榮容
摘 要:在市政排水管網(wǎng)建設(shè)中,按管材特性,市政工程排水管道可分為剛性管和柔性管,柔性管材以塑料管為主。伴隨著塑料管的原料合成生產(chǎn)、管材管件制造技術(shù)、設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)等方面的發(fā)展和完善,地埋式塑料排水管在市政管道工程中應(yīng)用趨于廣泛。
關(guān)鍵詞:市政排水;塑料管施工;管道建設(shè)
一、塑料排水管的常見(jiàn)種類(lèi)及優(yōu)點(diǎn)
(一)塑料管的常見(jiàn)種類(lèi)
在市政工程中,常見(jiàn)的塑料排水管有以下品種:硬聚氯乙烯塑料管(PVC-U);氯化聚乙烯塑料管(CPVC);交聯(lián)聚乙烯塑料管(PEX);共聚丙烯塑料管(PP-R、PP-C);聚丁烯塑料管(PB);聚乙烯塑料管(PE),聚乙烯塑料管包括低密度聚乙烯塑料管(LDPE)、中密度聚乙烯塑料管(MDPE)、高密度聚乙烯給水塑料管(HDPE);市政排水管道工程中用得最多的是高密度聚乙烯排水塑料管(HDPE)和聚乙烯塑料管(PE)。
(二)塑料排水管的優(yōu)點(diǎn)
柔性管道具有強(qiáng)度和剛度要求低、重量輕、耐腐蝕、管壁光滑、過(guò)流能力大、密封性能好、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)輸安裝方便及施工速度快等特點(diǎn)。具體如下:
1、強(qiáng)度和剛度方面要求低
從表面上看,埋地塑料排水管的強(qiáng)度和剛度不及混凝土排水管,特別是鋼筋混凝土管。柔性管的承受負(fù)載的機(jī)理是它和周?chē)幕靥钔凉餐惺茇?fù)載,柔性管在受壓破壞之前可以有較大的變形,而剛性管不可能有較大變形。同樣外壓負(fù)載下柔性管管壁內(nèi)的應(yīng)力較小,因此,塑料埋地排水管對(duì)強(qiáng)度和剛度需求較混凝土管低。通過(guò)在管材生產(chǎn)過(guò)程中加入硅、鈣、鎂晶須(以下簡(jiǎn)稱(chēng)SCM晶須)這種物質(zhì),在相同管重情況下可以大幅度提高環(huán)剛度,而在相同環(huán)剛度時(shí)則可以降低管胚或管壁厚,減輕管重,且仍保持的其它性能不變。
2、水力特性比方面高
塑料管內(nèi)壁粗糙率為0.001,而混凝土管為0.013,塑料管輸送液體時(shí)摩阻明顯小于混凝土管。因此在相同使用條件下,塑料管的輸水量可比混凝土管提高30%。同等流量設(shè)計(jì)塑料管管徑可以減小。
3、接口的密封性好
在管材接口密封方面,塑料管采用柔性橡膠圈接口,因塑料管自重輕,這種接口的比較可靠。而混凝土中平口管采用水泥砂漿抹帶接口,隨著時(shí)間的推移抹帶很容易破壞,形成泄露事實(shí),雖然企口管和承插口管也采用橡膠圈柔性接口,但地基承載力要求標(biāo)準(zhǔn)高,管道因地基承載力下降造成管道移位,進(jìn)而發(fā)生介質(zhì)滲漏的事情還是經(jīng)常發(fā)生的。
4、使用壽命、耐腐蝕方面強(qiáng)
生活污水和雨水具有腐蝕性(雨水匯聚時(shí)常溶入腐蝕性物質(zhì)),塑料埋地排水管的耐腐蝕性遠(yuǎn)勝混凝土管。且塑料埋地排水管的抗磨損性很好,使用壽命達(dá)50多年之久。
5、便于鋪設(shè)安裝
在管道鋪設(shè)安裝方面,塑料埋地排水管的優(yōu)勢(shì)明顯:重量輕、長(zhǎng)度大、接頭少,對(duì)于管溝和基礎(chǔ)的要求低,連接方便,施工便捷。
6、綜合經(jīng)濟(jì)性高
塑料埋地排水管的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被廣大的用戶(hù)所認(rèn)同。從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮,在正確設(shè)計(jì)和合理施工的情況下,塑料埋地排水管的工程造價(jià)常低于混凝土排水管。
二、市政排水塑料管施工工藝
測(cè)量放線→溝槽開(kāi)挖→砂基施工→管道安裝→井室砌筑→胸腔填土→閉水試驗(yàn)→回填土夯實(shí)
(一)測(cè)量放線:
熟悉圖紙,根據(jù)設(shè)計(jì)給定的水準(zhǔn)點(diǎn)及坐標(biāo)控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量放線,進(jìn)行導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)的引測(cè)閉合工作。經(jīng)監(jiān)理工程師復(fù)核批準(zhǔn)后方可進(jìn)行溝槽開(kāi)挖。
(二)溝槽開(kāi)挖
