摘要:近些年來,城市的給排水系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的積水問題,使得人們開始關(guān)注城市的給排水系統(tǒng)的施工問題。這樣就要對市政給排水施工的有效性進行提高,采取相應(yīng)的措施減少其在城市建設(shè)過程中帶來的問題和不好的影響。作為一種先進的施工工藝,將HDPE管施工技術(shù)運用在市政給排水施工中,市政工程的施工水平會大幅提升,帶動市政工程建設(shè)。
關(guān)鍵詞:市政給排水施工;HDPE管;施工工藝;排水系統(tǒng);城市建設(shè);市政工程 文獻標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TU991 文章編號:1009-2374(2017)10-0181-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.10.091
市政工程的建設(shè)發(fā)展在很大程度上提升了城市給排水施工中的HDPE管施工水平,目前HDPE管的施工工藝更加成熟,推動了市政的建設(shè)發(fā)展。但從HDPE管的施工水平可以看出,仍處于發(fā)展的初級階段,與當(dāng)前市政給排水的需求不相適應(yīng)。因此,在市政給排水發(fā)展中要重視HDPE管的施工工藝,在現(xiàn)有水平上研究其施工,提高HDPE管的施工水平,并推動市政給排水領(lǐng)域的發(fā)展。
1 HDPE管及其特征
1.1 HDPE管概述
HDPE管就是高密度聚乙烯管,它是一種熱塑性的樹脂材料管,具有非極性和結(jié)晶強度高的特點,在其材料的微薄截面處會出現(xiàn)一種半透明狀,而原態(tài)的HDPE管表面是乳白色,其防腐蝕性強,具有很好的防水性和絕緣性。作為一種新型的化學(xué)合成管材,HDPE管的外壁是波紋環(huán)狀結(jié)構(gòu),內(nèi)壁平滑,給排水工程和建筑工程的施工中會經(jīng)常使用這一材料。但因為管壁結(jié)構(gòu)有所不同,管道規(guī)格也存在很大差別,纏繞型增強管和雙壁型波紋管就是HDPE管的兩種類型。
1.2 HDPE管特征
HDPE管主要有六個方面的特征:第一,因為HDPE管的外壁是環(huán)形波狀,這對于HDPE管的剛度和承載力是一種很大程度的提高,其抗壓能力強;第二,與其他管材相比較,HDPE管內(nèi)壁平滑,摩擦阻力小,在口徑大小相同的管材中,HDPE管中的流量大,而相同流量的管材中,HDPE管的口徑小,對于給排水系統(tǒng)的功能發(fā)揮是一種有效的保證;第三,HDPE管的管材質(zhì)量輕,易于搬運和運輸,進行施工連接簡單,可以節(jié)約施工時間,如果是工期較緊或市政給排水急需進行修繕,在施工過程中就可以發(fā)揮到更大的作用;第四,HDPE管比較耐用,在給排水系統(tǒng)的長期使用中其穩(wěn)定性能可以發(fā)揮更好的作用,外界因素對其的影響相對而言更?。坏谖?,HDPE管的柔軟性好,在進行施工中可以結(jié)合實際需要的施工環(huán)境、地質(zhì)地形條件等適度撓曲,與給排水系統(tǒng)的施工要求相結(jié)合,提高管道間的接口嚴(yán)密性,防止?jié)B漏問題的出現(xiàn);第六,HDPE管是一種綠色材料,既沒有污染,也不易產(chǎn)生毒害作用,與綠色可持續(xù)發(fā)展具有統(tǒng)一性。
2 HDPE管在市政給排水施工中的施工工藝
2.1 HDPE管的排水施工
