在眾多的塑料管道中應選擇哪種管道取決于不同地區(qū)的資源情況、技術要求和城市規(guī)劃等條件。但綜合來看，HDPE 塑鋼纏繞管的優(yōu)勢更加明顯，其已被我國發(fā)達城市及世界大多數(shù)國家廣泛使用【4】，美國甚 至為此專門成立聚乙烯塑鋼纏繞管協(xié)會（CPPA）。
2 技術特點
HDPE 塑鋼纏繞管在工程實際應用中具有的優(yōu)越性能很多，如：重量輕、柔性好耐沖擊、耐酸堿腐蝕、不易破碎、運輸方便、施工簡單、可縮短施工期等，這些特性是目前其他管材所不能比擬的。
2.1 抗壓性能好 HDPE塑鋼纏繞管的外壁為環(huán)形的波紋狀結構， 極大地增強了管道的環(huán)形剛度，從而提高管道抵抗土壤負荷的能力。另外其自身屬于柔性管，可以和周邊土體緊密聯(lián)系，作為一個共同體一起承受荷載，因此在同等條件下可以滿足更高的設計使用要求。目前，國內外使用該管材的成功案例已經證實了這一點【5】。
2.2 施工便捷
1.重量輕。HDPE 塑鋼纏繞管的重量只有相同規(guī) 格混凝土管重量的 1/8，是目前所有埋地管材中較輕的 材質之一，可極大降低運輸費用和安裝時的吊裝費用。
2.長度長。其通用規(guī)格為 6 m，可根據(jù)工程需要 定制長度，最長可達到 12 m。
3. 接頭少，連接方便。因為 HDPE 塑鋼纏繞管的質量比水泥管的輕得多，且 HDPE塑鋼纏繞管的單個 管件長度為至少 6 m，而水泥管最長管長為 2.5 m，所以施工難度降低很多，管道接頭大幅減少，工期也同 步縮短。 2.3 內壁摩阻小 因為材質的原因，HDPE 塑鋼纏繞管的內壁相比 其他管材而言更加光滑，各種管材摩阻系數(shù) K 值對比 如表 1 所示。
另外，HDPE 塑鋼纏繞管因為其化學成分多為塑料材質，所以材料分子自身不帶電荷，也不會吸附污 水中帶有電荷的雜質，所以管道內壁也不容易形成水 垢，進而影響排水效果，所以塑鋼纏繞管的排水流量 同比其他管材具有更大優(yōu)勢。在管徑相同的前提下， HDPE 塑鋼纏繞管的水流量至少是其它材質管道的 1.25 倍。
2.4 密封性能良好
HDPE 管道密封性能好，可大大程度地解決管口滲漏問題，同時妥善解決了污水滲漏對周邊環(huán)境的影響。
2.5 耐極限溫度，抗沖擊性能好 HDPE 塑鋼纏繞管在惡劣條件下也能正常工作，
其受溫度影響較小，在嚴寒如-30 益，酷暑如 60 益下 均可正常工作。 另外，其抗沖擊性能相比剛性的混凝土管和金屬 管更好【6】。
2.6 化學性能穩(wěn)定 其化學分子無極性，大多數(shù)化學介質對它們沒有破 壞作用，因此化學性能優(yōu)異。通常環(huán)境中的土壤、酸堿因 子和電力等不會損壞管道，也不易產生細菌和結垢。
2.7 物理性能優(yōu)越 HDPE 塑鋼纏繞管道自身材質的特點，決定了它具有良好的撓曲性，因此它的抗震性能也特別好。因 為它可以根據(jù)地基不同程度的不均勻沉降而出現(xiàn)適 當?shù)男巫儯运彩悄壳翱拐鹦阅茌^好的管道材料 之一。在地面沉降或地震時，HDPE 管可產生形變而不斷裂。這明顯優(yōu)于 PVC 管、水泥管和鑄鐵管等【7】。
