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塑料波纹管和金属波纹管的性能比较

来源:塑料波纹管和金属波纹管 作者:塑料波纹管 发布日期:2018-01-10

  塑料波纹管和金属波纹管是最常见的两种预应力成孔材料,塑料波纹管和金属波纹管相比具有很多的优点,也有一些缺点。

  

塑料波纹管与传统的金属波纹管相比有如下优点

  ①可以极大地改善防腐能力,提高对预应力筋的保护。《F口优良施工指南(1990)》指出金属波纹管没有永久的防腐能力,而用高密度聚乙烯或聚丙烯生产的波纹管可以给预应力筋提供长期的防腐保护。塑料波纹管本身抗氧化不锈蚀,其分解需要几百年的时间。金属波纹管在反复开裂应力下容易断裂,而塑料波纹管有更好的韧性和延性,在结构破损的情况下能够保持良好的密封性,阻止有害物质渗入利于防腐。

  ②试验表明塑料波纹管比金属波纹管有更小的摩擦系数,u值在o.12—0.15之间,k值在 0.0008—0.0012之间。小的摩擦系数意味着小的预应力损失或更高的有效应力,这对超长预应力筋束和环形结构特别有利,并且有可能减少预应力筋的用量,降低成本。

  ③减小预应力筋的磨损。与金属波纹管相比塑料波纹管对预应力筋的磨损更小。 ④电绝缘。能有效地切断可能的电化学腐蚀通道。

  塑料波纹管和金属波纹管的比较

塑料波纹管也还存在着一些缺点

  ①塑料波纹管质轻且有弹性,在浇筑混凝土时有上浮的趋势,因此需要比金属波纹管更多、更可靠的支撑。

  ②目前塑料波纹管的生产成本还较高,价格约为金属波纹管的1.5倍,据估计使用塑料波纹管可能会提高工程造价O.5个百分点。但塑料波纹管磨阻小预应力损失小,高效地使用可以减少预应力筋的用量,两相抵消不会增加工程造价,更主要的是提高了结构安全性,具有长久的社会、经济效益。

  ③对尺寸相同的预应力筋,塑料波纹管比金属波纹管直径稍大,可能影响布筋的问距和构件的尺寸。

  ④塑料波纹管管内呈负压状态时,可能会轻微收缩导致管道与混凝土剥离,这可以通过控制塑料波纹管径向刚度加以解决。

  ⑤由于热膨胀系数不同,可能导致管道与混凝土剥离,但试验和分析证明这种现象不明显,由于塑料有较大的延伸率和较低的弹性模量,包裹在灌浆与外部混凝土之间的塑料波纹管即使有较大的变形差,也不会导致开裂。

  ⑥塑料制品受温度影响较大,目前对塑料波纹管在高温、 低温以及长期荷载作用下的影响研究还不足。

  用高密度聚乙烯生产的单根钢绞线保护套和缆索保护套在国内外各种工程应用已有几十年的历史,在各种环境中包括直接暴露在自然环境中其性能没有显著的变化,表明它具有极高的稳定性和耐候性。由高密度聚乙烯和聚丙烯生产的波纹管的性能在国外许多工程应用中也已得到验证,对塑料波纹管的粘结性、摩擦系数、防腐蚀和耐久性也做了大最研究和试验,与金属波纹管相比其优势极为明显,为保护预应力筋免受腐蚀,确保结构安全提供了一个全新的解决方案。使用塑料波纹管同时提高灌浆质量更可进一步加强防腐能力。

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