柔性插式鑄鐵排水管道的施工

秦紅衛

摘? ? 要：隨著城市發展速度的提升，城市高層建筑排水系統的施工成為了影響建筑使用性能的重要因素。排水管道作為提供居民基本生活條件的設施，不僅需要具備穩定的使用性能，同時需要使用方便，易于檢修和維護。柔性承插式鑄鐵管道近年來在建筑排水工程中應用廣泛，此類管道不僅具有良好的抗震性能，而且施工方便。本文就其特點和施工工藝、控制要點進行論述，為房屋建筑工程排水系統的建設提供參考，促進城市化發展進程。

關鍵詞：柔性;抗震;承插式;鑄鐵排水管

1? 引言

排水系統中應用的柔性連接的鑄鐵管道種類眾多，常見的有兩種，一種法蘭連接，一種為承插式連接。本文以承插式柔性鑄鐵排水管的施工為例進行分析。作為一種廣泛應用于建筑工程中的排水管材，柔性承插式鑄鐵管道隨著逐漸推廣應用，在國際排水工程領域得到了普遍認可。隨著我國城市化進程的加劇，在排水新材料上逐漸向國際先進水平靠攏。由于柔性鑄鐵排水管施工方便，具有良好的抗震、降噪性能，管道占用空間小，便于維修，開始在建筑工程推廣普及，尤其是重要的公共場所和高檔次小區中，柔性鑄鐵排水管能夠發揮出良好的性能，提供穩定的排水能力。

2? 柔性鑄鐵排水管種類介紹

2.1? 法蘭連接柔性接口鑄鐵管道

柔性接口是鑄鐵排水管實現抗震能力的關鍵工藝，法蘭連接的柔性接口鑄鐵排水管連接更加穩定，但是這種連接方法在連接處形成較大的接頭，不僅笨重占用空間大，而且施工過程較為復雜，材料價格高，會提高排水管道施工成本[1]。因此，法蘭連接的柔性接口鑄鐵排水管在排水系統中應用并不多，很多建設單位由于其高成本和高空間占用率而難以接受，尤其是在高層建筑中，室內空間有限，使用法蘭接口會造成建筑空間浪費，降低工程的經濟效益。

2.2? 承插式柔性接口鑄鐵管道

承插式接口是應用最為廣泛的柔性鑄鐵排水管。這種管道采用管箍進行連接，接口與管壁貼合，空間占用小，連接方式簡單。承插式接口的鑄鐵排水管接口施工可以與管道安裝施工同步進行，大幅度提高工程的施工效率。而且對于管材的利用率高，被廣泛應用到國內外的建筑工程中。

3? 柔性承插式鑄鐵排水管道性能及適用范圍

3.1? 性能概述

柔性鑄鐵排水管采用水平旋轉離心鑄造技術，鑄造過程連續，所以管壁厚度均勻、密實。鑄鐵管道不僅具有良好的外觀性能，重量相比傳統的承插式鑄鐵管更加輕便。隨著管道制造工藝的進步，根據管道使用要求，可以內襯混凝土防護和搪瓷防護。在管道安裝施工完后，管道在正常運行使用狀態下，承受0.4MPa以下壓力，軸線位移10mm內，振動頻率1.5Hz～22Hz，振幅1.5mm～2.0mm時，管道能夠正常工作，不會發生滲漏現象[2]。管道在溫度變化下具有良好的穩定性，不會發生破損和滲水，具有良好的變形抵抗能力，適宜應用在擾動較大的區域中，能夠發揮出良好的使用效果。

3.2? 管道適用范圍

承插式鑄鐵排水管能夠在較大的軸向位移、軸向撓度變形和振動位移下保持正常工作，性能穩定，適用于地震烈度在9度以下的區域中。在高層建筑、公共場所、民用多層建筑和工業廠區的污水、雨水、室內排水系統中具有良好的適用性。當前市場常見規格為長度1m、3m等管材，型號豐富，可以根據工程情況靈活選擇。接頭結構配件能夠滿足普通接頭與柔性接頭之間的轉換，可以在舊排水系統改造中應用[3]。