2.8 綠色環(huán)保無污染，壽命長 HDPE 塑鋼纏繞管主要是由聚乙烯構成，這種原 材料耐腐蝕，并且對環(huán)境無污染。
3 工藝原理
HDPE 塑鋼纏繞管輕巧有韌性。相比傳統(tǒng)的排水 管，其便于吊裝作業(yè)，搬運也更便捷。就施工而言，是一種高效的管材。因城市居住空間狹窄，人群比較集中，傳統(tǒng)管材因其體積龐大，施工繁瑣，導致工程進度 緩慢，事故頻發(fā)。HDPE 塑鋼纏繞管的使用可以克服傳 統(tǒng)管道的缺點，達到理想的施工效率和經濟效益【8】。
4 施工流程及操作要點【9】
HDPE 塑鋼纏繞管的施工流程為：施工準備→管 溝開挖→下管→管道對接→與檢查井連接→閉水試 驗→溝槽回填→下一工序。
4.1 施工準備
管道進場后，由甲方及監(jiān)理對施工單位進場的管 材及配件進行檢查驗收，檢查管材各證書（出廠合格證、檢驗報告等）是否齊全，管材是否滿足要求，并抽樣送檢，送檢合格后方可投入使用。
4.2 管溝開挖
1. 人工配合機械自下游向上游方向開挖。如管溝較深，為保證施工安全，溝槽邊坡應以 1：0.25 進行放坡或支護后開挖。 2. 當機械挖至離設計槽底 20 cm 左右時停止作業(yè)，改用人工開挖整平。以確保溝槽底部的土壤不受干擾，且精確挖掘槽底的高度和寬度，防止過度挖掘。如果發(fā)生超挖時，必須按規(guī)范要求對地基進行加強處理。
3.溝槽挖土余方，隨挖隨運，及時外運至業(yè)主指定地點，溝槽邊 1.5 m 范圍內不得堆土，以減輕溝槽壁的側壓力。開挖基坑的土方，在場地有條件堆放時，一定要留足回填用的好土。
4. 地下水豐富的地區(qū)，在槽底開挖的同時同步 設置集水井進行集中排水，并沿槽底一側設置排水溝以保證槽底不被浸泡。
5.在開挖過程中如遇松軟土或擾動土時，應及時采用人力插釬法測定其深度，報監(jiān)理工程師及甲方工程師會同設計單位處理。
6. 不得掩埋測量標志、警示標志、管道閘閥、消 防栓、雨水口及各種井蓋，不得妨礙其正常使用。
7. 應在行人和車輛通過的地方設置安全標志， 如護欄和警示燈。
4.3 下管
1. 管道安裝前，應對溝槽的深度、槽底的寬度、 壓實度分別進行檢查，并確保溝槽內無任何雜物，檢查合格后方可進行下一步施工。 2. 每一節(jié)管材下管安裝前均應進行質量檢查，不合格的應當標記后另行處理，合格的方可下管安裝。
3. 對于直徑≤500 mm 的管材宜采用人工作業(yè)， 由地面人員將管材遞送至溝槽內的管材施工人員，嚴禁將管材由地面滾入溝槽內，對于直徑＞500 mm 的管 材應采取吊裝作業(yè)，但禁止串心吊裝。
4.4 管道對接
1. 將兩根待連接管道調整到合適高度后，進行水平固定。
2. 將管道口銜接位置清理整潔、干凈。
3. 將第 1 塊 PE 材料的熱收縮帶中心對準管道連接部位中央放置，然后將熱收縮帶內層塑料薄膜撕 掉后緊密貼合。
4. 輕微烘烤第 1 塊熱收縮帶使其收縮后與管口 粘合，待后續(xù)施工。
5. 參照第 1 塊熱收縮帶的放置方法將第 2 塊熱 收縮帶貼合完成后用卡銷固定。
6. 固定完成后，熱收縮帶通過火焰噴燒，使其完 全粘粘合在管材上，完成焊接作業(yè)。
