市政常用給水管材的性能及其選擇

王健　張珂欣

摘要：市政給水工程的存在對(duì)我國(guó)社會(huì)的發(fā)展起到不可忽視的作用。而且水源的供給不足將會(huì)對(duì)整個(gè)城市的發(fā)展造成很大的影響。因此這就需要對(duì)社會(huì)上市政給水工程的建設(shè)起到高度的重視。尤其在最近幾年，人們對(duì)水源的要求也越來越多，需求量也有很大的提高，對(duì)工程的重視程度也出現(xiàn)了與日俱增的情況。這就需要對(duì)工程的繼續(xù)建設(shè)做出深入的分析。在研究過程發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在社會(huì)上能夠影響市政給水工程發(fā)展的因素主要在于對(duì)管道的選取，對(duì)不同管材的管道進(jìn)行合理的分析，并根據(jù)分析結(jié)果選出最適合市政給水工程的管道，進(jìn)一步提高我國(guó)市政給水工程的發(fā)展。本文主要講述了市政給水工程管材的性能與選擇問題展開討論。

關(guān)鍵詞：給水管道;管材選用質(zhì)量

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，市政給水工程作為市政工程體系的重要組成部分，給水工程施工質(zhì)量?jī)?yōu)劣將對(duì)工程功能性的正常發(fā)揮造成直接影響。如果市政給水工程出現(xiàn)質(zhì)量問題，將難以滿足市民生產(chǎn)、生活用水需求，會(huì)對(duì)社會(huì)的穩(wěn)定造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。所以作為市政給水工程建設(shè)單位，在給水工程施工前必須要合理規(guī)劃設(shè)計(jì)方案、施工方案等。給水管管材是給水工程施工材料的重要組成部分，管材選用的合理性對(duì)工程完工投入使用后功能的持續(xù)性有著重要影響。這是因?yàn)榻o水管道通常都深埋在地下，如果管材抗腐蝕性、防滲漏性及抗壓性差不僅會(huì)增加工程檢修工作量，同時(shí)也會(huì)因?yàn)楦鼡Q管道額外增加工程費(fèi)用。所以，在市政給水工程中加強(qiáng)對(duì)給水管管材選用問題的研究是十分必要和重要的。

1市政給水工程對(duì)管材的要求

市政給水工程對(duì)管材的要求較高，為保證給水工程的質(zhì)量，提高市政給水工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。首先，市政給水工程中應(yīng)用的輸水管材強(qiáng)度要高，確保管材能夠承受內(nèi)部的水壓和外部的載荷。其次，管材要具有良好的抗腐蝕性能，并且能夠抵抗沖刷，尤其是對(duì)于那些市政給水工程中地下水有腐蝕性的施工項(xiàng)目，更要選擇抗腐蝕性能優(yōu)良的管材。再次，管材必須不透水，市政給水工程中應(yīng)用了大量的管材，管材最基本的要求就是不透水性能，防止地下水滲入管材，也避免管中的水出現(xiàn)滲透問題。選擇的管材內(nèi)壁要光滑平整，可以起到減少水流阻力的作用。最后，從經(jīng)濟(jì)方面考慮，為了有效降低工程的人力、物力、財(cái)力，管材應(yīng)就地取材，并且充分考慮預(yù)制管件的可能，盡可能實(shí)現(xiàn)快速的施工，降低運(yùn)輸費(fèi)用，進(jìn)而減少市政給水工程的投資。

2市政給水管管材類型

2.1金屬管材

球墨鑄鐵管（離心球墨鑄鐵管）主要應(yīng)用于市政、石油、天然氣及化工企業(yè)的給水、輸油和輸氣等。該金屬管材不管是在抗壓性、韌度還是防腐蝕性以及密封效果等方面在工程實(shí)際應(yīng)用中都有較好的表現(xiàn)。該金屬管材同PE管比較，在工程施工安裝中所需要的時(shí)間短，投入使用后管道的內(nèi)外承壓力更突出;從管道的密閉性及防腐蝕性方面分析，該金屬管材在安裝后密閉性好、抗腐蝕能力強(qiáng)，為了能夠延長(zhǎng)管道的使用壽命，可在安裝施工前對(duì)其采用防腐措施;從供水性能分析，球墨管的規(guī)格通常指內(nèi)徑，PE管規(guī)格通常指外徑，在相同的規(guī)格下球墨管徑流量更大。

2.2塑料管

主要指的是常規(guī)的一些以聚乙烯、聚氯乙烯，或者數(shù)值為原材料的所制作的管材，也就是有機(jī)高分子制成的管道。這類管道的優(yōu)點(diǎn)在于有著非常好的抗腐蝕性，表面光滑，不容易形成阻滯現(xiàn)象，同時(shí)這類材料很輕，適合運(yùn)輸和安裝。但是這種材料的缺點(diǎn)也比較明顯，其主要缺點(diǎn)在于強(qiáng)度不夠，受到外力是容易損壞，同時(shí)管道內(nèi)的水錘現(xiàn)象也會(huì)使管道出現(xiàn)破裂。所以對(duì)于壁板輸水和排水管管壁都較厚。但是還是不能完全解決強(qiáng)度不足的問題。

