市政排水施工中HDPE管施工工藝的應(yīng)用分析

蔡偉

摘 要：隨著社會(huì)的進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人們生活水平的提高，對(duì)居住環(huán)境有了更高的要求。人們對(duì)居住環(huán)境的新要求促使整個(gè)建筑行業(yè)開(kāi)始追求高質(zhì)量、高性能的建筑。而建筑行業(yè)的施工工藝是決定建筑質(zhì)量和性能的關(guān)鍵。因而，人們不斷探索新技術(shù)、新工藝、新方法在建筑行業(yè)的應(yīng)用。這為市政給排水施工工藝發(fā)展和創(chuàng)新提供了有利的契機(jī)。自20世紀(jì)80年代，HDPE管在德國(guó)研發(fā)成功后，就受到整個(gè)行業(yè)的高度關(guān)注，并加強(qiáng)推廣和應(yīng)用。但HDPE管在我國(guó)發(fā)展起步較晚，各地在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)了諸多問(wèn)題。因此，有必要對(duì)HDPE管進(jìn)行進(jìn)一步的探討和研究，促進(jìn)HDPE管在我國(guó)市政給排水乃至整個(gè)建筑行業(yè)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：市政排水 HDPE管 施工工藝

1.HDPE管的性能特點(diǎn)

1.1管材的性能特點(diǎn)

（1）抗壓能力強(qiáng)

抗壓能力強(qiáng)勢(shì)HDPE管一個(gè)比較突出的性能，從給排水領(lǐng)域來(lái)說(shuō)這項(xiàng)特點(diǎn)是比較重要的一點(diǎn)。之所以HDPE管具有比較強(qiáng)的抗壓能力，主要是因?yàn)楣軆?nèi)部結(jié)構(gòu)較為平滑，加上外部利用環(huán)形波紋狀，整體剛度比較強(qiáng)。

（2）環(huán)形波紋結(jié)構(gòu)，具有剛?cè)峒鎮(zhèn)涞膬?yōu)良力學(xué)性能，環(huán)剛度大，柔韌性好，抗壓、耐沖擊。

（3）重量輕，運(yùn)輸、施工便捷，降低施工費(fèi)，便于搬運(yùn)和施工，不需要搬運(yùn)吊裝設(shè)備。

（4）連接方便，接頭密封性好，長(zhǎng)期運(yùn)行質(zhì)量可靠，無(wú)泄漏。安全可靠，采用承插口連接技術(shù)，施工快捷，連接質(zhì)量高，接頭強(qiáng)度大，可確保管內(nèi)污水不外漏，減少施工時(shí)間和費(fèi)用。

（5）耐低溫，耐磨性好，埋地使用壽命可長(zhǎng)，在不受陽(yáng)光紫外線(xiàn)直射的條件下，使用年限可達(dá) 50 年以上。

（6）具有較好的柔韌性，抗沉降性能好。其柔韌性能較好地順應(yīng)地基的不均勻沉降，從而提高管道的抗震能力，不會(huì)像剛性混凝土管那樣產(chǎn)生脫節(jié)斷裂現(xiàn)象。適當(dāng)?shù)膿锨?，可不用管件直接將管材鋪設(shè)于略彎的溝槽內(nèi)。

（7）施工幾乎不受季節(jié)、氣溫的影響，在 -20℃～40℃溫度范圍內(nèi)可正常操作。

（8）管道內(nèi)壁平滑，流體摩阻小，輸流量大。輸送液體時(shí)摩擦阻力明顯小于混凝土管，在同等使用條件下輸水量可比同內(nèi)徑的混凝土管提高40%，因此可用小口徑 HDPE 纏繞管替代大口徑水泥管。

1.2化學(xué)穩(wěn)定性佳

HDPE管與其他管材相比，其化學(xué)分子的穩(wěn)定性更強(qiáng)，對(duì)土壤等的侵蝕影響性也更小，所以，HDPE管的使用時(shí)間非常長(zhǎng)，可以與市政給排水施工要求相符合。