4.5 與檢查井連接
1. 將待連接管道的外表面清理干凈后，均勻地 涂抹一層聚氯乙烯粘接劑，趁粘接劑凝固之前在管道 壁上撒一層干粗砂，凝結約 15 min，使管道外表面形 成粗糙的中介層，中介層長度以 20~30 cm 為宜。然后 用水泥砂漿將管道砌入檢查井內。
2. 管道基礎墊層須與檢查井底板砂石墊層平順相接。如管道位于地下水位較高或軟土地基或低洼的 地區(qū)時，應采用長約 0.5~0.8 m 的短管與檢查井相連， 然后接 1 根或多根長 2.0 m 以內的短管，再與標準管 道連接。
3. 管道穩(wěn)定措施 為了防止管道接口施工時管道軸線偏移，應使用砂包堆放在已鋪設管的兩側，接口施工完成后，復核 已鋪管道的軸線及標高，有偏差的及時調整。
4.6 閉水試驗
1. 管道與檢查井施工完畢后做閉水試驗。
2. 做閉水試驗前應先備好充足水源，選定排水位置，試驗過程中不得污染環(huán)境，然后確保管道及檢 查井的觀感質量已合格，溝槽內無明顯積水，管道還 未回填。預留的管洞已封堵無漏水現(xiàn)象，嚴密并且牢 固地封堵管道兩端，尤其是下游的封堵，應先計算其 承受的壓力，必要時可以用磚砌封堵。
3. 應在每 2 個檢查井之間做閉水試驗，如果管道 封堵是用磚砌，則必須養(yǎng)護到必要強度后再進行試驗。 尤 根據(jù)《埋地硬聚乙烯排水管道工程技術規(guī)程：CECS 122：2001》【10】的要求，管道內注水應超過 24 h 方可進行檢測。
4.7 溝槽回填
以上所有工序檢測合格后開始進行回填，在管道 兩側分層對稱回填，每層回填厚度約 30 cm。
1. 回填前，管道的基礎混凝土必須達到設計強 度，回填時應從每節(jié)管道中部向兩邊緩慢進行，禁止將回填物直接砸向管道接口，回填過程中拆除管道支 撐時，要密切注意檢查溝槽邊坡的穩(wěn)定性及鄰近所有
建筑物、構筑物及其他物品的安全。
2. 為了在回填過程中保護管道，回填之初應采 用人工回填，當人工回填高度超過管頂 70 cm 以后，方可使用機械回填。
3. 夯實回填：機械回填每 30 cm 厚度進行分層 夯實，回填及夯實按照路基填土的要求進行。
4. 溝槽應沿排水方向由高向低分層進行回填，溝 槽應清理干凈，無積水，無雜物，嚴禁回填石塊、磚頭及 其他有棱角的硬物質，也禁止回填淤泥和有機物等。
5. 為確保管道及集水井等構筑物的位置不發(fā)生 偏移，回填必須從兩側同時進行對稱回填，如果有必
要，需對管道和集水井等采取限位保護措施。
5 質量控制【11】
根據(jù)相關規(guī)范要求，施工質量控制主要以下幾點：
5.1 質量管理要點
1. 仔細查看施工圖紙，充分領會設計者意圖，對 比研讀所有相關技術規(guī)范，爭取在施工前解決重大技 術難題，以便開工后工作能有條不紊的進行。
2. 施工前項目管理人員應將施工意圖、施工工藝、工作技巧、工作重點、難點、質量要求等，詳細詳盡 地向每一位作業(yè)人員做好交底，并要求施工班組長做 好施工記錄，有問題及時上報、及時處理解決。
3. 工程用到的所有材料進場前必須先接受檢 驗，主要檢查材料數(shù)量、合格證、出場檢測報告等是否 合格，對不合格的材料一律禁止入場，然后按要求進 行抽樣送檢。
