王健 張珂欣
摘要:市政給水工程的存在對我國社會的發展起到不可忽視的作用。而且水源的供給不足將會對整個城市的發展造成很大的影響。因此這就需要對社會上市政給水工程的建設起到高度的重視。尤其在最近幾年,人們對水源的要求也越來越多,需求量也有很大的提高,對工程的重視程度也出現了與日俱增的情況。這就需要對工程的繼續建設做出深入的分析。在研究過程發現現在社會上能夠影響市政給水工程發展的因素主要在于對管道的選取,對不同管材的管道進行合理的分析,并根據分析結果選出最適合市政給水工程的管道,進一步提高我國市政給水工程的發展。本文主要講述了市政給水工程管材的性能與選擇問題展開討論。
關鍵詞:給水管道;管材選用質量
隨著城市化進程的不斷加快,市政給水工程作為市政工程體系的重要組成部分,給水工程施工質量優劣將對工程功能性的正常發揮造成直接影響。如果市政給水工程出現質量問題,將難以滿足市民生產、生活用水需求,會對社會的穩定造成嚴重的負面影響。所以作為市政給水工程建設單位,在給水工程施工前必須要合理規劃設計方案、施工方案等。給水管管材是給水工程施工材料的重要組成部分,管材選用的合理性對工程完工投入使用后功能的持續性有著重要影響。這是因為給水管道通常都深埋在地下,如果管材抗腐蝕性、防滲漏性及抗壓性差不僅會增加工程檢修工作量,同時也會因為更換管道額外增加工程費用。所以,在市政給水工程中加強對給水管管材選用問題的研究是十分必要和重要的。
1市政給水工程對管材的要求
市政給水工程對管材的要求較高,為保證給水工程的質量,提高市政給水工程的經濟效益和社會效益。首先,市政給水工程中應用的輸水管材強度要高,確保管材能夠承受內部的水壓和外部的載荷。其次,管材要具有良好的抗腐蝕性能,并且能夠抵抗沖刷,尤其是對于那些市政給水工程中地下水有腐蝕性的施工項目,更要選擇抗腐蝕性能優良的管材。再次,管材必須不透水,市政給水工程中應用了大量的管材,管材最基本的要求就是不透水性能,防止地下水滲入管材,也避免管中的水出現滲透問題。選擇的管材內壁要光滑平整,可以起到減少水流阻力的作用。最后,從經濟方面考慮,為了有效降低工程的人力、物力、財力,管材應就地取材,并且充分考慮預制管件的可能,盡可能實現快速的施工,降低運輸費用,進而減少市政給水工程的投資。
2市政給水管管材類型
2.1金屬管材
球墨鑄鐵管(離心球墨鑄鐵管)主要應用于市政、石油、天然氣及化工企業的給水、輸油和輸氣等。該金屬管材不管是在抗壓性、韌度還是防腐蝕性以及密封效果等方面在工程實際應用中都有較好的表現。該金屬管材同PE管比較,在工程施工安裝中所需要的時間短,投入使用后管道的內外承壓力更突出;從管道的密閉性及防腐蝕性方面分析,該金屬管材在安裝后密閉性好、抗腐蝕能力強,為了能夠延長管道的使用壽命,可在安裝施工前對其采用防腐措施;從供水性能分析,球墨管的規格通常指內徑,PE管規格通常指外徑,在相同的規格下球墨管徑流量更大。
2.2塑料管
主要指的是常規的一些以聚乙烯、聚氯乙烯,或者數值為原材料的所制作的管材,也就是有機高分子制成的管道。這類管道的優點在于有著非常好的抗腐蝕性,表面光滑,不容易形成阻滯現象,同時這類材料很輕,適合運輸和安裝。但是這種材料的缺點也比較明顯,其主要缺點在于強度不夠,受到外力是容易損壞,同時管道內的水錘現象也會使管道出現破裂。所以對于壁板輸水和排水管管壁都較厚。但是還是不能完全解決強度不足的問題。
2.3玻璃鋼夾砂管
