鋼骨架塑料復合管在工程中的應用研究

鐘秋明

安源管道實業股份有限公司 江西 萍鄉 337000

1 引言

在目前各項工程建設的數量在不斷增加以及工程建設技術水平在不斷提高的同時，所采用的各種工程材料也在不斷改進和創新，表現出在工程建設中所應用的新型材料的類型在不斷增多。而針對一種以高密度聚乙烯與鋼絲熔合為一體的鋼骨架塑料復合管來說，其中的增強材料為優質的低碳鋼絲網，所采用的加工方式就是在同步開展鋼絲焊接成網與塑料擠出成型之后，可以實現在生產線上的連續加工生產。此種類型的管道具有雙面防腐和耐壓性較高的特點，屬于綠色環保的工程材料類型。不僅在工程中應用可以實現抵御生物以及化學物質的侵蝕，而且還具有較強的抗壓強度、抗蠕變性以及抗沖擊性和抗拉伸等優點，使用壽命也比較長，比較適合在目前的石油、化工以及燃氣和市政工程等領域中應用。

2 工程概述

以某港口工程為例，其中給水系統的布置方式為環狀網形式，除了開山區中的給水管道，其他的給水管道都采用鋼骨架塑料復合管，而且管道之間的連接方式為熱熔焊或者法蘭連接方式。

3 鋼骨架塑料復合管及其優勢

鋼骨架塑料復合管不僅具有熱塑性塑料的優點，而且還集鋼材的優點于一身。不僅表現出連接部位的強度與本體相同，還具有較高的抗蠕變能力和抗破壞強度。由于其中存在環形鋼絲網，因此也具有較高的徑向負載能力和抗快速開裂與環境應力開裂的能力。此外，由于使用鋼材，因此也能提升其彈性模量，表現出具有良好的耐沖擊性、剛性以及尺寸穩定性的特點。但是由于采用的網狀鋼骨架結構，還表現出軸向的柔性特點，在承受縱向荷載的同時，還表現出良好的運行可靠性，便于進行運輸和安裝等優點。不僅如此，此種管道還具有穩定的化學性能，起到對多種化學物質侵蝕的有效抵抗，表現出良好的耐磨損以及耐腐蝕的性能。最后就是可以使用磁性金屬探測器來進行尋找，表現出良好的可示蹤性。內壁也比較光滑，具有較小的流動阻力。

4 鋼骨架塑料復合管在工程中的應用

4.1 基槽開挖 在基槽開挖之前，針對標高的控制所采用的是水準儀來控制的方式，開挖所采用的機械設備為挖掘機，而且采用機械和人工開挖結合的方式。也就是在使用機械方式開挖到設計深度以上10c m之后再采用人工方式進行挖掘，避免對天然地基造成破壞或者是超挖的問題。同時還要隨著開挖作業的開展將土石方及時運出，保證底部的開挖寬度在1 m以上。

4.2 管道敷設 在專人檢查管道外觀且排除變形或損壞的管道之后開展管道敷設工作，其中的給水管道使用的是砂基礎，所采用的敷設方式為蜿蜒敷設的方式，也就是呈現出S型。為了確保管道敷設的平順性要求，在穿過道路時需要按照C20混凝土全塢膀的方式，保證伸入堆場的長度為2 m。

4.3 管道組裝 在組裝之前需要檢查管道的封頭部位，排除存在碰傷、裂紋或者劃傷等問題的管道，然后按照人工安裝的方式開展管道組裝施工。在組裝過程中需要做好對管道的保護，避免出現拖拽以及與槽壁支撐、槽下管道碰撞的問題。在管道安裝之后需要保證在溝槽中心線的位置，避免出現較大扭曲或彎曲的問題。針對此工程中所采用的直徑在200 mm以上的管道來說，還需要使用混凝土止推塊來固定彎頭、水平三通、變徑以及閥門等位置。

4.4 電熔安裝 在電熔安裝作業之前，需要采用樹脂砂碟片對熔接表面進行打毛處理，去除表面的氧化層，并確保上述處理之后的尺寸滿足要求。還要通過紗布或棉布擦拭、氣體吹掃等方式來清除砂礫，同時去除其表面的油污，保證經過上述處理之后的表面滿足圓滑和均勻等要求。在電熔安裝過程中，需要在管材一段裝入電熔套管，長度為套管的一半，而且使用手錘輕擊接頭四周的方式進行安裝，一直到標記位置為止。在采用專用電熔焊機進行電熔安裝的過程中，經過120s左右的預熱之后，120s再進行熔接作業，避免出現電熔發燙的問題而影響熔接效果。在采用多次間斷熔接方式進行熔接的過程中，還需要結合作業時周圍環境中的氣溫來控制熱熔接時間。通常來說，如果環境溫度為－5～5℃，則需要控制時間在240s左右。如果在5～15℃，則需要控制時間在22s左右。如果在15～25℃，則需要控制在210s左右。如果在25～35℃，則需要控制在200s左右。在熔接作業中需要時刻關注熔接指示點，經過多次熔接之后其突出之后就停止熔接作業，而且在冷卻30～60 min之后將拉緊器卸下。

4.5 基槽回填 在回填作業中所采用的材料為中粗砂，回填高度為管頂50c m左右，所采用的回填方式為人工分層回填的方式，不僅要嚴格控制每層回填厚度，還要使用電動振動夯進行夯實處理，但是要做好對管道以及電熔等管件的保護，且保證厚度在1 m以上。注意在回填過程中，管道連接處暫不回填，便于試壓過程中發現連接漏點以及處理，待試壓合格后再進行回填。

4.6 試壓以及碾壓 試壓階段，宜采用分段試壓，待分段試壓成功后再進行全管線打壓。所采用的試壓作業壓力為設計壓力的1.25倍，采用的試壓方式為分級試驗的方式。第一級就是升壓到試驗壓力的1/3并保持30 min，第二級是繼續升壓至試驗壓力的2/3之后保護30 min，接下來就是在升壓到試驗壓力之后保持10 min，最后再進行降壓，降低到設計壓力之后保持30 min。在上述試壓過程中需要做好巡視工作，試驗合格的標準就是不存在滲漏以及壓力下降等問題，保證壓力的波動在0.05～0.1 MPa的范圍之內。

上述作業完成之后對管線全部回填，再采用振動壓路機來開展碾壓作業。

4.7 管道沖洗 在試壓合格之后最后需要使用潔凈水來對管道進行沖洗，沖洗時所采用水的流速需要保持在1.5 m/s以上，經過沖洗之后保證排污口排出水的顏色和透明度與入水口的水一致之后就結束沖洗步驟。

5 結語

文章以某港口工程為例，在分析鋼骨架塑料復合管的優勢之后，對其在此工程中應用的具體施工工序以及每個工序的技術的要點和注意實現進行深入分析和研究，希望可以為同行提供一定的借鑒經驗。