2.3玻璃鋼夾砂管

玻璃鋼夾砂管是近年來在國(guó)內(nèi)新興起的一種管材，該管材的優(yōu)點(diǎn)是管內(nèi)壁光滑，摩阻系數(shù)小，可大大減少水頭損失，降低能耗，防腐性能好，重量輕，運(yùn)輸方便。玻璃鋼夾砂管的造價(jià)高于預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管，同時(shí)玻璃鋼夾砂管屬于柔性管，剛度較差，對(duì)地基處理和施工要求較高，增加了施工難度，如果處理不當(dāng)，會(huì)造成無法挽回的損失。

2.4PPR管

PPR管是一種新型的材料，目前在市政工程建設(shè)或其他工程建設(shè)中已經(jīng)廣泛地應(yīng)用。該類管材同其他類管材相比所具有的優(yōu)點(diǎn)更多，主要體現(xiàn)在：（1）綠色環(huán)保。該類管材在生產(chǎn)制造過程中所采用的材料較少，一般不會(huì)通過添加其他化學(xué)材料來改變提高其性能。符合國(guó)家對(duì)工程材料的環(huán)保指標(biāo)要求，并且該類管材無異味、無毒，在市政給水工程應(yīng)用中為居民的身體健康問題提供了保障。此外，PPR管材廢棄后可回收加工二次利用，避免對(duì)環(huán)境造成污染;（2）性能全面。PPR管基本上具備了其他類管材的所有優(yōu)點(diǎn)。該類管材耐高溫、耐低溫、抗壓能力強(qiáng)、抗腐蝕性好。基于這些優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，目前在市政給水工程建設(shè)中成為建設(shè)設(shè)計(jì)單位、業(yè)主的首選給水管管材。

2.5球墨鑄鐵管

球墨鑄鐵管具有較高的抗拉強(qiáng)度和延伸率，且具有較好的韌性、耐腐蝕、抗氧化、耐高壓等優(yōu)良性能，用于輸水工程一般采用滑入式橡膠圈接口，防腐處理在工廠進(jìn)行，管外壁根據(jù)使用要求進(jìn)行不同絕緣等級(jí)的瀝青防腐，內(nèi)壁襯水泥砂漿防腐層。目前國(guó)內(nèi)一些大型球墨鑄鐵管廠，都按ISO2531國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，球墨鑄鐵管特點(diǎn)是性能優(yōu)良，管徑和壓力等級(jí)可選擇范圍廣，施工方便，管件由生產(chǎn)廠配套供應(yīng)，不需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接及防腐操作，但管材價(jià)格較高。球墨鑄鐵管是輸配水工程中應(yīng)用得最為廣泛的管材之一。

3市政給水管材選用時(shí)需注意的問題

3.1符合國(guó)家材料選用有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

市政給水工程是關(guān)系到一個(gè)城市發(fā)展的戰(zhàn)略性工程，所以國(guó)家對(duì)市政工程給水管道施工尤為重視。在給水管道工程設(shè)計(jì)、施工等方面都進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，以保證給水管道施工質(zhì)量。針對(duì)市政給水管材選用方面，國(guó)家在材料質(zhì)量及應(yīng)用條件等方面也做出了嚴(yán)格的規(guī)定，所以市政給水工程建設(shè)單位應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的材料選用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行給水管材的選擇。

3.2質(zhì)量控制

我國(guó)不同管材的質(zhì)量有很大的差異?？傮w來說，所有管材中，鋼管和球墨鑄鐵管的生產(chǎn)工藝相對(duì)比較簡(jiǎn)單、成熟，具有比較齊全的生產(chǎn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，這兩種管材原材料比較容易控制，并且不同廠家的管材質(zhì)量相差也不多。聚氯乙烯管材由于是擠壓成型，生產(chǎn)工藝較容易控制，這種管材的質(zhì)量控制主要是原材料的控制，要選擇高強(qiáng)度的混配料，才能制造出性能優(yōu)異、質(zhì)量穩(wěn)定的聚氯乙烯管。

3.3結(jié)合施工環(huán)境實(shí)際情況合理選擇管材

基于給水管管材類型眾多，不同的管材的特性不同，為了確保給水管材在投入工程施工中能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)功能，在滿足給水系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上具有一定的經(jīng)濟(jì)性，需要市政給水工程建設(shè)單位應(yīng)對(duì)各類給水管材的特性進(jìn)行深入的了解和掌握，結(jié)合工程施工環(huán)境實(shí)際情況科學(xué)地選用給水管材。避免因材料選用不合適而增加工程成本，造成給水系統(tǒng)功能性發(fā)揮的缺失。

結(jié)束語：總而言之，經(jīng)過分析我們了解到了幾種常見市政給水工程管道的性能，鋼筋制作簡(jiǎn)單，然而笨重且造價(jià)高。塑料管道價(jià)格便宜，密封性好并且質(zhì)量輕，缺點(diǎn)在于強(qiáng)度不高，容易損壞。鋼管的強(qiáng)度很高，但是造價(jià)很高，抗腐蝕能力差。玻璃管合高密度聚乙烯管的各項(xiàng)數(shù)據(jù)都比較好，質(zhì)量輕、輕度大、抗腐蝕、價(jià)格低廉。因此玻璃管合高密度聚乙烯管是未來發(fā)展的重點(diǎn)。

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