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新型塑料管材的性能及在给排水工程中的应用
摘要:分析传统的市政给排水工程建设可知,由于施工工艺、施工材料等方面的局限性,导致管道质量和性价比特性无法更好地呈现出来。近几年,我国出现了一些新型工艺和材料,为市政给排水工程新管材发展创造了有利条件。在市政给排水工程建设中,管道建设极为重要,为了确保项目的施工水准,相关部门和企业应做好管线施工,管线施工是市政给排水工程质量提升的重点所在。
关键词:塑料管材;给排水工程;应用
1市政给排水新管材的选择依据
1.1经济性分析
我国现阶段市政工程发展可知,我国市政工程给排水建设,主要是根据合同规定进行,由施工单位执行。针对多种给排水工程新型管材,各个建筑企业的选择依据主要是以成本为主。不同类型的管材,如果价格差距较小,应尽可能选择卫生度高、便于维修的材料,维护城市建设的稳定开展。如果选择的材料性能差距较小,应以质量好、操作简单的材料作为引进目标,保证管材能够赋予市政工程给排水工程更多效益。
1.2环保性和无害性
城市内部的供水网络与水资源安全等存在直接关系,在实际的市政工程给排水处理系统维护中,需要将更多绿色环保材料引入管道制造中,使管道材料化学性质以及物理特征与建筑质量标准保持同步。例如,应用塑料管时,塑料管材能够与树脂或其他添加剂融合,工作人员应根据实际情况,保证添加剂的安全性和环保性。通常情况下,传统市政给排水工程管道应用的镀锌钢管中含有大量铁元素,铁元素能够与氧气产生化学反应,出现生锈现象,为微生物污染水环境创造了条件。现阶段,我国市政给排水系统施工本身具备明显的隐蔽性特征,在建设时,需要对管道材料特性进行考虑,保证良好的防火性能和密封效果等。
1.3实用性
现阶段,我国有机化学领域的研究取得了较多新成果,成功在市场中推出了一批新型管道材料,最常见的为聚丙烯管以及聚丁烯管等,聚丙烯管和聚丁烯管均属于塑料给排水管材和复合管材。在实际应用中,新塑料管和复合型管均能促进我国市政给排水工程的发展。新型管道材料的应用,可以完善排水管出口走线和标高,尤其是排污管排出点标高会对我国城市下水道的连续性产生影响。如果排水管设计交底不彻底,易影响污水系统的稳定性,甚至对居民的人身和财产安全产生威胁。分析传统的市政给排水工程建设可知,排水管高度的提升,一般是通过潜水泵安装实现,但该种方式在质量水平和安全度维护方面存在缺陷,问题出现概率较大。应用新型管材后,管道内壁更光滑,降低了水流阻力,粗糙度有限。
2塑料管材选型
2.1硬聚氯乙烯管(U-PVC)
此类管材具有良好的密闭性,能够有效抑制有毒、有害气体的外泄,环保效用突出。为解决此类水管抗压强度较低,材质较脆,不能应用于重荷载区域排水工程的弊端,在工程建设过程中,通常会选用钢塑复合缠绕管或径外加筋管。
2.2高密度聚乙烯管(HDPE)
相较于U-PVC管材,其抗冲击性、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性、隔热性、抗渗透性、耐快速干裂性更出色,但造价也会更高。
2.3玻璃钢夹砂管(RPM)
这类管材内外增强层为高强度的玻璃钢材质,芯层以树脂和石英砂为主,用来提升管材的整体刚度,最后在管材内壁辅以耐腐蚀性较强且具有一定韧性的内衬层,从而构成了半柔半刚的复合管壁结构。基于独特的管壁结构,此类管材具有管壁略厚、环刚度较大、抗压强度高、接口承压能力出色等优点。RPM管材的缺点是低温环境下材料容易变脆,抗压强度显著下降,因此,寒冷地区使用此管材时,应做好管道保温措施。
3塑料管材在给排水工程中的应用
3.1施工前准备
施工单位要具备相关资质,工程施工人员具备PE管材专业安装资格,图纸及其相关管材技术类文件齐全,通过会审,设计单位负责技术交底。所有运输到施工现场的PE管材都应符合设计标准,施工设备、现场环境都可以保持正常施工。施工组织设计、施工方案均已获得批准。施工现场的用电、用水、用材使用的仓库要满足标准。所有施工人员均受过专业的技术培训。
3.2测量放线
每隔20米设立1个中心桩,在变换管径处、分支处、阀门井室处设置中心桩。水准点每隔10~15米在沟槽一侧设置1个水平桩。施工测量要控制在允许偏差范围内。
3.3材料检查
对PE管材质、规格、壁厚、曲率半径等进行检查,外观不得出现裂纹、气孔、变形、碰撞、划痕等,满足上述标准即可使用。对于已经受损的PE管,要根据破损程度进行修复、短截处理,受损严重的报废处理。检查PE管端部不得出现褶皱、撕破、壁厚不均情况,还要对阀门、法兰进行检查。检查管材长度,与尺管长度应保持一致,误差不得超过±20mm。检查管口部位是否和管线轴线垂直,气孔是否设置到位。管材在保管中不得雨淋、暴晒等,同时也不得和油类、碱、酸、盐、活性剂等化学物质接触。仓库要保持良好的通风,温度不超过40℃。PE管材堆放现场应有相应的遮盖物。
3.4施工防护
使用清洁用具清除管材、管件内部杂质,不得强力对口,可以通过加热、加偏垫等方法消除接口空隙、偏差等缺陷。如果管道焊接有中断,要将敞开的管口及时封闭,避免异物进入内部。防水堵板应具备防砂浆进入的功能。湿度大、风速高、风沙等天气不得焊接施工。冬季焊接要将管道两端堵死,避免穿堂风影响焊接质量。如果是在沟外进行组对焊接,管口作业空间应大于1.5m,管沟内部组对焊接中,工作坑的长、宽、高分别设置为1.5m、1.5m、0.5m。3.5管道连接
单PE管敷设时槽底宽度应比PE管外径大30cm,双PE管敷设应大于两管间距和两个管道外径30cm。在热熔连接前后,均要使用清洁棉布、酒精将连接工具加热面擦拭干净。正式连接前将2个管道伸出夹具一定长度,将对应连接件校直,让其处在同一条直线上,错边应不超过壁厚的10%,厚度不超过3mm。热熔焊机前后使用支撑托架支撑管线,避免在焊接中受到扭矩力、重力影响焊缝质量。使用清洁棉布擦拭管材连接面、管端圆周100mm内的杂物,连接面铣削,与轴线保持垂直,使其和对应面吻合,将连接断面用加热板加热。完成加热后让连接件快速脱离加热板,用均匀力度让管端接触,提高连接压力形成双凸缘。如果施工环境温度较低、风力较大,则在连接过程中要采取保温防风措施。热熔连接的加热温度、时间以及热熔压力、保压、冷却时间要满足《聚乙烯燃气管道工程技术规程》技术要求,保压、冷却过程中不得移动连接件或施加外力。管道连接和装配,管沟内部管道热熔连接和地面上管道热熔连接方法相同,但要注意将管沟内土壤自然冷却到环境温度,从而保障焊接质量。
结束语:为了保证塑料管材在给排水工程中的应用质量,充分发挥塑料管材的实质性作用。需要结合给排水工程施工要求,做好塑料管材的选型工作,确保塑料管材能够满足工程使用要求。在实际施工中保证每个施工环节都可以达到质量标准,最终实现施工目标。
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