小議市政給排水工程PE管施工工藝

王彩俠

摘 要 伴隨科技發(fā)展，PE管材應(yīng)用工藝更為成熟，在市政給排水工程中得到廣泛應(yīng)用。本文以PE管材優(yōu)勢(shì)為切入點(diǎn)，對(duì)其施工工藝進(jìn)行分析，并探尋質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞 市政給排水；管道工程；PE管材

中圖分類號(hào) TV5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）14-0046-02

在現(xiàn)階段城市給排水工程建設(shè)中，PE管材應(yīng)用較為廣泛且具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。優(yōu)質(zhì)聚乙烯樹脂是PE管材的主要原料，為了提升管材的使用性能，添加適當(dāng)助劑，如抗氧劑、紫外線吸收劑等，在擠出加工作用下形成管材。通常情況下，根據(jù)管材實(shí)際密度可分為高、中、低3種密度的聚乙烯管。以高密度聚乙烯為原材料，加工而成的管材多應(yīng)用于市政給排水管工程中，常見的有雙壁波紋管、單層實(shí)壁管以及螺旋纏繞管。

1 工程案例

在某工業(yè)小區(qū)市政建設(shè)污水工程中，污水管道布設(shè)在非機(jī)動(dòng)車道，與路牙相距3m，主干管徑為DN600，將管道埋深程度設(shè)計(jì)為3.6m～4.2m，可結(jié)合工程實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。為收集道路兩側(cè)200m范圍內(nèi)污水，防止出現(xiàn)積水問題，影響車輛正常通行，預(yù)留敷設(shè)DN400污水管道，管道收集污水由園區(qū)污水處理廠接收。以螺旋纏繞管作為DN600管道，雙壁波紋管作為DN400污水管道，在管道接口處應(yīng)用電容焊接的方式，180°砂基礎(chǔ)為管基礎(chǔ)。由于本線工程處于農(nóng)田，地質(zhì)條件相對(duì)松散，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，在PE管敷設(shè)過程中，可能會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，在施工中應(yīng)對(duì)此采取防范措施。

2 PE管材優(yōu)點(diǎn)分析

1）耐腐蝕性及柔韌性強(qiáng)。與其他類型管材相比，PE管耐腐蝕性相對(duì)較強(qiáng)，PE管主要材料為優(yōu)質(zhì)聚乙烯樹脂，此類材料化學(xué)穩(wěn)定性良好，且加入強(qiáng)氧化劑，大幅提升耐腐蝕性能。因此，相較于傳統(tǒng)管材，正常情況下PE管材使用壽命在50年以上。由于聚乙烯樹脂的特性，通過電容焊接或?qū)诤附?，形成封閉性良好的防滲系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)管道接口與管材連接一體化，增強(qiáng)抵抗軸向應(yīng)力及環(huán)向應(yīng)力的能力，從而避免發(fā)生爆管事故。此外，PE管柔韌性極高，一旦出現(xiàn)較大高差沉降現(xiàn)象，適應(yīng)力較強(qiáng)。由于PE管柔韌性強(qiáng)，更易彎曲，在遇到施工障礙時(shí)可改變管道走向，降低施工難度，合理控制工程造價(jià)。

2）施工操作簡便。PE管材重量較小，便于運(yùn)輸及施工，且管道接口少，主要連接方式為熱熔焊接，大幅提高施工效率。PE管敷設(shè)施工不僅可采用傳統(tǒng)明挖方式，還能將頂管、定向鉆孔等非開挖技術(shù)應(yīng)用于施工之中，降低對(duì)周邊環(huán)境影響。PE管材脆化溫度低，低溫抗沖擊性能優(yōu)良，適用溫度范圍廣。且經(jīng)相關(guān)研究實(shí)驗(yàn)，與鋼制管材相比，PE管耐磨性是其4倍。

3 市政給排水工程PE管施工工藝

3.1 放線定位

按照設(shè)計(jì)圖紙要求，測(cè)量管道主干線及支干線具體位置，確定溝槽范圍，結(jié)合管道直徑、固定支架以及補(bǔ)償器等位置，標(biāo)記開挖尺寸。各項(xiàng)數(shù)據(jù)測(cè)量完成之后，應(yīng)復(fù)核驗(yàn)收，若存在測(cè)量誤差過大的問題，必須采取返工處理措施。為保證施工順利進(jìn)行，需設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，間隔約為50m左右。

