基于雙壁波紋管在排水管道中的應(yīng)用

陳悅寬

（江門市蓬江區(qū)市政設(shè)施維修處，廣東 江門 529000）

當(dāng)前市政排水管道多數(shù)使用鋼筋混凝土的水管，該水管在運(yùn)輸、貯存時(shí)有許多不便之處，同時(shí)施工工藝復(fù)雜、難度高，且有使用時(shí)間長(zhǎng)了接頭容易滲水等通病。針對(duì)這些不良因素，國(guó)內(nèi)在市政管道維修中逐漸開始推廣應(yīng)用硬聚氯乙烯管，尤其是高密度聚乙烯雙壁波紋管。

雙壁波紋管是一種新型化學(xué)管材，與水泥混凝土管材相比具有重量輕、耐腐蝕、管壁光滑、過流能力大、運(yùn)輸安裝方便及施工速度快等特點(diǎn)，非常適合作為市政排水系統(tǒng)維修的管材使用。江門市蓬江區(qū)在近幾年市政排水管道工程特別是管道維修中大量采用雙壁波紋管，實(shí)踐效果良好。

1 雙壁波紋管主要施工工藝及流程

道路長(zhǎng)300 m，主要管徑為：DN600、DN500和DN400。施工道路排水管道工程為雙側(cè)埋設(shè)，布置于非機(jī)動(dòng)車道內(nèi)，施工流程和工藝如下：

1.1 施工流程

管溝開挖→處理管道基礎(chǔ)→管道安裝與連接→管道與檢查井連接→閉水試驗(yàn)→回填。

1.2 管溝開挖

（1）開挖管溝時(shí)，嚴(yán)格控制基底高程，不擾動(dòng)基底原狀土。在機(jī)械開挖中，保留基底設(shè)計(jì)標(biāo)高20～30 cm的原狀土，待鋪管前用人工開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

（2）如果出現(xiàn)局部超挖或發(fā)生擾動(dòng)情況時(shí)，用10～15 mm天然級(jí)配石料或5～40 mm碎石將超挖（或擾動(dòng)）部分進(jìn)行換填，整平夯實(shí)。

（3）有地下水時(shí)，要做好降水措施，防止槽底浸泡。

1.3 管道基礎(chǔ)

管道采用土弧基礎(chǔ)。對(duì)一般的土質(zhì)，應(yīng)在管底以下原狀土地基或經(jīng)回填夯實(shí)的地基上鋪設(shè)一層厚度為100 mm的中砂基礎(chǔ)層；當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)較差時(shí)，可采用墊層不小于200 mm的砂礫基礎(chǔ)層，也可分兩層鋪設(shè)，下層用粒徑為5～32 mm的碎石，厚度100～150 mm，上層鋪中粒砂，厚度不小于50 mm，對(duì)軟土地基，當(dāng)?shù)鼗休d力小于設(shè)計(jì)要求或由于施工降水等原因，地基原狀土被擾動(dòng)而影響地基承載能力時(shí)，必須先對(duì)地基進(jìn)行加固處理，在達(dá)到規(guī)定的地基承載能力后，在鋪設(shè)中粗砂基礎(chǔ)層。

在管道設(shè)計(jì)土弧基礎(chǔ)支撐角范圍內(nèi)的腋角部位，必須采用中粗砂或砂礫土回填密實(shí)。回填范圍不得小于支撐角2α＋30 °。管道基礎(chǔ)中在承插接口、機(jī)械連接等部位的凹槽，宜在鋪設(shè)管道時(shí)隨鋪隨挖。凹槽的長(zhǎng)度、寬度和深度可按管道接頭尺寸確定。在接頭后，應(yīng)立即用中粗砂回填密實(shí)。對(duì)用于管道荷載、地層土質(zhì)變化等因素可能產(chǎn)生管道縱向不均勻沉降的地段，應(yīng)在管道敷設(shè)前對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理。雙壁波紋排水管管道地基處理宜采用砂樁、塊石灌注樁等復(fù)合地基處理辦法，不采用打入樁、砼墊塊、砼條基等剛性地基處理措施。

1.4 管道安裝及連接

（1）下管前，按照管材管件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)逐節(jié)進(jìn)行外觀檢查，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的管道不能用作施工管道。

（2）由于本工程的排水管道埋深在2.5～4.5 m之間，故采用機(jī)械下管，下管時(shí)要平穩(wěn)，不得與溝壁、槽底發(fā)生激烈碰撞。安裝時(shí)，將承插口的插口順?biāo)鞣较颍锌谀嫠鞣较颍惭b由下游往上游施工。管材按長(zhǎng)度用手鋸截取，并對(duì)斷口修邊。

（3）管道接口采用彈性密封橡膠圈連接的承插式接口。接口前，先將橡膠圈放置在管道插口第二根與第三根之間的槽內(nèi)，并將承口內(nèi)壁清理干凈，在承口內(nèi)壁及插口腔圈上涂上潤(rùn)滑劑（硅油），然后將承插口的中心軸線對(duì)齊。

（4）安裝時(shí)，由一人用繩吊住被安裝管道的插口，另一人用長(zhǎng)撬棒斜插入基礎(chǔ)，抵住該管端部中心位置的橫擋板，然后用力將該管緩緩插入待安裝管道的承口指定位置。

