探讨市政给排水施工中的HDPE管施工工艺

刘新海

（广西建工集团第四建筑工程有限责任公司 广西桂林 541003）

探讨市政给排水施工中的HDPE管施工工艺

刘新海

（广西建工集团第四建筑工程有限责任公司 广西桂林 541003）

随着社会的发展，科学技术的进步，人们生活水平的提高，市政给排水施工受社会各界的关注越来越多，而施工中的HDPE管施工工艺也变得尤为重要。本文就是以HDPE管为研究对象，仔细概述了HDPE管的特性，并根据其特性深入探讨了市政给排水施工中的HDPE管的施工工艺。

市政给排水；HDPE管；施工工艺

1 概述

高密度聚乙烯（HDPE）管是一种非极性、结晶强度高的热塑性树脂材料管，在材料微薄截面处呈现一、定程度的半透明状，原态HDPE管的表面呈乳白色，且具有较强的防腐蚀性、抗冲击性、防水性以及绝缘性等。

图1 HDPE管

它是一种新型化学合成管材，具有平滑内壁和波纹环状结构外壁的塑料管材，经常被应用于给排水工程施工以及建筑工程施工当中。由于管壁结构有差别，管道规格也不同，根据结构的不同，HDPE管分为缠绕型增强管和双壁型波纹管两种类型。

2 HDPE管的特性

HDPE管具有相对稳定化学特性，并且其综合机械性以及耐候性良好，其特点具体来说可以分为以下几个方面：

2.1 管材抗压能力较强

HDPE管具有专门的波纹状环形结构外壁设计，这就使得HDPE管的抗变形能力大大增强，进而提高了对外界压力的抵抗能力，使管材在受到外部压力后不会发生破裂。

2.2 重量轻，施工方便

HDPE管自身重量相对较轻，与其他管材施工工艺相比其施工效率和速度都有明显优势，这无论是在施工还是运输过程中都非常方便。HDPE管道的优点之一就是施工便捷，在施工条件差或者工期紧张等环境下此项优点尤为明显，因此在市政给排水系统施工中HDPE管施工工艺被广泛。

2.3 粗糙率小，谢才系数越大，水的通过性强

式中：Q——流量；

w——过水断面面积；

c——谢才系数；

R——水力半径；

J——水力梯度。

曼宁公式计算结果表明，同一流量HDEP管管径比水泥混凝土管管径小很多。因此，在同流量情况下，可采用口径较小的HDPE管。即HDPE管比同口径的其他管材的水的通过性更强，并且水利梯度也可以同时降低。

2.4 稳定的化学性能

HDPE管的组成分子决定了其本身的化学性能非常稳定。无论是在酸性土壤还是碱性土壤中，HDPE管都能够长期保证良好的结构，不会受到外部侵蚀，使用寿命可达50年以上，这要比混凝土管或钢管的使用寿命更长。另外，HDPE管能够保证内部水源的干净、卫生和安全，不会对水源和环境造成污染，对市政供水管道的施工非常适合。

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2.5 具有一定的挠曲度

HDPE管的特性之一是具有一定的挠曲度，它能够抵消一部分不均匀沉降，在管材使用过程中不会因不均匀沉降而造成管道接口渗漏。另外，由于管材具有不存在毒害、污染的特点，这就使得管材可以回收利用，HDPE管材料符合国家可持续发展的要求。

3 市政给排水施工中的HDPE管主要施工工艺

3.1 管道预制

（1）用热熔对焊机的专业铣刀将要焊接的两管端铣削平整，然后在可移动的稳定支架上固定，在进行对接时两管管端要保证：①闭合管端的最大间距不得超过0.3mm；②错位距离不得超过1mm；③管端转角应为垂直的90°。

（2）将满足温度要求的电热板放在其中间，为使其紧贴电热板应适当移动两管端，当卷边高度达到壁厚的一半时，将电热板迅速取出，合拢两管端，其进行切换的时间应尽可能减短，不得超过5s，为使其保持一定的压力应通过加压手柄，直至整个管端周围形成一圈熔化边料。

（3）通过合拢和加压手柄慢加压管端并保持一定的压力值。将压力持续一段时间，直至初熔化的卷边黏接并冷却硬化后热熔完成。

3.2 HDPE管的接口方式及与检查井的连接方式

3.2.1 HDPE管的主要接口方式

HDPE管常用的连接方式主要有带密封圈承插式套管连接、对焊连接、电焊管箍连接件连接等多种，在选择时应根据施工实际情况，以及每种连接方式的自身特点，选择最佳连接方式。在进行连接时，由于HDPE管不能采用溶解性粘合剂进行连接，因此，使用熔焊连接就成为在管材施工过程中最好的连接方式。该种技术在我国已经发展相当长的时间，通过不断改进的之前技术，弥补焊接过程在之前中的不足，对原有的焊接方式进行了改变。作为其中比较先进的一种连接方式，电热熔连接的主要有两种施工机具：电热熔焊机以及热熔对接焊机。采用熔焊连接方式可以更为有效的加强管材与管体之间的一体化，使施工质量更高从而不易出现泄露等不良现象，使得施工更为安全可靠。随着技术的不断进步，通过钢塑过渡进行连接的方式，已经成为与金属管道进行焊接时最主要的焊接方式。