2.1.1 預(yù)制管道。用專業(yè)銑刀銑削和平整焊接兩管端,將其固定在可移動的支架上。在對接時需要把握閉合管端的間距小于0.3mm,保證錯位距離小于1mm,管端的轉(zhuǎn)角必須是90°。在其中間放置溫度合適的電熱板,在卷邊高度與壁厚一半等高時,迅速取出電熱板,將兩管端合攏,減短其切換的時間,要小于5秒,通過對手柄進行加壓,在整個管端的周圍形成一圈的熔化邊料,保持其需要的壓力。進行手柄的合攏加壓,在管端慢加壓,確保其壓力值具有一定的穩(wěn)定性。在持續(xù)一段時間的加壓后,卷邊初熔化實現(xiàn)了黏接和冷卻硬化,就完成了其熱熔。
恒偉制藥廠新廠區(qū)的排水管采用的是HDPE雙壁波紋管,在施工過程中,下管后,回填時用原土,而且用挖機直接壘土。其中還有部分石方,導(dǎo)致HDPE管嚴(yán)重變形,無法正常使用。后重新開挖出損壞的HDPE管,安裝新管后,用細(xì)沙分層回填。該管道的敷設(shè)一般都是在經(jīng)過處理的回填密實的地層上,在車行道下要保證管頂?shù)母餐梁穸却笥?.7m。直線敷設(shè)管道,用柔性接口折線進行,每個承接口處的相對轉(zhuǎn)角要小于1.5°。如果管道的設(shè)置會穿越鐵路和高等級道路等障礙物時,其保護套管最好用鋼筋混凝土、鑄鐵等材料制作。如果開挖溝槽的槽底低于地下水位,在施工時要降底地下水位,使其降到槽底最低點下的0.3~0.5m,再安裝管道。在回填中,要繼續(xù)降低地下水,其中運用的是原土,挖機直接壘土。部分石方可能會導(dǎo)致HDPE管的嚴(yán)重變形,使其無法進行正常使用,此時需要將損壞的HDPE管挖出來,重新安裝新管,并用細(xì)沙分層回填。在鋪管前人工清理到設(shè)計標(biāo)高處,如果有局部超挖和擾動的情形,不能用泥土回填,用10~15mm的天然級配砂石料或中粗砂進行回填整平。進行人工開槽時,槽上部的混雜土和槽下部的良質(zhì)土的堆放要分開進行。管道的設(shè)計要用墊層,一般土質(zhì)地段的基底鋪厚度是0.1m的砂墊層,其槽底在地下水位下時,最好鋪墊厚度大于0.15m的砂礫或碎石,其碎石粒要在5~40mm間,保證墊層的總厚度在0.2m以上。在開槽后,對所有的作業(yè)項目進行分別驗收,在保證其合格后再進行施工。
2.1.2 安裝管道。在挖土開槽時要嚴(yán)格控制其基底高程,不能有超挖的情形發(fā)生。如果溝槽底部有易滑且堅硬的物體,像磚、碎石、塊石等,一般都要鏟除到設(shè)計標(biāo)高以下0.2m的位置,在面層上鋪設(shè)砂土和天然級配砂石料進行整平夯實。在人工清理到基底設(shè)計標(biāo)高的0.2~0.3m以上時,如果有擾動或局部超挖情況,石料可以換成中粗砂或天然級配砂石料(粒徑10~15mm)進行夯實。另外,在施工時要做好凹槽的預(yù)留工作,合理處理管道的接口位置,槽長度一般是管道直徑的1.1倍,槽深度在0.05~0.1m間,凹槽寬的預(yù)留在0.4~0.6m,在預(yù)留凹槽施工結(jié)束后,運用砂石料填實整平。在管道的基礎(chǔ)施工中,要嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行,嚴(yán)格控制基礎(chǔ)的毛墊層厚度,結(jié)合管徑大小對其厚度進行確定,例如管徑小于600mm的基礎(chǔ)毛墊層厚度為150mm、管徑小于315mm的基礎(chǔ)毛墊層厚度為100mm。在管道接口施工過程中,先確定水流的方向大小,在順?biāo)鞣较蚍湃牍艿啦蹇冢嫠鞣较虬惭b承口。在通常情況下,都是先安裝下游管道,再向上游推進安裝。
