常用市政排水管材选用

浅谈常用市政排水管材的选用

[摘要] 近年来,市政排水管道新型管材管得到广泛应用,传统的混凝土和钢筋混凝土管由于管材重、定尺较短、运输施工不便等原因常被取而代之,但是混凝土和钢筋混凝土管也以其经济、后期管养方便、施工技术成熟而常被选用。本文对目前主要常用排水管材进行介绍,并将这些管材各方面的性能进行了比较,为市政工程项

目排水管材的选用提供指导。

[关键词] 市政排水管材选用

1.前言

市政排水管道按用途和输送水质的不同可以分为雨水管道、污水管道和雨污合流管道;按照是否承压,可以分为压力管道和重力流

管道;按照管径的大小,管径小于800mm,称为小管径,其余的一般通称大管径;按照材质不同,比较常用的管道可以分为塑料管道、混凝土和钢筋混凝土管、金属管道等。管材的选用,一般根据排水工程设计的性质、工程地质特点、管道埋深、施工条件,结合考虑工期、经济要求进行综合考虑选用。

传统金属管道镀锌钢管和普通铸铁管,由于在水环境中特别易腐蚀、自重大,在市政排水中除了压力管、过江管以外,鲜有用到。市政排水建设中,比较常用到的是重力流管,目前用得比较多的是塑

料管道、混凝土和钢筋混凝土管,下面对这两种常用管材进行介绍,指导选用。

2.常用市政排水管材

2.1.塑料管

塑料管是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品。添加剂有增塑剂、稳定剂、填充剂、润滑剂、着色剂、紫外线吸收剂、改性剂等。

2.1.1塑料管的主要优点

(1)化学稳定性好,不受环境因素和管道内介质组分的影响,耐腐蚀性好。

(2)导热系数小,热传导率低,绝热保温,节能效果好。

(3)水力性能好,管道内壁光滑,阻力系数小,不易积垢,管内流通面积不随时间发生变化,管道阻塞机率小。

(4)相对于金属管材密度小,材质轻,运输安装方便,维修容易。

(5)可自然弯曲或具有冷弯性能,可采用盘管供货方式,减少管接头数量。

2.1.2塑料管的主要缺点

(1)力学性能差,抗冲击性不佳,刚性差,平直性也差,因而管卡及吊架设置密度高。

(2)阻燃性差,大多数塑料制品可燃,且燃烧时热分解,会释放出有毒气体和烟雾。

(3)热膨胀系数大,伸缩补偿必须十分强调。

2.1.3市政排水中常用的塑料管材

塑料管在市政工程、城市建筑地下雨水、污水管网中应用较多,塑料管具有使用寿命长、柔韧抗震、重量轻、管道接头少、密封可

靠、耐腐蚀、施工方便快捷等优点,较好满足排水设计要求。对于塑料管管材与连接管件应符合现行国家标准和行业产品标准,连接管材所用的管件,必须与管材规格配套,严禁使用与管材规格配套

不符的管件。

从以往市政排水工程中的管材使用中分析,根据排水工程设计的性质、管道埋深、施工条件等,采用的塑料管材如下:

(1)聚乙烯双壁波纹(pvc-u)管材

管径规格,dn300~500mm,环刚度指标s1≥4kn/m2;s2≥8 kn/m2,

多用于市政排水支管道,管材定尺一般在6m。管材、管件应符合中国工程建设标准华协会标准(cecs 122:2001)和现行的国家标准,并应有质量检验部门的产品合格证。

(2)高密度聚乙烯中空壁缠绕结构(hdpe)管材:

管径规格dn300~1500mm,环刚度指标≥4kn/m2;s2≥8 kn/m2,试验方法:国标gb/16647,缠绕管(中空壁管hdpe)属二次融化成型,管材定尺一般在6m。管材、管件应符合行业产品标准cj/t165和现行的国家标准,并应有质量我检验部门的产品合格证。物理力学性能指标,除环刚度外,其他性能指标均应满足gbt19472.2—2004《埋地用聚乙烯(pe)结构壁管道系统第2部份:聚乙烯缠绕结构壁管材》标准及cecsl64:2004《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》的要求。

(3)钢肋增强聚乙烯(pe)螺旋波纹管管材:

管径dn500~2600mm,环刚度指标sn≥8kn/m2;sn≥12.5kn/m2,sn ≥16kn/m2,钢肋增强聚乙烯(pe)螺旋波纹管各层的复合是在塑料

熔融状态下进行,管材症尺一般在12m。管材、管件应符合行业产品标准cj/t225—2006和现行的国家标准,并应有质量检验部门的产品合格证。物理力学性能指标,除环刚度外,其他性能指标均满足gb/t19472.2-2004《埋地用聚乙烯(pe)结构壁管道系统第2部份:聚乙烯缠绕结构壁管材》标准及cecsl64:2004《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》的要求。

聚乙烯钢塑复合缠绕管由于管外壁采用钢肋增强管壁结构,两种材料的性能得到更好的发挥,使同样等级的环刚度下,所需聚乙烯原材料用量最省。

(4)玻纤增强聚丙烯frpp管材:

执行hc 20539—92标准。增强聚丙烯模压排水管(frpp)管材是在聚丙烯材料中掺入一定比例的短切玻璃纤维,以提高管材的弯曲模量和低温抗冲击性能,采用模压工艺生产,最大管径

dnl200mm,(frpp)管材重量轻、橡胶圈承插密封连接,属柔性接口。环刚度有(s≥kn/m2,s≥8 kn/m2,10 kn/m2)管材管长定尺2m。

2.2混凝土和钢筋混凝土管

2.2.1混凝土和钢筋混凝土管的产品分类

(1)混凝土管和钢筋混凝土管按其规格、尺寸和外压荷载系列分为ⅰ级、ⅱ级和ⅲ级。

(2)按管子接口型式分为:套环式、企口式、承插式三种,按管子接口采用的密封材料分为刚性接口和柔性接口两种。柔性接口胶圈或用于顶管施工的管子接口尺寸,由供需双方商定。

2.2.2市政排水中常用的钢筋混凝土管

从以往市政排水工程中的管材使用中分析,根据排水工程设计的性质、管道埋深、施工条件等,采用的钢筋混凝土管管材如下: (1)承插式ⅱ级钢筋混凝土管(管径d300~d3000mm)执行行业标准gb/t11836-1999。钢筋混凝土管以往在市政工程,城市建筑地下雨水、排水、污水管应用领域也很多。钢筋混凝土管造价低,但管材较重,管道定尺短,管材一般定尺2m,管道连接口多,施工操作慢,过多使用不利绿色环保要求。

(2)顶管用ⅲ级钢筋混凝土f管管材(管径d800~3000mm)执行行业标准gb/t11836-1999。顶管施工对交通影响小,建设公害少,对埋深较大管段造价相对较低,可解决穿越较深覆土管段和穿越江河等环境条件下的施工。ⅲ级钢筋混凝土f管,管材定尺一般在2 m。目前在设计管径较大、管道埋深较深、交通繁忙地段、穿越江河等区域,多采用现有施工技术成熟、后期管养方便的ⅲ级钢筋混凝土f管管材。

3.结论

(1)当管径dn≤700mm时,采用以上塑料管材;当管径dn≥800mm 时,塑料管材综合造价比较高,相对而言,800mm以上的钢筋混凝土管管材综合造价低。

(2)具体无论选用那种排水管材,所用的原材料、成品等产品规格、必须符合相关技术标准要求。

(3)建议不同管径选用不同材质的管道: