HDPE双壁波纹管的管道施工

， 碱 辘 设 H D P E双壁波纹管的管道施工 目前市政排水管道主要采用 钢筋混凝土管， 这种管材存在运 输 、 贮存不方便， 施工难度较高、 时 间长以及接头容 易渗水等缺 点 。针对这些缺点， 国内逐渐开 始推广应用硬聚氯乙烯管， 尤其 是高密度聚乙烯双壁波纹管( 简 称 H D P E 管) 。随着新材料 的推广 应 用 ， 越 来 越 多 的城市 排 水 系统 应用H D P E 管， 其具有重量轻、 耐腐 蚀、 耐低温和耐磨性好、 安装方便 等优点， 同时， 其粗糙系数远小于 传统的钢筋混凝土管， 减小 了水 头损失， 增加了管道的输送能力， 从而减少了开挖面和回填量， 有 利于快速施工和文明施工。 桂林市近年来在市政污水管 道工程中大量采用H D P E 管， 其中， 摘要 本文介绍了H D P E 管道施工的特点、 主要施工工艺及流程， 并分 析 了H D P E 管施 工 中应注意 的问题 ， 以抛砖 引玉。 关键词 H D V E 管； 工程应用； 管道施工 文章编号 1 6 7 2 7 0 4 5 ( 2 0 0 9 ) 1 0 0 0 6 5 0 3 中图分类号 T U 9 9 2 文献标识码 B Ab s t r a c t ：T h e p a p e r i n t r o d u c e s t h e c o n s t r u c t i o n c h a r a c t e r s ， ma i n co n s t r u ct i o n t e c h n o l o g y a n d p r o c e s s o f HDPE p i p e Se v e r a l a t t e n t ion s d u r i n g co n s t r u c t i o n a r e a l s o a n a l y z e d f o r r e f er en c e Ke y wo r d s ：HD P E p i p e ； a p p l i c a t i o n ； p i p e l i n e c o n s t r u c t i o n 在 2 0 0 1 年修建的桂林市客运北站 站前路新建工程 中， 管材用量较 大， 施工经验成 熟， 实践效果 良 好。该工程从 2 0 0 2 年交工验收合 格至今， 路面质量较好， 未出现由 于H D P E 管施工引起的质量问题 。 1 H D P E 管道施工特点 H D P E 管道施工与普通混凝土 管有所不同， 如果施 工作业人员 不了解H D P E 管材的特性， 采用传 统钢筋混凝土管道的施工技术安 装H D P E 管道， 会影响管道 的施工 质 量 ， 不 能保 证 管道 的正 常运 行 。首先， H D P E 管材的材质轻， 需 保证在施工期内管道不漂浮。其 次， 管底垫层及 回填土的密实度 决定了“ 管与土” 系统的负载能力 及管的径 向变形率， 要达到“ 管土 共同作用” 的效果， 必须保证管底 垫层及 回填土的密实度满足设计 要求 。要做 到以上两点， 必须保 证 回填时沟槽 内无积水， 不得带 水 回填， 不得回填淤泥、 有机物， 回填土不得含有石块 、 砖及其他 杂硬物 体； 对 地下水 较高 的地 方 ， 地下水位应降至槽底最低点下， 必须在工程己不受地下水影响或 满足基础强度和管道抗浮时才可 停止降低地下水。 桂林市客运北站站前路新建 工程为双侧埋设， 布置于非机动 Ci t i es a nd T own s Co n st r u c t i on i n Gua ng xi ， 槭 携 彳 殳 l 车道内， 管道长3 0 0 0 m ， 主要管径 I 为D N 5 0 0 和D N 4 0 0 。 I 2 1 施工流程 l 管沟开挖一 处理管 道基础一 l 管 道安装与连接一 管道与检查井 I 连 接一 闭 水试验一回 填。 ： 2 2 管沟开挖及管基础处理 ( 1 ) 开挖管沟时， 严格控制基 底高程 ， 不扰动基底原状土。在 机械开挖 中， 保留基底设计标高 。 