王海敏
【摘要】隨著市政給排水施工中HDPE管應用的不斷推廣,研究其施工工藝凸顯出重要意義。本文首先對相關內容做了概述,分析了HDPE管的發展歷程。在探討HDPE管在市政給排水工程中施工工藝的基礎上,研究了其變形控制及檢測。
【關鍵詞】市政;給排水施工;HDPE管;施工工藝
一、前言
作為一種實際應用效果良好的管材,HDPE管在近期得到了廣泛的應用。研究其在市政給排水施工中的施工工藝,能夠更好地提升其應用效果,從而保證市政給排水施工的順利開展。本文從概述相關內容著手本課題的研究。
二、概述
自從改革開放以來,我國國民經濟快速穩定的發展,城市化建設水平在經濟發展中所占的比例日益增加,其在城市建設的過程中對市政基礎建設要求日益提高,市政工程建設的過程中其規模和施工方向措施日益的擴大,給排水工程作為當前建筑工程施工技術要求的不斷增加,成為影響當前建筑工程施工質量和城市合理有效運轉的基礎,更是保證著城市城市功能正常發揮的主要方式和技術措施。其給排水系統的應用和建設一直是困擾人們生活的難題。由于在城市發展中,其排水系統在發展的過程,在其城市運轉的過程中是主要的運轉方式和運轉手段,對保障城市的正常運轉及城市安全具有重要作用,其在使用的過程中質量要求日益受到人們的關注,是當前發展的主要措施和管理技術要求的主要方式,其重要性日益得到人們的重視。給排水管材作為施工的基礎措施和方法,其在施工的過程中是影響施工質量問題的關鍵性因素和方法。傳統的排水管材由于其本身固有的一些缺點,但是隨著社會的日益發展中人們需求的不斷擴大,其逐步無法滿足人們生活需求。
三、HDPE管的發展歷程
首先,我們從HDPE管施工工藝的發展歷程出發,簡單闡述了其在排水施工中的應用。HDPE管是近年來得到發展的一種新型塑性管材,外壁呈環狀波形的結構,而內壁卻相對光滑,管壁的結構隨管道的規格不同而不同,我們一般按管壁結構的差異,將其分為雙壁波紋管材和纏繞增強管材兩種。HDPE管于20世紀80年代產自德國,通過不斷地完善,目前這種管已得到廣泛的應用。
中國引進HDPE管的時間不長,很晚才開始應用HDPE管,即便如此,HDPE管發展速度還是挺快的,現今已廣泛應用到我國的排水系統建設中。在中國,生產HDPE管的廠家就高達上百家。由此也出現了各種問題,由于HDPE管是一種新型管材,所以國家在這方面并沒有做出統一的標準,這樣在應用過程中容易發生問題,影響整個排水系統的正常運行。
HDPE管之所以能被廣泛的運用當然是因為它所具有的優點,通過我們的深入分析,將HDPE管的優點總結如下:(1)HDPE管有較強的抗壓能力,這主要是因為它自身的構造。外壁的環形波紋狀在一定程度上提高了其承受力。(2)HDPE管的摩擦阻力小,同流量的水流過,HDPE管的口徑要比其他管材的小。(3)HDPE管穩定性高,而且使用壽命長。HDPE管在使用過程中基本不會受到外界因素的影響,從而保證排水系統的正常運行。(4)HDPE管在施工過程中比較簡便,因為它質地輕,有利于搬運和連接。這樣可以有效地提高施工速度,對于工期相對緊張的工程來說,HDPE管可以發揮其作用。(5)HDPE管材綠色環保,符合國家環保要求,沒有污染,沒有毒害,并且還可以進行重復利用。(6)HDPE管具有適當的撓曲度,屬于柔性管材,接口緊密,不容易發生滲漏。(7)HDPE管成本低、性能強,所以才能得到很多發達國家的青睞。
四、HDPE管在市政給排水工程中的施工工藝
1.溝槽開挖
