HDPE管在市政給排水工程中的應用

冉耀

南京秦淮市政工程建設(shè)有限公司 江蘇南京 210006

作為一種新型化學組成材料，HDPE管具有環(huán)狀波紋管結(jié)構(gòu)外壁，內(nèi)部平滑，在給排水工程中得到廣泛應用。HDPE管施工技術(shù)與其他工藝相比，施工便捷度高，管道接口具有良好的密封性，施工控制難度小，對于市政給排水工程建設(shè)質(zhì)量與水平的提升至關(guān)重要。

1 HDPE管的良好性能

其一，抗壓能力強。通過觀察HDPE管發(fā)現(xiàn)，其外壁為環(huán)形波紋狀結(jié)構(gòu)，這就提升了HDPE管的剛度，能夠有效抵抗外界壓力，避免土壤擠壓后導致管材出現(xiàn)破裂情況。其二，水流通過能力強。HDPE管的性質(zhì)為高分子復合型有機材料，內(nèi)壁光滑，摩阻系數(shù)較小，一般保持0.009，與混凝土管材內(nèi)壁相比摩阻系數(shù)較小?？趶较嗤那闆r下，HDPE管具有良好的水流通過能力，實際通過水流量較大。在流量需求固定的情況下對于管材的選擇一般側(cè)重于小口徑，以減少不必要的管材消耗，地下空間也得到合理化利用。其三，輕便安全，便于施工。HDPE管有著較輕的質(zhì)量，便于運輸，施工難度小，施工速度快、效率高。即便是在惡劣的施工條件下或者工期十分緊張的情況下，HDPE管都具有良好的應用價值。其四，撓曲度適當。HDPE管屬于柔性管材，撓曲度適當，針對部分不均勻沉降可在實際使用中加以抵消，避免管道接口出現(xiàn)滲漏等問題。其五，化學穩(wěn)定性強，使用壽命長。HDPE管的化學穩(wěn)定性良好，分子不存在極性，在一般使用環(huán)境下管道損壞幾率較小[1]。埋地方式下該管材使用年限可超出50年。其六，綠色環(huán)保。與環(huán)保要求相符合，不會產(chǎn)生污染或毒害，可實現(xiàn)回收再利用。

2 HDPE管在市政給排水工程中的應用

2.1 溝槽開挖

市政給排水工程施工中對于HDPE管的應用，需要依照圖紙要求開挖溝槽，當DN300-DN500之間時，以管外徑距離+0.4m為開挖寬度；若在DN600以上以管徑外距離+0.6m為開挖寬度。施工期間對基地高程進行嚴格控制，堅決不可出現(xiàn)超挖情況。必要情況下進行回填時，需要選擇粒徑在10-15mm的砂石或粒徑≤40mm的碎石，進行平整夯實。將槽底硬物清除，確保不超出設(shè)計標高下0.2m，之后可進行回填。梅雨季節(jié)需將施工總時長延長，以免出現(xiàn)泡槽情況。

2.2 管道基礎(chǔ)

一般以砂墊層基礎(chǔ)作為管道基礎(chǔ)，將砂墊層鋪設(shè)于一般土質(zhì)地基上，厚度在10cm左右；軟土地基則需先鋪砂礫或碎石，厚度在15cm以上，之后鋪砂墊層，厚度在5cm左右。將凹槽預留于管道接口部位，待接口部位完工后以砂填滿。

2.3 管材接口

一般通過橡膠圈承插或熱熔方式連接HDPE管材。在密封膠圈承插口連接過程中，保證橡膠圈配套完整，正確安裝膠圈位置，去除污物后，將潤滑劑涂抹于承口端內(nèi)壁及橡膠圈上，以專用連接機承插，保證正確就位。以熱熔方式進行連接的過程中，保證焊線完好，在承口外通過專用卡具壓緊，通電后熱熔。該操作方式下不可移動管道及管件，不可施加外力。

2.4 管道鋪設(shè)

以人工方式對管材進行搬運，輕抬輕放，切不可直接拖拉。通過人工或起重機進行下管，保持其平衡，緩慢置入溝槽內(nèi)[2]。將編制袋內(nèi)裝滿黃砂，壓在鋪設(shè)好的管材上，依據(jù)管材管徑大小確定編織袋大小。依照設(shè)計標高及中心線對管道接口實施測量和復測。

2.5 管道與檢查井連接

檢查井的砌筑大多使用磚塊，施工中需將水圈設(shè)置于管道與檢查井連接部位。以水泥砂漿粘牢井與管的中間部位，以旋轉(zhuǎn)方式砌筑井壁，砌墻砂漿需飽滿，降低滲漏幾率。井底流槽部位應當與管內(nèi)部實現(xiàn)平順接合，管口高度需與井內(nèi)壁高度相一致。

2.6 閉水試驗

在閉水試驗過程中，令注水上游水頭部位與管頂相比超出2m左右，持續(xù)24h浸泡，之后開始計時。依照國家有關(guān)給排水管道工程施工驗收規(guī)程出發(fā)，確定試驗結(jié)果的有效性。閉水試驗結(jié)果需在允許滲水量值范圍內(nèi)，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)值超出這一標準需要及時進行檢修。

2.7 溝槽回填

上述施工完成后可回填溝槽，保證操作的及時性。自管底基礎(chǔ)部位開始回填，以管頂以上0.7m為終點，一般采用人工方式。在溝槽回填階段，需要將管腔兩邊對稱實施回填，合理控制各層回填高度，一般在0.15m以上，但不超出0.20m。對于回填材料的選擇應當結(jié)合實際條件加以確定，一般使用中粗砂回填管頂以下，使用砂土或與最佳含水率相接近的素土對管頂以上0.5m內(nèi)進行回填。對于管頂以上0.7m的回填，一般使用機械設(shè)備，但需要規(guī)范操作，避免管道及構(gòu)建物出現(xiàn)位移而影響施工質(zhì)量，必要情況下可采取限位措施，以保證溝槽回填效果良好，便于實施給排水工程質(zhì)量控制。

2.8 雨季施工及抗浮問題

HDPE管質(zhì)量較輕，便于施工操作，但在施工中若遇到雨季，管溝積水后管材極易上浮，導致管道接口脫開，浮管現(xiàn)象較為明顯。針對此種情況，在施工過程中需要控制好雨季下的作業(yè)面積，分段實施操作，降低施工質(zhì)量所受雨季的影響。安排專門人員對地形進行勘探，把握原有排水系統(tǒng)泄洪能力，科學制定排水方案。定期檢查雨水溝部位并進行妥善處理，以免溝槽內(nèi)流入雨水。在溝槽內(nèi)無積水的情況下進行回填。地下水位較高的情況下需改善管道抗浮能力，若發(fā)現(xiàn)地下水，可發(fā)揮降水設(shè)備作用，對地下水位進行控制，令其低于槽底0.3-0.5m，回填時應保持降水設(shè)備繼續(xù)運行。

3 結(jié)語

HDPE管具有良好的應用價值，便于安裝，使用壽命較長，施工中各項指標良好，與傳統(tǒng)管材形式相比存在顯著優(yōu)勢，對于市政給排水工程建設(shè)質(zhì)量的提升至關(guān)重要。在新時期下市政給排水工程建設(shè)中對于HDPE管的應用，需要規(guī)范開展各項施工作業(yè)，優(yōu)化利用管材，延長給排水工程使用壽命，后期維護費用也明顯減少，對于整個市政給排水工程項目綜合效益的維護具有重要意義。