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        常用市政排水管材選用因素的探討

        2018-09-14 01:12:48金,劉
        四川建筑 2018年4期
        關(guān)鍵詞:玻璃鋼鋼帶排水管

        袁 金,劉 坤

        (西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院,四川成都 610031)

        1 常用排水管材的種類

        目前市政排水工程所采用的管材主要有鋼筋混凝土管、玻璃鋼管、HDPE管、金屬內(nèi)增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管等。

        1.1 鋼筋混凝土管

        鋼筋混凝土管是以鋼筋混凝土為材料的排水管道,雖然其成本低,易于施工,但是由于強(qiáng)度低、自重大、抗裂性差、密封性差、不耐腐蝕,同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用中管內(nèi)滋生的細(xì)菌對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生污染,再加上水泥管容易泄露的情況,所造成的污染問題被人們?cè)絹碓街匾暋R驗(yàn)槭芙M成的材料影響,造成鋼筋混凝土管的綜合性能差,很容易受周圍環(huán)境的影響,發(fā)生很多問題,造成后期的維護(hù)成本很高。

        1.2 玻璃鋼管

        玻璃鋼管在樹脂為基本原料的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)材料選擇玻璃纖維,填充材料選擇石英砂而制成的新型復(fù)合材料。與其他管材相比,玻璃鋼管在強(qiáng)度、重量、耐腐蝕、所受阻力、水頭損失以及能耗等很多方面都有較大優(yōu)勢(shì)。并且采用承插式作為連接方式,使其安裝很方便。同時(shí)玻璃鋼管的特殊材質(zhì),使其抗內(nèi)壓能力較高,而抗外壓能力卻比較低,所以在埋改之前,先把它壓制成扁圓,這樣可以更好地承受各種荷載和土體壓力。但是它的缺點(diǎn)也很明顯,比如在接口處,容易發(fā)生滲漏現(xiàn)象,并且相比其他管材,玻璃鋼管的造價(jià)比較高,成本開支大。

        1.3 HDPE 管

        作為新型綠色環(huán)保管材,HDPE 管具有很多優(yōu)點(diǎn),比如輕便、耐腐蝕性能好、運(yùn)輸以及施工很容易、后期維修費(fèi)用低等。在造價(jià)上,小管徑的 HDPE 管與鋼筋混凝土管的綜合成本相差不大,但是在大管徑上,HDPE管的成本比鋼筋混凝土管貴出很多。隨著國家頒布相應(yīng)的推廣使用政策,HDPE管已經(jīng)在國內(nèi)推廣使用。但是,目前該管材的缺點(diǎn)也有很多,比如由于市場(chǎng)監(jiān)管的不利,造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊;另外實(shí)際施工中使用比較少,對(duì)其施工經(jīng)驗(yàn)不足,很容易產(chǎn)生工程質(zhì)量問題,所以為了達(dá)到滿意的效果,必須嚴(yán)格監(jiān)督管材的選擇和施工。

        1.4 金屬內(nèi)增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管

        金屬內(nèi)增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管主要由內(nèi)外的PE層和中間的金屬鋼帶層組成,其中的金屬鋼帶層經(jīng)過涂塑處理,再在熔融情況下與內(nèi)外的PE層相互結(jié)合,這樣不僅彌補(bǔ)了強(qiáng)度不足的問題,也解決了金屬鋼帶暴露在外而容易被腐蝕的情況。管徑的大小主要從DN700~DN2000,其主要的連接方式包括焊接連接、卡箍連接和熱收縮套接 (適用于DN1200以下)。同時(shí)在與其他管材的優(yōu)勢(shì)對(duì)比中,該管材的突出表現(xiàn)在造價(jià)較低,環(huán)剛度較高(可達(dá)16 kN/m2)。