溝槽開挖寬度=管徑+0.4m(DN300-DN500),DN600及以上的開挖寬度為管外徑+0.6m。開挖溝槽時應嚴格控制基底高程,禁止超挖。基底設計標高以上0.2m-0.3m的原狀土層應由人工清理至設計標高。如果局部超挖或基面被擾動,不得回填泥土,可換填粒徑為10mm-15mm天然級配的砂石或最大粒徑≤40mm的碎石,整平并夯實。槽底若有堅硬物體則必須清除至設計標高以下0.2m,再用砂石回填。雨季施工時應盡可能縮短開槽長度,并要求盡快成槽、回填,同時要防止泡槽。一旦發生泡槽,應將受泡的軟化土層清除,換填砂石或中、粗砂。
2.管道基礎
設計采用砂墊層基礎。一般土質的地段,基底只需鋪一層厚度為10cm的砂墊層即可;若為軟土地基,宜先鋪墊一層厚度≥15cm的砂礫或碎石(碎石粒徑為5mm-40mm),再鋪砂墊層(中、粗砂);厚度>5cm。管道基礎的接口部位,應預留凹槽以便接口操作。凹槽寬約為0.4m-0.6m,槽深約為0.05m~0.10m,槽長約為管道直徑的1.1倍。凹槽在接口完成后,隨即用砂填實。
3.管道接口
管道采用橡膠圈或熱熔連接。管道采用橡膠圈接口時,應先檢查橡膠圈是否配套完好,確認橡膠圈的安放位置,然后將接口范圍內的工作面用棉紗清理干凈,并在承口內壁及插口橡膠圈上涂潤滑劑。接口作業時,應將管道的插口順水流方向、承口逆水流方向安裝,一般先安裝下游的管道,而后向上游推進。首先將橡膠圈嚴密地套在一側管道的插口槽內,調整另一側管使兩側管在同一軸線上,然后套上橡膠圈,調整橡膠圈使其與管外壁接合緊密,最后套上管箍。熱熔焊接按規范進行。
五、HDPE管的變形控制及檢測
HDPE管在我國的應用起步較晚,但是由于其在施工的過程中各種高性能方式和技術措施的應用方式迅速的占據了當前的管材市場,受到人們的關注和青睞。目前國內生產該管材的廠家已達上百家。由于在其構造的過程中沒有一個統一的標準形式,使得其在生產的過程中存在著諸多的隱患和質量因素。這也是當前社會發展中需要研究和探索的重點。施工中及施工完成后,需加強對HDPE管的變形控制及檢測,具體做法如下:
1.管道的變形檢驗應在管道覆土夯實完成后進行,且邊施工邊檢測。施工變形即短期壓扁率的檢測數量,一般應遵守以下規定:每施工段最初的50m不少于3處,在測量點管軸垂直斷面測垂直和水平直徑;相同條件下,每100m不少于3處,取起點、中間點和終點附近;在地質條件、填土材質、壓實工藝、管徑等發生變化時,應重復上述檢測內容。對于允許短期(24h)壓扁率,HDPE大直徑塑料管施工變形實測值的短期壓扁率應不大于4%。
2.管道變形過大的處理。若管道施工變形,其短期壓扁率>4%時,屬施工形變過大,應按以下規定進行處理:管道施工變形,其短期壓扁率局部>4%時,可挖除管區填土,校正后重新填筑;管道施工變形,其短期壓扁率有90%以上>4%時,應更換管道。
3.管道變形的檢測方法:人不能進入管道內的塑料管,采用圓度板管內拖拉法檢測其變形值;人能進入管內的塑料管,可直接進入管內檢測其變形值。
4.埋地塑料管在外壓荷載的作用下,管徑豎向直徑變形率應小于管材的允許直徑變形率。管材的允許直徑變形率應不大于5%。
六、結束語
通過對市政給排水施工中HDPE管施工工藝的相關研究,我們可以發現,HDPE管的多項優點決定了其在市政給排水施工中的地位,有關人員應該從市政給排水施工的客觀實際出發,利用自身優勢,研究制定最為科學可行的施工工藝方案。
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