哈尔滨供水集团有限责任公司朱顺屯取水厂
摘要:市政给排水施工中的HDPE管施工工艺具有一定的复杂性,而不同施工环节的规定要求都存在差别,因为HDPE管自身的优势,在市政给排水系统中应用越来越广泛。在市政给排水施工中应当把握HDPE管的施工工艺,推动给排水工程的建设施工,提高市政给排水工程的施工质量。
关键词:市政给排水施工;HDPE管;施工技术
市政工程的建设发展在很大程度上提升了城市给排水施工中的HDPE管施工水平,目前HDPE管的施工工艺更加成熟,推动了市政的建设发展。但从HDPE管的施工水平可以看出,仍处于发展的初级阶段,与当前市政给排水的需求不相适应。因此,在市政给排水发展中要重视HDPE管的施工工艺,在现有水平上研究其施工,提高HDPE管的施工水平,并推动市政给排水领域的发展。
1HDPE管及其特征
1.1HDPE管概述
HDPE管就是高密度聚乙烯管,它是一种热塑性的树脂材料管,具有非极性和结晶强度高的特点,在其材料的微薄截面处会出现一种半透明状,而原态的HDPE管表面是乳白色,其防腐蚀性强,具有很好的防水性和绝缘性。作为一种新型的化学合成管材,HDPE管的外壁是波纹环状结构,内壁平滑,给排水工程和建筑工程的施工中会经常使用这一材料。但因为管壁结构有所不同,管道规格也存在很大差别,缠绕型增强管和双壁型波纹管就是HDPE管的两种类型。
1.2HDPE管特征
HDPE管主要有六个方面的特征:第一,因为HDPE管的外壁是环形波状,这对于HDPE管的刚度和承载力是一种很大程度的提高,其抗压能力强;第二,与其他管材相比较,HDPE管内壁平滑,摩擦阻力小,在口径大小相同的管材中,HDPE管中的流量大,而相同流量的管材中,HDPE管的口径小,对于给排水系统的功能发挥是一种有效的保证;第三,HDPE管的管材质量轻,易于搬运和运输,进行施工连接简单,可以节约施工时间,如果是工期较紧或市政给排水急需进行修缮,在施工过程中就可以发挥到更大的作用;第四,HDPE管比较耐用,在给排水系统的长期使用中其稳定性能可以发挥更好的作用,外界因素对其的影响相对而言更小;第五,HDPE管的柔软性好,在进行施工中可以结合实际需要的施工环境、地质地形条件等适度挠曲,与给排水系统的施工要求相结合,提高管道间的接口严密性,防止渗漏问题的出现;第六,HDPE管是一种绿色材料,既没有污染,也不易产生毒害作用,与绿色可持续发展具有统一性。
2HDPE管在市政给排水施工中的施工工艺
2.1HDPE管的排水施工
2.1.1预制管道。用专业铣刀铣削和平整焊接两管端,将其固定在可移动的支架上。在对接时需要把握闭合管端的间距小于0.3mm,保证错位距离小于1mm,管端的转角必须是90°。在其中间放置温度合适的电热板,在卷边高度与壁厚一半等高时,迅速取出电热板,将两管端合拢,减短其切换的时间,要小于5秒,通过对手柄进行加压,在整个管端的周围形成一圈的熔化边料,保持其需要的压力。进行手柄的合拢加压,在管端慢加压,确保其压力值具有一定的稳定性。在持续一段时间的加压后,卷边初熔化实现了黏接和冷却硬化,就完成了其热熔。
直线敷设管道,用柔性接口折线进行,每个承接口处的相对转角要小于1.5°。如果管道的设置会穿越铁路和高等级道路等障碍物时,其保护套管最好用钢筋混凝土、铸铁等材料制作。如果开挖沟槽的槽底低于地下水位,在施工时要降底地下水位,使其降到槽底最低点下的0.3~0.5m,再安装管道。在回填中,要继续降低地下水,其中运用的是原土,挖机直接垒土。部分石方可能会导致HDPE管的严重变形,使其无法进行正常使用,此时需要将损坏的HDPE管挖出来,重新安装新管,并用细沙分层回填。在铺管前人工清理到设计标高处,如果有局部超挖和扰动的情形,不能用泥土回填,用10~15mm的天然级配砂石料或中粗砂进行回填整平。进行人工开槽时,槽上部的混杂土和槽下部的良质土的堆放要分开进行。管道的设计要用垫层,一般土质地段的基底铺厚度是0.1m的砂垫层,其槽底在地下水位下时,最好铺垫厚度大于0.15m的砂砾或碎石,其碎石粒要在5~40mm间,保证垫层的总厚度在0.2m以上。在开槽后,对所有的作业项目进行分别验收,在保证其合格后再进行施工。
