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市政排水管道管材比较

发布时间:2019-03-14 15:41:34

    在现代城市建设中,完善的排水工程设施涉及到众多的排水排污管道系统,目前我国排水管网建设在某些方面还比较落后。本文对于我国的市政排水管道的现状进行分析,阐述了排水管材的分类和新型塑料排水管道的性能要求,为市政排水设计的管材选用提供参考。
 1 我国市政用排水管道的现状
  城市生活污水、工业废水、大气降水含雨、雪水径流和其他弃水的收集、输送、净化、利用和排放都是排水工程。城市排水设施包括收集、输送城市排水的管网、泵站以及污水处理厂和污泥最终处置及相关设施。城市排水工程是现代化城市不可缺少的重要基础设施,是对城市经济发展具有全局性、先导性影响的基础产业,是城市水污染防治和城市排渍、排涝、防洪的骨干工程。城市排水设施是衡量现代化城市水平的重要标志,是改善城市投资环境的重要环节,对城市和社会经济发展起着重要的基础保障和先导作用。在排水工程中排水管道是其重要组成部分。目前我国市政用排水管道的现状如下:(1)市政用排水管道的需求不断增
  长。(2)市政排水管的更新改造。目前这项更新改造已进入高峰期,(3)雨水收集管网的建设,对排水管需求将不断增加。实践表明,对雨水收集处理利用是一种经济的取水途径。我国是一个水资源严重缺乏的国家,北方尤其西北缺水最为严重,对雨水进行收集处理利用,将会缓解其严重的缺水问题。
  2 排水管材的分类
  2.1聚氯乙烯排水管
  2.1.1聚氯乙烯(PVC―U)实壁管
  它的加工原料以PVC树脂为主,再加上其他助剂,如稳定剂、润滑剂等配合后,经过造粒及挤出成型。也可用异向旋转双螺杆挤出机将配合好的粉料一次成型。
  2.1.2聚氯乙烯(PVC―U)径向加筋管
  由聚氯乙烯(PVC)树脂采用特殊模具和成型工艺挤出生产成型。其特点是减薄了管壁厚度,同时还提高了管子承受外压荷载的能力,管外壁上带有径向加强筋,起到了提高管材环向刚度和耐外压强度的作用。
  2.1.3聚氯乙烯(PVC―U)双壁波纹管
  它采用直接挤出成型,管壁纵截面由两层结构组成,外层为波纹状,内层光滑,该管材有较好的承受外荷载能力。
  2.1.4聚氯乙烯(PVC―U)螺旋缠绕管
  是由带有倒“T”型肋的UPVC塑料板材卷制而成,板材之间由快速嵌接的自锁机构锁定。在自锁机构中加入粘接剂粘合。
  2.2高密度聚乙烯排水管
  2.2.1高密度聚乙烯(HDPE)实壁排水管
  它采用单螺杆挤出机挤出成型。其综合性能优于聚氯乙烯实壁管,但价格较高。主要用
  作城市燃气管道,少量用作城市供水和排水管道。
  2.2.2高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管
  采用两台单螺杆挤出机塑化挤出物料,经复合机头将物料挤出并形成两层壁厚均匀的同心坯管,进入成型机内与模块组合成型腔,在外层与模块之间抽真空,使外层紧贴模块,同时在内层与外层之间填充压缩空气,使波峰处的内外层分离,在定径芯棒和模块的作用下使波谷处的内外层压合,从而形成内壁平滑、外壁凹凸的双壁波纹管。
  2.2.3高密度聚乙烯(HDPE)缠绕结构壁管
  是以高密度聚乙烯(HDPE)为原料,挤出机把原料熔融后挤出成组成结构壁一部分的型材,把此型材缠绕在一个柱形胎具上通过型材间的熔接形成结构壁管。可生产公称直径DN300~3000mm的埋地排水管。
  2.2.5高密度聚乙烯(HDPE)钢肋复合螺旋管
  高密度聚乙烯钢肋复合螺旋管属于二次成型。首先在车间生产热熔挤压形成带有“T”型肋翼的板材,然后将板材运抵工地,并通过专用的卷管设备进行锁定,卷制成管。
  2.3玻璃钢夹砂(RPM)管
  玻璃钢夹砂管是以高强的玻璃钢作内外增强层、中间以价廉的石英砂/树脂作芯层用以提高管材刚度,再辅以韧性的、耐酸碱腐蚀的内衬层,构成复合管壁结构。RPM管是一种半刚、半柔的管材,管壁略厚,环向刚度较大,埋设管道能较好地承受外部荷载作用,其接口能承受较大的内水压力。因此,该管材既能用于建筑和市政排水的重力流管道工程,也能用于承受一定内水压力的压力管道工程,可用作承受内、外压的埋地管道。
  3 新型塑料排水管道的性能要求
  3.1强度和刚度性能。
  从表面上看塑料埋地排水管的刚度不及混凝土排水管,特别是钢筋混凝土管。但在实际应用中,因为塑料埋地排水管是属于“柔性管”,在正确设计和施工下塑料埋地排水管是和周围土壤共同承受荷载的。所以塑料埋地排水管不需要达到“刚性管”混凝土排水管一样的强度和刚度,就可以保证满足埋地使用中的力学性能的要求。
  3.2水力特性性能
  塑料管由于内壁光滑,对于液体流动的阻力明显小于混凝土管。在同样的坡度下,采用直径较小的塑料埋地排水管就可以达到设计要求的流量。在同样的管材直径下,采用塑料埋地排水管可以减少坡度,即可以减少施工的工作量,甚至减少中途提升泵站,节约系统长期运转费用。
  3.3密封性能
  塑料管的连接比较可靠,国内绝大多数使用的平接口混凝土排水管在连接处就靠抹一圈混凝土,现场施工中很难保证不泄漏。接口处成企口的混凝土排水管比平接口稍好一点,即使改成柔性接口的混凝土排水管,其密封性比较可靠,但是柔性仍不及塑料管。
  3.4使用寿命和耐腐蚀性能
  使用寿命和耐腐蚀性能是塑料管最突出的优点,其耐老化性、耐候性可达50~100年。埋地排水管输送的生活污水和雨水常常带有腐蚀性,雨水流过地面常常溶入腐蚀性物质,或成酸性或成碱性。生产污水和工业排水更是常常有强腐蚀性。塑料埋地排水管的耐腐蚀性远胜于金属管,也明显优于混凝土管。塑料埋地排水管的抗磨损性能也很好。
  3.5铺设安装性能
  在辅设安装施工方面,塑料管的优越性更加显著。主要有以下优点:重量轻、长度大、接头少(可以有6m、9m、12m甚至更长的一根);对于管沟和基础的要求低(混凝土管一般需要做混凝土管道基础),连接方便,施工快捷(混凝土的连接处需要养护),在城市拥挤地区、地质恶劣地区(如地下水位高,地基松软),塑料埋地排水管的优点更为明显。

 

 

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