管道接口多采用热熔或橡胶圈连接方式。管道采用橡胶圈连接时，应先确认橡胶圈的安放位置，检查其是否配套完整，进一步将橡胶圈接口处的工作面的泥土等杂物清理干净。在进行接口作业时，应先将橡胶圈与一侧管口严密地套在一起，调整另一侧管使两侧管在同一轴线上，然后两侧管都套上橡胶圈，调整橡胶圈位置使管外壁与其紧密接合，最后套上防护外固管箍。

3.2.2 与检查井的主要连接方式

在HDPE管与检查井进行连接时，会因不同材料间收缩率不相同因素，使得连接处容易出现渗漏等不良现象，由此，在施工过程中安置一定的防水翼环成为主要的防漏措施。

对于检查井来说，在与HDPE双壁缠绕管进行连接时，中介层法是最佳选择。其具体操作过程就是先用毛刷、棉纱等清理工具，对检查井壁外表面进行清理，然后用聚氯乙烯粘接剂进行均匀涂抹，涂抹完成之后均匀的撒上一层粗砂，在固化后完全形成了中介层，接着用水泥浆进行砌入。

3.3 管道安装

3.3.1 挖土开槽

挖土开槽时严禁超挖，应严格控制基底高程。沟槽底部如有部分易滑的砖、碎石、块石等坚硬物体时，应铲除至设计标高以下0.2m处，然后面层上铺砂土以及天然级配砂石料整平夯实。人工需清理基底设计标高以上0.2～0.3m的原状土至设计标高，如若发生扰动或局部超挖，可换填中、粗砂或粒径10～15mm天然级配砂石料并夯实。

3.3.2 管道基础

在管道基础施工过程，必须严格控制好基础毛垫层厚度，要严格按照设计进行要求。应根据管径的大小对基础毛垫层厚度的进行确定，例如管径小于600mm的基础毛垫层厚度为150mm，而管径小于315mm的基础毛垫层厚度为100mm。另外，在施工时还需要做好凹槽预留，合理的施工处理管道接口位置，便于后续工序的进行。其中，槽长度应为管道直径大小的1.1倍，槽深度控制在0.05～0.10m，预留凹槽宽约0.4～0.6m，在预留凹槽施工完毕后，应以砂石料填实整平。

3.3.3 管道接口

在管道接口施工过程中，首先必须确定水流大小及方向，然后将管道的插口顺水流方向放入，承口需要按逆水流的方向进行安装。在通常情况下，应首先安装下游管道，进而向上游推进安装，此工程一般选用橡胶圈的方式进行施工。

3.4 管道铺设

管节在搬用过程中一般为人工搬运管节，搬运时严禁在地面上拖拉、必须轻抬、轻放。下管时可采用起重机下管或人工下管两种方法。采用起重机下管时，严禁串心吊装，可用非金属绳索系住管身缓慢放至槽内。由人工下管时，可用非金属绳索系住管身两端，将其缓慢溜放至沟槽内，溜放时应注意保持管身平衡，也可由位于地面的人员将管道传递给位于沟槽底的工作人员，严禁将管道由槽边翻滚人槽内。

3.5 沟槽回填

沟槽回填时，从基础管底至管顶以上的0.7m范围内，不得使用机械推土回填，必须采用人工回填的方式。回填应先从基础与管底结合处开始，沿管道两侧同时对称分层进行人工回填并夯实，管顶以下宜用中粗砂回填，每层回填高度范围一般为0.15～0.20m，管顶以上0.5m范围内，应选用接近最佳含水率的素土或回填砂土。管顶0.7m以上部分回填土，可采用机械回填从管线两侧同时回填并夯实，这时可采用机械碾压的方式，但必须保证构筑物及管道不产生位移，必要时应采取适当的限位措施。

4 结束语

综上所述，对于市政给排水施工中HDPE管施工工艺的论述，不仅有利于进一步发展市政给排水的水平，而且对于HDPE管施工水平的提高也更为有利。然而，我国相关领域对于HDPE管施工工艺的探讨尚不深入，再加之HDPE管施工工艺比较复杂，不利于实际施工水平的提高。因此，需要对HDPE管施工工艺的探究和重视不断加强，并且在今后的市政给排水领域的发展中，要从HDPE管施工工艺的多个方面，以及市政给排水领域的多个角度进行合理探讨，进而探讨出更为有效的HDPE管施工方法，在促进HDPE管施工工艺水平的基础上，促进市政给排水领域的发展和进步。

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TU991.36

A

1673-0038（2015）52-0209-02

收稿日期：2015-12-30

刘新海（1974-），男，工程师，大专，主要从事建筑及市政给排水等工作。