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用于排水的新型管材主要是塑料管材，其主要品種包括：聚氯乙烯管（PVC-U）

、聚氯乙烯雙壁波紋管、玻璃鋼夾砂管（RPMP）

、塑料螺旋纏繞管（HDPE）、聚氯乙烯徑向加筋管等

。HDPE管由于其特殊的結(jié)構(gòu)與性能，較小的投資

，在排水管領(lǐng)域內(nèi)倍受青睞

。因此對(duì)新型排水管材的研究以HDPE管為主。
　　關(guān)鍵詞：HDPE新型管材纏繞管結(jié)構(gòu)
　　一

、概況
　　根據(jù)建設(shè)部《關(guān)于發(fā)布化學(xué)建材技術(shù)與產(chǎn)品的公告》精神

，應(yīng)用于排水的新型管材主要是塑料管材，其主要品種包括：聚氯乙烯管（PVC-U）

、聚氯乙烯芯層發(fā)泡管（PVC-U）

、聚氯乙烯雙壁波紋管（PVC-U）、玻璃鋼夾砂管（RPMP）

、塑料螺旋纏繞管（HDPE．PVC-U）

、聚氯乙烯徑向加筋管（PVC-U）等。HDPE管由于其特殊的結(jié)構(gòu)與性能

，較小的投資

，在排水管領(lǐng)域內(nèi)倍受青睞。因此對(duì)新型排水管材的研究以HDPE管為主

。
　　研究的主要內(nèi)容包括：新型排水管材的內(nèi)容及分類

；物理力學(xué)指標(biāo)；工程應(yīng)用研究

；施工安裝

、使用與維護(hù)管理等。期間進(jìn)行了資料收集

、工藝應(yīng)用計(jì)算及研究

、學(xué)習(xí)參觀考察、產(chǎn)品理化性能測試

、施工安裝

、使用與維護(hù)管理等研究工作，而且經(jīng)過努力

，順利地將HDPE管

、PVC-U等新型排水管材進(jìn)行了工程的推廣應(yīng)用

，取得了較好的效果，為在q市推廣使用新型排水管材開了個(gè)好頭

，贏得了良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益

。
　　二、項(xiàng)目的目的

、意義及內(nèi)容
　　1.項(xiàng)目的目的

、意義
　　目前，國內(nèi)排水管材大多數(shù)采用鋼筋混凝土管

，鋼筋混凝土管作為排水管使用存在著許多弊端：
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。?）理化性能不穩(wěn)定，使用壽命短

；
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。?）綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)高；
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。?）其生產(chǎn)不符合節(jié)能環(huán)保政策

。
　　因此，淘汰混凝土管

，推廣使用塑料管材作為其更新?lián)Q代產(chǎn)品更加具有重要的意義

。高密度聚乙烯中空壁纏繞管（簡稱HDPE）作為塑料管材中的佼佼者由于其特殊的結(jié)構(gòu)與性能，較小的設(shè)備投資

，在排水管領(lǐng)域內(nèi)越來越受到青睞

。
　　目前隨著全國各地城市基礎(chǔ)建設(shè)投資力度的不斷加大，新型管道生產(chǎn)企業(yè)的不斷涌現(xiàn)以及生產(chǎn)能力的不斷擴(kuò)大

，必然會(huì)在全國掀起“管道革命”的熱潮

。建設(shè)部即將出臺(tái)政策法規(guī)，在全國范圍內(nèi)禁止使用水泥管作為排水

、排污管道

。因此市場對(duì)復(fù)合管材的需求將急劇增大。
　　q市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平一直居于省的龍頭地位

。城市基礎(chǔ)建設(shè)投資的力度呈加速態(tài)勢

。這為q市的城市建設(shè)水平以及新型建材的開發(fā)、推廣

、使用水平提出了更高的要求

。因此，開發(fā)新型排水管材并盡快地進(jìn)行推廣使用

，提高技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)

，滿足可持續(xù)發(fā)展方針的需要，早日為q乃至全國的城市建設(shè)發(fā)揮其應(yīng)有的作用，具有非常重要的意義

。
　　2.研究內(nèi)容
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。?）新型排水管材的內(nèi)容及分類
　　（2）物理力學(xué)指標(biāo)
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。?）工程應(yīng)用研究
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。?）施工安裝、使用與維護(hù)管理
　　三

、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
　　上海市早在1998年以滬建材98第0511號(hào)文規(guī)定：淘汰水泥管（混凝土管）

，推廣使用塑料管。北京市為迎接2008年奧運(yùn)會(huì)

，正準(zhǔn)備淘汰水泥排水管

，并計(jì)劃在“十五”期間總投資2800億元用于市政建設(shè)，其中800億用于市政排水管網(wǎng)建設(shè)及污水處理

。西方發(fā)達(dá)國家早在上個(gè)世紀(jì)八十年代已開發(fā)出了替代產(chǎn)品-塑料管材

，并極力推廣使用。HDPE由于其特殊的中空壁結(jié)構(gòu)

，使得管材比重減輕

，環(huán)剛度增強(qiáng)

，而且設(shè)備投資也較小

，因此在排水管領(lǐng)域內(nèi)越來越受到青睞。特別是在德國

、韓國和日本

，大口徑排水管中，HDPE纏繞管的使用率分別為60%

，75%和90%.韓國政府今年又撥款一兆四千億韓元

，用于HDPE中空壁纏繞管替換水泥管的工程。因此

，本課題以HDPE中空壁纏繞管作為研究重點(diǎn)

。
　　四、主要內(nèi)容
　?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?）排水管材的分類
　　市政工程用排水管按其管材特性可分為剛性管和柔性管（塑料管）兩大類

。
　　剛性管包括鑄鐵管、混凝土管

、陶制管等

，均為傳統(tǒng)材料制作的管道，優(yōu)點(diǎn)是剛性好

，環(huán)剛度較高

，但防腐性能差，用作排污管道需做特殊防腐處理，使用壽命一般為10～20年不等

。最大的缺點(diǎn)是易破碎（鑄鐵管除外）

，滲漏嚴(yán)重，易造成二次污染

。
　　塑料排水管按其管壁結(jié)構(gòu)可分為實(shí)壁塑料管和結(jié)構(gòu)塑料管兩大類

。實(shí)壁管有硬聚氯乙烯管、玻璃鋼夾砂管和PE管

，結(jié)構(gòu)壁管分為單/雙壁波紋管

、加筋管和纏繞管三大類。
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。?）物理力學(xué)指標(biāo)
　　管材特性：
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。?）結(jié)構(gòu)獨(dú)特，強(qiáng)度高

，抗壓耐沖擊
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。?）內(nèi)壁平滑，摩阻低

，過流量大
　?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?）耐腐蝕，無毒無污染

，環(huán)保性突出
　?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?）連接方便，接頭密封好

，無滲漏
　?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?）重量輕，施工快捷

，降低費(fèi)用
　?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?）埋地使用壽命達(dá)五十年以上
　　（3）工程應(yīng)用研究
　　用途：
　　HDPE中空壁纏繞管的主要用途可包括：
　?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?）水利工程

、自來水工程輸水
　　（2）市政工程雨水

、污水排放
　?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。?）工業(yè)廢水排放、小區(qū)排水
　?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?）鹽業(yè)輸鹵

、漁業(yè)輸水
　　（5）礦井

、建筑物內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)
　?div id="jfovm50" class="index-wrap">。?）電線、電纜護(hù)套
　　我們研究的重點(diǎn)主要是用于市政工程的雨污水排水管。
　　工程推廣與應(yīng)用
　　研究伊始

，我們便致力于開展HDPE中空壁纏繞管的工程推廣與應(yīng)用的工作

，作了大量的調(diào)查研究和推廣論證工作。一年多來

，經(jīng)過主管部門

、業(yè)主、設(shè)計(jì)院和生產(chǎn)廠家的共同努力

，我們順利地將HDPE管

、PVC-U等新型排水管材進(jìn)行了工程的推廣應(yīng)用，在h灣改造工程

、砂土路改造工程的k路

、a路、t路

、g路采用了HDPE管

；在砂土路改造工程中的y路、h采用了PVC-U管

，都取得了較好的效果

，為在q市推廣使用新型排水管材開了個(gè)好頭，贏得了良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益

。
　?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?）施工安裝、使用與維護(hù)管理
　　由于HDPE管材本身的特性

，以及推廣初始階段不為大多數(shù)人所了解

，HDPE排水管在施工安裝

、使用與維護(hù)管理的許多方面都與傳統(tǒng)管材有較大出入

，帶來了許多新的問題，同時(shí)也給人們對(duì)HDPE管材的接受和使用帶來了心理疑慮和障礙

，主要包括：
　　1.管道之間的連接

，即接口形式；
　　2.管道與檢查井的連接

；
　　3.溝槽開挖與基礎(chǔ)處理

；
　　4.回填與管道抗浮

；
　　5.管材環(huán)剛度的確定與選用

；
　　6.相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)程的不盡完善，等等

。
　　根據(jù)我們對(duì)HDPE管的研究以及在推廣使用過程中的總結(jié)

