果。

以一處普通溝渠防護(hù)施工為例，溝寬2 m、深1 m、防護(hù)長(zhǎng)度6 m，需防護(hù)施工的表面積約21.6 ㎡，采用15 mm～20 mm厚度的混凝土帆布，單件平面尺寸寬2 m，長(zhǎng)3 m～5 m，重量通常為20 kg/m²，費(fèi)用合計(jì)1546元（表 1）。

表 1 混凝土帆布施工造價(jià)分析

與常規(guī)混凝土施工對(duì)比，節(jié)約時(shí)間超50%，節(jié)約費(fèi)用超70%。對(duì)比實(shí)際使用效果，水泥毯強(qiáng)度可以達(dá)到混凝土硬化強(qiáng)度的80%（表 2、圖 1）。

表 2 混凝土帆布與常規(guī)混凝土施工對(duì)比分析

圖 1 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果及測(cè)試

為驗(yàn)證防護(hù)性能，經(jīng)對(duì)15 mm混凝土帆布凝固48小時(shí)后進(jìn)行的防護(hù)效果破壞性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)鐵鎬質(zhì)量為1 kg，打擊速度4 m/s，作用時(shí)間0.1 s，破壞力度約40 N，人工揮鎬擊打5次，破壞深度約7 mm。充分驗(yàn)證了其具備較好的抗沖擊保護(hù)性能。

啟示

新型混凝土帆布相較于傳統(tǒng)混凝土，可大幅減少材料用量并顯著縮短工期，具有施工便捷、綜合成本低以及抗裂性、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，施工時(shí)將混凝土帆布貼合溝渠鋪裝后用U型釘簡(jiǎn)單固定，對(duì)其均勻噴水后靜待3～6小時(shí)就可以固化，24～48小時(shí)即可達(dá)到最佳強(qiáng)度。

通過(guò)對(duì)比分析5 mm、10 mm、15 mm、17mm等厚度的混凝土帆布施工效果，以及大厚度單層鋪裝和小厚度多層復(fù)合鋪裝效果，發(fā)現(xiàn)大厚度單層鋪裝效果優(yōu)于小厚度多層復(fù)合鋪裝。施工時(shí)，盡量在不低于5攝氏度以上氣溫施工；當(dāng)氣溫超過(guò)30攝氏度時(shí)，增加一次灑水措施，需與第一次灑水保持6～8小時(shí)間隔。這樣可以促進(jìn)混凝土帆布凝固，達(dá)到理想保護(hù)強(qiáng)度。

混凝土帆布的成品可以與生產(chǎn)廠家溝通定制相應(yīng)尺寸，方便施工。因大尺寸混凝土帆布比較重，不方便搬運(yùn)。例如針對(duì)長(zhǎng)度比較長(zhǎng)的溝渠可以使用2 m×3 m或者2 m×5 m的多塊橫向平鋪或者疊加鋪設(shè)，降低搬運(yùn)難度。

作者簡(jiǎn)介：生家佩，1982年生，工程師，本科，工學(xué)學(xué)士，現(xiàn)任山東公司棗莊作業(yè)區(qū)管道組副組長(zhǎng)，從事油氣管道基層單位管道保護(hù)工作20年，具有豐富的管道保護(hù)、第三方施工管理、管道反盜打、預(yù)防違法占?jí)夯鶎庸芾斫?jīng)驗(yàn)。聯(lián)系方式：15163276363，15163276363@163.com。