談埋地排水用塑料波紋管在市政工程中的應(yīng)用

1 HDPE 雙壁波紋管性能及特點(diǎn)
 HDPE 雙壁波紋管是一種新近研發(fā)出來(lái)的管材，這種管材 無(wú)論外形還是內(nèi)壁，表面都非常平整光滑，其主要的成分是 高密度聚乙烯。這種管材的性能特點(diǎn)非常多，表現(xiàn)最明顯的 是化學(xué)性穩(wěn)定，堅(jiān)固性比較好、環(huán)境適應(yīng)力好、造價(jià)低、技 術(shù)難度低、耐久性強(qiáng)等。正是因?yàn)?HDPE 雙壁波紋管的性價(jià) 比非常高，才得到了建筑市場(chǎng)的廣泛追捧和推廣，成為一種 最理想的管材。
 2 HDPE 雙壁波紋管與鋼筋混凝土管的對(duì)比
 在 HDPE 雙壁波紋管出現(xiàn)之前，我國(guó)的排水工程大多數(shù) 都采用的是混凝土管道，隨著 HDPE 雙壁波紋管種種優(yōu)勢(shì)慢 慢發(fā)揮出來(lái)，也漸漸替代了混凝土管道在建筑領(lǐng)域當(dāng)中的地 位，那么兩種管材究竟有什么樣的明顯區(qū)別呢？以下我們將 通過(guò)對(duì)兩種管材的性能、具體施工流程等反面進(jìn)行分析比對(duì)。
 3 性能
 3.1 強(qiáng)度和剛度 首先在強(qiáng)度的性能上，兩者就有了近乎對(duì)立的性能，混 凝土管由于主要材質(zhì)是混凝土，所以其質(zhì)地非常堅(jiān)硬，承載 力效果很好，因此是一種獨(dú)立性強(qiáng)的剛性管；而 HDPE 雙壁 波紋管知道借助外力來(lái)共同承擔(dān)各方的壓力，雖然它是一種 柔性管，但是當(dāng)回填土的密度達(dá)到一定程度的時(shí)候，會(huì)很好 的與回填土進(jìn)行結(jié)合，使兩者成為一個(gè)有機(jī)的整體，那么， 回填土就會(huì)幫助 HDPE 雙壁波紋管承擔(dān)壓力，由于質(zhì)地比較 軟性化，所以盡管所受的壓力大半被回填土承擔(dān)，但還是會(huì) 發(fā)生橫向變形現(xiàn)象，這時(shí)候，密實(shí)的回填土充分包圍住 HDPE 雙壁波紋管，在對(duì)其起到支撐的作用同時(shí)，也阻止了 HDPE 雙壁波紋管繼續(xù)變形的可能。由此可見(jiàn)，在承載力反面，HDPE 雙壁波紋管以“技巧”戰(zhàn)勝了混凝土管。
 3.2 水力性能
 鋼筋混凝土管的內(nèi)壁粗糙系數(shù)為 n=O.013～0.014，HDPE 雙壁波紋管的內(nèi)壁粗糙系數(shù)為 n=O.009～0.O1。根據(jù)曼寧公 式計(jì)算所知，在相同水力坡降、相同內(nèi)徑條件下，HDPE 雙壁 波紋管的過(guò)水流量比鋼筋混凝土管大；在相同水力坡降、同 樣流量條件下，可選用直徑較小的 HDPE 雙壁波紋管。在相 同的設(shè)計(jì)流速和充滿度條件下，HDPE 雙壁波紋管的坡度比鋼 筋混凝土管小。
 3.3 化學(xué)性能
 排水管所運(yùn)輸?shù)乃话愣际怯眠^(guò)的生活生產(chǎn)用水或者 自然降水，因此在水中還有微量的化學(xué)成分，可能對(duì)運(yùn)輸管 道造成腐蝕。而排水管道的鋪設(shè)一般比較復(fù)雜，在完工后維 修起來(lái)比較麻煩，因此所選用的管材就要求具備抗腐蝕能力。 我們都知道，鋼筋混凝土原材料比較復(fù)雜，整體化學(xué)成分呈 堿性，當(dāng)遇到含有酸性的水分，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，不 僅沒(méi)有達(dá)到抗腐蝕的目的，反而加劇了腐蝕的速度。而 HDPE 雙壁波紋管的主要原材料是高密度聚乙烯，這種物質(zhì)只能與 很少的強(qiáng)氧化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其他的成分并不能影響其原 本的功效，因此，在化學(xué)性能方面，HDPE 雙壁波紋管較混 凝土管具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
 4 管道鋪設(shè)施工流程
 鋼筋混凝土管施工流程：開(kāi)挖溝槽一碎石砂墊層一支基 礎(chǔ)模板一搗基礎(chǔ)一養(yǎng)護(hù)一下管一穩(wěn)管一接口一養(yǎng)護(hù)一磚砌 檢查井一閉水一回填土。HDPE 雙壁波紋管施工流程：開(kāi)挖溝 槽一砂墊層一下管一接口一磚砌檢查井一閉水一回填土。施 工流程經(jīng)對(duì)比，可以看出鋼筋混凝土管比 HDPE 雙壁波紋管 多幾道工序，而且鋼筋混凝土管的基礎(chǔ)和接口需使用混凝土， 就涉及到必須等其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 70%才可進(jìn)行下道工 序，施工周期延長(zhǎng)。鋼筋混凝土管的密度為 2400kg/m。HDPE 管的密度為 950kg/m。相比之下 HDPE 管重量輕，運(yùn)輸、施工 方便，不需要大型吊裝設(shè)備，同時(shí)也減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度，加 快施工進(jìn)度，減少施工費(fèi)用。整體流程對(duì)比，HDPE 雙壁波紋 管施工難度更低，施工進(jìn)度更快、施工周期更短。
 5 施工應(yīng)用優(yōu)越性
 5.1 城市市政排水工程 不管是補(bǔ)救施工還是重新施工，所選用的管材都變成了 HDPE 雙壁波紋管。這種管材的高性能已經(jīng)在文章前面提到 過(guò)了，但是還有一點(diǎn)并沒(méi)有介紹到，那就是其環(huán)保能力很強(qiáng)。 目前我國(guó)正在極力倡導(dǎo)節(jié)能減排的政策，HDPE 雙壁波紋管 本身的材質(zhì)沒(méi)有任何污染性，而且也不容易和其他事物產(chǎn)生 惡性的化學(xué)反映，造成二次污染，一些破損的廢氣管材還可 以回收再利用，不管從哪一方面來(lái)說(shuō)，都完全符合國(guó)家的發(fā) 展方向。市政府的排水管道一般都鋪設(shè)在城市的主干道或干 道之下，所以維修工作十分復(fù)雜，會(huì)嚴(yán)重的影響主道的使用 功能，給人們的出行造成了極大的不便。
 5.2 震區(qū)排水工程
 2008 年 5 月 12 日汶川發(fā)生的里氏 8.0 級(jí)地震，汶川地 震造成交通、市政、房屋等基礎(chǔ)設(shè)施大面積損毀，直接經(jīng)濟(jì) 損失超過(guò) 8500 億元。在參加“5.12”地震援建時(shí)，由于災(zāi) 區(qū)的給排水設(shè)施損壞嚴(yán)重，原先采用的剛性管材鋼筋混凝土 管、石棉水泥管等出現(xiàn)縱向和斜向裂縫，而且接頭的破壞是 最為普遍。在當(dāng)時(shí)余震不斷的環(huán)境下，地面斷裂而引起的不 均勻沉降現(xiàn)象嚴(yán)重。加上援建項(xiàng)目的工期非常緊，必須爭(zhēng)取 在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成市政排水工程項(xiàng)目，盡快讓居民恢 復(fù)正常的生活。
 6 結(jié)語(yǔ)
 HDPE 雙壁波紋管材是具有國(guó)際先進(jìn)水平的新型綠色環(huán) 保建材產(chǎn)品，是國(guó)家建設(shè)部以塑帶鋼、以塑代水泥的重點(diǎn)推 廣產(chǎn)品，對(duì)節(jié)約能源、減少污染、保護(hù)環(huán)境具有重要意義。 隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化步伐的加快，以及國(guó)家大型重點(diǎn)工程的實(shí)施， 市政管道用量將會(huì)劇增。由此可見(jiàn)，HDPE 雙壁波紋管材代表 了未來(lái)排水管材的發(fā)展方向，是市政排水工程選用的理想管 材。