槽底寬度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、管道管徑、槽深、地下水情況確定溝槽斷面尺寸。溝槽采用人工配合挖掘機(jī)聯(lián)合開(kāi)挖,機(jī)械開(kāi)挖至槽底,預(yù)留20cm的余量,由人工清槽至設(shè)計(jì)槽底高程,避免槽底土壤擾動(dòng)。
在溝槽人工清槽完畢,待檢驗(yàn)合格后,方可在溝槽內(nèi)進(jìn)行下道工序的施工。
(三)砂基施工
市政排水塑料管按圖紙要求為土弧基礎(chǔ),應(yīng)在管底以下原狀土地基或經(jīng)回填夯實(shí)的地基上鋪設(shè)一層厚度為100mm~200mm的中粗砂墊層;當(dāng)?shù)鼗休d小于設(shè)計(jì)要求或規(guī)范規(guī)定,必須先對(duì)地基進(jìn)行加固處理,在達(dá)到規(guī)定的地基承載后,再鋪設(shè)中粗砂(或砂礫)基礎(chǔ)層。管基墊層密實(shí)度均應(yīng)符合溝槽回填密實(shí)度相應(yīng)要求。
(四)管道安裝。
(1)管道鋪裝
在管道安裝前,逐支進(jìn)行管材外觀質(zhì)量檢驗(yàn),破損的管材應(yīng)做好記號(hào),另行處理。管材現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)由人工搬運(yùn),搬運(yùn)時(shí)應(yīng)輕抬輕放。
采用人工下管,由地面人員將管材傳遞給溝槽內(nèi)施工人員;對(duì)放坡開(kāi)挖的溝槽也可用非金屬繩索系住管身兩端,保持管身平衡均勻溜放至溝槽內(nèi);采用起重機(jī)下管吊裝時(shí),應(yīng)用非金屬繩索扣系住。
管材應(yīng)將插口順?biāo)鞣较?,承口逆水流方向安裝,應(yīng)由下游往上游進(jìn)行。
(2)管道與檢查井銜接
當(dāng)管道與檢查井采用磚砌或混凝土直接澆制銜接時(shí),可采用中介層作法,在管道與檢查井相連部位預(yù)先用與管材相同的塑料粘合劑、粗砂做成中介層,然后用水泥砂漿砌入檢查井的井壁內(nèi)。
(五)井室砌筑
按設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行檢查井砌筑,砌筑后的井壁圓順,灰漿飽滿,爬梯在除銹后再安裝,砂漿未凝固前不得踏動(dòng)爬梯。流槽與井壁同時(shí)砌筑,砌筑后的流槽應(yīng)與上下游管底部順接。
(六)閉水試驗(yàn)
管道及檢查井外觀質(zhì)量經(jīng)驗(yàn)收合格后,溝槽內(nèi)無(wú)積水,進(jìn)行管道閉水試驗(yàn)。試驗(yàn)管段按井距分隔。
管道在閉水試驗(yàn)前應(yīng)提前灌水并浸泡24小時(shí)后再進(jìn)行閉水試驗(yàn)。允許滲漏量應(yīng)符合規(guī)范《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50268—2008)中的相關(guān)要求。
(七)溝槽回填
嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)單位對(duì)回填的材料及回填密實(shí)度的要求進(jìn)行回填。當(dāng)管內(nèi)徑大于900mm時(shí)應(yīng)在管內(nèi)設(shè)有豎向支撐?;靥顣r(shí)間宜在一晝夜中氣溫最低時(shí)段。
對(duì)于車(chē)行道下的或位于軟土地層以及低洼、沼澤、地下水位高的地區(qū)管道,回填應(yīng)先用中砂將管底腋角部位填充密實(shí),再用中粗砂或石屑等材料分層回填至管頂以上500mm,再回填素土。
三、市政排水管道質(zhì)量通病及防治
管道位置偏移或積水
(1)產(chǎn)生原因:測(cè)量差錯(cuò),施工走樣,在平面上產(chǎn)生位置偏移,立面上產(chǎn)生積水甚至倒坡現(xiàn)象。
(2)預(yù)防措施:
防止測(cè)量和施工造成的病害措施主要有:
施工前要認(rèn)真按照施工測(cè)量規(guī)范和規(guī)程進(jìn)行交接樁復(fù)測(cè)與保護(hù)。
施工放樣要結(jié)合水文地質(zhì)條件,按照埋置深度和設(shè)計(jì)要求放樣,且必須進(jìn)行復(fù)測(cè)檢驗(yàn)其誤差符合要求后才能交付施工。嚴(yán)格按照放樣樁進(jìn)行,做好軸線和縱坡測(cè)量驗(yàn)收
四、結(jié)語(yǔ)
塑料管作為綠色建材在市政排水領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展。開(kāi)展深入研究和加強(qiáng)管理,在解決了塑料排水管在施工中遇到的問(wèn)題后,埋地塑料排水管材的應(yīng)用前景更加美好。
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