4? 柔性承插式鑄鐵管道優點

4.1? 管道質量性能更加優秀

柔性承插式鑄鐵管道由于制造工藝上進行了革新，采用高速離心鑄造技術，相較于傳統的立模、橫模澆筑，管道性能更好，不僅管壁光滑，而且管壁無沙眼和夾渣情況，管壁質量更加穩定。此種制造工藝生產的鑄鐵管道不僅在抗拉和抗壓性能上有一定的提高，而且具備了更高的化學穩定性，能夠一定程度上抵抗腐蝕和高溫，在不良條件下不會產生有毒有害物質。在管道使用中，具備良好的隔音減震效果。不僅如此，鑄鐵管道剛度大不易變形，使用壽命大大提高。在連接接口上，管箍采用帶肋不銹鋼管箍，內襯柔性橡膠圈，不僅可以抵抗振動干擾，而且具有良好的密閉性，能夠防止使用過程中發生滲漏[4]。管道長度規格較多，在超長直管敷設中，能夠減少接頭數量，在提高管道整體性基礎上，降低了連接部位的成本投入。

4.2? 能夠滿足建筑物豎向位移變形

在傳統的建筑物排水管道施工中，常用的管道材質為塑料管，這種管道軸向變形抵抗能力較弱，在外力作用下，如果管道軸向位移超過0.05mm，塑料管道就會發生破裂，出現滲漏水情況。采用柔性連接的鑄鐵排水管具有良好的軸向位移變形抵抗能力，管道軸向位移在35mm以內，管道都可以正常使用，不會發生滲漏水情況。由此可見，柔性鑄鐵排水管在豎向位移風險較大的區域具有良好的使用效果。

4.3? 能夠滿足較大水平位移變形

排水管道在外力的作用下，極易發生橫向位移，這種水平向的位移會導致管道承受剪力，造成斷裂破損。通過實現表明，剛性連接的管道在水平方向撓曲值1.2mm～1.4mm左右發生破壞，出現漏水情況，而柔性連接的鑄鐵管道撓曲值可以達到31.5～43.5左右。如此高的橫向位移變形抵抗能力，可以保障管道在9度左右的抗震結構中正常使用。即便受到風荷載、地基沉降變形和溫度變化干擾，依然可以穩定運行，比剛性連接管道性能高出數倍[5]。

4.4? 安裝拆卸施工方便

傳統的塑料排水管道連接方式往往采用熱熔、法蘭和粘連的方式，不僅施工復雜，而且在維修時拆卸困難。承插式鑄鐵排水管道的結構采用管箍和橡膠圈連接，不僅安裝簡單方便。當管道發生故障泄漏或者其他問題時，將管箍拆開就能將管道拆卸，這種便利的施工條件是剛性連接管道所不具備的。尤其是在狹窄的作業空間內，剛性連接管道施工安裝復雜，連接口占用較大空間。采用柔性鑄鐵管空間占用小，具備更加靈活的施工條件。

4.5? 柔性接口具備更廣泛的應用空間

柔性連接鑄鐵排水管的連接更加靈活，適宜應用在不同施工條件中。在連接方式上，不僅可以在實現柔性鑄鐵管道之間的連接施工，對于剛性管道與柔性鑄鐵管連接、柔性鑄鐵管連接剛性管道，都有對應的連接配件。這種連接方式能夠實現新建排水系統與傳統排水系統連接，在舊排水系統改造中也可以適用。

5? 柔性承插式鑄鐵管的施工工藝

5.1? 材料準備

在柔性承插式鑄鐵管施工前，需要做好前期的準備工作。由于施工條件不同，需要的管道規格和長度也存在差別。所以如果沒有合適的管材長度，需要提前進行管材的加工。在管材切割時，需要使用無齒鋸，切割后的斷面要與管道的中心線垂直，確保管道能夠良好的安裝使用。管道切口需要光滑無毛刺和裂縫，如果管道切口粗糙，可以通過打磨進行進行處理，如果管道出現裂縫，那么嚴禁應用到工程施工中。加工完成的管道需要根據安裝需要，畫好安裝線，為安裝施工提供方便。