4. HDPE 塑鋼纏繞管施工中質量控制要點如下： HDPE 塑鋼纏繞管應鋪設在未受干擾的土基或回填壓 實符合要求的地基上。鋪設時宜沿直線進行，如需用柔性接口進行折線敷設，則每個接口處相對轉角應小 于 1.5°。
2 條或以上管道在同一個溝槽內施工時，需符合 管道同槽鋪設設計和施工的相關規(guī)定。
HDPE 塑鋼纏繞管管道在穿越有障礙的構筑物 （如鐵路、高級道路路堤等）時，應設置剛性材料制作 的保護套管。套管的內徑尺寸應大于塑鋼纏繞管外徑 尺寸至少 20 cm，套管與管道的端部空隙用填料封堵 嚴實。
當設計溝槽槽底高程低于地下水位時，施工過程 中應采取降水措施，以防溝槽遭地下水浸泡，造成邊 坡失穩(wěn)。當?shù)叵滤唤抵敛鄣鬃畹忘c以下 0.5 m 左右
時方可安裝管道。管道安裝完成后開始回填時，降水 措施不得提前停止，直至回填完成。
為給施工人員預留工作面，在挖溝槽時槽底凈寬度應按管道外徑加 0.6耀1.0 m 為宜。
為了不擾動基底，溝槽開挖時，應嚴格控制開挖深 度。開挖至基底標高以上 20 cm 時應停止機械施工。
在管道鋪設前用人工清理至設計標高。如果發(fā)生超挖 現(xiàn)象，不得使用原土回填，應該用 10耀15 mm 天然級配 的砂石或中、粗砂換填并整平夯實。
雨季時，為了更高質量地施工，應盡量縮短溝槽開 挖的長度，做好降排水等防止溝槽浸泡的措施。一旦有 泡水情況出現(xiàn)，應立即排除積水，然后將受泡后軟化的 淤泥土層清理干凈，換填中粗砂或碎石料等，再按地基 要求進行妥當處理。
溝槽開挖時，應將開挖出的土按優(yōu)劣分類堆放， 優(yōu)質土以備回填時使用。應堆放在坡頂 1 m 以外位 置，以免受土壓力的影響而造成溝槽邊坡失穩(wěn)。
槽底埋有不易清除的大石塊、磚頭等雜物時，應 清理干凈后換填天然級配砂石料后在面層鋪上沙土 整平夯實，以便更好地維持 HDPE 塑鋼纏繞管的使用壽命，另外，槽底不得遭受浸泡。
5.2 關鍵工序控制標準
5.2.1 溝槽開挖
溝槽的開挖線路和深度必須嚴格按照施工圖紙的要求進行，在沒有相關變更手續(xù)或者相關主管部門 同意的前提下嚴禁自行改動，必須按圖施工。由于HDPE 管道的質量較輕，柔性也較好，所以在地形條件較好時，為了減小溝槽的開挖寬度，可以先在地面上
對一定長度的管道進行預制連接，然后統(tǒng)一下管回 填。可以采用旋轉挖機等對比較狹窄的溝槽進行開 挖。HDPE 管道管頂?shù)淖钚「餐梁穸纫?guī)定如下：1.車行 道下方管道頂部埋深大于 0.9 m；2.人行道下方管道 頂部埋深大于 0.75 m；3.居住區(qū)、綠化帶等下方管道 頂部埋深大于 0.6 m；4.在有凍土地段，管道頂部埋深 需在冰凍線以下。
管道溝槽的開挖寬度，不僅要考慮管道的規(guī)格尺 寸，還要考慮施工過程中人工和使用機械所需要工作面的作業(yè)寬度，確定好槽底寬度后，根據(jù)放坡要求進 而確定溝槽的開挖寬度。
不僅如此，從經濟方面考慮，還需注意溝槽土石方 的開挖費用以及換填材料等費用。
5.2.2 溝槽底的要求
