新型塑料管材在给排水工程中的应用综述

工 程 科 技
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新 型塑料 管材在给 排水工程 中的应用综述
齐 跻 （ 大 庆 市城 市排 水 公 司 ， 黑龙 江 大 庆 １ ６ ３ ０ ０ ０ ）
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摘 要： 近年 来， 给排 水工程 中， 管材的使 用正由传统的金 属或其他材料的 管材逐 步被 塑料管材替换 ， 塑料 管材 由于其环保 方 便 使 用， 可再 生等方 面的又是逐 渐 占据 了市场 ， 而且 塑料 管材 重量轻 、 耐腐蚀、 易安装、 水 流阻力小、 造价较 低 ， 这 些都 决定 了给排水 工程 管材 到 了彻底换代的 时候。随着塑； 件管材在给排水 工程 中的应用 ， 给排水工程也受其影响取得 了快速 的发展。 关键词 ： 应 用现 状 ； 新 型 塑料 管 ； 优点 ； 趋 势 分 析
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塑料管材是一种新兴 的管道材料 ， 在给排水工程 中得到 了广泛 三型聚丙烯是第三代改性聚丙烯 ，由于加入 了橡胶 弹性体 ， 因 使用 ， 并且 ， 正在快速 的替换其他传统的管道材料。 塑料管材在 国际 而使得 Ｐ Ｐ Ｒ管具有较好 的抗 冲击性能和抗蠕变性 能 ， 克服 了 Ｐ Ｐ （ 聚 上的应用 也非常广泛 ， １ ９ ９ ６年 ， 欧洲 塑料 管材产量 １ ４ ７万 ｔ ， 日本为 丙烯 ） 管在低温时 比较脆 、 不宜做给水 管的缺点 。 ６ ０ ３万 ｔ ， 而到 了 １ ９ ９ ７年 ， 只美 国的塑料 管材产 量就有 ２ １ ６万 ｔ ， 可 ２ ． ６ Ａ Ｂ Ｓ塑料管 。ＡＢ Ｓ是丙烯腊 、 丁二烯 、 苯 乙烯 的三元共 聚 见发展势头只迅猛 。我 国塑料管材起始于 ２ Ｏ世纪 ８ ０年代 ， 到１ ９ ９ ６ 物 ， ３ 种 组分 的共 同作用使 Ａ Ｂ Ｓ管具有 良好耐蚀性表 面硬度及较 高 年， 我 国的塑料管材 已有 ４ ３ ． ５ 万 ｔ 。虽然 与国际产量相 比还存在一 的、 耐冲击 强度 。 而且对温度的适用 范围较宽 ， 在 ４ ０ ～ １ ０ ０ ￣ Ｃ 范围内仍 定的差距 ， 但是我们正在极力的发展 ， 相信 在不 久的将来 ， 必将登上 能保持韧性和刚度 ， 使用温度可达 ９ ０ ￣ Ｃ 以上 。 国际的舞 台。 塑料管材由于其重量轻 、 耐腐蚀 、 易安装 、 水流阻力小 、 ２ ． ７钢塑复合管（ ｓ Ｐ ） 。钢塑复合管可 分为两大类 ， 一类是挤 出 造价较低 等优 点 ， 而且又是可再生 资源 ， 在我们 的给排水工 程 中已 成型 的钢骨 架钢塑复合管 ， 另一类是采用 喷涂法 ， 内衬法 等生 产 的 经得到 了深度 的认可 ， 并被广泛应用 于工程中 ， 下文就介绍 了其在 钢塑复合管 。ｓ Ｐ管具有钢管的机械强度和塑料管耐腐蚀 的优 点主 实际工程 中的应用情况 。 要用于城市供水 和建筑室 内给水管道。 １市政排水管道应 用现状分析 ３ 塑 料 排 水 管 的优 点 市政工程 的给排水工程相对来说 比较复杂 ， 根据实际的情况不 ３ ． １强 度 和 刚 度 。从 表 面上 看 ， 塑 料 埋 地 排 水 管 是 不 及 混 凝 土 同会 选择不 同的管材用于施工 ． ． 常被用 到的有 ： 钢管、 铸铁管 、 混 凝 排水 管 ， 特别是 钢筋 混凝土管 。 但塑料管属于柔性管 ， 在受外压负荷 土管和钢筋混凝土管 、 塑料管等 。 在我 国， 传统 的市政管道只采用 混 时 ， 柔 性管的承受负载 的机理是完全不 同的。柔性管在受压破坏之 凝土 管和钢筋混凝 土管 、 灰 口铸铁 管和钢管等少数几 种管道 ， 而 随 前可 以有较大的变形 ， 而刚性管不可能有较大 的变形 。同样外压负 着社会 的发展 ， 传统 的管道显 然不能适应如今 的要求 ， 市政管道种 载下柔性管管壁 内应力 较小 ，它和周 围的 回填土共 同承受负载 ， 管 类多 ， 用 途广 ， 所以必须采用合理优质 的管材。 如城市供水管一般会 土共 同作用。 采用管径小于 ６ ０ ０ ｍ ｍ的有灰 口铸铁管 、 球 墨铸铁管 、 自应力钢筋混 ３ ． ２水力特性 比。在 水力特性 比方面 ， 塑料管 由于 内壁光滑 ， 输 凝土管 、 钢管 、 ｐ ｖ ｅ — Ｕ管 、 Ｐ Ｅ管等 ； 管径 ６ ０ ０ ～ １ ２ ０ ０ ｍｍ的有预应力钢 送液体时摩擦 阻明显小 于混凝土管 。 塑料管的内壁粗糙率为 ０ ． ０ ０ １ ， 筋混凝土管 、 预应力钢筒混凝土管 、 Ｆ Ｅ Ｒ管 和钢 管 等 。近 年 来 ， 塑 料 而混凝土管为 ０ ． ０ １ ３ ， 因此在相 同使用条件下 ， 塑料管的输水量可 比 管 材 还 在 适 应 发 展 阶段 ， 并逐渐渗透 到了生产和施工 中 ， 对 给排 水 混凝 十管 提高 ３ ０ ％。 实践证明 ， 在 同样 坡 度 下 ， 采 用 直 径 较 小 的 塑 料 工 程 的 发 展 和完 善 也 起 着 积 极 的 作 用 ， 现 如 今 塑 料 管 材 已经 在 市 政 埋地 下排水管就可 以达到要求的流量 。 工程 中广 泛应 用 并 占据 着 重 要 位 置 。 ３ ． ３接 口的密封性 。在管材接 口密封方面 ， 塑料管 的连接 比较 ２ 新 型 塑 料 管 在给 排水 工程 中应 用 可靠 。而混凝土排水管在保证 密封性方面 比较困难 ， 绝大多数使用 ２ ． １硬质 聚氯 乙烯管 （ Ｕ Ｐ Ｖ Ｃ ） 。Ｕ Ｐ Ｖ Ｃ管道是一种 以聚氯 乙烯 的平接 口和企 口混凝土排水 管在连接处只抹一 圈混凝土 ， 时 间一长 （ Ｐ Ｖ Ｃ ） 树脂 为原料 ， 不含增 塑剂的塑料管 材 ， 是 给排水 管道 中使用 很难保证不泄漏。 义因其 完全是铡性连接 ， 管道稍有移位（ 如土壤不 最 为广泛 的一种 塑料管道 ， 主要用 于城市供水 、 城市排水 、 建筑 给 均匀沉降 ） ， 连接处就可能被破坏 ， 而形成 渗露 。 水、 建筑排水 管道 。 ４ 市政 排 水 管 应 用 趋 分 析 Ｕ Ｐ Ｖ Ｃ给水 管 道 ： 未来 市政 排水 管应用趋势将呈现以下几个特点 ： Ｕ Ｐ Ｖ Ｃ管道用于给水系统主 要有以下优点 ： ４ ． １往 柔性接 口型式发展 。