探討市政給排水施工中的HDPE管施工工藝

劉新海

（廣西建工集團第四建筑工程有限責任公司 廣西桂林 541003）

探討市政給排水施工中的HDPE管施工工藝

劉新海

（廣西建工集團第四建筑工程有限責任公司 廣西桂林 541003）

隨著社會的發展，科學技術的進步，人們生活水平的提高，市政給排水施工受社會各界的關注越來越多，而施工中的HDPE管施工工藝也變得尤為重要。本文就是以HDPE管為研究對象，仔細概述了HDPE管的特性，并根據其特性深入探討了市政給排水施工中的HDPE管的施工工藝。

市政給排水；HDPE管；施工工藝

1 概述

高密度聚乙烯（HDPE）管是一種非極性、結晶強度高的熱塑性樹脂材料管，在材料微薄截面處呈現一、定程度的半透明狀，原態HDPE管的表面呈乳白色，且具有較強的防腐蝕性、抗沖擊性、防水性以及絕緣性等。

圖1 HDPE管

它是一種新型化學合成管材，具有平滑內壁和波紋環狀結構外壁的塑料管材，經常被應用于給排水工程施工以及建筑工程施工當中。由于管壁結構有差別，管道規格也不同，根據結構的不同，HDPE管分為纏繞型增強管和雙壁型波紋管兩種類型。

2 HDPE管的特性

HDPE管具有相對穩定化學特性，并且其綜合機械性以及耐候性良好，其特點具體來說可以分為以下幾個方面：

2.1 管材抗壓能力較強

HDPE管具有專門的波紋狀環形結構外壁設計，這就使得HDPE管的抗變形能力大大增強，進而提高了對外界壓力的抵抗能力，使管材在受到外部壓力后不會發生破裂。

2.2 重量輕，施工方便

HDPE管自身重量相對較輕，與其他管材施工工藝相比其施工效率和速度都有明顯優勢，這無論是在施工還是運輸過程中都非常方便。HDPE管道的優點之一就是施工便捷，在施工條件差或者工期緊張等環境下此項優點尤為明顯，因此在市政給排水系統施工中HDPE管施工工藝被廣泛。

2.3 粗糙率小，謝才系數越大，水的通過性強

式中：Q——流量；

w——過水斷面面積；

c——謝才系數；

R——水力半徑；

J——水力梯度。

曼寧公式計算結果表明，同一流量HDEP管管徑比水泥混凝土管管徑小很多。因此，在同流量情況下，可采用口徑較小的HDPE管。即HDPE管比同口徑的其他管材的水的通過性更強，并且水利梯度也可以同時降低。

2.4 穩定的化學性能

HDPE管的組成分子決定了其本身的化學性能非常穩定。無論是在酸性土壤還是堿性土壤中，HDPE管都能夠長期保證良好的結構，不會受到外部侵蝕，使用壽命可達50年以上，這要比混凝土管或鋼管的使用壽命更長。另外，HDPE管能夠保證內部水源的干凈、衛生和安全，不會對水源和環境造成污染，對市政供水管道的施工非常適合。

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2.5 具有一定的撓曲度

HDPE管的特性之一是具有一定的撓曲度，它能夠抵消一部分不均勻沉降，在管材使用過程中不會因不均勻沉降而造成管道接口滲漏。另外，由于管材具有不存在毒害、污染的特點，這就使得管材可以回收利用，HDPE管材料符合國家可持續發展的要求。

3 市政給排水施工中的HDPE管主要施工工藝

3.1 管道預制

（1）用熱熔對焊機的專業銑刀將要焊接的兩管端銑削平整，然后在可移動的穩定支架上固定，在進行對接時兩管管端要保證：①閉合管端的最大間距不得超過0.3mm；②錯位距離不得超過1mm；③管端轉角應為垂直的90°。

（2）將滿足溫度要求的電熱板放在其中間，為使其緊貼電熱板應適當移動兩管端，當卷邊高度達到壁厚的一半時，將電熱板迅速取出，合攏兩管端，其進行切換的時間應盡可能減短，不得超過5s，為使其保持一定的壓力應通過加壓手柄，直至整個管端周圍形成一圈熔化邊料。

（3）通過合攏和加壓手柄慢加壓管端并保持一定的壓力值。將壓力持續一段時間，直至初熔化的卷邊黏接并冷卻硬化后熱熔完成。

3.2 HDPE管的接口方式及與檢查井的連接方式

3.2.1 HDPE管的主要接口方式

HDPE管常用的連接方式主要有帶密封圈承插式套管連接、對焊連接、電焊管箍連接件連接等多種，在選擇時應根據施工實際情況，以及每種連接方式的自身特點，選擇最佳連接方式。在進行連接時，由于HDPE管不能采用溶解性粘合劑進行連接，因此，使用熔焊連接就成為在管材施工過程中最好的連接方式。該種技術在我國已經發展相當長的時間，通過不斷改進的之前技術，彌補焊接過程在之前中的不足，對原有的焊接方式進行了改變。作為其中比較先進的一種連接方式，電熱熔連接的主要有兩種施工機具：電熱熔焊機以及熱熔對接焊機。采用熔焊連接方式可以更為有效的加強管材與管體之間的一體化，使施工質量更高從而不易出現泄露等不良現象，使得施工更為安全可靠。隨著技術的不斷進步，通過鋼塑過渡進行連接的方式，已經成為與金屬管道進行焊接時最主要的焊接方式。

