◎劉連勝
PE管在給水工程中的應(yīng)用
◎劉連勝
PE管是一種新型的工業(yè)材料,具備良好的性能,在給水工程中應(yīng)用十分廣泛。在傳統(tǒng)的給水工程中,一般是采用鋼鐵管或者塑料管作為管材,鐵管在水流的長期作用下會產(chǎn)生鐵銹,會污染水質(zhì)。而塑料管抗壓能力弱,很容易因為外力而受損,影響給水工程基本性能的發(fā)揮。因此采用新型的PE管代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鐵管,能夠提升給水工程的質(zhì)量,從而更好地滿足人們生產(chǎn)生活的需要。本文在對PE管優(yōu)點加以分析的基礎(chǔ)上,探討了其在給水工程中的應(yīng)用。
在給水工程中,給水管必須具備良好的抗壓能力,從而承受大量輸出帶來的壓力,因此在管材的選擇上,應(yīng)當選擇分子量較大、物理性能較好的管材,例如PE樹脂。當前PE管已經(jīng)基本代替了傳統(tǒng)給水工程中鋼鐵管、聚氯乙烯塑料管等管材,提升了給水工程的質(zhì)量。
概念
PE(Polyethylene pipe)管是一種由基礎(chǔ)的聚乙烯塑料而制造出來的管。PE管具有潔凈度高、非極性等特點,對大多數(shù)的工業(yè)化學品具有較強的耐性,因此被廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)生活中。
優(yōu)點
耐腐蝕性。比起傳統(tǒng)的給水工程管材,PE管擁有更強的耐腐蝕性能,能夠抵擋多種工業(yè)化學品的侵蝕,盡可能地減少了外部條件對給水工程的影響,這就使得PE管擁有更長的使用壽命。同時也能夠抗流水的侵蝕,不會生銹,避免了因為鐵銹而使得飲用水出現(xiàn)二次污染的情況。
抗壓能力強。PE管具有良好的韌性,能夠在一定壓力范圍內(nèi)發(fā)生變形而不會破損,因此在給水工程的施工中能夠靈活地改變管道的方向,從而節(jié)省施工時間,提高施工的效率。
耐磨性強。由于PE管的基本構(gòu)成材料是聚乙烯,聚乙烯在一定溫度下能夠?qū)崿F(xiàn)脆化,因此PE管具有較強的耐磨性。在一般情況下,不會折斷或者出現(xiàn)裂痕等。
嚴密性強。要連接PE管,需要采用電熔連接的方式,將接頭與管材通過高溫連成一體。這就使得在給水工程使用過程中,不會出現(xiàn)水源泄露的情況,再加上PE管管內(nèi)擁有光滑的內(nèi)壁,能夠盡可能降低水流因為強烈沖擊而產(chǎn)生的阻力,減少輸水能耗。
經(jīng)濟效益好、安裝方便。PE管的價格要比傳統(tǒng)鋼鐵管材要低,因此在給水工程中使用PE管會使得工程成本降低。再加上PE管重量輕,便于運輸,同時在安裝過程中也能避免施工人員產(chǎn)生較強的勞動強度,有利于工期的縮短。
制定合理的施工方案。施工方案是保證一項工程順利實施的前提,因此在對PE管進行安裝之前,需要由專門的項目負責人根據(jù)實際情況制定詳細的施工方案,包括管材的數(shù)量、施工細節(jié)、人員安排等,這樣才能保證工程在科學的指導下進行。
施工前的準備。首先要根據(jù)施工方案對工程中將要用到的PE管進行采購、運輸、儲存,并將所要用到的器材安置好。其次,由于PE管是一種新型的材料,部分施工人員對其施工方法不夠熟悉,因此要在施工之前對施工人員進行有針對性的培訓,以提高其專業(yè)技能,從而提高PE管的安裝效率。最后,要對PE管實行一定的保護措施,以避免在工地暴曬或者被機械劃傷。
