市政給排水施工中HDPE管施工技術研究

陸瑜超 南昌市市政公用事業服務中心

1 前言

HDPE管主要成分為聚烯烴，在市政給排水施工中，若能應用HDPE管施工技術，有助于增強管道抗腐蝕性，延長市政給排水管道的使用年限。對此，應參照HDPE管的施工步驟，制定科學的施工計劃，保障工程質量。

2 HDPE管的管材特性及其應用優勢

2.1 管材特性

HDPE管是區別于聚氯乙烯管的新型管材，多以螺紋管為主，如圖1所示。因其具備突出特性，故而將其應用于給排水施工環節，能夠展現出管道實踐價值，以此為市政給排水工程管道施工內容提供新指引。關于它的特性具體可表現在以下五個部分：第一，連接穩定，在給排水施工中，常需要對管材進行連接，進而增加管道穩固度，以免影響水源輸送效果。此類管材因富含聚乙烯成分，能在電熱熔工藝下，增加連接穩定性。第二，抗裂性，管道開裂會造成給排水管道性能下降。此類管材不易受溫度條件刺激而出現裂縫。盡管在零下60℃低溫環境里，HDPE管依舊保有穩定性能，而且不會受外界刺激產生刮痕。此外，由于給排水管道多分布于地下空間，地下土層中含有腐殖質物質，若管材外在結構耐腐性差，會干擾其使用效果。但HDPE管具備絕緣特性，能夠適當抵抗土壤腐蝕成分的侵襲。第三，土壤中含有大量的泥沙顆粒物，若長時間埋設在土壤中，會受到顆粒物摩擦而形成磨痕。然而HDPE管能夠達到400%鋼管耐磨性能，而且它能夠在長達50年的時間里維持平穩狀態，由此可保障給排水施工質量。第四，在給排水施工中，常需要運輸車輛以及搬運工，將管材運至施工現場，導致人力物力消耗較大，而從HDPE管實際施工結果分析，它自重輕，安裝便捷，能適當節省人力成本。第五，靈活性強，由于在部分施工場地里，考慮到地下管線分布復雜，又或是周邊存在重要建筑物，造成無法采用開挖技術埋設管道，此時若選用HDPE管，可搭配頂管技術，對地面進行無損施工，為施工方提供更多樣的施工選擇。

圖1 HDPE管樣式圖

2.2 應用優勢

在市政給排水施工過程中，若能應用HDPE施工技術，有利于優化施工效果。一方面，因HDPE管的成分以聚乙烯為主，其化學穩定性良好，不易受外界因素的刺激，如高溫（60℃）、低溫（-60℃）、強酸強堿而表現出消解反應，故而為施工質量的提升起到促進作用。另一方面，在聯合電熱熔工藝完成管道焊接任務時，它能夠自行形成防滲層，不會出現管材滲水問題，由此可適當增強其抗滲性。而且在開展溝槽開挖工作時，所產生的土方開挖量，也遠低于鋼管以及傳統工程中使用的聚氯乙烯管。基于此，HDPE管施工技術在市政給排水施工中具備突出優勢，值得在當前市政給排水工程中擴大其推廣范圍。

3 市政給排水施工中HDPE管施工技術的關鍵點

3.1 優化管材連接方式

市政給排水施工中應用HDPE管施工技術時，還應當在管材連接方式上加以優化，促使經過電熱熔等其他連接方式操作后，HDPE管能夠表現出具體特性。在傳統管材實際使用中，常需要利用電焊等焊接方式，增加管材穩定性，以免投入使用后，因管道位移而削弱給排水功能。針對HDPE管連接方式的研究，本文以電熱熔連接工藝為主，尤其對于HDPE管的接口處，選用此種技術，能夠保證管道連接緊密性良好，而且還能確保連接后各個管材保持優良性能，不會干擾正常的給排水工作。在電熱熔連接過程中，要求施工人員先行對管材實施加熱處理，使其軟化后，在一定壓力刺激下將兩個同時被加熱的管材合為一體，在降溫后管材會重新成為固態，此時將產生顯著的連接效果。

此外，在選擇管材連接方式階段，還可選用HDPE管承插式柔性連接工藝，其操作細節如下：第一步，施工人員需測量好給排水工程中管材所需尺寸，然后對切口處進行打磨；第二步，施工人員需借助倒角機將管材端口處制成30°坡度，具體坡度設計值需為50%H（H：管材壁厚），之后運用丙酮清洗劑對其進行擦拭，并對切口處實施10mm的切割操作，形成可穿插弧度；第三步，對兩個管材切口處進行穿插式連接，借用管材固有特性形成一個連接整體。基于此，施工人員在應用HDPE管施工技術時，應優選連接方式，為后續管材的合理利用給予保障，防止管材斷裂，引起滲水問題。無論施工人員選取哪一種連接方式，都應當按照具體的連接步驟予以落實。