管道接口多采用熱熔或橡膠圈連接方式。管道采用橡膠圈連接時，應先確認橡膠圈的安放位置，檢查其是否配套完整，進一步將橡膠圈接口處的工作面的泥土等雜物清理干凈。在進行接口作業時，應先將橡膠圈與一側管口嚴密地套在一起，調整另一側管使兩側管在同一軸線上，然后兩側管都套上橡膠圈，調整橡膠圈位置使管外壁與其緊密接合，最后套上防護外固管箍。

3.2.2 與檢查井的主要連接方式

在HDPE管與檢查井進行連接時，會因不同材料間收縮率不相同因素，使得連接處容易出現滲漏等不良現象，由此，在施工過程中安置一定的防水翼環成為主要的防漏措施。

對于檢查井來說，在與HDPE雙壁纏繞管進行連接時，中介層法是最佳選擇。其具體操作過程就是先用毛刷、棉紗等清理工具，對檢查井壁外表面進行清理，然后用聚氯乙烯粘接劑進行均勻涂抹，涂抹完成之后均勻的撒上一層粗砂，在固化后完全形成了中介層，接著用水泥漿進行砌入。

3.3 管道安裝

3.3.1 挖土開槽

挖土開槽時嚴禁超挖，應嚴格控制基底高程。溝槽底部如有部分易滑的磚、碎石、塊石等堅硬物體時，應鏟除至設計標高以下0.2m處，然后面層上鋪砂土以及天然級配砂石料整平夯實。人工需清理基底設計標高以上0.2～0.3m的原狀土至設計標高，如若發生擾動或局部超挖，可換填中、粗砂或粒徑10～15mm天然級配砂石料并夯實。

3.3.2 管道基礎

在管道基礎施工過程，必須嚴格控制好基礎毛墊層厚度，要嚴格按照設計進行要求。應根據管徑的大小對基礎毛墊層厚度的進行確定，例如管徑小于600mm的基礎毛墊層厚度為150mm，而管徑小于315mm的基礎毛墊層厚度為100mm。另外，在施工時還需要做好凹槽預留，合理的施工處理管道接口位置，便于后續工序的進行。其中，槽長度應為管道直徑大小的1.1倍，槽深度控制在0.05～0.10m，預留凹槽寬約0.4～0.6m，在預留凹槽施工完畢后，應以砂石料填實整平。

3.3.3 管道接口

在管道接口施工過程中，首先必須確定水流大小及方向，然后將管道的插口順水流方向放入，承口需要按逆水流的方向進行安裝。在通常情況下，應首先安裝下游管道，進而向上游推進安裝，此工程一般選用橡膠圈的方式進行施工。

3.4 管道鋪設

管節在搬用過程中一般為人工搬運管節，搬運時嚴禁在地面上拖拉、必須輕抬、輕放。下管時可采用起重機下管或人工下管兩種方法。采用起重機下管時，嚴禁串心吊裝，可用非金屬繩索系住管身緩慢放至槽內。由人工下管時，可用非金屬繩索系住管身兩端，將其緩慢溜放至溝槽內，溜放時應注意保持管身平衡，也可由位于地面的人員將管道傳遞給位于溝槽底的工作人員，嚴禁將管道由槽邊翻滾人槽內。

3.5 溝槽回填

溝槽回填時，從基礎管底至管頂以上的0.7m范圍內，不得使用機械推土回填，必須采用人工回填的方式。回填應先從基礎與管底結合處開始，沿管道兩側同時對稱分層進行人工回填并夯實，管頂以下宜用中粗砂回填，每層回填高度范圍一般為0.15～0.20m，管頂以上0.5m范圍內，應選用接近最佳含水率的素土或回填砂土。管頂0.7m以上部分回填土，可采用機械回填從管線兩側同時回填并夯實，這時可采用機械碾壓的方式，但必須保證構筑物及管道不產生位移，必要時應采取適當的限位措施。

4 結束語

綜上所述，對于市政給排水施工中HDPE管施工工藝的論述，不僅有利于進一步發展市政給排水的水平，而且對于HDPE管施工水平的提高也更為有利。然而，我國相關領域對于HDPE管施工工藝的探討尚不深入，再加之HDPE管施工工藝比較復雜，不利于實際施工水平的提高。因此，需要對HDPE管施工工藝的探究和重視不斷加強，并且在今后的市政給排水領域的發展中，要從HDPE管施工工藝的多個方面，以及市政給排水領域的多個角度進行合理探討，進而探討出更為有效的HDPE管施工方法，在促進HDPE管施工工藝水平的基礎上，促進市政給排水領域的發展和進步。

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TU991.36

A

1673-0038（2015）52-0209-02

收稿日期：2015-12-30

劉新海（1974-），男，工程師，大專，主要從事建筑及市政給排水等工作。