（5）擠出式熱熔連接用專用擠出焊接工具及擠出焊條將相鄰管端加熱，使其聚乙烯材料熔融成整體的連接，屬剛性連接。焊接時(shí)要求金屬斷開部盡可能對(duì)齊，接口處留1～3 mm間隙，便于焊接，焊條由管材生產(chǎn)廠提供。對(duì)于管徑大于800 mm的管材，應(yīng)進(jìn)行內(nèi)外兩面焊接，在地質(zhì)條件復(fù)雜的排污工程中應(yīng)在斷開部位采取外加鋼帶等加強(qiáng)措施。采用焊接連接時(shí)，必須使用帶熱風(fēng)裝置，必須將待焊接的聚乙烯預(yù)熱，使其擠出的熔融聚乙烯能夠與管材融為一體。

（6）電熱熔帶連接宜在環(huán)境溫度較低或接近最低時(shí)進(jìn)行，電熱熔帶連接時(shí)，嚴(yán)格按接頭要求的技術(shù)和設(shè)備的操作程序進(jìn)行，采用的熱熔帶由生產(chǎn)成家配套供應(yīng)。

（7）管道接好后，為防止管道移動(dòng)以及做閉水試驗(yàn)灌水后飄管需采取穩(wěn)管措施。具體方法為：采用砂袋壓在已鋪設(shè)管道的頂部并在管道兩側(cè)打木樁用鐵絲捆綁固定。

1.5 管道與檢查井連接

（1）管道與磚砌檢查井相連采用中介層法，即在管道與井壁相接部位的外表面預(yù)先用高密度聚乙烯粘結(jié)劑、粗砂做中介層，然后用水泥砂漿砌入檢查井的井壁內(nèi)。中介層做法：先用棉紗將管壁的表面清理干凈，然后均勻涂上一層高密度聚乙烯牯結(jié)劑，緊接著在上面撒一層干燥的粗砂，固化10～20 min，即形成表面粗糙的中介層。中介層的長(zhǎng)度視管道砌入檢查井的長(zhǎng)度而定，一般為24 cm。

（2）管道與井壁砌體四周處用1∶2水泥砂漿填滿。水泥砂漿厚度大于管材厚度1～2 cm。

1.6 閉水試驗(yàn)

管道鋪設(shè)完畢后，應(yīng)做閉水試驗(yàn)進(jìn)行密閉性檢驗(yàn)。檢驗(yàn)時(shí)，向管道內(nèi)充滿水，保持上游管頂以上2 m水頭的壓力，觀測(cè)24 h滲水量應(yīng)不大于Q＝0.0046DNm3/km。（DN為管道內(nèi)徑，mm）。一般2～3個(gè)井段（約80～120 m）做一次閉水試驗(yàn)。

1.7 回填

（1）閉水試驗(yàn)合格后應(yīng)立即回填，回填材料：從管底基礎(chǔ)以上管道外徑 1/4部分中采用粗砂回填，其余部分采用符合要求的良質(zhì)土進(jìn)行回填。

（2）回填分兩次進(jìn)行：第一次采用人工回填，從管底基礎(chǔ)部位開始，沿管身兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱回填并夯實(shí)，回填至管頂50 cm左右；第二次用機(jī)械輔助回填至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

2 雙壁波紋管施工注意事項(xiàng)

（1）由于雙壁波紋管施工較為簡(jiǎn)便，施工人員思想上容易麻痹大意，放松對(duì)各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)的監(jiān)管，造成施工質(zhì)量達(dá)不到規(guī)范要求。因此，要求管理人員重視和管理到位，嚴(yán)格監(jiān)督施工隊(duì)伍按規(guī)范要求做好每一道工序，特別是對(duì)墊層、安管、接管、穩(wěn)管、分層對(duì)稱回填等多道關(guān)鍵工序嚴(yán)密監(jiān)控。

（2）雙壁波紋管必須經(jīng)過檢查符合要求后才能使用，特別是管材插口外徑與承接口內(nèi)徑不相合、已經(jīng)彎曲變形等不符合要求的管材不能使用，否則，會(huì)嚴(yán)重影響管道接口質(zhì)量。

（3）管道砂石墊層盡可能壓實(shí)，防止管坑回填時(shí)管道不均勻下沉，從而影響接口密實(shí)性。對(duì)軟土地基必須采取換填等處理措施。

（4）兩管對(duì)接時(shí)，橡膠圈的位置應(yīng)放置在第二根與第三根鋼筋之間的槽內(nèi)，連接時(shí)要嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范做好對(duì)接。

（5）要采取穩(wěn)管措施，以防止管道產(chǎn)生位移，具體可用砂袋來壓住管身，簡(jiǎn)單可行。

（6）雙壁波紋管是柔性管道，管坑回填的質(zhì)量和密實(shí)度對(duì)管道的受力狀態(tài)和變形影響較大，因此必須嚴(yán)格控制。管坑回填先從管底與基礎(chǔ)結(jié)合部位開始，沿管身兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱分層回填并夯實(shí)，回填前必須采取有效措施（如放砂袋、頂方木等）對(duì)安放直順的雙壁波紋管進(jìn)行穩(wěn)固，以確保管道不產(chǎn)生位移。

（7）閉水試驗(yàn)發(fā)生管道接口滲水時(shí)，可采用混凝土包管形式處理，比重新安管方便。

（8）雨季施工時(shí)，盡可能縮短開挖長(zhǎng)度，且要開挖快、回填快，并采取防泡槽措施。一旦發(fā)生泡槽，要將受泡的軟土層清除，并換填砂石或粗砂。

1 王小紅、張利珍.雙壁波紋管圓柱模板施工技術(shù)[J].工程質(zhì)量，2010（07）

2 熊南恒.HDPE雙壁波紋管在化工工業(yè)園區(qū)排水工程中的應(yīng)用[J].中外建筑，2010（06）