對話沈之基先生

  【編者按】沈之基先生的大名近幾年我才有所耳聞，他雖不是PCCP行業(yè)的從業(yè)者，卻不辭辛勞地寫了好幾篇關于PCCP的文章，我仔細看了，其中內(nèi)容不乏有道聽途說，或罔顧事實。文章發(fā)表后，就不時有鋼管或球墨鑄鐵管的企業(yè)拿著印有沈先生文章和小廣告的宣傳資料到管材用戶單位宣傳，訴說PCCP管的種種不是。起初PCCP行業(yè)都不以為然，尊重每個人發(fā)表不同意見的權(quán)力嘛。誰知愈演愈烈，給PCCP用戶造成了極大困擾，給PCCP行業(yè)造成了很大的負面影響。編者在國家級檢測機構(gòu)從事混凝土管材檢測數(shù)十年，也曾從事PCCP生產(chǎn)監(jiān)造，對PCCP行業(yè)算頗有了解，我個人很尊重思維創(chuàng)新、批判精神及言論自由，但鄙視任何人假借發(fā)表學術(shù)文章之名達到其他不可告人的目的，那是一種“學術(shù)腐敗”，是知識分子的“墮落”。所以，我約稿PCCP行業(yè)非常資深的劉江寧博士針對沈先生反復炒作的幾個觀點發(fā)表該文章以正視聽，希望借助小小公眾平臺的傳播能夠讓沈先生看到，也歡迎沈先生來深入對話。

(南水北調(diào)工程用內(nèi)徑4000mm的PCCP管，本文作者提供）

  01初識沈之基先生

  聽說沈之基先生的大名已經(jīng)很多年了，但初識沈先生的真容還是在成都舉辦的“2015年國際管道和非開挖技術(shù)會議”年會上。應組委會之邀沈先生和我針對PCCP（預應力鋼筒混凝土管）在中國的發(fā)展和應用情況發(fā)言，沈先生的發(fā)言題目是“美國PCCP管的失效及對中國給水管道的應用的警示”，我發(fā)言的題目是“PCCP在中國的現(xiàn)狀與未來”。

  沈先生的發(fā)言是從PCCP在中國的迅猛發(fā)展開始的。他提到中國PCCP產(chǎn)量已達到1500km/年，超過了美國1971年1100km的產(chǎn)量，然后提到美國水工協(xié)會的一個基金會（AWWA RF）2008年發(fā)布的一個專題報告。報告對上世紀40年代至今60多年在北美地區(qū)的PCCP工程大約30000km出現(xiàn)的各種問題進行了匯總。問題分為三類，最嚴重的一類問題是“爆管和滲漏”，共有435次。沈先生還說，美國現(xiàn)在已經(jīng)不再生產(chǎn)PCCP，生產(chǎn)商停產(chǎn)或關閉。

  02我的觀點

  關于沈先生的以上觀點我想談一點我的看法：

  1.AWWA RF發(fā)布關于PCCP專題報告是一種例行的總結(jié)性研究報告，除了對PCCP以外，對玻璃鋼管、鑄鐵管或者其它產(chǎn)品在使用一段時間后都有類似的調(diào)查報告，發(fā)布主體是使用該產(chǎn)品或與其有密切關系的組織或機構(gòu)。AWWA （American Water Works Association）是PCCP生產(chǎn)標準和設計標準的起草和發(fā)布單位，由他發(fā)起調(diào)查報告就不足為奇了。

  2. 435次“爆管和滲漏”經(jīng)過換算大約為1.45次/100km。根據(jù)美國混凝土壓力管協(xié)會（ACPPA）發(fā)布的數(shù)據(jù)，確實PCCP在1970年代出現(xiàn)過事故頻發(fā)的階段，見下圖。

（本圖來自網(wǎng)絡公開發(fā)布的數(shù)據(jù)圖片）

  1970年代由于使用一種被稱為Ⅳ級的高強預應力鋼絲，使爆管頻率大幅增加。這種鋼絲的強度很高，同時拉拔溫度也很高。后期的研究發(fā)現(xiàn)，過度的拉拔雖然使鋼絲的強度大幅度增加，但同時也使韌性下降。Ⅳ級鋼筋出現(xiàn)氫脆的可能性是Ⅲ級鋼絲的20-40倍。為此1984年對PCCP生產(chǎn)標準（AWWA C301）和鋼絲標準（ASTM A648）進行了修訂，不允許再將Ⅳ級鋼絲用于PCCP管的生產(chǎn)，同時增加了相應的試驗程序，如增加了鋼絲扭轉(zhuǎn)、鋼絲截面收縮率等試驗內(nèi)容。新標準出來后，美國PCCP事故率非常低。參見下圖(管道運行及維護綜合成本比較，ACPPA提供)。其中C301代表PCCP，依次為其他混凝土管、C303和C300（也屬混凝土管）、球墨鑄鐵管、鑄鐵管和鋼管。

