UPVC 雙壁波紋管的施工技術(shù)

UPVC 給水、排水管被建設(shè)部等部門列為“ 七五” 、“ 八五” 、“ 九五”期間的重點(diǎn)推廣項(xiàng)目, 早在 1984 年就將福建和黑龍江兩省列為試點(diǎn)地區(qū)。 UPVC 雙壁波紋管又稱硬聚氯乙烯雙壁波紋管, 是一種管壁帶有中空封閉環(huán)行肋的新型給排水管材, 由于其自身的優(yōu)良特性, 現(xiàn)在已經(jīng)在工程中開始推廣應(yīng)用, 特別是在排水系統(tǒng)中開始廣泛應(yīng)用。 經(jīng)過實(shí)際工程的檢驗(yàn)和施工過程中技術(shù)人員的摸索總結(jié), 相關(guān)的施工經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)總結(jié)出了很多。
1　 UPVC雙壁波紋管的特點(diǎn)和技術(shù)性能
1.1　 耐腐蝕、無毒、無污染
UPVC 雙壁波紋管耐腐蝕能力強(qiáng), 不受腐蝕土壤和一般生活用水的影響, 能耐一般性酸堿性腐蝕, 所以無須做防腐處理, 其內(nèi)部不容易產(chǎn)生銹蝕和變形, 不容易堵塞。 生活污水、雨水等通常具有腐蝕性, 工業(yè)污水的腐蝕性更大, 使用金屬、水泥埋地排水管輸送, 耐腐蝕性比 UPVC 雙壁波紋管差。 有些地區(qū)室外自然環(huán)境的腐蝕性非常大, 例如天津市塘沽新區(qū)圍海造地, 鋪設(shè)的水泥排污管 3年后就找不到了, 均被海水中的鹽腐蝕掉了, 只好二次再鋪設(shè)塑料管。 同時(shí), 采用錫穩(wěn)定劑取代鉛穩(wěn)定劑后, UPVC 雙壁波紋管管材不含有毒的鉛鹽及其他有毒化學(xué)物質(zhì), 對(duì)水質(zhì)無污染。
1.2　 內(nèi)壁光滑 、摩阻系數(shù)小、流通量大拿鋼筋混凝土管來比較, UPVC 雙壁波紋管的摩阻系數(shù) n 為0.009, 而鋼筋混凝土管的摩阻系數(shù) n 為 0.013, 這樣, 按照曼寧公式, 在管徑、水力坡度和水溫相同的情況下, UPVC 雙壁波紋管的流通能力要比鋼筋混凝土管多出 44 %左右。
1.3　 使用壽命長
隨著加工技術(shù)和輔助材料的不斷創(chuàng)新, 在正常的使用條件下, 使用壽命可達(dá) 50 年以上, 無須定期保養(yǎng)和維護(hù), 而水泥管的壽命只有 15 年左右。
1.4　 有良好的抗不均勻沉降性能
同其他的管材相比, UPVC 雙壁波紋管具有一定的柔性, 所以它能抵抗一定程度的土壤不均勻沉降, 不會(huì)因?yàn)橹苓呁寥赖妮p微不均勻沉降而產(chǎn)生接口松動(dòng)、錯(cuò)位等事故。 表面上 UPVC 雙壁波紋管的強(qiáng)度和剛性不及水泥管 , 特別是鋼筋混凝土管 , 實(shí)際上UPVC 雙壁波紋管屬“ 柔性管” , 在正確設(shè)計(jì)和鋪設(shè)施工情況下,UPVC 雙壁波紋管與周圍土壤共同承受負(fù)載, 因此, UPVC 雙壁波紋管不需要達(dá)到與混凝土管等“剛性管”一樣的強(qiáng)度和剛性, 就可以滿足埋地使用中的力學(xué)性能要求。
1.5　 安裝搬運(yùn)方便
UPVC 雙壁波紋管管材輕, 長度大, 接頭少, 連接方便, 施工快捷, 施工費(fèi)用少, 在城市及惡劣自然條件下優(yōu)越性更加突出。同時(shí), 因?yàn)槠淞魍看? 在相同的坡度和設(shè)計(jì)流量下, 較之其他管材, 其管徑要小, 這樣 UPVC 雙壁波紋管的安裝較之其他管材耗費(fèi)的人工、機(jī)械要少許多。 另外, UPVC 雙壁波紋管的管道基礎(chǔ)為砂墊層, 無須象鋼筋混凝土管那樣做混凝土墊層, 施工比后者簡單許多。