2、市政給排水施工中的HDPE管主要施工工藝

2.1溝槽開(kāi)挖施工

該步驟是給排水作業(yè)過(guò)程中不可缺少的一個(gè)步驟，在施工過(guò)程中必須將基底控制在一定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并且要結(jié)合到施工區(qū)域的環(huán)境條件，如地質(zhì)條件。在此基礎(chǔ)上對(duì)溝槽基底進(jìn)行合理確定，施工結(jié)果如果出現(xiàn)了超、欠挖現(xiàn)象，對(duì)整體工程的進(jìn)度與質(zhì)量都會(huì)造成影響。在施工過(guò)程中，需要對(duì)土層開(kāi)展清理工作，工作開(kāi)展的依據(jù)是施工土層的高度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，一般情況下，標(biāo)準(zhǔn)值為25厘米。開(kāi)挖溝槽土層中會(huì)存在磚、碎石和塊石等滑動(dòng)物體，應(yīng)實(shí)現(xiàn)鏟除這些滑動(dòng)物體，然后利用粗砂、中砂進(jìn)行鋪設(shè)夯實(shí)。如果出現(xiàn)了局部超挖現(xiàn)象，應(yīng)該停止施工并及時(shí)進(jìn)行回填工作，回填材料有中砂，細(xì)砂等。

2.2管道安裝

管道安裝工作主要分為管道基礎(chǔ)和管道接口。為了保證施工質(zhì)量，每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格按照施工工藝要求進(jìn)行施工。

（1）下管

下管前必須進(jìn)行管的外觀檢查，不合格嚴(yán)禁使用；下管時(shí)嚴(yán)禁將管從溝槽上面向下自由滾放。采用人工安裝，槽深度不大時(shí)可由人工扛管下槽，槽深>3m或管徑大于公稱(chēng)直徑DN400時(shí)，可用非金屬繩索溜管入槽，依次平穩(wěn)地放在砂礫基礎(chǔ)管位上。嚴(yán)禁用金屬繩索勾住兩端管口或?qū)⒐懿淖圆圻叿瓛伻氩壑?。穩(wěn)管前，對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)高程和中線(xiàn)位置進(jìn)行檢查，符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后方可進(jìn)行穩(wěn)管，同時(shí)需做好管道安裝的高程和中線(xiàn)的測(cè)量定線(xiàn)工作。敷設(shè)管道時(shí)，承口應(yīng)逆水流方向，插口應(yīng)順?biāo)鞣较颉?/p>

（2）管道接口

因HDPE管道為承插口連接，所以不得強(qiáng)行頂進(jìn)管道，以防損壞管口。安裝前檢查橡膠圈是否配套完好，確認(rèn)橡膠圈安放位置及插口應(yīng)插入的深度并做好標(biāo)記。兩截管道用纜繩系住，連接前用潔凈棉紗擦凈管道連接面上的污物，并在承口內(nèi)工作面涂上潤(rùn)滑劑，插口端中心對(duì)準(zhǔn)承口的中心軸線(xiàn)，然后用手扳葫蘆等工具將管材緩緩拉入承口內(nèi)。

（3）管道與檢查井銜接

管道與檢查井采用剛性連接。在施工檢查井時(shí)兩端各設(shè)置長(zhǎng)2m的預(yù)留支管，預(yù)留支管應(yīng)隨砌隨安，預(yù)留管的直徑、方向、標(biāo)高應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。管材插入檢查井內(nèi)壁應(yīng)>30mm，管道與檢查井間用1：2防水砂漿結(jié)合密實(shí)，沿管道中心的井壁外側(cè)可以用C15混凝土滿(mǎn)包。當(dāng)管道敷設(shè)在軟土地基或不均勻地層上時(shí)，管道與檢查井連接可設(shè)過(guò)渡段，管道下側(cè)回填級(jí)配砂石。

