市政工程塑料埋地排水管施工技術研究

張培建

摘 要：隨著我國城市化進程的不斷加快，對排水管道需求量越來越大，而傳統混泥土管道存在的弊端也更加顯著。作為一種新型排水管道，塑料埋地排水管道自身優點較多，因此在市政工程施工中得到了廣泛應用。本文通過市政工程塑料埋地排水管道應用現狀、施工技術應用及注意事項的分析，為設計和施工單位及廣大用戶選擇排水管道提供參考。

關鍵詞：市政工程；塑料埋地排水管

城市排水工程是現代化城市不可缺少的重要基礎設施，是對城市經濟發展具有全局性、先導性影響的基礎產業，是城市水污染防治和城市排漬、排澇、防洪的骨干工程。城市排水設施是衡量現代化城市水平的重要標志，是改善城市投資環境的重要環節，對城市和社會經濟發展起著重要的基礎保障和先導作用。在排水工程中排水管道是其重要組成部分。塑料埋地排水管道作為一種新型排水管材已被市場所接受，且發展十分迅速。選用新型埋地排水管道代替傳統的鋼筋混凝土排水管，不僅降低了施工強度，減少了施工工序，縮短了工期，而且使用壽命長，可使用50年以上，工程綜合造價可降低30%以上。因而城市新型塑料埋地排水管道有廣泛的應用價值，可完全替代傳統管材。

1 當前我國市政排水管道應用現狀

市政工程用的管道，根據管道材質不同可分為鋼管、鑄鐵管、混凝土管和鋼筋混凝土管、塑料管（包括鋼塑復合管）四大類。①鋼管：鋼管一般分為灰口鑄鐵管和焊接鋼管；②鑄鐵管：鑄鐵管按材質可分為鑄鐵管（亦稱普通鑄鐵管）和延性鑄鐵管（亦稱球墨鑄鐵管）；③混凝土管：餛凝土管一般分為預應力鋼筋混凝土管（PCP），自應力鋼筋混凝土管（SPCP），預應力鋼筒混凝土管（PCCP），混凝土管（GP）和鋼筋混凝土管（RCP）；④塑料管塑料管一般分為硬質聚氯乙烯管（PVC-U）聚乙烯管（PE），玻璃鋼夾砂管（FRP）管。目前，我國市政管道品種多樣，改變了以往只用混凝土管和鋼筋混凝土管、灰口鑄鐵管和鋼管等少數幾種管道的局面，如城市供水管：管徑小于600mm的有灰口鑄鐵管、球墨鑄鐵管、自應力鋼筋混凝土管、鋼管、PVC-U管PE管等；管徑在600～1200mm的有預應力鋼筋混凝土管、預應力鋼筒混凝土管、球墨鑄鐵管、鋼管、FRP管等；管徑在1200mm以上的有預應力混凝土管、預應力鋼筒混凝土管FRP管和鋼管等。近十幾年來，隨著塑料管的原料合成生產、管材管件制造技術、設計理論和施工技術等方面的發展和完善，使塑料管在市政管道工程中占據了相當重要的地位。

2 市政工程塑料埋地排水管道施工技術的應用

1、管基處理

市政排水塑料管應采用土弧基礎，對一般土質，應在管底以下原狀土地基或經回填夯實的地基上鋪設一層厚度為100mm～200mm的中粗砂墊層；當地基土質較差時，可采用鋪墊厚度不小于200mm的碎石灌砂墊層基礎，也可分兩層鋪設，下層用粒徑為5mm～32mm的碎石，上層鋪中粗砂，厚度控制為下層100mm～150mm，上層厚度不小于50mm；對于地質差的軟土地基（如淤泥、淤泥質土、沖填土或其他高壓縮性土層構成的軟弱地基），當地基承載小于設計要求或由于施工降水等原因，地基原狀土被擾動而影響地基承載能力時，必須先對地基進行加固處理（如打木樁、拋塊石擠淤、打水泥攪拌樁等措施），在達到規定的地基承載后，再鋪設中粗砂（或砂礫）基礎層。以上管基墊層密實度均應符合溝槽回填密實度相應要求。

