市政基础设施建设新技术——“竹缠绕管廊技术研究”

住房和城乡建设部科技与产业化发展中心 (cstid.org.cn)

浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司完成的“竹缠绕管廊技术研究”于2022年7月28日通过了住房和城乡建设部科技与产业化发展中心组织的科技成果评估。

简要技术介绍：

竹缠绕管廊技术研究项目通过开展方案论证、结构设计、力学分析、产品试制、试验检测等工作，完成了管廊防火层设计、结构层树脂和填料选择、结构铺层和缠绕工艺设计，以及生产设备研发，开发了以竹材为基材，水溶热固性树脂为胶黏剂，利用铺层设计和缠绕工艺制备成的圆筒形管廊。该管廊的筒壁分为防火层、结构层和外防护层，其中防火层由耐腐蚀、耐高温的无机矿物毡和难燃性树脂固化成型，表面涂刷有机膨胀型防火涂料，形成复合防火层；结构层由竹篾卷和树脂按环向和纵向铺层编制缠绕制成，满足管廊在复杂条件下的功能要求；外防护层为添加有功能性填料的防渗、耐腐蚀高分子复合涂料层，提高管廊环境适应性和使用寿命。

该项目开展了管廊断面布置设计，研究确定了管廊内空间支架、交通、照明等辅助配套部件利用和布置要求，形成了较为完整的技术体系，满足管线布置、安装、检修和维护的需要。配套的管廊防转支撑构件由钢环、防转组件、防转结构和支架组成，用于管廊内部管道支撑，并防止钢环受力旋转。

该项目在大同建设了长度279m、内径2800mm、壁厚103mm的竹缠绕管廊试点工程，对管廊开展了现场变形监测，通过竹缠绕管廊结构变形变化速率、累积量和周期性变形特征，分析竹缠绕管廊在施工和运营阶段不同受力情况下的结构变化规律。

该项目在总结工程实践经验基础上，开展了竹缠绕管廊工程应用技术研究，编写了《竹缠绕管廊》Q/XZY 002-2020、《竹缠绕管廊》LY/T 3202-2020、《竹缠绕管廊工程技术规程》T/CECS 945-2021等标准，为管廊应用提供了技术依据。

专家评议：

该项目通过竹缠绕管廊结构设计、力学分析、产品试制、试验检测、工程试点等研究，成功研制了以竹材为基材、水溶热固性树脂为胶黏剂、采用铺层设计和缠绕工艺制备成的圆筒形管廊。

该项目开发的竹缠绕管廊壁分为防火层、结构层和外防护层三层结构，具有一定的防火性能、力学强度和耐久性能，提高了管廊环境适应性和使用寿命。

该项目通过管廊结构计算、强度计算、使用极限状态验算、支撑体系力学分析及试点工程变形监测分析等工作，确定了竹缠绕管廊的服役年限，满足国家标准要求。