PE管在市政给排水工程中的应用

井芳芳

摘 要：PE管具有诸多优越的特点，是当前城市化公用管道建设过程中经常采用的施工材料。由于其性能显著，PE管在管道建设工程中得到广泛的应用并备受企业青睐。本文就PE管在市政给排水中的应用进行分析。

关键词：市政给排水工程；PE管；应用

一、 PE管的类型

PE管主要材料是聚乙烯（HDPE），添加必要的抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂，采用特殊挤出工艺在热熔状态下缠绕成型的一种产品，属于结构壁管类A型管材。按照密度的不同，PE管主要分为三大类，密度从高到低分别是：HDPE、MDPE和LDPE。现阶段，在我国排水管道的工程应用中通常用高密度聚乙烯管作为原材料生产而成的三种主要管种，主要是单层壁管、双壁波纹管和螺旋缠绕管。

二、PE管的优点

1、耐腐蚀性、密封性以及柔韧性较强

PE给排水管的耐腐蚀性比其他管材都要强，这除了PE管的制作材料-PE树脂的化学稳定性之外，还因为PE管材中，包含有强氧化剂，令PE管可以抵抗多种化学物质和普通外界环境因素的腐蚀，所以，PE管的使用寿命也比传统管材的要长，正常使用可达50年以上。其次，由于PE树脂的化学特性，令PE管在进行热熔连接的时候，可以确保管道接口的结构、材质，以及管道管体的同一性不被改变，保障了PE管管材和管道接口的一体化，令PE管在工作运行时，有效抵抗内压力所产生的环向应力和轴向应力，减少爆管事故的发生。除此之外，PE管还具有极高的柔韧性，令管材在面对错位或高差沉降的时候，具有极强的适应力，因此，PE管在地震频发区同样适用；PE管的柔韧性令PE管更容易被弯曲，在实际的施工过程中，可以对PE管的走向做出一定的改变，绕过施工障碍，令施工的难度大大降低，节约了施工时间，降低了工程造价。

2、低温抗冲击性、抗开裂性、耐磨性强

聚乙烯树脂其低温脆化温度较低，因此，PE管具有良好的低温抗冲击性，可以在60℃到-60℃温度范围内使用。而PE管良好的柔韧性令管道受到重物直接压过也不会发生损坏，或者破裂的情况。此外，经过相关的实验表明，PE管道的耐磨性为钢管的4倍，其抗裂纹传递能力也比其他管材制成的管道要优秀得多。

3、水流阻力小、卫生性好

PE管道具有光滑的内表面，其曼宁系数为0.009，光滑的表面和非粘附特性保证PE管道具有较传统管材更高的输送能力；如应用于给水管道，可有效降低管道的压力损失和输水能耗；如应用于排水管道，在相同流量、坡度等条件下，可减小管径；同时，由于PE管的流通性强，管内壁光滑，也不容易结垢和滋生细菌。

三、PE管在市政给排水工程中的应用领域

具有优越性能的PE管虽然使用历史不是很长，但其发展势头却十分强劲，随着PE管的品种规格和技术的完善，PE管的应用范围也越来越宽。由于其强度高、抗腐蚀、耐高温、无毒、耐磨等特点，近年来，PE管在我国被广泛用于城市自来水管网系统和城乡饮用水管道等给排水工程领域中。

四、PE管材在市政给排水管道工程的施工方法

现阶段，PE管材在我国市政给排水管道工程方面的施工方法主要有两种：开槽敷设和非开挖类施工法。

1、开槽敷设施工法

（1）管道敷设的一般要求管道需要直线敷设，遇到特殊情况时需要利用柔性接口折线敷设，此时相邻两节管纵轴线的允许转角一般不能大于2°。如果管道基础的埋深低于建筑物基础底面，那么管道不能敷设的地区是建筑物基础下地基扩散角受压区。在地下水位比开挖的沟槽槽底高的工程地区地区，施工时要防止出现沟槽不稳的情况，安装的过程中槽底不能有积水或者出现泡槽受冻的情况。管材一般选的HDPE排水管的刚度是不相同的。管段上无承插接头和其他附属设备时，应符合下表规定。

（2）管道沟槽沟槽槽底的净宽度，要便于施工人员在槽底作业；开挖沟槽，要控制基底高程，不能超挖。如局部超挖或发生干扰而不能回填泥土，可以换填天然级配砂石料或碎石并整平夯实，槽底如有坚硬物一定要清除；地基若为流塑状淤泥，则须进行地基处理。雨季施工要缩短开槽长度，成槽、回填的速度要快，并采取相应的防泡槽措施，如果发生泡槽要把水排除，将泡浸土层换成砂石料做好基础处理。人工开槽，要分开堆放上部的混杂土和下部的良质土，方便回填时用。

（3）管道基础管道基础采用砂垫层基础，一般的土质地段基底只需铺一层厚度为0.1m的砂垫层。软土地基，槽底又处在地下水位以下的，需要铺垫一层厚度不小于20cm的砂砾基础。管道基础为了方便技术人员完成接口的操作，在接口部位应该挖个预留凹槽，完成接口后，应用砂填好。在下管安装之前前，应对在开槽后，要对各项作业项目进行检验，在进行下一步工作之前检验一定要合格。

（4）管道安装和连接在人工安装管道时，用非金属索溜管代替金属索溜管，让管道能在砂砾基础上平稳运行。承插口管安装时插口和承口要由高到低安装，管道长短可用手据切割。接口作业时，要将承口或插口清理干净，然后对准中心线就位。插口插入承口時，也要依次安装，对大于 DN400 的管可以用非金属缆绳系住管道，进行手动安装。管道与检查井衔接：

①连接管道和检查井的时候采用的是中介层做法，在施工前期将管道中与检查井接合的部分用塑料胶粘剂和粗砂做成中介层，然后用1：2.5水泥砂浆砌入井壁内，使井与管连接紧实，井底流槽与管内壁平顺结合。

②当管道位于软土地基或地下水位低的地段时，连接井和管道的材料应该用短管。要在连接的短管上设置止水圈，短管与检查井接合的表面要用砂浆填充好，充分保证短管与检查井之间的紧密结合。

（5）沟槽回填管道安装验收合格后要及时回填，至少填到管顶以上一倍的管径高度。沟槽必须人工回填，管顶70cm以上可用机械回填，但两侧要同时回填、夯实或碾压。回填土时沟槽内不出现积水、有机物及冻土。可采用砂砾或好的良质土来完成胸腔部位的回填。

2、非开挖施工技术

非开挖技术是一种施工技术―――在不开挖地表的前提下铺设、修复和更换地下管线。非开挖技术在给排水工程中有两方面的应用：铺设新管线和修复置换旧管线。它的优点是对交通影响小、对环境的破坏小、较短的施工周期、较低的成本、较高的安全性等优点。它的施工方法如下：

（1）前期准备工作人员要了解管道所在地区的地质条件要结合设计要求选定施工方案。导向钻进要把钻机作为定向钻头的推力，按照前期设计好的钻孔轨迹前进，完成导向孔的钻孔作业。

（2）分级扩孔在结束导向孔的施工后，可以采取分级扩孔的方式将钻孔扩充至合适的直径。同时要保证孔洞的完整，并将工程中切削下的土屑带回到地面，为回拉管道创造合适的环境。

结束语：PE管在给排水工程中的使用对于加快施工进度，提高经济效益具有重要意义。PE管材凭借其优越的性能和显著的经济效益，成为市政给排水工程的主流管材也越来越明显，也会得到越来越广泛的应用。

参考文献：

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