玻璃钢管与高密度聚乙烯缠绕增强管的比较

玻璃钢管与高密度聚乙烯缠绕增强管的比较

随着塑料管材在各个领域的使用力度呈较快的增长势头，PE管材、PVC管材、玻璃纤维钢管以及ABS管等多种管材同时出现在市各个领域，如何选择一种合适管材对各投资方来说，既困难又很必要，本文主要针对在市政排水排污领域HDPE管材和玻璃钢管进行比较。

玻璃钢管是一种以玻璃纤维作为增强结构，并以间苯性不胞合聚脂树脂作为防渗层的一种复合结构壁管。

HDPE缠绕增强管是一种内壁光滑外壁缠绕结构壁的高密度聚乙烯材质异形结构壁管。

作为柔性管，玻璃钢管和HDPE缠绕增强管具有近似的优点：糙率(曼宁系数)为0.009，管道通流能力为钢管

1.3倍以上；耐腐蚀能力强等优点，但与HDPE缠绕增强管相比还存在以下缺点：

①玻璃夹砂管的比重为1900kg/m3--2000 kg/m3，其比重小于钢管、水泥管，在施工过程中机械使用度可以相对减

少，但HDPE缠绕增强管比重仅940—960kg/m3，管体重量大大小于玻璃夹砂钢管，在施工过程中机械使用率有更大的降低。

②玻璃钢管的弹性模量大于HDPE缠绕增强管，其成品的刚度要高于缠绕增强管，但其脆性加大。

③目前玻璃钢管生产厂家都称玻璃钢管有50年寿命，严格意义讲是玻璃钢防渗层间苯性不胞合聚脂树脂的寿命为

50年，由于玻璃钢管的复合结构壁，采用了油毡、玻璃纤维、和树脂等不同材料，在生产时按一定的结构制成。

在实际使用中，其寿命就难以保证50年；HDPE缠绕增强管采用聚乙烯材料，通过缠绕工艺形成，在生产过程中不需其它的材料或助剂，聚乙烯材料本身寿命大于50年，所以HDPE管道寿命肯定高于玻璃钢管。

④由于玻璃钢管刚度高，其抗脆能力低。在运输、施工过程中稍有刮痕，暗伤就形成，在暗伤极易形成应力集中，

在介质流动过程、地面动载荷振动都极易造成暗伤处局部破裂和爆管现象，即使出现很小的区域破裂，也无法修复。而HDPE缠绕增强管有极佳抗撕裂能力，即使在施工过程中出现明显的刮伤，也可很容易修复。

⑤目前玻璃钢管采用承插式两道“O”形圈密封连接或平口反力弹性密封圈连接两种方式，无论采用何种方式都存

在以下问题：a目前世界上最好的密封圈也只有15年寿命，大大缩短了玻璃钢管管网的使用寿命；b封圈老化后表现为硬化、失去弹力，使得接头修复的可能性为零；c在连接过程中要求管道的放置位置较为严格，要求放置在同一中轴线上，并且在施工过程和将来的使用过程中，稍有位移和变形将导致接头漏水；d由于采用密封圈，管道之间连接不是本体连接，接头处极易形成应力集中，导致密封圈脱落，管网漏水。HDPE缠绕增强管采用承插式电熔焊接，属本体连接，接头处的强度和弹性与本体一样，在实际应用中无论是变形还是位移都将被分散在整条管道上，不会形成应力集中。

⑥从第⑤点论述，采用密封圈连接加上玻璃钢管刚度高等特点，我们不难看出，在地质条件差，或不均匀沉降地

区使用玻璃钢管将导致漏水、甚至管道变形脆裂。而HDPE缠绕增强管有较低的弹性模量，较大的变形能力和承插电熔连接方式，是最适合不均匀沉降地区埋地敷设管材。目前国际上排海管道、沿海城市地下排污排水，HDPE缠绕增强管都为首选，近几年，上海在市政排污大口径管材也主要选用HDPE缠绕增强管材。

⑦玻璃钢管在连接时，要求在沟槽内完成；而HDPE缠绕增强管可以在地面完成连接，再将一段管网放入构槽，

这在要求快速开挖、和快速回填的区域施工中，HDPE缠绕增强管远胜于玻璃钢管，并大大提高了敷设效率。

⑧HDPE缠绕增管是环保绿色管道，在使用中不会产生污染；管道报废进行回收，采用焚烧处理，只产生二氧化

碳和水，不会污染。玻璃钢管却存在污染可能性，在有关玻璃钢管的国家标准中，明确规定：玻璃钢管内防渗层要求无毒、防渗、耐磨、厚度为2mm，问题在于，厂家能不能保证防渗树脂材料可靠；加工艺是否能保证整体管网都均匀涂上2mm的厚度；在运输和施工过程中保证管内壁和接头处内壁完好无损。如果玻璃钢管防渗层破裂，玻璃纤维将污染水源，我国塑料管行业的许多专家都建议，在供水和上游排污排水中禁用玻璃钢管。

