給排水工程中新型材料運(yùn)用及安全方式分析

劉琪

(太原市政建設(shè)集團(tuán)有限公司， 山西 太原 030002）

分析傳統(tǒng)的市政給排水工程建設(shè)可知， 由于施工工藝、 施工材料等方面的局限性， 導(dǎo)致管道質(zhì)量和性價(jià)比特性無法更好地呈現(xiàn)出來。 近幾年， 我國出現(xiàn)了一些新型工藝和材料， 為市政給排水工程新管材發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。

1 給排水施工的重要性

在日常生活中， 水資源的重要性是不言而喻的，只有確保水資源供應(yīng)的及時(shí)性與充足性才能為人們?nèi)粘Ｉ钜约吧a(chǎn)活動(dòng)的正常開展提供保障。 在自然循環(huán)的過程中， 水資源的數(shù)量及其水質(zhì)都在發(fā)生著變化， 人們?nèi)绻嬘昧速|(zhì)量不達(dá)標(biāo)的水， 不僅會(huì)直接危害自身健康， 若水中含有重金屬等有毒有害物質(zhì)， 還可能導(dǎo)致人們的生命安全受到威脅。 因此， 我國必須注重對(duì)水工程的建設(shè)， 這樣才能在保證水資源安全的基礎(chǔ)上， 推動(dòng)我國城市經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。 在改善水資源質(zhì)量的基礎(chǔ)上， 要加強(qiáng)成本管控， 避免出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)的現(xiàn)象， 從而以最小的成本支出最大化滿足人們?nèi)粘Ｉ钜约吧a(chǎn)活動(dòng)的用水需求。 毫無疑問， 給排水工程在當(dāng)今時(shí)代人們的生活中扮演著關(guān)鍵角色， 其建設(shè)質(zhì)量如何將決定人們?cè)谌粘Ｉ钪心芊竦玫礁哔|(zhì)量的供水服務(wù)， 而保證給排水工程建設(shè)的綜合成效，首先就必須提高對(duì)管理工作的重視度， 嚴(yán)格將各個(gè)施工階段的管理工作落實(shí)到位。 同時(shí)還要提升現(xiàn)代城市的發(fā)展水平， 優(yōu)化給排水工程的建設(shè)質(zhì)量。 并積極采取多樣化、 針對(duì)性的措施來解決城市內(nèi)澇問題， 不斷完善市政給排水工程體系， 進(jìn)而促進(jìn)了整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)化、 穩(wěn)定性發(fā)展。

2 給排水工程運(yùn)用新型材料的必要性

城市污水排放主要通過供水排水技術(shù)實(shí)現(xiàn)， 有效的污水排放在城市環(huán)境建設(shè)中起著非常重要的作用。污水排放的一般來源是居民生活、 工業(yè)生產(chǎn)污水和一些由降水形成的城市污水。 排水可以及時(shí)處理城市水環(huán)境的斑點(diǎn)， 有時(shí)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行循環(huán)利用， 從而節(jié)約水資源。 排水工程的一般組成包括管網(wǎng)、 污水處理廠和排水系統(tǒng)。 本項(xiàng)目可以有效發(fā)揮城市的基本功能， 使城市水浸保持一定程度的聯(lián)系， 此外還可以減少水環(huán)境污染。 它能使城市變得綠色。 當(dāng)然， 供水排水工程的質(zhì)量必須保證， 最好的材料和技術(shù)必須根據(jù)工程的實(shí)際特點(diǎn)選擇， 才能保證整個(gè)工程過程。 近年來， 新材料的研究開發(fā)取得了快速進(jìn)展， 用新材料鑄造的管材過去在實(shí)際應(yīng)用中改進(jìn)了許多問題， 使設(shè)計(jì)更加有效。 目前城市化進(jìn)展非常迅速。 為了跟上城市化進(jìn)程， 該項(xiàng)目必須采用更先進(jìn)、 更有效的技術(shù)和方法。 應(yīng)用新材料可以使新技術(shù)發(fā)揮更有效的作用， 同時(shí)也使項(xiàng)目的作用再一次飛躍。

3 給排水系統(tǒng)中管材的類型選擇

3.1 環(huán)保復(fù)合管材新產(chǎn)品技術(shù)研究

近年來， 我國在塑料管材和管件生產(chǎn)方面投入了較大精力， 數(shù)量上也占據(jù)優(yōu)勢(shì)， 可見建筑業(yè)的科技進(jìn)步政策極大地促進(jìn)了塑料管道產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 相關(guān)數(shù)據(jù)表明， 我國研制的不銹鋼納米細(xì)菌塑料復(fù)合管具有良好的抗菌性能， 促進(jìn)了管道的良好市場(chǎng)前景， 可應(yīng)用于建筑、 化工、 醫(yī)藥等諸多領(lǐng)域。 另外， HDPE纏繞增強(qiáng)管等新型管材應(yīng)用， 同樣也能為國內(nèi)工程建設(shè)管道發(fā)展提供助力， 市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊。

