HDPE管施工工藝在市政給排水施工中的應用

張莉

摘要：HDPE管是結晶度極高的新型復合型管材，其防水、耐壓、環保等特性被廣泛應用到給排水施工中，給排水工程是市政基建的重要部分，和人民生活密切相關。本文探討HDPE管的施工工藝，及在市政給排水施工中的應用。

關鍵詞：給排水；工藝；管材

近年來，我國城鄉一體化快速發展，在老城區的改造、新城區的建設中，市政給排水工程是市政基建的重要一環，直接關系到萬千家庭長期的供水、排水需求，是重要的民生工程之一[1]。因此，性能良好的HDPE管、以其相對成熟的施工工藝成了市政給排水施工中的首選。本文分析HDPE管的施工工藝，探討該工藝在市政給排水施工中的應用。

1 HDPE管和其他管材的比較

1.1鍍鋅管的材質性能、以及在給排水中的應用

鍍鋅管是傳統用量較大的給排水管材，具較強的承受內壓和外荷載強度的性能，但鍍鋅鐵管腐蝕后造成的過高的重金屬含量，影響了人體的健康，是我國正在逐漸淘汰的給排水管道[2]。

1.2不繡鋼管的材質性能、以及在給排水中的應用

不銹鋼管具有耐高溫、耐震動的性能，并且管材以及配件容易加工。但由于該管材剛度小，容易變形，承受外荷載的穩定性不高，容易受到土質的酸堿腐蝕，且價格頗高，不宜于廣泛應用。

1.3HDPE管是材質性能

1）穩定的化學性能

HDPE管是結晶度極高的復合性熱塑樹脂管材，具有較強的防滲透性、防水蒸汽透過性，而且HDPE有穩定的化學特性，因此，該管材不易受土體的酸堿性腐蝕，其使用期限可超過50年。

2）具有韌性、擾曲度強

由于HDPE管的環形波紋狀結構，具有較高的環鋼度，該管材對土壤荷載的有較高抵抗力。另外，HDPE管具有一定的擾曲度，不會因為不均勻沉降而造成管道接口滲漏。該管材自身不存在污染、毒害，具有可回收利用的特點。

3）耐低溫、摩阻系數小

鋼筋混凝土管在傳統給排水施工中較常用，但逐漸被耐低溫的HDPE管材取代。兩種管內壁摩阻系數分別是：HDPE管為0.009，鋼筋混凝圖管為0.0013。該兩種管材在相同的口徑情況下，HDPE管的水流通過量大于鋼筋混凝土管的流量。

2 HDPE管施工藝在市政排水工程中的應用

2.1HDPE管施工工藝

1）溝槽土方開挖

因為土壤的類別不同，放坡開挖起始點也不同。市政施工中，溝槽開挖可依據現場土質條件，挖土深度低于放坡起始點的按直槽計算，挖土深度高于起始點的按放坡系數放坡，即用截面積乘以長度來計算土方量。給排水管道施工中，溝槽底部的開挖寬度計算公式為B=D1+2（B1+B2+B3）公式中：B為管道溝槽底部的開挖寬度；D1為管道結構的外緣寬度；B1為管道一側的工作面寬度；B2為管道一側的支撐厚度；B3為現場澆筑混凝土一側模板的厚度。

開挖溝槽時嚴禁超挖，應嚴格控制基地高程。雨季施工是應盡可能縮短開槽長度，避免發生泡槽，應將開挖的溝槽迅速成槽、回填。但已經發生泡槽現象，就應將受浸泡軟化的土層清掉，換填碎石或中、粗砂粒，碎石的粒徑應小于40毫米，砂粒應在10至15毫米之間。

2）管道基礎

管道設計中采用砂墊層為基礎。管道的基礎一般按土質的硬度進行施工。土質較軟的地基，應鋪兩層砂礫或碎石[3]。先鋪的一層砂礫或碎石，碎石粒徑應是5至40毫米之間，所鋪的砂礫或碎石的厚度應超過15厘米；繼而再鋪一層中、粗砂墊層，所墊厚度應可超過5厘米。在接口部位，應預留便于接口操作的凹槽。凹槽寬約為4至6厘米，槽深約為5至10毫米，凹槽的長度應超過管道直徑1.1倍。凹槽在接口完成后，便可用砂礫夯實。