2.3溝槽回填

溝槽回填是市政給排水HDPE管施工最后一個(gè)環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中，要注意以下幾點(diǎn)：（1）回填從基礎(chǔ)管底與管底結(jié)合處開(kāi)始，至管頂以上0.7m內(nèi)，必須采用人工方式，沿著管道對(duì)稱(chēng)兩側(cè)分層回填；（2）管頂以下用中粗砂回填，管頂以上0.5m內(nèi)用素土或砂土回填；（3）管頂0.7m以上可用機(jī)械回填，但必須采用一定的限位措施，防止管道產(chǎn)生位移；（4）每層回填高度保持在15-20cm內(nèi)，夯實(shí)后方可繼續(xù)回填；（4）管頂以上0.5m內(nèi)不得使用壓路機(jī)壓實(shí)。

3.案例分析

某市功能區(qū)為填海造陸形成，自2006年開(kāi)始進(jìn)行排水管網(wǎng)建設(shè)，2006～2009年采用混凝土排水管，管徑400～2600mm，2009年陸續(xù)使用HDPE管。由于管道的造價(jià)占了整個(gè)工程造價(jià)的50%以上，因此選擇合適的管道對(duì)降低造價(jià)、提高管道使用壽命有著重要意義，現(xiàn)從施工條件、性能和經(jīng)濟(jì)等方面對(duì)比混凝土管和HDPE管道。

施工條件比較：①鋼筋混凝土管比統(tǒng)一口徑等級(jí)的塑料管道施工周期長(zhǎng)，HDPE管施工周期短；②鋼筋混凝土管施工場(chǎng)地較大，HDPE管施工場(chǎng)地較?。虎垆摻罨炷凉荛_(kāi)挖面積和回填土方量大，HDPE管開(kāi)挖面積和回填土方量較少；④鋼筋混凝土管施工簡(jiǎn)單，HDPE管回填過(guò)程需要有一定的技術(shù)，施工容易。性能比較：①鋼筋混凝土管使用壽命較長(zhǎng)，HDPE管使用壽命長(zhǎng)；②二者抗?jié)B透能力都較強(qiáng)；③鋼筋混凝土管對(duì)基礎(chǔ)要求較高，HDPE管對(duì)基礎(chǔ)要求較低；④鋼筋混凝土管承壓能力大，HDPE管容易因自重而變形，不耐外壓；⑤鋼筋混凝土管施工水平較難，HDPE管則一般；⑥鋼筋混凝土管運(yùn)輸麻煩，HDPE管方便運(yùn)輸；⑦鋼筋混凝土管接口是承插式或橡膠圈止水，HDPE管接口承插式或橡膠圈止水（焊接）；⑧鋼筋混凝土管防腐蝕能力較強(qiáng)，HDPE管防腐蝕能力則很強(qiáng)。

結(jié)束語(yǔ)

市政給排水HDPE管施工工藝相對(duì)是比較復(fù)雜的，每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都有不同的規(guī)定和要求。同時(shí)，HDPE管在市政給排水系統(tǒng)中應(yīng)用的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)也是顯而易見(jiàn)的。隨著人們對(duì)建筑質(zhì)量和性能要求的不斷提高，HDPE管在市政給排水乃至整個(gè)建筑行業(yè)中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越普遍。因此，必須加強(qiáng)對(duì)水HDPE管施工工藝的研究，并不斷進(jìn)行改進(jìn)和完善。這不僅是提高市政給排水施工質(zhì)量的要求，也是整個(gè)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]宋倩.市政給排水工程中HDPE管施工[J].居業(yè)，2016，11：86-87.

[2]朱國(guó)琴.新型與傳統(tǒng)市政排水管道的施工技術(shù)對(duì)比研究[J].建筑施工，2016，08：1137- 1140.