用平 口管安装成 管道 ， 用水 泥砂浆 （ １ ） 管壁不结垢 ， 输水 能力不会 随运行 时间的增加 面降低 ， 而这 封缝或用套环 连接 防不 了污水外 溢 ， 随着社会的发展 ， 它必将被 淘 点也正是 镀锌 管和铸铁管不可克服的缺点。 汰。未来发展趋是使用柔性结合的承接 口式排水管 。 （ ２ ） 耐腐蚀性 和柔 软性好 ， 管道 的使用 寿命长 ， 在德 国， ２ ０世纪 ４ ． ２ 人 口径 、 多 品种 化发 展 趋 势 。 自离 心工 艺 的 最 大 管径 ２ ０ ０ ０ ３ ０年代生产 的 Ｕ Ｐ Ｖ Ｃ管仍在给水 网中使用 。管 内壁 洁净 ， 不适 宜 咖企 口管诞生后 ， 目前 可生产到 ２ ８ ０ ０ ｍ ｍ。生产 ３ ０ ０ ０ ｍ ｍＦ型大 口径 细菌生长有利于保护水质不受管道 的二次污染 。 钢筋混凝 土管也 成为可能 ， 未来越来越多 的直径在 ２ ０ ０ ０ ｍｍ以上排 （ ３ ） 连 接 方式 多 ， 易于安装 。 水管将都被采用 。 ２ ． ２铝塑复合管（ Ｐ Ａ Ｐ ） 。 铝塑复合管是一种符 合型管材 ， 它是 同 ４ － ３低压力 排水 管发展趋势 。带低压运行 的排水管不仅是设计 中 间层 纵 焊 铝 管 ，内 外 层 Ｐ Ｅ塑 料 以 及铝 管 与 内 外 层 Ｐ Ｅ之 间 的热 需要 ， 而且可 以减少 内壁腐蚀的 出现 。低压排水管可 以用压力管 的 熔胶通 过高温高压共挤 复合而成 的，铝合 金则作为 复合 管材 的骨 生产工艺来生产 ， 综合成本可以与排水管同比接近 。 架， 起着必要 的支撑作用。 这种管材节能型强 ， 而且能改善居住环境 ４ ． ４ 高耐久性方 向发展趋势 。我 国使用排水 管时间不长 ， 在其 提高工程质量 ， 同时 还 能 降 低 建 筑 自重 ， 优 越 性极 强 。 设计寿命 的验证 方面尚缺少数据 ， 但 污水对混凝土管的腐蚀是一个 ２ － ３玻璃 钢夹砂管。玻璃钢夹砂管是采 用不饱和聚酶树脂 、 玻 不争的事实。不仅仅是排放有腐蚀介质 的管道 ， 普通生活污水管也 而耐腐蚀 管的生产 技术关键 是突破以往水 泥作为 璃 纤维 、 石英砂 ３ 种 主要原料缠绕或 离心浇铸 固化而成 ， 其 管壁 由 存在耐腐蚀 问题 ， 外 表面树脂保护层 、 内增强层 、 中间结构层和内衬层组成 。 混凝土的生成产 物从而达到耐腐蚀 的 目的 ， 这种排水管的应用将进 ２ ． ４ 聚乙烯管 。按 其密度不同分为低密度 聚乙烯管 ， 中密度聚 步拓广排水 管的应用领域 。 乙烯管 和高密度 聚乙烯管 ， 低 密度 聚乙烯 管的柔 性 、 伸长率 、 耐冲击 参 考 文 献 性 能较好 ， 主要用于农村改水工程 和农用排灌管道。 ［ １ 】 张 玉川． 塑 料 埋 地 排 水 管及 其 在 我 国的 发 展 前 景 『 Ｊ 】 ． 中 国墼 料 ， ２ ． ５交联聚乙烯管（ Ｐ Ｅ — ｘ） 。交 联 聚 乙烯 管 多 为 小 口径 管 道 ， 主 ２ ０ ０ １ （ ３ ） ． 要应用于建筑室 内冷 、 热水 的供应 。 我 国从 １ ９ ９ ６ 年开始生产交联聚 【 ２ ］ 高立新． 塑料 管在 市政 工程 中的