2.1.3 鋪設(shè)管道。管節(jié)的搬用通常是人工搬運,搬運時在地面上要輕抬輕放,不能拖拉。在下管中主要有兩種方法:人工下管、起重機下管。人工下管時,管身兩端可用非金屬繩索系住,緩慢溜放到溝槽中,這一過程中要保持管身的平衡,在地面的工作人員可以給在溝槽底的工作人員傳遞管道,但要保證管道在槽邊不能翻滾。起重機下管中,要禁止進行串心吊裝,此時可以使用非金屬繩索將管身系住并緩慢地放在槽中。
2.2 HDPE管的給水施工
在安裝前,要熟悉設(shè)計圖紙、施工方案的配合措施。一般施工現(xiàn)場和材料存放處的溫差都很大,在現(xiàn)場安裝前通常需要先放置一段時間,保證其可以適應(yīng)環(huán)境溫度。在暗敷管道并穿墻壁、樓板、嵌墻時,要與土建配合,預(yù)留孔洞。如果沒有具體的尺寸規(guī)定,和管徑相比,孔洞的預(yù)留尺寸要多50~100mm,暗管槽尺寸嵌墻60mm,深度30mm。在穿過墻體時,熱水管道與土建配合預(yù)埋套管,預(yù)留孔洞在墻體被冷水管道穿過時。要保證套管和孔洞的內(nèi)徑范圍是40~50mm,暗敷管道,進行砌墻開槽安裝,如果與設(shè)計強度等級相比,能夠保證墻體砂漿的強度大于其75%就可以開始開槽鑿墻。運用小型的空心和輕質(zhì)的砌塊作為墻體材料,鉆孔開槽就需要專業(yè)的工具,砌體的松動開裂情形就會大大減少。如果明敷管道在室內(nèi)進行,完成粉刷飾面層就開始鋪設(shè)安裝。安裝前不能事后再打鑿,要與土建施工相配合,并預(yù)留孔洞或預(yù)埋套管,保證架空管頂部的凈空在100mm以上,管道系統(tǒng)橫管的坡度在2‰~5‰之間,此時需要裝置泄水系統(tǒng)。塑料管穿過樓板就要設(shè)套管,套管的材質(zhì)有塑料管和金屬管,如果穿過屋面運用的套管必須是金屬材質(zhì)的。套管的設(shè)置要高出地面和屋面,并實施嚴(yán)格的防水措施。
長豐集團生活區(qū)給水管改造,用的是PE塑料管,在施工中,供應(yīng)商供應(yīng)的管材和管件不是同一廠家生產(chǎn)的,壁厚不一樣,導(dǎo)致無法熱熔對接。后采用1.6MPa的管材和1.0MPa的管件熱熔連接。施工中管材和管件要用同一廠家、同一個壓力等級的。施工過程中要注意其熱熔和電熔連接。這一施工必須使用專用的熔接工具,在連接前,管子接口和接件都要進行清潔,并標(biāo)記管子和管件,PE塑料管材需要機具的切割和加熱,熔融塑料管材斷面,在一定時間壓力下使塑料管材的斷面互融,從而達到焊接的目的。
3 結(jié)語
市政給排水施工中的HDPE管施工工藝具有一定的復(fù)雜性,而不同施工環(huán)節(jié)的規(guī)定要求都存在差別,因為HDPE管自身的優(yōu)勢,在市政給排水系統(tǒng)中應(yīng)用越來越廣泛。因此在市政給排水施工中必須要把握HDPE管的施工工藝,推動給排水工程的建設(shè)施工,并在此基礎(chǔ)上改進完善,提高市政給排水工程的施工質(zhì)量,帶動整個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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作者簡介:唐國燕(1978-),女,湖南零陵人,研究方向:城市供水管網(wǎng)設(shè)計與施工以及市政工程造價。
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