2 0 c m一 3 0 c m的原状土， 铺管前用 人工开挖至设计标高。 ( 2 ) 如果出现局部超挖或发 生扰动情况时， 用 l O m m1 5 m m天 然级配石料或 5 m m 4 0 m m 碎石将 超挖( 或扰动 ) 部分进行换填， 整 平夯实。 ( 3 ) 沟槽开挖宽度应根据管 径大小和开挖深度确定， 槽底最 小宽度为D N ( 管径大小 ) + 6 0 0 m m ， 且便于管道敷设和安装， 并应考 虑夯实机具便于操作和地下水便 于排出。 ( 4 ) 有地下水时， 要做好降水 措施， 防止槽底浸泡。 ( 5 ) 该工程H D P E 管 的管道基 础采用 1 5 c m 碎石垫层+ 5 c m的粗砂 调平层。 ( 6 ) 用平板振动器压实碎石 垫层及砂垫层 ， 压 实度应达 到 9 0 以上 。 ( 7 ) 管道基础在接 口部位的 凹槽， 宜在铺设管道时随铺随挖， 长度一般为 0 4 m 0 6 m ， 深度为 0 0 5 m 0 1 m ， 凹槽宽度为管径的 1 1 倍 。 2 3 管道安装及连接 ( 1 ) 下管前， 按照管材管件产 品标准对管材及其连接件逐一进 行外观检查， 不符合标准要求的 管道不能用作施工管道。 ( 2 ) 由于该工程的排水管道 埋深在 2 5 m 4 5 m 之 间， 故采用 机械下管， 下管时要平稳， 不得与 沟壁 、 槽底发生激烈碰撞。安装 时， 将承插口的插 口顺水流方向， 承 口逆水流方向， 安装 由下游往 上游施工。管材按长度用手锯截 取， 并对断口修边。 ( 3 ) 管道接 口采用弹性密封 橡胶圈连接的承插式接 口。接 口 前， 先将橡胶圈放置在管道插 口 第 二 根与 第 三根 之 间 的槽 内， 并 将承 口内壁清理干净 ， 在承 口内 壁及插 口腔圈上涂上润滑剂 ( 硅 油 ) ， 然后将承插 口的中心轴线对 齐 。 ( 4 ) 安装时， 由一人用绳吊住 被安装管道的插 口， 另一人用长 撬棒斜插入基础， 抵住该管端部 中心位置的横挡板， 然后用力将 该管缓缓插入待安装管道的承 口 指定位置 。 ( 5 ) 管道接好后， 为防止管道 移动以及做 闭水试验灌水后， 飘 管需采取 稳管 措施 。具体方法 为： 采用砂袋压在 已铺设管道 的 顶部， 并在管道两侧打木桩， 用铁 丝捆绑固定。 2 4 管道修补 管道敷设后， 因意外造成管 材局部损坏 。在损坏部位面积较 小时， 可采用如下修 补措施 。 ( 1 ) 管道的外壁发生局部 、 较 小部位裂缝、 孔洞在2 0 m m以内时， 可先用棉纱将损坏的部位清理干 净， 然后用环已酮刷基面， 从未使 用的管道相应部位取下相似形状 的管材进行焊接， 用土工布包缠 固定。 ( 2 ) 对于管道的外壁损坏部 位呈现管壁破碎 或长度不超过 l O O m m 的孔洞， 用刮刀将破碎的管 壁 或孔 洞剔 除 ， 剔 出部位 周边 5 0 m m范围内用环 已酮清理干净， 再从相同管材相应部位取下相当 于损坏面积2 倍的弧形板， 热风焊 接在损坏部位， 用铅丝包扎固定。 2 5 管道与检查井连接 ( 1 ) 管道与砖砌检查井相连 采用 中介层法， 即在管道与井壁 相接部位的外表面预先用高密度 聚乙烯粘结剂、 粗砂做 中介层， 然 后用水泥砂浆砌入检查井的井壁 内。中介层做法 ： 先用棉纱将管 壁的表面清理干净， 然后均匀涂 上一层高密度聚乙烯牯结剂， 紧 接着在上面撒一层干燥的粗砂， 固化 l O m i n 2 0 m i n ， 即形成表面 粗糙的中介层。中介层的长度视 管道砌入检查井的长度而定， 一 般为2 4 c m 。 ( 2 ) 管道与井壁砌体 四周处 用 I ： 2 水泥砂浆填满。水泥砂浆 厚度大于管材厚度 l c m 2 c m 。 2 6 闭水试验 管道铺 设完毕后， 应按要求 做闭水试验， 进行密 闭性检验。 闭水检验时， 应 向管道内充水并 保持上游管理顶以上2 m 水头的压 力 。外 面检 查 ， 不得 有漏 水 现 象 。管道 2 4 h 的渗 水量 应不 大于 按下式计算的允许渗水量： 0 = o o o 4 6 D 式中， 9 每 l k m 管道长度 2 4 h 的允许渗水量 m 。 ) ； D 管道内径 m m ) 。 2 7 回填 ( 1 ) 管道安装 闭水试验合格 后应立即回填。从管底基础以上 管道外径 1 4 部分 中采用粗砂回 填； 其余部分可采用碎石屑、 粒径 小于 4 0 m m 的砂砾 、 中砂 、 粗砂或开 城辐建彳 殳 挖出的良质土进行回填。 ( 2 ) 回填分两次进行 ： 第一次 采用人工回填 ， 从管底基础部位 开始 ， 沿管身两侧同时对称回填 并夯实， 回填至管顶7 0 a m 左右， 回 填时应对称分层夯实， 以确保管 道及检查井不产生位移； 第二次 用机械辅助回填至设计标高 。回 填严格按照现行规程进行， 每层 回填厚度不大于0 2 m ， 分层夯实。 2 8 管道变形控制 埋地管道应通过管沟回填材 料的选择 、 填筑和压实等控制手 段， 使管道与土共同作用得以充 分发挥， 以减少埋地管道的变形 量。在沟槽还填至设计标高后， 1 2 h 2 4 h内进行变形量的观测， 其变形量不应大于管内径的 3 ， 其长期累积残余变形量不大于管 内径的5 。要充分利用管道胸腔 部分回填过程中的管道竖向反向 变形来抵消部分由于管道上部静 荷载和活荷载作用引起的管道竖 向变形， 使管道周围回填土具有较 大的密实度和对管道的支撑反力。 3 H D P E 管施工注意事项 ( 1 ) 由于 H D P E 管施工较为简 单， 施工人员思想上容易麻痹大 意， 放松对各项施工环节的监管， 导致施工质量达不到规范要求。 因此， 要求管理人员重视和管理 到位， 严格监督施工队伍按规范 要求做 好每一道工序， 特别是对 垫层、 安管、 接管、 稳管和分层对 称 回填等多道 关键工序严密监 控 。 ( 2 ) H D P E 管使用前必须在 经 过检查符合要求后才能使用， 不 能使用管材插 口外径与承接 口内 径不相合、 已经弯曲变形等不符 合要求的管材， 否则， 会严重影响 管道接 口质量。 ( 3 ) 管道基础、 开挖 、 回填 、 管 道 与检查井 的接驳 等均按现行 给水排水管道工程施工及验收 规范 进行施工。 ( 4 ) 管道砂石垫层尽可能压 实， 防止管坑 回填 时管道不均匀 下沉， 从而影响接 口密实性。对软 土地基必须采取换填等处理措施。 ( 5 ) 两管对接时， 橡胶圈的位 置应放置在第二根与第三根钢筋 之 间的槽 内， 连接时要严格按技 术规范做好对接。 ( 6 ) 要采取稳管措施， 以防止 管道产生位移， 具体可用砂袋来 压住管身， 简单可行。 ( 7 ) H D P E 管是柔性管道， 管坑 回填的质量和密实度对管道 的受 力状态和变形影响较 大， 因此必 须严格控制。管坑回填先从管底 与基础结合部位开始 ， 沿管身两 侧同时对称分层 回填 并夯实， 回 填前必须采取有效措施 ( 如放砂 袋、 顶方木等) 对安放直顺的H D P E 管进行稳固， 以确保管道不产生 位移。 ( 8 ) 闭水试验 发生管道 接 口 渗水时， 可采用混凝土包管形式 处理， 比重新安管方便。 ( 9 ) 雨季施工时， 尽可能缩短 开挖长度， 且开挖快 、 回填快， 并 采取 防泡槽 措施 。一旦发生 泡 槽， 要将受泡的软土层清除， 并换 填砂石或粗砂。 4 H D P E 管道在应用 中存在的 问题 ( 1 ) 对 外形为螺旋状 的高密 度缠绕增强 H D P E 管道， 因螺旋 间 的管壁太薄， 在螺旋交接处， 由于 运输 吊装不规范， 导致交接处裂 口， 管材设计应考虑加强接 口或 增设 吊点。 ( 2 ) 因H D P E 管材轻， 施工作业 人员不注意， 在开槽埋管覆土后， 停止降低地下水， 由于管顶覆土 未达到设计要求的高度， 导致 已 埋的管被浮起， 所以， 施工中必须 注意管的抗浮问题。 ( 3 ) 因为 H D P E 管对安装的工 艺要求较高， 应加强对管道设计 人员及施工安装人员的技能培训。 5 结语 作为柔性管道 的一种， H D P E 管还没有完全取代传统的刚性管 道 ， 但H D P E 管道以其独有的特点 弥补 了刚性管道的不足