1.6　 綜合經(jīng)濟(jì)性能高
在綜合經(jīng)濟(jì)性方面, UPVC 雙壁波紋管的優(yōu)勢(shì)正在被越來越多的用戶所認(rèn)識(shí)。 UPVC 雙壁波紋管的單價(jià)雖然比水泥管略高,但工程總造價(jià)卻不比水泥管高。 天津市政工程設(shè)計(jì)院 1992 年起對(duì) UPVC 雙壁波紋管在埋地排水管中的應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)研究, 結(jié)論為:“ 雙壁波紋管的工程造價(jià)與混凝土平口管相當(dāng), 比承插口混凝土管低 30 %。 施工周期顯著縮短, 經(jīng)濟(jì)效益顯著”。
2　 UPVC雙壁波紋管的安裝技術(shù)要點(diǎn)
1)管道的測(cè)量、降水、開槽等技術(shù)要求, 應(yīng)按現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《給水排水管道施工及驗(yàn)收規(guī)范》及各地區(qū)排水管道技術(shù)規(guī)程中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 
2)當(dāng)管道在車行道下時(shí), 管頂覆土厚度應(yīng)大于70 cm。 管道應(yīng)該直線敷設(shè), 遇到特殊情況需要轉(zhuǎn)彎時(shí), 必須使用柔性接口, 且相鄰兩節(jié)管道軸線的允許轉(zhuǎn)角不得大于 2°。
3)地下水位高于開挖溝槽槽底高程的地區(qū), 地下水位應(yīng)降至槽底最低點(diǎn)以下 0.3 m～ 0.5 m。 管道在安裝、回填的全部過程中, 槽底不
得積水, 必須在回填土回填到管道的抗浮穩(wěn)定的高度后才可以停止降低地下水。
4)UPVC 雙壁波紋管敷設(shè)時(shí)要求管溝不能超挖,不能擾動(dòng)基底原狀土層, 若有超挖, 應(yīng)回填級(jí)配砂石并鋪墊細(xì)砂找平, 要求密實(shí)度不得小于 95 %。 
5)UPVC 雙壁波紋管敷設(shè)時(shí)應(yīng)先用經(jīng)緯儀找到管道的中心線, 再用水準(zhǔn)儀測(cè)出相應(yīng)的高程。因其材質(zhì)輕, 下管后受到外力的作用容易產(chǎn)生位移, 為保證其位置的準(zhǔn)確性, 必須對(duì)管道的水平位置和高程進(jìn)行復(fù)核。 
6)管道基礎(chǔ)一般采用砂礫墊層基礎(chǔ)。 一般土質(zhì), 基礎(chǔ)敷設(shè)一層厚度為 0.1 m的砂礫基礎(chǔ);軟土地基, 并且槽底處于地下水位以下時(shí) , 基底砂礫墊層的厚度不小于 0.2 m。 也可以分兩層敷設(shè), 下層采用較大粒徑的碎石, 上層為厚度不小于 0.05 m 的粗砂。 管道兩側(cè)也應(yīng)該回填細(xì)砂以保護(hù)管道。 兩側(cè)回填應(yīng)該同時(shí)進(jìn)行, 并且管道上部要施加足夠的壓力, 以防管道被兩側(cè)回填物頂起, 從而保證管道的設(shè)計(jì)高程不發(fā)生變化。 
7)溝槽回填時(shí)應(yīng)該分層進(jìn)行, 并且要進(jìn)行分層夯實(shí), 每層回填高度不得大于0.2 m, 在管頂以上 0.4 m 的范圍內(nèi)不得使用機(jī)械夯實(shí)。
3　 冬雨季施工注意事項(xiàng)