玻璃鋼夾砂管是近年來在國內新興起的一種管材,該管材的優點是管內壁光滑,摩阻系數小,可大大減少水頭損失,降低能耗,防腐性能好,重量輕,運輸方便。玻璃鋼夾砂管的造價高于預應力混凝土管和預應力鋼筒混凝土管管,同時玻璃鋼夾砂管屬于柔性管,剛度較差,對地基處理和施工要求較高,增加了施工難度,如果處理不當,會造成無法挽回的損失。
2.4PPR管
PPR管是一種新型的材料,目前在市政工程建設或其他工程建設中已經廣泛地應用。該類管材同其他類管材相比所具有的優點更多,主要體現在:(1)綠色環保。該類管材在生產制造過程中所采用的材料較少,一般不會通過添加其他化學材料來改變提高其性能。符合國家對工程材料的環保指標要求,并且該類管材無異味、無毒,在市政給水工程應用中為居民的身體健康問題提供了保障。此外,PPR管材廢棄后可回收加工二次利用,避免對環境造成污染;(2)性能全面。PPR管基本上具備了其他類管材的所有優點。該類管材耐高溫、耐低溫、抗壓能力強、抗腐蝕性好?;谶@些優勢特點,目前在市政給水工程建設中成為建設設計單位、業主的首選給水管管材。
2.5球墨鑄鐵管
球墨鑄鐵管具有較高的抗拉強度和延伸率,且具有較好的韌性、耐腐蝕、抗氧化、耐高壓等優良性能,用于輸水工程一般采用滑入式橡膠圈接口,防腐處理在工廠進行,管外壁根據使用要求進行不同絕緣等級的瀝青防腐,內壁襯水泥砂漿防腐層。目前國內一些大型球墨鑄鐵管廠,都按ISO2531國際標準生產,球墨鑄鐵管特點是性能優良,管徑和壓力等級可選擇范圍廣,施工方便,管件由生產廠配套供應,不需進行現場焊接及防腐操作,但管材價格較高。球墨鑄鐵管是輸配水工程中應用得最為廣泛的管材之一。
3市政給水管材選用時需注意的問題
3.1符合國家材料選用有關標準
市政給水工程是關系到一個城市發展的戰略性工程,所以國家對市政工程給水管道施工尤為重視。在給水管道工程設計、施工等方面都進行了嚴格的規定標準,以保證給水管道施工質量。針對市政給水管材選用方面,國家在材料質量及應用條件等方面也做出了嚴格的規定,所以市政給水工程建設單位應嚴格按照國家規定的材料選用標準進行給水管材的選擇。
3.2質量控制
我國不同管材的質量有很大的差異。總體來說,所有管材中,鋼管和球墨鑄鐵管的生產工藝相對比較簡單、成熟,具有比較齊全的生產規范標準,這兩種管材原材料比較容易控制,并且不同廠家的管材質量相差也不多。聚氯乙烯管材由于是擠壓成型,生產工藝較容易控制,這種管材的質量控制主要是原材料的控制,要選擇高強度的混配料,才能制造出性能優異、質量穩定的聚氯乙烯管。
3.3結合施工環境實際情況合理選擇管材
基于給水管管材類型眾多,不同的管材的特性不同,為了確保給水管材在投入工程施工中能夠充分發揮其優勢功能,在滿足給水系統的安全、穩定運行的基礎上具有一定的經濟性,需要市政給水工程建設單位應對各類給水管材的特性進行深入的了解和掌握,結合工程施工環境實際情況科學地選用給水管材。避免因材料選用不合適而增加工程成本,造成給水系統功能性發揮的缺失。
結束語:總而言之,經過分析我們了解到了幾種常見市政給水工程管道的性能,鋼筋制作簡單,然而笨重且造價高。塑料管道價格便宜,密封性好并且質量輕,缺點在于強度不高,容易損壞。鋼管的強度很高,但是造價很高,抗腐蝕能力差。玻璃管合高密度聚乙烯管的各項數據都比較好,質量輕、輕度大、抗腐蝕、價格低廉。因此玻璃管合高密度聚乙烯管是未來發展的重點。
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