2.1.2安装管道。在挖土开槽时要严格控制其基底高程,不能有超挖的情形发生。如果沟槽底部有易滑且坚硬的物体,像砖、碎石、块石等,一般都要铲除到设计标高以下0.2m的位置,在面层上铺设砂土和天然级配砂石料进行整平夯实。在人工清理到基底设计标高的0.2~0.3m以上时,如果有扰动或局部超挖情况,石料可以换成中粗砂或天然级配砂石料(粒径10~15mm)进行夯实。另外,在施工时要做好凹槽的预留工作,合理处理管道的接口位置,槽长度一般是管道直径的1.1倍,槽深度在0.05~0.1m间,凹槽宽的预留在0.4~0.6m,在预留凹槽施工结束后,运用砂石料填实整平。在管道的基础施工中,要严格按照设计标准进行,严格控制基础的毛垫层厚度,结合管径大小对其厚度进行确定,例如管径小于600mm的基础毛垫层厚度为150mm、管径小于315mm的基础毛垫层厚度为100mm。在管道接口施工过程中,先确定水流的方向大小,在顺水流方向放入管道插口,逆水流方向安装承口。在通常情况下,都是先安装下游管道,再向上游推进安装。
2.1.3铺设管道。管节的搬用通常是人工搬运,搬运时在地面上要轻抬轻放,不能拖拉。在下管中主要有两种方法:人工下管、起重机下管。人工下管时,管身两端可用非金属绳索系住,缓慢溜放到沟槽中,这一过程中要保持管身的平衡,在地面的工作人员可以给在沟槽底的工作人员传递管道,但要保证管道在槽边不能翻滚。起重机下管中,要禁止进行串心吊装,此时可以使用非金属绳索将管身系住并缓慢地放在槽中。
2.2HDPE管的给水施工
在安装前,要熟悉设计图纸、施工方案的配合措施。一般施工现场和材料存放处的温差都很大,在现场安装前通常需要先放置一段时间,保证其可以适应环境温度。在暗敷管道并穿墙壁、楼板、嵌墙时,要与土建配合,预留孔洞。如果没有具体的尺寸规定,和管径相比,孔洞的预留尺寸要多50~100mm,暗管槽尺寸嵌墙60mm,深度30mm。在穿过墙体时,热水管道与土建配合预埋套管,预留孔洞在墙体被冷水管道穿过时。要保证套管和孔洞的内径范围是40~50mm,暗敷管道,进行砌墙开槽安装,如果与设计强度等级相比,能够保证墙体砂浆的强度大于其75%就可以开始开槽凿墙。运用小型的空心和轻质的砌块作为墙体材料,钻孔开槽就需要专业的工具,砌体的松动开裂情形就会大大减少。如果明敷管道在室内进行,完成粉刷饰面层就开始铺设安装。安装前不能事后再打凿,要与土建施工相配合,并预留孔洞或预埋套管,保证架空管顶部的净空在100mm以上,管道系y横管的坡度在2‰~5‰之间,此时需要装置泄水系统。塑料管穿过楼板就要设套管,套管的材质有塑料管和金属管,如果穿过屋面运用的套管必须是金属材质的。套管的设置要高出地面和屋面,并实施严格的防水措施。
施工中管材和管件要用同一厂家、同一个压力等级的。施工过程中要注意其热熔和电熔连接。这一施工必须使用专用的熔接工具,在连接前,管子接口和接件都要进行清洁,并标记管子和管件,PE塑料管材需要机具的切割和加热,熔融塑料管材断面,在一定时间压力下使塑料管材的断面互融,从而达到焊接的目的。
3结语
城市的给排水系统经常出现的积水问题,引发人们关注城市的给排水系统的施工问题。这样就要对市政给排水施工的有效性进行提高,采取相应的措施减少其在城市建设过程中带来的问题和不好的影响。作为一种先进的施工工艺,将HDPE管施工技术运用在市政给排水施工中,市政工程的施工水平会大幅提升,带动市政工程建设。
参考文献:
[1]刘礼文.HDPE管施工工艺在市政给排水施工中探讨[J].江西建材,2015,(5).
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