        2 工程實(shí)例

        成都市大邑縣經(jīng)開區(qū)南區(qū)5號(hào)路延伸段污水管道工程,主要管徑為DN600,敷設(shè)在大邑大道延伸段東側(cè)道路紅線外5.0 m,埋深3~5 m,起點(diǎn)接南區(qū) 5 號(hào)路現(xiàn)狀污水管道,終點(diǎn)接斜江河沿線現(xiàn)狀污水主管,最終排入斜江河與干溪河相交處的工業(yè)污水處理廠。

        結(jié)合當(dāng)?shù)厥褂昧?xí)慣,選擇采用鋼筋混凝土管作為排水管材。鋼筋混凝土排水管長期在四川地區(qū)使用,工藝相對(duì)成熟。管道適用范圍大,自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其不易變形、損壞。混凝土管道造價(jià)相對(duì)較低,可以大幅度節(jié)約投資,且不易滲漏。此外,鋼筋混凝土鋼承口管還能用作頂管施工,縮短工期。

        3 排水管材選擇考慮的因素

        從工程實(shí)例中可以看出,在排水管材選擇中,要考慮各種因素,結(jié)合工程實(shí)際,選擇最合適的管材,其中考慮的主要因素包括以下幾點(diǎn)。

        3.1 管材的價(jià)格

        市政排水管材要求采用性能良好、價(jià)格便宜、安裝及維修方便的管材。比如在性能差不多的條件下,應(yīng)優(yōu)先考慮價(jià)格便宜的管材,在價(jià)格相差不大或同等價(jià)格的條件下,應(yīng)優(yōu)先考慮性能優(yōu)越、衛(wèi)生、便于安裝維修的管材。

        本文對(duì)于幾種管材的造價(jià)作了比較,見表1。

        表1 常用管材綜合單價(jià) 元/m

        注:各種管材單價(jià)參照深圳地區(qū)2015年3季度信息價(jià)以及各廠家報(bào)價(jià)。

        3.2 管材的性能

        在管材選擇中,如果沒有選擇適當(dāng)?shù)墓懿?,就很可能在后期發(fā)生滲水、漏水,甚至損壞等現(xiàn)象,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以,在管材選擇的因素中,首先要考慮管材的性能是否可靠。主要從以下三個(gè)方面來判斷管材性能的可靠度:(1)不會(huì)在一定的壓力和溫度情況下發(fā)生破損現(xiàn)象,強(qiáng)度要得到保證;(2)耐腐蝕性能好,不會(huì)破壞管材中的水質(zhì),達(dá)到供排水的需求;(3)符合工程成本的預(yù)算。

        本文對(duì)于幾種管材的性能作了比較(表2)。

        3.3 重復(fù)利用性

        環(huán)境問題現(xiàn)在越來越被人們重視,所以在管材選擇中,也要考慮這個(gè)因素。對(duì)于排水管材,不能單單只用一次,更要做到重復(fù)利用,這樣不僅可以節(jié)約成本,也不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生新的污染。其中鋼筋混凝土管和玻璃鋼管的重復(fù)利用率高,但是對(duì)于PE管,雖然部分能夠回收利用,但是其他的部分不能回收也不能降解,容易污染環(huán)境,所以使用的時(shí)候要謹(jǐn)慎。

        表2 常用管材的性能

        隨著對(duì)排水管材的要求逐漸提高,在各項(xiàng)應(yīng)用功能上有了新的要求。所以要選用合適的管材,才能延長給排水工程的使用壽命,發(fā)揮管道的性能,更好地為城市發(fā)展所服務(wù)。如果管道材料的質(zhì)量不符合要求,就容易造成很多問題,比如發(fā)生滲漏、破損以及其他一些安全問題。因此,要結(jié)合多方面的因素,謹(jǐn)慎選擇和使用,才能達(dá)到最滿意的效果。

        4 結(jié)論

        市政排水系統(tǒng)保障著城市的發(fā)展和運(yùn)行,在實(shí)際工作中,管材的選擇是一個(gè)基礎(chǔ)性的工作。所以在管材選擇中,要充分考慮實(shí)際施工情況,這樣才能更好發(fā)揮排水管材的作用,促進(jìn)人們生活品質(zhì)的提高。

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