1. 除去特殊的設計要求，HDPE 管道多用于重力 排水系統(tǒng)，因此溝槽底的坡度必須達到設計及規(guī)范的 要求。
2. 對于土壤地質較差、相對不太穩(wěn)定的地段（如沙土地段或濕粘土地段等），因為其支撐強度較小，所以溝槽開挖時，應當在設計要求開挖深度的基礎上再深挖 10~15 cm，用符合要求的材料進行換填，然后夯實，夯實的密實度不得低于 95%，只有這樣才能有效 防止溝槽基礎的不均勻沉降，保證 HDPE 管道基礎的 穩(wěn)定性。
3. 在巖石地段開挖時，為了保護 HDPE 管道，避 免其與巖石棱角直接接觸，也應當在設計要求開挖深 度的基礎上再深挖 10~15 cm，換填及夯實要求同上。
5.2.3 管道的連接要求
1. 對需要進行焊接的每一個部件都固定牢固， 在焊接的過程中確保其穩(wěn)定性。
2. 利用專用旋刀設備將斷面加工成潔凈、平行的對接平面。
3. 根據(jù)熱收縮帶制造商推薦的溫度和時間來給 熱收縮帶加熱，加熱過程中應嚴格控制火候。
5.2.4 回填與夯實要求
HDPE 管道的回填材料分以下幾種：
1. 直徑為 5~40 mm 的棱角碎石，應因地制宜，宜 選用當?shù)厝菀兹〉貌⑶耶a量較大的材料，如碎石、碎 礦渣等。
2. 直徑不大于 40 mm 的粗砂及礫，宜采用形態(tài)不粘連呈粒狀的砂礫，無論是干砂礫還是砂礫均可， 砂礫中也可以含有少量不同等級的砂礫或粉末。
3. 細砂或細砂與粘土的混合物等。
回填時，應先用人工在管道兩側進行對稱回填， 待回填至管道頂部 0.7 m 以上后，再使用機械從管道 軸線的兩端同時開始對稱回填，然后用小型機械分層 夯實，以達到設計要求的壓實度。
夯實應至少從距離管頂 0.5 m 以上的地方開始， 每 30 cm 夯實 1 次。
溝槽的最終回填可以使用土，也可以選用其他適 合的材料，但無論選用什么材料，其中不得含有直徑超過 20 cm 的大石塊、磚塊或其他粘結土、凍土等。
6 應用實例
6.1 工程概況
6.1.1 簡介
本項目屬于某區(qū)排水溝渠遷改工程，是對某區(qū)排 水管網進行改造，主要改造內容有新建雨污管道、原 管道清淤、道路的破壞恢復等。項目開工日期為 2015年 10 月 12 日，竣工日期為 2015 年 12 月 10 日，總工 期為 60 d。
6.1.2 場地地形地貌
本項目主要建設內容為：對該片區(qū)的排水溝渠進 行改遷施工。施工時需對現(xiàn)混凝土結構進行拆除等，同時場內較為狹小，臨時設施布置用地緊。周圍交 通干道發(fā)達，交通條件便利，地下管線錯綜復雜，交通 疏解難度較大。
7 結論與展望在污水集中處理項目中，管道的選擇至關重要，
關系到污水收集的效果。如污水不能較好地收集，集 中處理的設備再先進都沒有實際意義，再多的資金投 入都不能獲得好的經濟及社會效益。HDPE 塑鋼纏繞 管由于具有良好的水力特性、較強的地基適應性、較高的抗衰抗腐蝕性，不但安裝方便、施工簡單、施工周期大為縮短，減少施工人員在溝槽（基坑）的作業(yè)時 間，最大限度地降低施工安全風險，還可降低工程綜 合造價，其綜合性能遠高于其它材質的施工工藝，實 踐證明該施工技術是大直徑雨污水管道的首選