3）管道接口處理

管道接口處理在采用橡膠圈連接時，應檢查橡膠圈配套是否規整，并確定其安放的具體位置，然后清理干凈接口的工作面，并將潤滑劑涂抹在承接口的內壁、插口橡膠圈上。接口作業中，安裝秩序一般為先安裝下游的管道、然后向上游推進。安裝時，先將橡膠圈嚴密地套在一側管道的插口槽內，并使兩邊的側管調整到同一軸線上，然后套上橡膠圈，并協調橡膠圈與管外壁緊密接合，最后套上管箍。管道安裝的方向為：管道插口為順水流、承口為逆水流。

4）管道鋪設工藝

2.4.1管道的搬運：施工現場人工搬運管道時，應注意輕抬、輕放，杜絕發生將管道拖行在地面上的現象。

2.4.2下管方式以及注意事項：下管方式有人工、起重機下管兩種[4]。人工下管時，應杜絕將管道滾入溝槽內，避免破壞管身，可使用非金屬材質的繩索系住管身兩端，將其緩慢的輕放入溝槽內；采用起重機下管時，仍應用非金屬材質的繩索系住管身，并嚴格控制不可用串心吊裝下管。

2.4.3穩管措施：接口合攏時為防止已經鋪設的管道偏離軸線，應采取穩管措施。現場作業中，將黃砂填入編織袋內，并將編織袋的袋口封閉，使其壓在已經鋪設的管道頂部，可依據管徑大小調整編織袋的數量。

2.5連接管道和檢查井

管道和檢查井（磚砌）之間在連接的磚砌部分要設置水圈，并且要求井壁應砌發旋磚，為防止磚的接縫處滲水，應做到使砂漿調和飽滿，可用1：2.5水泥砂漿敷設密實，并要求接口平順，如井底流槽和管內壁之間接口、管口和井內壁之間接口。在管道連接作業結束后，應測試水壓、做閉水實驗。其中閉水試驗，需分段進行，從上游往下游分段進行；作業中，注水浸泡管內，水位到了規定位后開始記錄，檢查被浸泡管道和井是否滲水，滲水量的測定不應少于30分鐘，且滲水量須控制在合格范圍內。

2.6溝槽回填

2.6.1回填溝槽應在安管、砌井、閉水試驗完成后，及時展開回填作業。回填的高度應在管頂以上1倍管徑的高度。

2.6.2回填作業須禁用機械推土，須用人工回填作業。回填的起始部位為：管底和基礎結合的部位，并分層沿管腔兩側對稱的填砂土，將已填砂土進行夯實，確保回填時，可采用限位措施以確保管道及構筑件不產生位移。

2.6.3回填土密實度應在規定范圍內：即按輕型擊實標準，主管區的回填土密度應大于95%，管道寬度以外次管區的回填土密度應大于90%。

2.7雨季施工以及抗浮管問題

由于HDPE管比混凝土管輕，若出現下雨或積水時，管道會因浮力作用發生上浮，致管道接口連接斷開，出現管道浮起事故。因此，要求雨季施工中，應縮短作業面，分段完成作業任務，減少天氣因素給施工帶來的影響[5]。在進入雨季時，須對所施工的區域，進行全面的摸底，勘測施工現場地形、土質情況，了解已有的排水系統管渠的排泄能力，根據施工排水的要求，制定汛期的排水方案，并且在執行中給予完善，如施工作業中，不允許帶水進行回填，在有地下水時，排水設備必須確保地下水的水位下降至槽底以下3至5厘米，并保證回填時，排水不得停止。

3 結語

綜上所述，HDPE管具有良好的材料性能、經濟、環保等優點，逐漸取代了傳統管材在市政工程中的應用，HDPE管材的應用，保證了城市給排水系統正常運行，應推廣使用。

參考文獻：

[1]柯林.市政給排水施工中HDPE管施工工藝的應用分析[J].江西建材，2013，8（6）：23

[2]李麗，石玉東.市政給排水施工中HDPE管施工工藝[J].黑龍江科技信息，2013，9（7）：12-13

[3]闞紅明，宋洋，任亮.市政給排水施工中HDPE管施工工藝[J].現代經濟信息，2013，11（17）：17-18