浅谈HDPE双壁波纹管在城市排水工程中的应用

　　摘要：本文首先论述了HDPE双壁波纹管的性能特点，进而详细论述了HDPE双壁波纹管的主要施工工艺，以供参考。

　　关键词：HDPE双壁波纹管;排水工程;应用

　　Abstract: this paper first discusses the HDPE double-wall bellows performance characteristics, and then discusses the HDPE double-wall bellows main construction technology for your reference.

　　Keywords: HDPE double-wall bellows; Drainage engineering; application

　　中图分类号：TU992 文献标识码：A 文章编号：

　　1前言

　　高密度聚乙烯双壁波纹管(简称HDPE管)是一种新型化学管材，与水泥混凝土管材相比，具有重量轻、耐腐蚀、管壁光滑、水密性好、运输安装方便及施工速度快等特点，非常适合作为排水系统的管材使用。当前，随着国家基础建设的进一步深入，HDPE管作为一种环保、安全、高性价比的新型轻质管材，在市政排水工程中得到了广泛的应用。

　　2 HDPE管的性能特点

　　2.1 管重仅为0.94-0.96g/cm3，是目前所有埋地管材中最轻的材质。

　　2.2 管外壁为中空矩形结构，具有优良的抗压性。

　　2.3 管内壁平滑(粗糙系数约为0.008-0.009;混凝土管的约为0.013)，可使水流更为流畅，流动阻力小，并可避免废弃物的囤积停滞，可大大延长清淤周期，减少维护工作量。

　　2.4 管内壁平滑，在同样坡度铺设条件下，流量、流速二项数值均高于混凝土管，从而在管材规格选择上可小于混凝土管。

　　2.5 具有优良的韧性及塑性，为硬混凝土管和柔性PVC管都无法与之相比。

　　2.6 水密性佳，采用橡胶密封圈承插或外固方式接管，可确保管内污水不外漏，并可顺应地基不均匀沉降，不会产生混凝土管的脱节断裂现象。

　　2.7 管材由惰性高密度聚乙烯制成，可耐多种化学介质的侵蚀，能有效抵御工业及生活污水的腐蚀;且其具有良好的低温抗冲性，可在-60℃～+60℃范围内安全使用。实践证明，埋地HDPE双壁波纹管的寿命可长达50年。

　　3 HDPE管主要施工工艺

　　3.1 施工工艺流程

　　即：管沟开挖→处理管道基础→管道安装与连接→管道与检查井连接→检查井砌筑与防腐处理→闭水试验→回填。

　　3.2 管沟开挖

　　1. 开挖管沟时，要严格控制基底高程，不得超挖或扰动基面，槽底不得受水浸泡，一般要保留基底设计标高20cm～30cm的原状土，待铺管前用人工开挖至设计标高。

　　2. 有地下水时，要做好降水措施，防止槽底浸泡。

　　3.3管道基础

　　1. 管道基础采用垫层基础：①一般土质：基底素土夯实并铺一层砂垫层，厚度为100mm～150mm。②软土地基：如管道基础为软土地基，且槽底又处于地下水位以下时，铺垫一层沙砾或碎石，其厚度不小于150mm，碎石粒径为5mm～40mm，上面垫砂垫层(中、粗砂)20mm。

　　2. 用平板振动器压实碎石垫层及砂垫层，压实度应达到90%以上。

　　3.4管道安装及连接

　　1.下管前，应严格按照管材管件产品标准逐节进行外观检查，检查其内壁是否光滑、清洁，特别要检查管材插口外径与承接口内径是否相符，对不符合标准要求的管道，应严禁使用，否则会严重影响管道接口质量。管材长度方向不应有明显的弯曲现象。

　　2. 对直径小于20mm的管道可手工拖入管沟内;对所有的大管道、管件、阀门、消防栓及配件，则应采用适当的工具下管。

　　3. 管道安装时，将承插口的插口顺水流方向，承口逆水流方向，安装由下游往上游施工。

　　4. 管道接口采用弹性密封橡胶圈或热熔连接。采用橡胶圈时，橡胶圈必须安装在波纹管插入管端的第一个凹槽中，并将承口内壁清理干净，在承口内壁及插口腔圈上涂上润滑剂，然后将承插口的中心轴线对齐。

