1、1市政给排水施工中 HDPE 管施工工艺摘要：HDPE 管在市政工程中的应用比较广泛，本文针对于 HDPE 管的性能及其施工工艺做了简要探讨。 关键词：市政给排水；HDPE 管；施工工艺 Abstract: the application of HDPE pipe in municipal engineering is widely used, this paper briefly discusses the properties of HDPE pipes and construction process.Keywords: municipal water supply and draina
2、ge; HDPE tube; construction technology 中图分类号： TL353+.2 文献标识码： A 自从改革开放以来，我国国民经济快速稳定的发展，城市化建设水平在经济发展中所占的比例日益增加，其在城市建设的过程中对市政基础建设要求日益提高，市政工程建设的过程中其规模和施工方向措施日益的扩大，给排水工程作为当前建筑工程施工技术要求的不断增加，成为影响当前建筑工程施工质量和城市合理有效运转的基础，更是保证着城市城市功能正常发挥的主要方式和技术措施。其给排水系统的应用和建设一直是困扰人们生活的难题。由于在城市发展中，其排水系统在发展的过程，在其城市运转的过程中是主要的运转
3、方式和运转手段，对保障城市的正常运转及城市安全具有重要作用，其在使用的过程中质量要求日益受到人们的关注，是当前发展的主要措施和管理技术要求的主要2方式，其重要性日益得到人们的重视。给排水管材作为施工的基础措施和方法，其在施工的过程中是影响施工质量问题的关键性因素和方法。传统的排水管材由于其本身固有的一些缺点，但是随着社会的日益发展中人们需求的不断扩大，其逐步无法满足人们生活需求。因此在当前的市政工程施工中起逐步的朝着新型管材方向发展，其在管理和应用的过程中受到人们的广泛关注，是当前建筑发展的前提和关键技术措施。 一、HDPE 管的性能特点 HDPE 管具有优异的化学稳定性，优良的耐候性，并具有
4、良好的综合机械性能，其主要特点有： 1.抗压能力强 HDPE 管外壁呈环形波纹状结构，大大增强了管材的环行刚度从而增强了管道对土壤负荷的抵抗力。 2.摩阻系数小，通过能力强 HDPE 管的内壁摩阻系数为 0.009，而钢筋混凝土管的内壁摩阻系数为 0.013。因此，HDPE 管比同口径的其他管材可通过更大的流量。换言之，同流量情况下，可采用口径较小的 HDPE 管。 3.施工便捷 由于 HDPE 管重量轻，搬运和连接都很方便，因而施工速度快。在工期紧和施工条件差的情况下，其优势更加明显。 4.化学稳定性佳，使用寿命长 HDPE 分子没有极性，所以化学稳定性好，一般使用环境的土壤、电力、酸碱等因
5、素不会使管道损坏。在埋地情况下，HDPE 管使用年限可达350 年以上。25 适当的挠曲度 HDPE 管属柔性管材，可抵御一定程度的地基不均匀沉降，管道接口严密，无渗漏。 6.顺应时代要求，绿色环保 该管材符合国家环保要求，无污染，无毒害，且可重复回收利用。 二、HDPE 管的施工要点 1.沟槽开挖 沟槽开挖宽度=管夕限+0.4 m（DN300DN500） ，DN600 及以上的开挖宽度为管外径+0.6m。开挖沟槽时应严格控制基底高程，禁止超挖。基底设计标高以上 0.2 m0.3 m 的原状土层应由人工清理至设计标高。如果局部超挖或基面被扰动，不得回填泥土，可换填粒径为 10 mm15mm 天
6、然级配的砂石或最大粒径40 mm 的碎石，整平并夯实。槽底若有坚硬物体则必须清除至设计标高以下 0.2 m，再用砂石回填。雨季施工时应尽可能缩短开槽长度，并要求尽快成槽、回填，同时要防止泡槽。一旦发生泡槽，应将受泡的软化土层清除，换填砂石或中、粗砂。 2.管道基础 设计采用砂垫层基础。一般土质的地段，基底只需铺一层厚度为10cm 的砂垫层即可；若为软土地基，宜先铺垫一层厚度15cm 的砂砾或碎石（碎石粒径为 5 mm40mm） ，再铺砂垫层（中、粗砂） ；厚度5cm。管道基础的接口部位，应预留凹槽以便接口操作。凹槽宽约为 0.4 m0.6 m，槽深约为 0.05 m0.10m，槽长约为管道直径
7、的 1.1 倍。凹槽在接口完成后，随即用砂填实。 3.管道接口 4管道采用橡胶圈或热熔连接。管道采用橡胶圈接口时，应先检查橡胶圈是否配套完好，确认橡胶圈的安放位置，然后将接口范围内的工作面用棉纱清理干净，并在承口内壁及插口橡胶圈上涂润滑剂。接口作业时，应将管道的插口顺水流方向、承口逆水流方向安装，一般先安装下游的管道，而后向上游推进。首先将橡胶圈严密地套在一侧管道的插口槽内，调整另一侧管使两侧管在同一轴线上，然后套上橡胶圈，调整橡胶圈使其与管外壁接合紧密，最后套上哈夫外固管箍。热熔焊接按规范进行。 4.管道铺设 （1）由人工搬运管节，搬运时必须轻抬、轻放、严禁在地面上拖拉。（2）可采用人工下管