3.2 管道溝槽開挖

在溝槽開挖之前，核查施工范圍內(nèi)地表及地下障礙物，若存在影響施工因素，應(yīng)進(jìn)行處理之后才能開挖。溝槽開挖深度在2m以上時(shí)，宜采用分層開挖方式施工，根據(jù)測(cè)量放線位置先由挖掘機(jī)挖出管溝，并預(yù)留20mm深度組織施工人員開挖，直至槽底標(biāo)高，防止出現(xiàn)超挖現(xiàn)象。待溝槽開挖深度滿足施工要求，后續(xù)應(yīng)采取晾槽措施，合理控制晾槽時(shí)間，以免破壞原有土壤結(jié)構(gòu)。如由于地質(zhì)條件因素，溝槽無法連續(xù)施工，每次開挖預(yù)留量在150mm～200mm左右。在土方開挖過程中，應(yīng)將護(hù)欄設(shè)置在溝槽兩側(cè)，并加強(qiáng)臨時(shí)排水措施，防止溝槽底部出現(xiàn)積水現(xiàn)象。溝槽開挖應(yīng)保證槽壁平整，允許偏差如表1所示。

3.3 墊層施工

溝槽開挖完成后，必須由技術(shù)人員校驗(yàn)各項(xiàng)參數(shù)，確保無誤之后方可進(jìn)行墊層施工。首先采用水平儀測(cè)量槽底標(biāo)高，若存在標(biāo)高不足或坑洞，應(yīng)及時(shí)填平，槽底水平度偏差控制在20mm以內(nèi)。其次，根據(jù)施工要求預(yù)留操作坑，為后期施工創(chuàng)造良好條件。隨后可進(jìn)行砂墊層施工，一般土質(zhì)地段砂墊層鋪設(shè)厚度為10cm左右，對(duì)于軟土地基且槽底位于地下水位以下部分，通常采用不小于20cm的砂礫墊層作為管道基礎(chǔ)。

3.4 管道敷設(shè)

在PE管材運(yùn)輸過程中應(yīng)采取保護(hù)措施，避免裝卸過程中出現(xiàn)撞擊，造成管道破損或開裂，加強(qiáng)管端部分的保護(hù)，一旦出現(xiàn)破損或擦傷應(yīng)及時(shí)采取處理措施。采用人工下管的施工方式，管材由地面?zhèn)鬟f至溝槽內(nèi)部，管身兩端由非金屬繩固定，在管道1/4處設(shè)置支撐吊點(diǎn)，保持管身平衡，起重機(jī)吊裝至指定位置，禁止將管材直接滾入溝槽底部。在管道安裝過程中，遵循“承口逆水流方向、插口順?biāo)鞣较颉钡脑瓌t，由下游至上游依次安裝，確保管道敷設(shè)穩(wěn)定性。在管材接口前，對(duì)橡膠圈配套進(jìn)行檢查，并確定插入深度及安放位置，隨后清理承口內(nèi)壁，避免存在泥土、碎石等雜物，并將潤滑劑涂刷至承、插口橡膠圈位置，對(duì)齊承插口端面中心軸線，分節(jié)安裝管材。合攏管道接口時(shí)，同步拉動(dòng)兩端手板葫蘆，防止橡膠圈扭曲、脫落，在此過程中應(yīng)采取穩(wěn)管措施，以免軸線位置偏離。確保管道銜接穩(wěn)定之后，采用熱熔聚乙烯焊接，形成密封性良好的防滲系統(tǒng)。

3.5 溝槽回填

校驗(yàn)管道軸線位置、高程等各項(xiàng)指標(biāo)，檢查支管開口、閥門位置是否與設(shè)計(jì)圖紙保持一致，確保疏水放氣裝置、各閥井安裝正確之后方可進(jìn)行回填施工。將適量黃沙鋪設(shè)至管道兩側(cè)及上部，經(jīng)過搗實(shí)后分層回填夯實(shí)。溝槽回填時(shí)底部不得存在積水、石塊，組織施工人員回填，禁止采用機(jī)械施工方式，以免造成管材破壞。待回填至地面標(biāo)高時(shí)，檢驗(yàn)土層壓實(shí)程度，應(yīng)保持在90%以上方可滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