　　5. 全部管道安装定位后，应进行耐压度试验和密封性试验。

　　3.5管道与检查井连接

　　1.管道与砖砌检查井相连有四种方法：一是直接直接砌进检查井，管口周围用水泥砂浆砌检查井的内壁内;二是橡胶圈接头法，可采用自膨胀胶圈接头，安装时可将自膨胀橡胶密封圈先套在管端与管子一起插入井壁;三是管件连接，即采用事先定做的管件，将其预埋进检查井中，再与管道相连;四是中介层法，即在管道与井壁相接部位的外表面预先用高密度聚乙烯粘结剂、粗砂做中介层，然后用水泥砂浆砌入检查井的井壁内。

　　2. 管道与井壁砌体四周处应用1：2水泥砂浆填满。水泥砂浆厚度大于管材厚度1cm-2cm。

　　3.如管道位于软土地基时，管道与检查井的连接，应先采用长 0.5～0.8 m的短管与检查井连接，后面接一根或多根长度不大于2.0 m的短管，然后再与上下游标准管段连接。

　　3.6检查井的砌筑

　　1. 砌筑检查井前，应先将井位基础面洗刷干净，定出井的中心点，划上砌筑位置和砌筑高度;砌筑检查井所用的砖，在砌筑前，应让砖吃透水，使其表面润湿。

　　2. 砌井时，既要使砂浆饱满、流槽通顺，也要使井壁尺寸符台要求。

　　3. 在砌筑的过程中，应每天检查井的砌筑高度，确保其每天不超过2m;每天砌筑结束时，应将跌落在井内的灰浆碎砖清除干净。

　　4. 整个井砌筑完成后，应将井内脚手架、垫脚砖、临时堵水基或导槽清除干净，并封堵脚手架孔眼。

　　5. 检查井砌筑完后，应及时进行批荡，并将检查井壁与护壁之间的缝隙用石屑进行填充，用水冲实。另外，在砌筑完成后，应立即埋入闭水试验的弯管接头，且为了其牢固，应及早做好弯管接头，以备用。

　　3.7 闭水试验

　　1.管道铺设完毕后，应做闭水试验进行密闭性检验。检验时，向管道内充满水，保持上游管顶以上2m水头的压力，观测24h。

　　2.渗水量的观测时间不得小于30min;实测渗水量应不大于Q=0.0046DNm3/km。其中，DN为管道内径，mm。一般2～3个井段(约80～120m)做一次闭水试验。

　　3.若闭水试验时发生管道接口渗水，可采用混凝土包管形式处理。

　　3.8 回填

　　管道安装闭水试验合格后应立即回填。

　　1.回填材料：主要有水泥、碎石和砂。水泥要求是速凝、低温和微膨胀;碎石块径可分为0.5-1.5cm和1.5-3.0cm两种;砂粒的直径宜为30-40mm之间。在回填时，槽内应无积水、无积泥，不得回填腐殖土、淤泥、冻土及有机物　　2. 回填前，须对安放直顺的HDPE管进行稳固，即用砂袋、顶方木等压住管身，以确保管道不产生位移。

　　3.回填分两次进行：第一次，从管底基础部位至管顶0.7m处采用人工回填，且应沿管身两侧同时对称回填并夯实，以确保管线和构筑物不发生位移。每层回填高度不超过20cm，直至管顶以上30cm。第二次回填可采用机械辅助回填，即：①管道两侧至管顶以上0.2m范围内，回填材料应用细沙，沙粒直径不超过10mm，确保管道周围无尖锐硬性材料。②管顶以上0.2m～0.4m范围内可采用中、粗砂回填。③管顶0.4m以上可回填良制土。

　　4. 回填结束后，应严格按质量检验评定标准及设计文件要求对回填质量进行检查验收，以确保沟槽回填质量合格。

　　4 结束语

　　综上所述，HDPE管作为一种环保、安全、高性价比的新型轻质管材，由于其具有重量轻、耐腐蚀、管壁光滑、水密性好、运输安装方便及施工速度快等特点，在城市排水工程中得到了广泛的应用。但目前，HDPE双壁波纹管还处于逐步推广及应用阶段，在施工过程仍旧会出现不少问题，因此为了能使HDPE双壁波纹管在排水过程中更为广泛的应用，这就要求我们在未来的发展中不断探索，不断改进工艺，促进HDPE双壁波纹管的施工技术日趋完善。

　　参考文献：

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　　[3]杜红燕.HDPE双壁波纹管的性能与应用[J].山西科技，2008(3).