談埋地排水用塑料波紋管在市政工程中的應用

1 HDPE 雙壁波紋管性能及特點
 HDPE 雙壁波紋管是一種新近研發出來的管材，這種管材 無論外形還是內壁，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非常多，表現最明顯的 是化學性穩定，堅固性比較好、環境適應力好、造價低、技 術難度低、耐久性強等。正是因為 HDPE 雙壁波紋管的性價 比非常高，才得到了建筑市場的廣泛追捧和推廣，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比
 在 HDPE 雙壁波紋管出現之前，我國的排水工程大多數 都采用的是混凝土管道，隨著 HDPE 雙壁波紋管種種優勢慢 慢發揮出來，也漸漸替代了混凝土管道在建筑領域當中的地 位，那么兩種管材究竟有什么樣的明顯區別呢？以下我們將 通過對兩種管材的性能、具體施工流程等反面進行分析比對。
 3 性能
 3.1 強度和剛度 首先在強度的性能上，兩者就有了近乎對立的性能，混 凝土管由于主要材質是混凝土，所以其質地非常堅硬，承載 力效果很好，因此是一種獨立性強的剛性管；而 HDPE 雙壁 波紋管知道借助外力來共同承擔各方的壓力，雖然它是一種 柔性管，但是當回填土的密度達到一定程度的時候，會很好 的與回填土進行結合，使兩者成為一個有機的整體，那么， 回填土就會幫助 HDPE 雙壁波紋管承擔壓力，由于質地比較 軟性化，所以盡管所受的壓力大半被回填土承擔，但還是會 發生橫向變形現象，這時候，密實的回填土充分包圍住 HDPE 雙壁波紋管，在對其起到支撐的作用同時，也阻止了 HDPE 雙壁波紋管繼續變形的可能。由此可見，在承載力反面，HDPE 雙壁波紋管以“技巧”戰勝了混凝土管。
 3.2 水力性能
 鋼筋混凝土管的內壁粗糙系數為 n=O.013～0.014，HDPE 雙壁波紋管的內壁粗糙系數為 n=O.009～0.O1。根據曼寧公 式計算所知，在相同水力坡降、相同內徑條件下，HDPE 雙壁 波紋管的過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 同的設計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 化學性能
 排水管所運輸的水，一般都是用過的生活生產用水或者 自然降水，因此在水中還有微量的化學成分，可能對運輸管 道造成腐蝕。而排水管道的鋪設一般比較復雜，在完工后維 修起來比較麻煩，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雜，整體化學成分呈 堿性，當遇到含有酸性的水分，會產生相應的化學反應，不 僅沒有達到抗腐蝕的目的，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，這種物質只能與 很少的強氧化劑發生化學反應，其他的成分并不能影響其原 本的功效，因此，在化學性能方面，HDPE 雙壁波紋管較混 凝土管具有明顯的優勢。
 4 管道鋪設施工流程
 鋼筋混凝土管施工流程：開挖溝槽一碎石砂墊層一支基 礎模板一搗基礎一養護一下管一穩管一接口一養護一磚砌 檢查井一閉水一回填土。HDPE 雙壁波紋管施工流程：開挖溝 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 工流程經對比，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和接口需使用混凝土， 就涉及到必須等其強度達到設計強度的 70%才可進行下道工 序，施工周期延長。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，運輸、施工 方便，不需要大型吊裝設備，同時也減輕人工勞動強度，加 快施工進度，減少施工費用。整體流程對比，HDPE 雙壁波紋 管施工難度更低，施工進度更快、施工周期更短。
 5 施工應用優越性
 5.1 城市市政排水工程 不管是補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在文章前面提到 過了，但是還有一點并沒有介紹到，那就是其環保能力很強。 目前我國正在極力倡導節能減排的政策，HDPE 雙壁波紋管 本身的材質沒有任何污染性，而且也不容易和其他事物產生 惡性的化學反映，造成二次污染，一些破損的廢氣管材還可 以回收再利用，不管從哪一方面來說，都完全符合國家的發 展方向。市政府的排水管道一般都鋪設在城市的主干道或干 道之下，所以維修工作十分復雜，會嚴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 震區排水工程
 2008 年 5 月 12 日汶川發生的里氏 8.0 級地震，汶川地 震造成交通、市政、房屋等基礎設施大面積損毀，直接經濟 損失超過 8500 億元。在參加“5.12”地震援建時，由于災 區的給排水設施損壞嚴重，原先采用的剛性管材鋼筋混凝土 管、石棉水泥管等出現縱向和斜向裂縫，而且接頭的破壞是 最為普遍。在當時余震不斷的環境下，地面斷裂而引起的不 均勻沉降現象嚴重。加上援建項目的工期非常緊，必須爭取 在盡可能短的時間內完成市政排水工程項目，盡快讓居民恢 復正常的生活。
 6 結語
 HDPE 雙壁波紋管材是具有國際先進水平的新型綠色環 保建材產品，是國家建設部以塑帶鋼、以塑代水泥的重點推 廣產品，對節約能源、減少污染、保護環境具有重要意義。 隨著我國城鎮化步伐的加快，以及國家大型重點工程的實施， 市政管道用量將會劇增。由此可見，HDPE 雙壁波紋管材代表 了未來排水管材的發展方向，是市政排水工程選用的理想管 材。