1)UPVC 的特點(diǎn)是抗沖擊能力隨著溫度的下降而下降, 因此當(dāng)氣溫下降至 0 ℃以下時(shí)作業(yè)要稍加注意, 防止高處硬物墜下撞擊。冬季室外堆放要注意防凍。 
2)UPVC 雙壁波紋管是輕質(zhì)材料, 因此當(dāng)?shù)叵滤桓哂陂_挖溝槽槽底高程和雨季施工中應(yīng)該注意管道的抗浮問題, 防止出現(xiàn)管道漂流, 造成返工延誤工期、影響工程質(zhì)量。
3)由于 UPVC 雙壁波紋管安裝方便, 其管溝開挖較其他管材管溝工作面要小許多, 管溝邊坡穩(wěn)定性就尤其應(yīng)該注意 ,雨季施工要加強(qiáng)對(duì)邊坡和支撐的檢查工作。 
4)溝槽內(nèi)不得積水 ,在有地下水時(shí), 要采取必要的降水措施。 降水設(shè)備必須保證將地下水降至槽底最低以下 0.3 m～ 0.5 m, 管道敷設(shè)完畢后進(jìn)行回填時(shí), 不得停止降水。 5)管溝回填中, 不得帶水回填。 雨季施工要經(jīng)常檢查土質(zhì)的含水量, 含水量大時(shí)應(yīng)該晾曬, 隨填隨壓實(shí), 防止松土淋雨。
4　 工程實(shí)例
2003 年河南平頂山工學(xué)院西校區(qū)室外排水工程, 原設(shè)計(jì)為所有排水管道采用鋼筋混凝土管, 后來因?yàn)槭┕て谡钱?dāng)?shù)氐挠昙? 且該工程整個(gè)地形為一坡地, 大量的地下水和雨水使得溝槽開挖過程中不斷地塌方, 管道基礎(chǔ)的混凝土澆筑難以進(jìn)行, 緊張的工期又不允許拖延和等待下去, 后經(jīng)工程指揮部、設(shè)計(jì)方和施工方現(xiàn)場(chǎng)研究決定, 除已經(jīng)敷設(shè)完畢的排水管道外, 其余所有管徑400 以下的排水管道均采用 UPVC 雙壁波紋管代替原設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土管, 經(jīng)過加強(qiáng)降水和管溝支撐等措施后, 在溝槽開挖 、管道基礎(chǔ)施工和管道安裝等方面, 速度都有了明顯的提高, 不僅如期的完成了工程, 而且經(jīng)過試運(yùn)行效果良好。
5　 結(jié)語
長期以來我國室外排水管道多為鑄鐵管、鋼筋混凝土管等 ,這些管材都是剛性管材。 環(huán)狀接口內(nèi)填充石棉水泥、膨脹水泥 ,如果遇到管線周圍土質(zhì)發(fā)生不均勻性沉降, 會(huì)導(dǎo)致接口松動(dòng)脫開, 污水外溢;采用鋼絲網(wǎng)水泥抹帶接口, 也常因接口局部應(yīng)力的作用使接口松動(dòng), 污水外溢。 另外這些管材耐腐蝕性能比較差 ,管道內(nèi)壁容易受到侵蝕, 容易形成堵塞。 隨著人們對(duì)地下水污染的重視以及新興聚氯乙烯管材的研發(fā)推廣, 該種排水管材的運(yùn)用將日益廣泛, 而且隨著聚氯乙烯樹脂中氯乙烯含量低于5 ppm(衛(wèi)生部食品包裝材料的規(guī)定)樹脂的開發(fā)和錫穩(wěn)定劑取代鉛穩(wěn)定劑后, 再經(jīng)雙螺旋擠出機(jī)加工生產(chǎn)的聚氯乙烯管, 可以達(dá)到 GB10002.1 的供水管道的衛(wèi)生指標(biāo)要求。 中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院檢測(cè)也證明聚氯乙烯管可用于城鎮(zhèn)供水管道中 。 相信聚氯乙烯管在給水排水行業(yè)中將會(huì)有更加廣泛地應(yīng)用, 其施工經(jīng)驗(yàn)也將被人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)際中更多、更好地總結(jié)出來。