科技成果——PCCP管内环向预应力CFRP加固技术

科技成果——PCCP管内环向预应力CFRP加固技术技术开发单位
水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
成果简介
该技术采用环向预应力加固装置，为PCCP管内的碳纤维板材施加环向预应力，再利用高性能结构胶粘贴至PCCP管道内壁，加固PCCP 管，实现PCCP管道结构安全性、抗裂性的恢复与提高。

主要特点在于将预应力技术和碳纤维板材相结合，可以有效、主动的改善PCCP 结构受力性能，既能利用碳纤维的高强度，又能有效抑制PCCP结构的变形和已有裂缝的发展。

主要性能指标
1、应用管内预应力碳纤维板加固PCCP后，相同断丝率、管内水
压力作用下，管体宏观裂缝宽度可减小50%-80%，管道输水截面可达原管径的95%以上。

2、管内碳纤维板预应力达1000-1500MPa，可显著分担PCCP管芯和预应力钢丝的内水压荷载，管道承压能力恢复至95%以上。

适用范围
可应用于常规PCCP管道的加固，属于非开挖修复方法，尤其适用于埋深大、城区及地表有重要建筑物等开挖修复难度大或不具备开挖条件的情况。

技术特点
该技术主要特点在于运用轻质高强预应力碳纤维板材，实现管内环向预应力加固，可应对PCCP管早期断丝、预应力不足问题，可与传统粘贴加固方式结合运用，提高结构承载内水压力能力，预防PCCP 结构裂缝扩展及爆管事故发生。

设备采用拼装式、模块化设计，由组合式桁架钢圈、加压气管等组成，重量轻、工艺速度快，适用于应急抢险工程。

应用成本运维成本低。

典型案例
案例1：稔平半岛供水工程。

应用单位惠东稔平原水有限公司，该工程主要任务是从西枝江取水，经输水建筑物和加压泵站，将水送至虎坑水库，为沿海工业基地、平海发电厂、巽寮旅游开发区等需水对象供水，并兼顾补充沿线稔山、铁涌、平海和港口四镇综合用水。

2018年该工程局部DN1800管段出现断丝，经加固后，目前运行良好。

案例2：菲律宾GNPD1（+1）×660MW燃煤机组工程。

应用单位上海电力建设有限责任公司，该工程区域位于广东市花都区，技术主要应用于DN3200和DN2400的PCCP管道加固。

经加固后，目前正常运行，未发生渗漏爆管等事故。

应用情况
该技术可在不开挖情况下有效修复破损PCCP管道，施工工艺简单，在应用过程中达到了良好的加固效果，可显著提升破损PCCP承载能力，经济可靠，具有明显的节水效益和社会效益，是一项值得推广应用的先进加固技术。