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HDPE塑料管和钢筋混凝土管在排水工程中运用研究

张乐乐
  
一起生活科学
2022年2期
中铁六局集团呼和浩特铁路建设有限公司 内蒙古自治区呼和浩特市 010000

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摘要:本文通过HDPE塑料管与钢筋混凝土管道在排水工程施工中的特性以及HDPE塑料管与钢筋混凝土管道在排水工程施工中的技术两方面,论述如何在排水工程中使用HPDE塑料管和钢筋混凝土管,以期能为现代排水工程项目选材以及建设施工,作以参考。

关键词:HDPE塑料管;钢筋混凝土管;排水工程;项目施工

前言:HPDE塑料管和钢筋混凝土管道是当前排水工程中常见的两种管材,但在建设过程之中,管道材质的选择以及运用要根据当地的水文地质情况以及工程实际要求来进行,因此要分析HDPE塑料管与钢筋混凝土管的特性和对于施工技术的要求,根据资料比对,在施工中选择适合工程的管道规格与材质。

1运用HDPE塑料管与钢筋混凝土管道在排水工程施工中的特性分析

1.1管道材质性能

HDPE塑料管主要的构成物是高密度聚乙烯,这种材料在实际排水工程连接过程中会使用电热熔式焊接,接头的强度要比管道强度高许多,因此就提高了排水管的整体安全可靠性。其材料是一种绝缘体,十分耐磨,不容易产生划痕以及裂痕,对于环境的抗应力极强,不会产生腐坏现象。钢筋混凝土管材的主要构成物是混凝土或钢筋混凝土,运用范围较广,适用于传输流体,像水、油以及气体。混凝土管材在排水工程中应用历史较早现如今已发展为素混凝土、普通钢筋混凝土、自应力钢筋混凝土以及预应力混凝土四类。与HDPE塑料管材相比其密度较低,在接口的形式上较为单一[1]。

1.2管道经济性能

对于管材的经济性而言,主要影响的因素有基础处理、主材选择、管道通水能力以及安装过程需要用到的施工机械与人力等。HDPE塑料管道在排水工程施工中采用的砂垫层,而钢筋混凝土管则采用的是条形基础,以管道沟槽沟底开挖的宽度为例,HDPE塑料管100~200mm/250~350mm/400~450mm的管径,所需要挖掘的沟槽分别为0.7m/0.8m/1m。而钢筋混凝土管道在同等规格管径条件之下,所需要挖掘的沟槽沟底分别为0.9m/1m/1.3m。从单价的角度而言,HDPE塑料管的造价较高,按市场价格来看是钢筋混凝土管的2~5倍左右,并且随着工程所需管径越大,其单价差就越高。但由于管材性质的问题,钢筋混凝土管在施工程序上比HDPE塑料管程序要复杂很多,因此在安装造价上就高于HDPE塑料管,综合以上几点来看,钢筋混凝土管和HDPE塑料管经济性能方面各有各的优势,因此要根据工程的具体需求来选择管材。

2运用HDPE塑料管与钢筋混凝土管道在排水工程施工中的技术分析

2.1HDPE塑料管施工

HDPE塑料管施工工序,首先要开挖管道沟槽沟底,其次是地基的处理以及砂垫的敷设,再次进行管道的安装以及接口,最后进行试水以及回填工作。其中HDPE塑料管在进行接口时所采用的方式为橡胶圈接口或溶剂粘结。就施工工序而言较为浪费时间的工序是管道接口部分,由于在排水工程中大部分都使用的是电热熔的连接方法,因此在焊接管道口时,用时较长。但铺垫的过程较为简单,使用300mm厚度的碎砂石,进行敷压即可。在施工过程当中还需要注意以下几点问题:第一,室外作业。由于管道材质问题,所以在作业时要在阳光照射较为强烈的地方,进行遮蔽措施,防止影响管道安装的质量。第二,如果安装的空间较小,则要采用电熔的方式进行连接[2]。第三,在进行热熔承插连接操作时,温度要控制在210±10℃,这样是为了防止配件内有过多的熔浆产出,能够控制通水的内径。第四,在连接时要保证管件以及管材接口的干净,主要是为了防止承插口会出现渗水现象。第五,热熔对接时,电压应控制在200~220V之间,这样一是能够保证焊口的强度;二是为了避免出现虚焊现象。

2.2钢筋混凝土管施工

钢筋混凝土管施工工序,首先要进行管道的沟槽沟底开挖工作,其次做地基的处理以及基础设施的支护,再次进行混凝土的搅拌以及基础浇筑和养护工作,最后将管道在场内进行运输以及吊运和定位并接口,再进行试水以及回填。其中钢筋混凝土管所采用的接口方式为,水泥砂浆抹带接口或者套连接接口。在管垫方面,则采用120°的混凝土作为基础,需要进行现场的浇筑工作。在实施过程中还要注意以下两点问题:第一,混凝土排水管道检查井的部分;第二,基坑塌方问题。就第一部分而言,由于在接口时容易发生断裂以及冻裂渗水的问题,因此需要在施工过程中尤为小心,并要时刻注意工程情况。就基坑塌方问题而言,其主要导致的原因是由于施工材料不合格和在制造的工序上存在偷工减料的现象,进而容易引发管道沟槽超挖以及沟槽底泡水和接口处漏水等现象。因此,在施工过程中要加强施工管理,按照规定步骤进行作业。

2.3两种管材施工技术总结

就施工工序上而言,钢筋混凝土管道的基础处理工作比HDPE塑料管要更加繁琐,并且钢筋混凝土管材质较重,需要由大型的运输设施进行搬运,而HDPE塑料管的材质较轻,使用人工搬运即可完成。在施工接口方面,HDPE塑料管更加的省事,并且除去了养护过程,因此能够缩短工期以及工程的造价。就施工技术而言钢筋混凝土管的施工技术较为成熟,但是由于工序较为复杂,因此对施工技术人员的要求较高。HDPE塑料管由于材质原因,所以工序较少,并且管道的材质较轻,易于操作,HDPE塑料管的系数较低所以在流速以及排水能力方面较强,而钢筋混凝土管的粗糙程度较大,因此在水力坡度较强的情况之下,其水流的阻力也较大,在选择时可参考,表1HDPE塑料管施工应用一览和表2钢筋混凝土管施工应用一览。在抗浮力方面钢筋混凝土管道由于自身材质本身就存在一定的重量,因此受地下水浮力影响的因素较小,而HDPE塑料管由于材质较轻,因此在地下水位较高的地方抗拒水的浮力。

结语:综上所述,HDPE塑料管作为新型的管道材质,其具备的优势更加适用于室外以及城镇排水工程建设之中。而钢筋混凝土管道在排水工程中所应用的历史较长,在发展中也实现了对传统混凝土管道技术的改革,其主要适用于工厂、矿山以及农田水利工程之中。

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