3.2 注重檢查井關聯

檢查井作為管道檢查渠道，它也需要與HDPE管保持緊密聯系，這樣才能確保后續檢查工作的順利進行。一般情況下，在HDPE管連接檢查井期間，可應用切入技術以及澆筑技術，將其進行無縫連接，由此增加管道抗滲性。其中最為主要的是在施工初期，施工人員需對運輸到現場的HDPE管進行檢驗，包括觀察是否存在表面破損等不良情況，必要時可進行替換，之后可選擇中介連接法，在檢查井與HDPE管兩者間建立共通關系。施工人員可在連接處設置一個中介連接層，其中所使用的施工材料以粘接劑為主，因其具備一定黏性，若能聯合泥漿成分，可增加連接層的穩固度，具體可將其操作時間控制為一刻鐘。此外，考慮到連接后，會出現殘余材料，此時施工人員需利用毛刷工具，將多余的材料剔除干凈，然后對其表面進行檢查，無雜質后可結束關聯工作。

根據相關研究成果：在檢查井關聯HDPE管時，還需要對其連接處進行找平操作，即檢查井內部應保持平整，而且還可運用混凝土材料對HDPE管施工區域進行固化處理。同時，還需按照檢查井的具體材質做出對應的施工調整。如塑料材質，應根據實際應用規范，編制適合的施工計劃。塑料檢查井的徑長多在630mm左右，與傳統檢查井比較占地空間更少，此時應用連接工藝時，應當根據其尺寸要求控制好連接方式與澆筑量，增加施工便捷性。

3.3 規范溝槽開挖流程

在HDPE管與檢查井連接后，將進入溝槽開挖環節，此時要求施工人員明確溝槽開挖目標，并按照具體的開挖流程逐步予以落實，促使開挖后的溝槽能夠為HDPE管提供重要載體。

首先，施工人員在開挖作業中，應當選擇規格適中的HDPE管，多為波紋狀管材，其中外徑可保持在600mm。為了防止溝槽開挖后出現積水問題，還需對地下水進行清理，保證溝槽內部的干燥度；其次，施工人員在施工前還應當選擇砂石、礫石等材料制成混合料，并平鋪在溝槽底部，其中鋪設厚度可保持在0.1m，最大不可超過0.2m，避免影響管道的埋深效果。此外，施工人員在設置好墊層后，還可平鋪一層軟土；最后，在鋪設作業后，還應當對溝槽開挖后形成的土層進行夯實處理，并且為了保證管材能夠順利置入溝槽內部，還可設計600mm×660mm×100mm的凹槽，對于凹槽的寬度（D）大體上以HDPE管的實際尺寸相聯系，即D=1.1D管，這樣才能增加溝槽與HDPE管的匹配度。在整個溝槽開挖作業中，施工人員還可在開挖后，將管材置入溝槽內，選擇繩索將其吊裝到溝槽中，此時需注重吊裝作業的安全性，以免損壞管材，加劇施工方的投入成本。

在溝槽開挖管材順利置入溝槽內部后，還需對管材進行回填操作，其中也需要注意以下四項問題：其一，對于溝槽2°坡度處可選擇中粗砂對其進行回填壓實；其二，施工人員面對臨近管頂700mm處，需將機械回填轉化為人工回填，以免回填設備破壞管頂質量；其三，注重HDPE管兩端回填效果；其四，在選擇回填土以及設置壓實程度時，都應當結合具體工況予以確定，促使回填后的HDPE管能夠保持完整，體現出給排水保障功能。

3.4 實施精準化質檢

在HDPE管施工中要想提升施工質量，還需要采用精準化質檢方法，嚴格控制管材質量，并對施工成果進行驗收，促使市政給排水工程擁有良好前景。結合實踐經驗，對于HDPE管施工項目，可通過下述方法對其實施精準化檢測：（1）變形檢測.施工人員在完成開挖、置管、回填等施工任務后，還需對管材的變形量進行測量，即按照50m間距標準為檢測路段，分別對其變形情況予以分析，為了增加檢測結果可靠性，還應當將檢測頻率設置為至少三次，取平均值作為變形檢測參考標準。而且施工人員可隨著后續管材施工項目外延，將檢測范圍擴增為100m，以此提高檢測效率。在測點確定上，可選擇接口、端口，一旦在檢測中發現變形量超標問題，需立即展開修復，防止缺陷擴散，影響實用功能。（2）壓扁檢測。HDPE管在回填后常造成上方承受較大壓力，此時若管材承壓性能不強，會發生壓扁后果，進而減小給排水空間。因此，檢測人員可定期開展壓扁檢測，其中對于管材頂端處壓扁標準應保持在置管平面原始位置的4%以內，一旦壓扁程度超標，可判定為壓扁缺陷，此時可對其進行糾正，若糾正無效，應當重新置管。

4 結束語

綜上所述，在市政給排水施工階段，因HDPE管具備抗腐蝕性、抗裂性以及強穩定性等優勢，而被廣泛應用于給排水工程中，以此鞏固給排水功能。據此，應從管材連接方式、檢查井關聯、溝槽開挖流程、精準化質檢等方面著手，由此確保HDPE管發揮出真正效用，促進市政給排水工程的可持續發展。