（本圖來自網(wǎng)絡公開發(fā)布的數(shù)據(jù)圖片）

  值得一提的是我國的PCCP發(fā)展是從上世紀80年代末才開始的，我國的PCCP生產(chǎn)標準1992年首次頒布。現(xiàn)行產(chǎn)品標準中很好的沿用了AWWA C301的條款及試驗方法，應該說我國絕大部分管廠都是上世紀90年以后建立的，免費享用了別人用代價換來的福利。

  3.關于沈先生“美國現(xiàn)在已經(jīng)不再生產(chǎn)PCCP，生產(chǎn)商停產(chǎn)或關閉”的說法我也不敢茍同。AWWA C301標準第一版是1949年制定的，隨后1952年、1955年、1963年、1972年、1979年、1984年、1992年、1999年、2007年、2014年，近70年期間進行了10次修訂，目前最新版是2014版，如果美國禁用PCCP則沒有必要堅持不斷修訂完善PCCP的生產(chǎn)標準。從標準參編廠家看，近20年一直保持在8家左右。2014年底，筆者有幸隨同一個考察團赴美考察美國PCCP生產(chǎn)情況。考察期間榮幸地受到美國壓力管協(xié)會主席Mueller先生接待，并陪同一起參觀了位于紐約州的Vianini Pipe Inc.。該廠正在生產(chǎn)PCCP和頂管。

（本圖來自考察團員，右7為Mueller先生，右9為本文作者）

（Vianini Pipe Inc.生產(chǎn)的PCCP，本圖來自本文作者）

  碰巧的是Mueller先生作為特邀嘉賓也應邀參加了2015年在成都由非開挖協(xié)會舉辦的國際年會，并在會上專題介紹了PCCP在美國的生產(chǎn)和使用情況。在互動環(huán)節(jié)，沈先生向Mueller先生提出了同樣的問題“美國現(xiàn)在已經(jīng)不再生產(chǎn)PCCP，生產(chǎn)商停產(chǎn)或關閉，是否是這樣？”Mueller先生回答是No。他解釋到：之所以會有這種感覺可能有以下原因：（1）近年美國對管材的總體需求沒有以前高了，加之美國勞動力成本不斷提高，鋼材的價格下降，而PCCP生產(chǎn)的勞動力成本比生產(chǎn)鋼管高，因此有些工程轉(zhuǎn)向使用鋼管，造成PCCP總產(chǎn)量沒有前幾年高了；（2）有不少大企業(yè)并購了生產(chǎn)產(chǎn)品單一的企業(yè)，企業(yè)名稱也隨之改變。

  Mueller先生還說，在美國不同的州有不同的偏愛，有些州喜歡用PCCP，另一些州則可能更喜歡球墨鑄鐵管。PCCP的承受高覆土和低成本的優(yōu)勢是其他管道無法比擬的；直徑大于1800mm的管道，PCCP仍然是最有競爭力的管材；如果考慮壽命周期成本（the life-time costs）大口徑PCCP是最好的選擇。

  到此為止，我們在美國的所見所聞和Mueller先生的回答已經(jīng)清楚答復沈先生的問題。但令人不解的是沈先生在他2016年發(fā)表的文章中仍然堅持“美國現(xiàn)在已經(jīng)不再生產(chǎn)PCCP，生產(chǎn)商停產(chǎn)或關閉”的說法，還提出“美國用鋼管代替PCCP”的說法，不知是何用意？文章中還提到2014年筆者曾參加過的那個考察團，稱他有一個朋友恰好是我們考察的某一站的翻譯，其中談到他們不再考慮PCCP作為輸水管材，并責怪我們在回來的考察報告（已公開發(fā)表）中沒有提及。作為考察團成員之一，我沒有聽誰說過類似言論，更不記得我們哪一站還另請了翻譯，因為我們有隨團翻譯（照片中那位女士），有時筆者也客串翻譯工作。

  03結(jié)束語

  為了寫這篇短文，筆者拜讀了沈先生近期的所有文章。在一篇文章的“編者按”中了解到沈先生是上海原水公司的一名高級工程師，2001年退休后開始致力于成品鋼管的技術(shù)推進，2005年開始發(fā)表關于PCCP的系列文章。筆者作為一個工程技術(shù)人員非常敬重沈先生的孜孜以求不服老的探索精神。筆者認為，每種管材都有其優(yōu)點和不足，市場將最終決定產(chǎn)品優(yōu)劣，但如果片面的厚此薄彼甚至帶有某種目的性貶損或褒獎某種管材，將有悖于工程技術(shù)人員應有的職業(yè)操守。