HDPE管材世界各国公认的优质管材，我国对HDPE管材的生产和应用较晚，但这几年却以较快的速度增长，国家对HDPE管材的应与推广也非常重视，《国家化学建材产业“十五”计划和2010年发展规划纲要》指出：塑料管的推广应用主要以UPVC和PE管为主。

高密度聚乙烯缠绕增强管的优点

随着塑料管材在各个领域的使用力度加大，HDPE管材在实际应用中越来越占据主要位置，东高管业集团作为全国最大的HDPE缠绕增强管的生产商和最专业的HDPE排水管生产商，现对HDPE缠绕增强管的特性作如下说明：1）HDPE缠绕增强管是采用缠绕焊接工艺生产的，其内壁光滑，外壁具有加强肋，在埋地应用中能够承担更大的覆土深度（即静载荷）或动载荷。

2）HDPE缠绕增强管作为柔性管，在实际应用中相对于刚性管来说有较大的变形能力，在埋地应用中，能过适应恶劣的地理环境变化，如地震、地基不均匀沉降等。

3）HDPE缠绕增强管是一种外压型管材，由于其成型工艺的特点，能够生产出内径为4000mm的管材并具有较高环刚度。

4）我国的城市排污管基本上是在建国前后敷设的水泥管网，在使用寿命及施工技术的影响，大部分城管网都需进行重新改造，采用HDPE管可以在内衬方式进行重新敷设，减少开挖。

5）HDPE缠绕增强管在埋地敷设时，其在承受载荷时是和周围土质共同作用，所以强调垫层、覆土、及施工方法和回填土夯实度，而不需要基桩，节省投资。

6）HDPE管内表面光滑度高，在实际设计和施工中，其放坡系数可以小于水泥管、钢管或其它复合管（不得小于标准规定的最小坡度和最小流速），所以其在同等流量时，可以降低一级口径，或同一口径下减少坡度。

7）HDPE缠绕增强管具有优异的物理性能,聚乙烯管材即保持有较好的刚性、强度，也有较好的柔性、耐蠕变性能。8）HDPE缠绕增强管耐腐蚀，使用寿命长，在我国沿海地区，地下水位偏高，土地湿度大，使用无缝钢管必须防腐及安装阳纹外向锤炼，且寿命顶多只有30年，而PE管可以耐多种化学介质侵蚀，不需防腐处理。此外，它也不会促进藻类、细菌或真菌的生长，使用寿命达50年。

9）HDPE缠绕增强管韧性、挠性好。PE管是一种高韧性管材，其断裂伸长率超过500%，对管基础不均匀沉降和错位的适应能力非常强，抗震性好，因此，最适宜常有地震危险地区，世界各地的实践证明PE管是耐震性最好的管道。1995年日本神户发生地震，PE管是唯一没有发生破裂的管道。

10）HDPE缠绕增强管流通能力大、经济上合算。PE管内壁光滑，不结垢。PE管表面当量绝对粗糙比值是钢管的1/20，相同管径、相同长度、相同压力下的PE管其流通能力要比钢管大30%左右，因此经济优势明显。11）连接方便，施工简单，方法多样。PE管的管体轻，搬运方便，焊接容易、焊接少。管道生产成承口和插口，在对接时采用电熔连接。

12）密封性好,HDPE管采用承插式电熔连接,本质上保证了接口材质,结构与管体本身同一性,实现了接头与管材的一体化。其接口的抗拉强度与爆破强度均高于管材本体，可有效抵抗内压力产生的环向应力和轴向应力。因此，与橡胶圈类接应或其它机械接头相比，不存在因扭曲造成的泄露危险，密封性能十分良好。

13）安装方便，PE管由于重量很轻，连接方式简单，可以在坑槽上方焊接好较长距离再放入沟槽内，大大降低了劳动强度和机械使用量，缩短工期，降低成本。

14）抗应力开裂性好：PE管具有低的缺口敏感性，高抗剪切强度。耐环境应力性非常突出。

15）PE管的耐磨性好，其耐磨性是钢管的4倍。