3.2 鋼塑復(fù)合管材

該材料的突出特點(diǎn)是它能夠高度保證衛(wèi)生安全，具有很高的衛(wèi)生性能， 即沒有污染嚴(yán)重威脅人類健康， 這主要是由于其襯里材料的功能。 此外， 它的沖擊強(qiáng)度也非常可觀， 鋼管和襯板不易分離， 粘接性能和密封性達(dá)到了較高的標(biāo)準(zhǔn)。 金屬和水可以完全分離， 管道由復(fù)合材料組成， 即鋼鐵和塑料材料的綜合應(yīng)用， HDPE是其塑料材料。 根據(jù)其結(jié)構(gòu)， 可進(jìn)一步加以區(qū)分， 如鋼帶加固、 無縫鋼管加固、 孔隙網(wǎng)格加固等。 最常見的是鋼帶加固， 中間層是耐壓鋼帶； 內(nèi)外材料耐蝕性強(qiáng)， 使新材料廣泛應(yīng)用。

3.3 玻璃管和高密度聚乙烯管

玻璃管和高密度聚乙烯管都屬于新型管材范疇：1） 玻璃管。 玻璃管材自身重量較小， 安裝方便， 且具有較高的抗腐蝕性， 內(nèi)壁平整， 在市政給排水施工中得到廣泛應(yīng)用； 2） 高密度聚乙烯管。 高密度具聚乙烯管的應(yīng)用與玻璃管存在相似之處， 高密度聚乙烯管材的自重較小， 具有優(yōu)異的抗腐蝕能力和韌性。 在建設(shè)的過程中， 能夠強(qiáng)化焊接質(zhì)量， 提升工程施工的整體效果。 現(xiàn)階段， 隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升，玻璃管和高密度聚乙烯管在市政給排水工程建設(shè)中的應(yīng)用范圍越來越大， 更好地滿足了居民日常用水需求。

3.4 硬聚氯乙烯管材

這些管道的全球消費(fèi)量極高， 經(jīng)濟(jì)效益顯著， 可為鋼或能源不足、 抗腐敗能力強(qiáng)、 清潔和流體運(yùn)輸能力不低于其他材料的國家提供更好的緩沖。 最重要的好處是新材料的價(jià)格非常重要， 這是目前使用最廣泛的原因之一。 它的擴(kuò)展端口方便多了， 能夠很好地完成粘貼、 折疊、 焊接等它通常用于建筑排水系統(tǒng)， 建筑雨水排水系統(tǒng)的應(yīng)用范圍更廣。 除了硬質(zhì)聚氯乙烯管之外， 還有靜音管， 其空氣容量比普通材料更大，而且在消除噪音方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

4 給排水新管材的施工

4.1 給排水管道預(yù)制施工

確認(rèn)施工管材后、 實(shí)際施工安裝前， 相關(guān)工作人員應(yīng)保證管道預(yù)制過程的合理性， 還應(yīng)當(dāng)對(duì)管材和管件進(jìn)行分析， 根據(jù)實(shí)際情況開展檢查和安裝模擬， 確定管材材質(zhì)以及規(guī)格等信息是否與安裝要求保持同步。 如果管材存在明顯的磨損、 變形等情況， 應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換， 并記錄好相關(guān)信息， 在管材上做好標(biāo)記，避免后續(xù)被誤用。

4.2 管道的安裝

在現(xiàn)場(chǎng)給排水管道安裝過程中， 由于管道是隱藏在地底下， 并不裸露在地表， 所以出現(xiàn)問題是難以通過肉眼進(jìn)行觀察的， 須在安裝過程中做好安全質(zhì)量監(jiān)管及定期的土質(zhì)復(fù)查和監(jiān)測(cè)， 對(duì)施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)的安全問題提前把控。 同時(shí)， 在施工過程中應(yīng)保證管道的連續(xù)性和安全性， 避免由于各種原因出現(xiàn)連接中斷和滲水的情況。 如果出現(xiàn)特殊情況導(dǎo)致連接中斷， 要做好入口的封閉和停止運(yùn)轉(zhuǎn)， 防止雜物進(jìn)入管道， 污染整個(gè)管道。 最后， 在管道的一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)和位置做好套管， 在一些連接處做好填補(bǔ)材料的工作，以確保管道能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)， 避免出現(xiàn)滲水、 漏水的情況發(fā)生。

4.3 仔細(xì)檢驗(yàn)管材的綜合質(zhì)量

相關(guān)人員在正式進(jìn)行給排水工程項(xiàng)目施工之前，必須把管材質(zhì)量的檢驗(yàn)工作落實(shí)到位， 若供應(yīng)商所提供的管材質(zhì)量不達(dá)標(biāo)， 則必定會(huì)導(dǎo)致其抗壓性能、 抗?jié)B性能等下降， 出現(xiàn)滲水、 漏水、 變形等問題的幾率也比較高， 而一旦發(fā)生上述問題， 造成的后果是非常嚴(yán)重的。 而要有效防止上述問題的發(fā)生， 就必須在施工過程中采取高質(zhì)量的管材， 要求各類管材都要交給專門的質(zhì)檢人員進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)， 并提供質(zhì)量合格檢驗(yàn)報(bào)告。 一般來說， 應(yīng)確保管材表面具備較高的光滑度， 避免出現(xiàn)蜂窩、 麻面等問題， 在正式進(jìn)行安裝之前， 必須逐一進(jìn)行仔細(xì)檢查， 一旦發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量隱患的管材， 必須暫停使用并聯(lián)系相關(guān)人員進(jìn)行處理。

4.4 新型塑料管材的應(yīng)用

最為常見的新型塑料管材為硬質(zhì)聚氯乙烯管， 該管材的主要制作原材料為聚氯乙烯樹脂， 不添加塑劑， 具有良好的耐腐蝕性能。 在實(shí)際城市給排水系統(tǒng)使用中， 污水具有腐蝕性， 管道長(zhǎng)期使用會(huì)受到腐蝕性影響， 如果應(yīng)用硬質(zhì)聚氯乙烯， 可以充分展現(xiàn)其優(yōu)異的抗腐蝕性能。 1） 硬質(zhì)聚氯乙烯芯層發(fā)泡管。 芯層發(fā)泡管主要涉及三個(gè)層次， 中間層為低發(fā)泡層材料， 密度范圍在700 ～900kg/m3 之間， 該材料密度較大， 且防腐性能良好， 可以在室內(nèi)給排水管道中得到穩(wěn)定應(yīng)用； 2） 硬質(zhì)聚氯乙烯螺旋消聲管道。 硬質(zhì)聚氯乙烯螺旋消聲管道結(jié)構(gòu)特殊， 且管道內(nèi)部上設(shè)置了具有導(dǎo)流作用的螺旋肋， 能夠降低水流經(jīng)過時(shí)所產(chǎn)生的壓力， 控制噪聲； 3） 硬質(zhì)聚氯乙烯加強(qiáng)筋。 硬質(zhì)聚氯乙烯可以在管道外部增加徑向加強(qiáng)筋， 最大限度地提升管道環(huán)向剛度， 降低管道內(nèi)壁厚度， 避免原材料出現(xiàn)大幅損耗問題。

4.5 芯層發(fā)泡

芯層泡沫管道具有較高的熱性能和抗沖擊性， 在降低噪音方面也具有顯著的優(yōu)勢(shì)， 在外部環(huán)境中強(qiáng)度較低， 在不斷變化的環(huán)境中穩(wěn)定性較低。 不能在更極端的環(huán)境中發(fā)揮應(yīng)有的作用。 因此， 材料對(duì)環(huán)境因素要求更高為了提高環(huán)境復(fù)原力， 可以建立保護(hù)措施，以防止環(huán)境變化造成的破壞等情況。

4.6 引入合適的復(fù)合管材

新型復(fù)合管材的應(yīng)用， 通常以金屬材料為主， 主要起支撐作用， 基礎(chǔ)材料主要為樹環(huán)氧樹脂和水泥。外部金屬材料強(qiáng)度較高， 管道具備更好的保溫、 隔熱效果， 能夠強(qiáng)化耐腐蝕性能， 在市政給排水工程中較為常用。 在新管道材料選擇方面， 主要以直徑在30mm以下的新型復(fù)合材料為主， 如內(nèi)襯不銹鋼管等，強(qiáng)化主體結(jié)構(gòu)的抗沖擊性能以及給排水工程的整體安全性。

5 結(jié)語

新材料的使用在供水和排水項(xiàng)目的發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用， 也極大地推動(dòng)了城市建設(shè)。 當(dāng)然， 新材料將不可避免地有缺陷， 很難完全消除， 因此需要相應(yīng)的安全措施來確保工程的安全。 根據(jù)對(duì)新材料特點(diǎn)的分析和如何應(yīng)用安全性的分析， 它還可以為項(xiàng)目的進(jìn)一步建設(shè)發(fā)揮更好的學(xué)習(xí)作用。