，針對(duì)以上各方面內(nèi)容，特提出以下幾點(diǎn)：
　　1.管道之間的接口形式建議使用密封膠圈柔性接口，不推薦使用熱縮套連接

。
　　2.由于材料的收縮率不同

，HDPE管道與磚混檢查井的連接處易導(dǎo)致滲漏，建議采用防水翼環(huán)

，防水翼環(huán)可與不同管徑的HDPE短管連接好后

，直接用水泥砂漿澆注成砌塊，在砌檢查井時(shí)可根據(jù)流水底高

，直接砌入

，省時(shí)省力。從遠(yuǎn)期考慮

，應(yīng)注重塑料預(yù)制檢查井的應(yīng)用研究與推廣

。
　　3.在地下水位較高、流沙等不良地基處施工

，應(yīng)開挖一段

、施工一段并迅速回填，注意防止管道的上浮

、偏移與下窩

，一旦發(fā)生，必須返工

。
　　4.目前管道的規(guī)格一般僅有4KN/M2

、8KN/M2兩種，規(guī)格系列不夠豐富

，應(yīng)進(jìn)一步細(xì)分

，以節(jié)省成本，提高管材的價(jià)格競爭力

。
　　5.應(yīng)盡快出臺(tái)相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)程

，以利推廣。
　　五

、原材料及環(huán)境保護(hù)
　　高密度聚乙烯中空壁纏繞管的主要原料是PE（聚乙烯）

，原料可以全部國產(chǎn)化。
　　本項(xiàng)目在生產(chǎn)中無廢水

、廢氣

、煙塵排放，無振動(dòng)

，車間內(nèi)噪音在80dB以下

，廠房外噪音60dB以下，不對(duì)環(huán)境造成污染

。
　　六

、市場預(yù)測
　　城市排水設(shè)施是現(xiàn)代化城市不可缺少的重要基礎(chǔ)設(shè)施

，是城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件，城市排水設(shè)計(jì)水平的高低是一個(gè)城市現(xiàn)代文明的重要標(biāo)志

。
　　與發(fā)達(dá)國家甚至國內(nèi)先進(jìn)城市相比

，q市的城市排水設(shè)施水平較為落后，主要體現(xiàn)在管材的使用上

。雖然q市的排水體制是雨污分流制

，但在管材的使用尤其是新型管材的使用上，卻非常保守

。近年來雖然q市排水基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目較多

，但所應(yīng)用的管材卻仍多為陶瓷管、混凝土管

，鮮見新型管材的工程應(yīng)用

。這與q市飛速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)狀況是極不相稱的。因此

，應(yīng)借鑒國內(nèi)外先進(jìn)城市的做法

，逐步淘汰水泥管（混凝土管），大力推廣使用新型管材

。
　　根據(jù)《國家化學(xué)建材產(chǎn)業(yè)“十五”計(jì)劃和2015年發(fā)展規(guī)劃綱要》：塑料管的推廣應(yīng)用主要以UPVC和PE塑料管為主

，并大力發(fā)展其它新型塑料管。2005年

，在全國新建

、改建、擴(kuò)建工程中

，建筑排水管道70%采用塑料管

，建筑給水和熱水供應(yīng)管道60%采用塑料管，電線護(hù)套管80%采用塑料管

，建筑雨水排水管道50%采用塑料管城市供水管道（DN400mm以下）50%采用塑料管

，村鎮(zhèn)供水管道70%采用塑料管，城市排水管道30%采用塑料管

，城市燃?xì)夤艿溃ㄖ械蛪汗埽?0%采用塑料管

。
　　根據(jù)《q市市政建設(shè)“十五”計(jì)劃及2010年發(fā)展規(guī)劃》：“十五”期間

，q市新

、翻建市區(qū)雨、污水管道的投資為3.1億元

；2006～2010年

，將新建、翻建雨

、污水管網(wǎng)約100km

，投資為6.07億元

。另外隨著全國城市排水建設(shè)、污水處理及中水回用等投資力度的不斷加大

，q市本地以及全國市場對(duì)新型排水管材的需求將急劇增大

，市場前景極為廣闊。
　　以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成

，供參考

，如有問題請(qǐng)及時(shí)溝通、指正

。

咨詢熱線: 138 3492 3290

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給水排水工程知識(shí)：新型排水管材應(yīng)用研究

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