4 PE管施工質(zhì)量控制措施

4.1 管道溝槽施工質(zhì)量控制措施

在溝槽開挖施工過程中，加強(qiáng)基底高程控制，禁止出現(xiàn)超挖現(xiàn)象。一旦基底超挖，應(yīng)及時(shí)回填級(jí)配良好的砂石材料，并整平夯實(shí)。若地基部分存在流塑狀淤泥，必須采取換填處理措施，避免后期管道大幅沉降。在管道敷設(shè)過程中，也可采用非開挖施工方式，減少土方開挖量，降低對(duì)周邊環(huán)境影響。溝槽開挖完成后，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)開挖質(zhì)量，確保槽底標(biāo)高與設(shè)計(jì)方案要求一致。給排水工程雨季施工時(shí)，應(yīng)盡量控制溝槽開挖長度，并防止泡槽問題出現(xiàn)。

4.2 PE管材接口處理質(zhì)量控制措施

管材接口是給排水工程中薄弱環(huán)節(jié)，若接口處理達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，后期可能會(huì)出現(xiàn)滲漏問題，對(duì)工程質(zhì)量造成影響。管材放至溝槽指定位置之后，校正中心軸線，標(biāo)注管道插口端的插入深度，一般在100mm以上，將承插口氣墊膜拆除并清洗干凈，使承插口緊密銜接在一起，將二者之間空隙控制在5mm～8mm以內(nèi)，確保管道密封性。若管道直徑過大，還需在管道承口內(nèi)加設(shè)支撐環(huán)。管道接口熱熔焊接時(shí)，必須保證連接面的處于整潔干燥狀態(tài)，其主要操作流程為：采用熱板加熱連接面直至粘流狀態(tài)，將流動(dòng)限制保持在合理范圍之內(nèi)，避免流動(dòng)過影響纏結(jié)、擴(kuò)散，最終實(shí)現(xiàn)“熔后焊接”。將一定外界壓力作用于加熱完成的連接面，待其冷卻固化之后，兩個(gè)連接面牢固結(jié)合在一起。熱熔焊接的溫度是影響接口質(zhì)量的關(guān)鍵因素，通常情況下宜保持在5℃以上。在PE管與其他材質(zhì)管道接口部分，連接方式為法蘭連接或檢查井。此外，在管道敷設(shè)完成之后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行閉氣試驗(yàn)檢查管道密封性，嚴(yán)格按照《混凝土排水管道工程閉氣檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定，確定管道密閉性是否達(dá)到

標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 加強(qiáng)PE管變形控制與檢測(cè)

為檢驗(yàn)安裝施工質(zhì)量，管道回填夯實(shí)之后檢測(cè)管道短期壓扁率，根據(jù)工程實(shí)際情況確定檢查點(diǎn)數(shù)，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行檢測(cè)。管道短期壓扁率應(yīng)控制在4%以內(nèi)，一旦出現(xiàn)變形過大現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)采取處理措施。若局部管道短期壓扁率大于4%，應(yīng)將填土挖出，并校正管道降低壓扁率后，重新回填壓實(shí)；若90%以上管道壓扁率超過4%，必須更換原有管道。在外界荷載壓力作用下，管道豎向直徑變形率應(yīng)控制在條件允許范圍之內(nèi)，不得大于5%。

5 結(jié)論

綜上所述，伴隨城市基礎(chǔ)設(shè)施日益完善，市政給排水工程建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大。PE管主要材料是優(yōu)質(zhì)聚乙烯樹脂，并加入適當(dāng)氧化劑，具有較強(qiáng)抗腐蝕性能，大幅延長使用壽命，操作相對(duì)簡便，施工成本低，經(jīng)濟(jì)性能良好，在市政給排水工程建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。具體施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照施工工藝要求，加強(qiáng)薄弱環(huán)節(jié)質(zhì)量控制，尤其是管道接口部分易發(fā)生滲漏，熱熔焊接時(shí)應(yīng)規(guī)范操作行為，確保連接面牢固結(jié)合。

參考文獻(xiàn)

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