刘 曾
(济宁市建设工程管理服务中心 ,山东 济宁 272000)
水的输送离不开各种输送容器,目前最常见的输送容器为管道。根据输送水用途的不同,又可分为给水管道和排水管道。从考古发现及历史发展角度来看,人类最早应用的管道是排水管道,大规模的给水管道敷设直到城市集中供水出现时才得到应用。
根据管道材质的不同,目前大规模应用的给水管道分为两大类,非金属管材和金属管材。根据我国考古界的发现,人类最早输水采用的为陶管,此为非金属管材,且无法输送压力流。
目前笔者考察和抽检的非金属管给水管道生产厂家大多数为预应力钢筋砼管、玻璃钢管、塑料管等,其中以塑料管最为常见。根据不同厂家的介绍,我国在大口径和特大口径输水系统的管道选择中首选依然为预应力钢筋砼管,分平口式及承插式两种。此类管道造价低,水力条件好,耐腐蚀,但是依然存在重量大,不便于运输和安装,且生产过程不环保,能耗高等问题。
玻璃钢管是一种新型非金属管材,它的生产工艺以树脂为基体,以连续玻璃纤维及其织物为增强材料,通过计算机控制缠绕工艺或拉挤工艺成型的一种管材。玻璃钢管耐化学腐蚀、重量轻,强度相对较高,不结垢,安装快捷,运输方便。但是价格较高,管道价格几乎与钢管接近。目前有一些厂家生产夹砂玻璃钢管,可以降低价格,提高管道刚度。
随着石化工业的发展,塑料管近年来发展迅猛,种类非常多,依据塑料管材的组成材质可以分为聚烯烃类管材、氯乙烯、硬管类管材以及金属复合管。
聚烯烃类管材可分为聚乙烯(PE)管材,聚丙烯(PP)管材和聚丁烯(PB)管材。塑料管材与传统的金属管材、砼管等管道相比,具有节能节材、环保、重量轻、耐腐蚀、内壁光滑不结垢、施工和维修简便、使用寿命长等优点,其中聚乙烯(PE)管材,聚丁烯(PB)管材的低温抗冲击性能优良,是目前应用最广泛的一类管材,同时也是本地生产厂家较多的管材。但是,根据笔者的调研发现,塑料管道行业在发展的同时,一些生产问题也日益显露出来。建议塑料管道企业应抓住新的发展形势,重视原材料的生产、研发,完善质量管理措施,规范销售市场,制定、完善相关标准规范与技术经济政策,提高完善整个塑料管道行业系统。
目前已知最早的排水管道是位于河南的龙山时代遗址,是都邑城址南门土路下面的三根陶排水管,管道层层相套。现代排水管材同样分为非金属管材和金属管材两大类。
目前最常用的非金属排水管道为砼管和钢筋砼管,砼管和钢筋砼管均适用于无压流、低压流。砼管的管径一般小于400mm,目前本地厂家生产的多为1m/节,生产厂家多为小规模厂家,且产量不大,有被其他管道取代的趋势。钢筋砼管是目前本地产量最大的排水管道,便于就地取材,制造方便。但是也有其缺点,主要是抗酸、碱侵蚀及抗渗性能较差,管节短,施工复杂等。在地震区、饱和松砂、淤泥土、冲填土等地区不宜采用。此外,与给水用的预应力钢筋砼管类似,同样存在自重大,搬运不便,生产过程不环保等问题。
随着我国的经济和科技发展,除了传统的排水管材,近年来出现了许多新型塑料排水管材,包括聚氯乙烯(PVC-U)管、聚氯乙烯芯层发泡(PVC-U)管、聚氯乙烯双壁波纹(PVC-U)管,塑料螺旋缠绕(HDPE、PVC-U)管等。本地新型管道厂家多数以生产HDPE管为主。
HDPE管是一种具有环状波纹结构外壁和平滑内壁的新型管材,此类管材不仅具有良好的经济性,而且具备接口稳定可靠、材料抗冲击、抗开裂、耐老化、耐腐蚀等一系列优点,于同口径高标号钢筋砼管道生产与施工成本总和基本一致,且施工方便,管道接口少,重量轻便于运输等。HDPE管在对于生产过程控制要求较高,经过笔者对本地多家企业调研并参考各种文献,总结发现其生产过程中存在以下问题,在此提出相应解决方案。见表1。
HDPE管材生产中常见现象的产生原因和处理方法
对于此类新型管材的生产,厂家应注重加强管理,重视员工培训,制定标准化生产流程等。
随着国民经济的提高及科技进步,新型管材层出不穷,笔者自参加工作十多年来,见证了本地管道生产厂家日新月异的发展历程,对于推广使用非金属新型给排水管材,笔者总结了以下三点建议:(1)加强新型非金属给排水管材的科普,提高人们对新型非金属给排水管材的认识,促进新型非金属给排水管材的普及和应用。(2)尽快完善现有新型非金属给排水管材的行业标准。(3)加强对管道设计人员及施工安装人员的培训,避免因设计和施工人员对于新型管材特性不了解出现问题。