5.2? 管道安裝

在進行管道安裝施工時，室內建筑的鑄鐵排水管按照圖紙進行安裝施工即可。管道連接部位需要牢固美觀，并且做好防腐保護工作。如果應用在市政排水工程中，如圖1柔性承插式鑄鐵排水管。在進行管道安裝時，要根據排水孔預留位置合理設計管道結構，確保管道連接符合排水系統施工技術標準。管道連接部位必須滿足密閉要求，同時具有良好的抗震性能。

5.3? 支架安裝

在建筑工程中使用柔性連接鑄鐵管時，需要進行支架的安裝。支架通常選用槽鋼和角鋼制作，根據管道規格的區別，合理設置支架的位置和間距。通常情況下，為了保障連接部位的穩定，支架距離管道接口不能大于750mm，并且兩個支架的距離不大于2m。對于三通和彎頭連接處，支架的距離在500mm以內。總而言之，支架的安裝是為了使管道更加穩定，在考慮經濟成本的基礎上，最大程度確保管道安裝質量。

6? 柔性承插式鑄鐵管道施工要點及改進建議

6.1? 施工技術控制要點

在某小區排水系統施工中，采用柔性承插式鑄鐵管道，通過施工過程的分析發現，排水管道安裝的難點為以下幾個方面。其一，在豎向管道施工時，由于管身為鑄鐵材質，重量較大，并且需要穿越樓層，在安裝過程中對接連接較為困難，而且管道剛度較大，受到磕碰會導致出現裂縫。其二，管道橡膠圈連接質量不穩定，在安裝時存在橡膠圈擠壓扭曲的情況，對管道的密閉性造成威脅。其三，排水管道安裝完成后在外力作用下會發生較大振動。其四，管道密閉性試驗出現滲水情況。這些問題對于建筑排水系統的施工造成一些不良影響，是施工中需要重點控制的內容。

6.2? 施工技術改進建議

針對柔性管鑄鐵管道施工中存在一些難點，提出一些改進措施，幫助解決施工過程中遇到的問題。其一，豎向管道在施工是需要將工人分為兩組，上下兩層配合進行豎向管道的安裝，上層施工人員利用繩索拖拽降低下層連接的難度。在管道口等易碰撞損害部位，包括土工布等柔性材料保護。其二，在安裝橡膠圈時，可先將其固定在一側的鑄鐵管口，通常為已經完成固定工作的管道端。然后將另一段管道安裝對接。對接安裝需要緩慢穩定，防止將橡膠圈擠壓變形。其三，管道安裝完成后，如果在外力作用下發生振動，則說明管道支架不穩定，或者之間間距過大，通過適當增加支架和排查松動部位可以解決。其四，管道出現滲水情況，如果橡膠圈質量和規格符合要求，并且為發生變形，可能是在管道連接時，連接口清潔不徹底，存在雜物導致滲漏，拆卸檢查清洗后更換新的橡膠圈重新連接可以有效解決。

7? 結束語

綜上所述，柔性承插式排水管是當前排水工程中應用較為廣泛的一種排水管道。這種管道具有施工方便、成本低廉、抗震性好、節約空間等眾多優點。在管道施工中，為了確保管道的質量，需要做好安裝前的準備工作、安裝過程的控制工作，嚴格按照要求進行施工，確保排水管道能夠正常使用。

參考文獻：

[1] 周長領.市政道路承插式排水管道施工技術討論[J].建筑工程技術與設計，2018（24）：2416.

[2] 王小豹，闞沙沙.定尺柔性球墨鑄鐵排水管的應用[J].建筑工程技術與設計，2018（36）：4299.

[3] 宋方琛，陳建，曹志濤.承插式管道在供水管道中橡膠圈的選擇與應用[J].水務世界，2019（3）：10009～10011.

[4] 李冠潮，韓陽，任雪振.往復荷載下管道承插式柔性接口力學性能試驗研究[J].河南城建學院學報，2020（1）：29～33.