2、管道連接及安裝

市政塑料排水管道最常見有兩種連接方式，一種是承插式橡膠密封圈連接（如UPVC雙壁波管、HDPE管等），另一種是熱熔連接（如HDPE管），其中熱熔連接對施工環境和操作程序要求非常嚴格，一般由廠家指派專業技術人員在施工現場指導施工。因此現有管道安裝中接口多以橡膠密封圈接口為主，施工操作簡便，同時承插口管安裝時應將插口順水流方向，承口逆水流方向由下游向上游依次安裝。管道與檢查井的連接宜采用柔性接口，可采用承插管件連接，亦可采用預制混凝土套環連接。由于水泥砂漿與塑料管的結合性能不好，不宜將管材或管件直接砌筑在檢查井壁內，這一施工過程通常可采用中介層作法進行施工。

3、溝槽回填

為防止管道變形，首先施工單位應嚴格按照設計單位對回填的材料及回填密實度要求進行溝槽回填；當設計無規定時，可按現行的CECS 164∶2004埋地聚乙烯排水管管道工程技術規程的規定執行。同時在溝槽回填時，從管底基礎至管頂以上0.5m范圍內，必須采用人工回填，嚴禁用機械推土回填，管頂0.5m以上溝槽采用機械回填時應從管軸線兩側同時均勻進行，并夯實、碾壓。

4、管道的嚴密性檢驗

管道安裝后的密閉性檢驗通常采用閉水試驗。管道密閉性檢驗應按井距分隔，長度不宜大于1km，帶井試驗?，F行的CECS 164∶2004埋地聚乙烯排水管管道工程技術規程中對管道滲水量參考了美國規定，以每毫米管徑計算每千米管道24h的滲水量應不超過46L，建議實際工程中可借鑒使用。

3 市政工程塑料埋地排水管施工注意事項

1、塑料埋地排水管道的施工和敷設。塑料埋地排水管主要承受的是包括管頂土重荷載和地面上汽車帶來的活荷載等在內的外壓荷載近年在歐洲塑料管材管件協會 TEPPFA組織下對埋地塑料管的荷載機理和設計方法進行了系統實驗及研究，敷設是重要的，對于埋地柔性管，控制好敷設比荷載大小、環剛度高低和設計的方法都重要。根據理論分析，敷設的條件和質量對于其是否能夠安全工作起到決定性的作用，故對設計而言，應在設計中強調敷設的重要性（國內外應用埋地塑料排水管的實踐證明，工程成敗常常取決于敷設），目前，我國已經陸續出版一系列塑料埋地排水管道技術規程，對施工方來說，應重視敷設的重要性。對相應管道的設計和施工，改變以往敷設混凝土管的粗放野蠻施工方法，包括管道施工的溝槽、基礎、管道安裝及連接、溝槽回填等。

2、塑料管道具有較好的柔性、沖擊強度、拉伸強度和耐磨性。從表面上看，塑料埋地排水管是不及混凝土排水管，特別是鋼筋混凝土管。但塑料管屬于柔性管，在受外壓負荷時，柔性管的承受負載的機理是完全不同的。柔性管在受壓破壞之前可以有較大的變形，而剛性管不可能有較大變形。同樣外壓負載下柔性管管壁內的應力較小，它和周圍的回填土共同承受負載，管土共同作用。因此，塑料埋地排水管不需要和剛性混凝土管一樣的強度和剛度，在合理的剛度下，完全達到使用要求，在使用壽命、耐腐蝕方面，塑料管的優點最為突出。埋地排水管輸送的生活污水和雨水具有腐蝕性（雨水流過地面時常溶入腐蝕性物質），或成酸性或成堿性，生產污水如工業排水更是具有強腐蝕性，塑料埋地排水管的耐腐蝕性遠勝于金屬管，也明顯優于混凝土管。同時，塑料埋地排水管的抗磨損性也很好。在不做任何防腐處理，正常使用條件下材料壽命可達50年之久。

4 結束語

綜上所述，塑料材料作為一種新型的化學建材取得了迅速發展。塑料排水管與傳統的鑄鐵管、鋼筋混凝土管材相比優勢突出。同時，新型大口徑塑料排水管，不再容易被壓破裂，真正起到了提高管材環剛度和耐壓強度的作用，使得大口徑市政排水管道中使用塑料排水管成為可行，而這種能耗小，技術含量高的新建材的應用將是國內市政建設中的必然趨勢。因此，對塑料排水管材料才的特性及施工進行深入分析具有重要的現實意義。

參考文獻

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