開挖溝槽。溝槽的開挖是給水工程施工的第一步,在施工過程中必須對基底的高度加以控制,要符合施工方案的要求,避免超挖或者少挖。如果地基與土層相差不遠,可以直接采用人工清理的方式,以保證基底的高度。在卡瓦過程中,一旦發(fā)現(xiàn)地基高度有誤,則可以利用回填沙土、砂礫的方式來進行調(diào)整。在溝槽挖好之后,施工人員還要對槽內(nèi)進行清理,避免有堅硬的碎石殘留。
構(gòu)建管道基礎(chǔ)。在給水工程中,需要利用砂礫等物質(zhì)來鋪設(shè)管道基礎(chǔ)。在施工方案的指導下,要根據(jù)槽底地質(zhì)來確定鋪設(shè)高度,一般是保持在10cm~20cm的高度。如果地基的承載力不強,則需要重新規(guī)劃砂礫層的厚度。在管道基礎(chǔ)的接口處,還要設(shè)置一個凹槽,以便在接口設(shè)置好之后進行回填工作。
PE管的連接。要連接PE管主要可以采取熱熔連接、電熔連接、法蘭凸緣盤連接三種方法。后面兩種方法主要是用在對PE管的維修與修復上,因此在施工過程中,主要采用熱熔連接的施工方法。對直徑較大的PE管連接時,利用專業(yè)的對接焊機來對管材進行加熱,并對PE管進行有效的調(diào)整,使其能夠與接口緊密結(jié)合。
PE管的敷設(shè)。由于在溝槽內(nèi)會受到地溫的影響,PE管的長度會有所變化,因此在敷設(shè)過程中,對于De110mm以下的管道應(yīng)當采用蜿蜒敷設(shè)的方式,以減輕地溫造成的管道熱脹冷縮的現(xiàn)象。對于De110mm以上的管道,可以直接進行敷設(shè)。在PE管敷設(shè)時,還要考慮到敷設(shè)路徑,在對會穿越公路等交通路線或者河流的管道,應(yīng)當在敷設(shè)前檢查其強度與嚴密性,以保證工程的質(zhì)量。
回填溝槽。在對溝槽進行回填時,要保證回填的高度超過PE管頂部70cm,并且在回填過程中保證全程由人工回填,而不是利用推土機操作?;靥顣r,要從基地開始,再順著溝槽的內(nèi)壁從兩側(cè)回填,按照每層30cm的高度進行逐一填滿。在回填過程中,需要對回填材料加以選擇,在下部的位置,應(yīng)當采用粗砂礫,而在距離PE管頂部半米時,采用中等程度的砂礫或者細沙來進行回填,充分發(fā)揮土層結(jié)構(gòu)的物理性能。而當高度超過PE管頂部70cm時,就可以操作推土機開展回填工作。
施工完成后的壓力測試。在對抗壓能力進行檢測時,首先要通水將管道浸泡一定時間,再利用水壓試驗法進行測試。將管道分段,再將靜水壓力升至不小于0.8MPa的壓力強度,并觀察降壓值,若降壓值低于0.03MPa,這說明合格。
沖泡消毒。在PE管道正式投入使用之前,應(yīng)當在相關(guān)部門的批準下,對管道進行沖洗消毒處理。利用流速較大的流水將管道連續(xù)沖洗,使得出口與入口的水渾濁度相差不大,這時再投入規(guī)定含量的消毒液進行浸泡并沖洗,直到水質(zhì)符合標準。
PE管施工是給水工程的重要環(huán)節(jié),因此在施工過程中,需要在詳細施工方案的指導下,嚴格按照步驟來進行施工處理,使得PE管能夠與接口完整連接,不會出現(xiàn)漏水的情況。此外,相關(guān)部門還應(yīng)當加強施工過程的質(zhì)量控制,從而保證給水工程的質(zhì)量。
(作者單位:寧夏六盤山水務(wù)有限公司西吉分公司)