8、或起重机下管两种方法。由人工下管时，可由位于地面的人员将管道传递给位于沟槽底的人员，也可用非金属绳索系住管身两端，将其缓慢溜放至沟槽内，严禁将管道由槽边翻滚人槽内。采用起重机下管时，可用非金属绳索系住管身缓慢放至槽内，严禁串心吊装。 （3）为防止接口合拢时已铺设管道的轴线偏离，需采取稳管措施。即在编织袋内装满黄砂并封口，将其压在已铺设管道的顶部，编织袋的数量视管径大小而异。管道接口后应复核其高程和轴线。 5.管道与检查井的连接 管道与检查井（砖砌）连接的砖砌部分要设止水圈，井与管之间用1：2.5 水泥砂浆接合密实，并且该部分井壁砌砖要求发旋砖，砌墙时砂5浆应饱满，以防砖接缝处渗水。井底流槽与管
9、内壁接合平顺，管口与井内壁齐平。 6.沟槽回填 （1）安管、砌井、闭水试验后要及时回填沟槽。 （2）回填时，从管底基础至管顶以上 0.7 m 范围内，必须用人工回填，严禁用机械推土回填。回填先从管底与基础结合部位开始，沿管腔两侧同时对称分层回填并夯实，每层回填高度宜为 0.15m0.20 m，管顶以下宜用中粗砂回填，管顶以上 0.5m 范围内，宜回填砂土或接近最佳含水率的素土。管顶 0.7 m 以上部分回填土，可采用机械回填，但必须从管线两侧同时回填并夯实，可使用机械碾压，但必须确保管道及构筑物不产生位移，必要时可采取限位措施。 （3）回填土密实度应符合下列规定：主管区的回填土密实度不应小于
10、95%（按轻型击实标准，下同） ；管道宽度以外次管区的回填土密实不应小于 90%。 三 HDPE 管和混凝土管在工程造价上的对比 1 工程不同阶段造价分析 HDPE 管与钢筋混凝土管工程造价主要区别应从施工前、施工中和施工后分别进行分析。 施工前的主要影响因素有两个：一个是运输成本，一个是管材价格。对于钢筋混凝土管来说，因为混凝土管自重很大，所以它的运输成本也很大。而 HDPE 管因为本身重量很低，所以运输成本很低，有些可以6现场制作，不产生运输成本。 HDPE 管的价格要高于混凝土管，越是管径大，HDPE 管的价格比钢筋混凝土管的差价越高。钢筋混凝土管的施工流程如下：开槽支基础模板做基础养护
11、下管稳管接口抹带养护做检查井闭水回填土。HDPE 管施工流程如下：开槽砂垫层（视地质情况而定）下管接口做检查井闭水回填土。由于工艺有区别，即使是同等管径、同等埋深下，两种工艺开挖的土石方量也不同，钢筋混凝土管开挖的土石方量根据埋深不同一般比 HDPE 管材多出 20%-30%，开挖土石方量的工程造价也相应的比塑料管约高出 20%-30%。 规范中要求采用不同的混凝土基础及其养护，相对 HDPE 管，钢筋混凝土管的基础就比 HDPE 管造价要高，并且养护时间长，造成工期也相应比较长。一般来说，混凝土条形基础较之砂垫层，总体工程造价会增加10%左右。塑料管由于较轻，可以采用人工下管，而混凝土管重量
12、大，在大管径时只能采用机械下管，这样也增加了机械施工成本。钢筋混凝土管接口采用水泥抹灰接口，成本高、养护时间长，因为是刚性连接，所以易渗漏，维护成本高。而 HDPE 管一般采用橡胶圈密封，因为是柔性连接，成本低，可靠性高，不易渗漏。 施工后的维护成本也很重要，同管径的 HDPE 管因为水力条件好，维护成本低，如果因为埋深加大而要建立泵站，则泵站造价极其运行费用也会影响整个成本造价，HDPE 管一般可以使用 50 年，而钢筋混凝土管的寿命只有 30 年，从动态成本分析来说，HDPE 管的造价也会相应的降低。 2 实例分析 7通过苏州港太仓港区三期工程来具体分析各种因素对 HDPE 管跟钢筋混凝土
13、管的造价影响。 表 3 管材价格（单位：元/米） 表 4 管道综合造价（单位：元/米） 由上述两表，分析可得出： 1）在管径、埋深、土壤类别相同的条件下，HDPE 管的造价基本上总是高于钢筋混凝土管的工程总造价的。而且随着管径的增大，HDPE 管的造价增长的更快，与钢筋混凝土管的造价相差更远。 2）在流量相同的条件下，HDPE 管的造价基本上比大一号管径混凝土管的造价相当，随着管径的增大，HDPE 管的造价呈大于钢筋混凝土管的趋势。 3）钢筋混凝土排水管要求使用混凝土基础，所用的混凝土量大且养护时间长，而 HDPE 管要求在标高下下挖 0.1-0.5m 管道基础用细砂石垫底即可，操作简单，不需
14、养护，大大提高了施工效率。同等管径的混凝土管与塑料管由于采用的基础不同，总价也不相同，HDPE 管的施工简易且造价低。 84）由于钢筋混凝土管与 HDPE 管材开挖的宽度不同，所以开挖的土方量也不相同，开挖，回填的土石方量也不相同，这方面 HDPE 管更具有优势。相同管径的钢筋混凝土管与 HDPE 管比较，其开挖的宽度要比塑料管大 0.2-0.4m，而且随着管径的增大 ，其差距约有增大的趋势，如相差一个级别，如 400mm 的钢筋混凝土管与 350mm 的 HDPE 管相比，宽度一般在 0.5m 左右，可见由于塑料管的水力条件比较好，使用了比钢筋混凝土管小一级别的管径的话，那么宽度的差距还会增大。这又大大影响到了管道的综合造价。 参考文献： 1兰冰.大直径薄壁预应力输水管整体混凝土浇筑技术.中国给水排水，2006（1）. 2赵亮，郑欣.浅谈高密度聚乙烯（HDPE）给水管的应用.辽宁建材，2009（12）. 3李春.浅谈埋地 PE 给水管施工质量防治措施.大众科技，2010（8）.
