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摘 要：本文通过HDPE管在市政排水工程中的使用，浅要分析了这种管材相比传统使用的钢筋混凝土排水管的优点，并介绍了施工过程中接口的操作程序和质量控制要点。
关键词：HDPE管；管道接口；质量控制
1 管材介绍
随着市政行业的发展，HDPE管材已经逐渐被广泛应用于市政工程中，相对于传统使用的钢筋混凝土排水管，它管质轻，安装容易，装卸便利，具有优异的化学稳定性，较低的摩擦阻力系数，优异的耐磨性能，抗变形能力强，耐老化，耐环境应力开裂，适应温度范围广，设计施工灵活性大，适用于软基地区使用等优点。
1.1管材结构形式
HDPE管依据管壁的结构形式分为缠绕管和双壁波纹管。在产品经济技术指标上，双壁波纹管要比缠绕管占有一定优势，所以双壁波纹管逐渐成为小口径埋地排水管的主要选择产品，而缠绕管则多应用于直径1000mm以上的大口径管方向。
1.2管材特点
与传统使用的钢筋砼排水管相比，HDPE管具有以下优点：
1.2.1密封性能好，抗渗透能力强。旧排水系统中，多使用混凝土管和钢筋砼管等刚性材料，基础也是刚性的，若是发生沉降就可能引起管道接头损坏，而且埋在地下，难以发现问题，造成对地下水的污染。即使采用柔性连接，也还存在一定的问题。交叉施工容易引起沉降，加上污水系统不完善，雨污管混接，枯水期污水渗漏现象严重；在丰水期，地下水会渗入污水管中，增加污水处理厂的处理水量，加大了污水处理的费用。HDPE管为柔性管材，接口采用热熔连接，密封性能好，对管道基础不均匀沉降的适应能力非常强，不易渗漏，可以有效防止对地下水的污染。
1.2.2水利特性好，节省能耗。钢筋砼管的粗糙系数为0.013-0.014，而HDPE的粗糙系数为0.009-0.01，因此它比同口径的其他管材可通过更大的流量，换言之，同流量情况下，可采用口径较小的管道。对排水管道而言，采用该管材可以减少雨污水提升泵站的数量，节省大量的运行费用，从而降低城市污水的处理成本。
1.2.3施工安装方便快捷。钢筋砼管虽然接头数量少，但要做素砼基础，养护期长。而HDPE管单管长度为6-12m，重量轻，约为传统钢筋砼管的1/8-1/10，不需大型吊装设备，搬运和连接都很方便。做为柔性管材，抗不均匀沉降能力强，对管沟和基础的要求低，一般直接做碎石和砂基础，不需养护。这样施工速度将大大加快，对于工期紧或需要尽快恢复交通的工程更为有利。
2 施工工艺
2.1管道工艺流程
测量放线——沟槽开挖——管道接口处理——管道敷设——局部回填——严密性试验——整体回填
2.2接口连接方式
HDPE管一般通过缠绕型材冷状态下缠绕并用热熔塑料熔接成整体的，因其存在较大的内应力，所以必须严格控制接口的连接质量以便保证管材的正常运行和使用寿命。双壁波纹管一般采用承插口连接方式，大管径HDPE管通常采用热熔连接方式以保证接口的密闭性和足够的连接强度。
2.3热熔接口施工工艺
2.3.1连接前的准备工作。①操作人员都必须是经过培训并经考核合格的专业人员，做到持证上岗。②根据待接管材选取相应规格的热收缩套。③准备燃汽加热装置：液化汽灌、胶管及喷枪。④待接管材两端面是否切割平整，如达不到要求需要现场修整达到要求。⑤管道连接部位擦净，管端800mm以内要求无泥沙尘土。⑥施工现场与材料存放地温差较大时，应于安装前将管材和管件在现场放置一定时间，使其温度接近施工的环境温度。
2.3.2连接施做。①架空：架空两待接管端部，使其离地面或沟壁有一定距离。②穿套热缩管。将热缩管穿套在两待连接管的一端上，拉到距连接端面大于500mm的位置（此时热缩管内壁的防护纸层不能被破坏，必须完整，才能防止污物、灰尘和水等浸入热缩管内壁）。③打磨：将两待接管距对接端面120mm长的圆柱表面层打磨粗糙、波峰和波谷槽都要用钢丝刷磨粗糙，最少要打磨三个半波节长。④清洁打磨部位：用专用清洁布，将打磨后的管端部分擦干净。⑤固定：要求管道水平对正并固定，两管道之间中线相对偏移量不大于5mm，对口间隙不大于5mm。⑥焊接定位：采用与被连接管相熔的PE焊条，用小喷咀的小束红色火焰或小热风束加热接缝处和焊条，在圆周上均匀焊接四处以上（焊缝长一些为好），将两管连接处固定。⑦预热对接处：用红色火焰预热两管端对接处圆周面，使表面温度达到40℃-50℃（预热温度应比热熔胶的软化点温度低15℃以上），可使用表面温度计进行监控。
2.4热熔接口的质量控制关键
2.4.1待接管材必须是经检验合格的产品。
2.4.2焊接前需支稳管材，防止在连接过程中管材的蠕动，影响连接质量。
2.4.3待接管材必须保持在同一轴线上。
2.4.4管道口应对齐，管道连接过程中应仔细，并避免接口处受到污染。管道连接30分钟内不允许挪动管道。
2.4.5管材的接口必须在热收缩套的中间，以保证连接强度。严禁火焰沿轴线方向移动或在一处停留。
2.4.6管道及收缩带加热的时间应适度，否则会连接不密实或烤焦。
2.4.7管道及收缩带加热应均匀，从中间向两边烤，切不可从两边向中间烤以免产生气泡。
2.4.8收缩带型号应与管道管径相对应，带的型号有误对接口质量均产生影响。
3 结语
随着人们对工程质量的日益重视及管道行业以塑代钢步伐的加快，HDPE管材具有的强度高、水利条件好、密封性好、施工安装方便、工程周期短、工程造价适中等特点更加为人们所认识，只要严格加强质量管理，保证管道符合质量要求，其在市政排水管网工程中将会被更加广泛地推广和使用。
参考文献：
[1]冯立新.HDPE双壁波纹管连接技术的分析[J].广东塑料，2005.
[2]张小文.塑料管道及管材加工与应用[M].中国石化出版社，2003.
[3]孙妍枫.高密度聚乙烯（HDPE）管材在京沪高速公路（二期）工程的研究应用[J].天津建设科技，2007.
关键词：HDPE管；管道接口；质量控制
1 管材介绍
随着市政行业的发展，HDPE管材已经逐渐被广泛应用于市政工程中，相对于传统使用的钢筋混凝土排水管，它管质轻，安装容易，装卸便利，具有优异的化学稳定性，较低的摩擦阻力系数，优异的耐磨性能，抗变形能力强，耐老化，耐环境应力开裂，适应温度范围广，设计施工灵活性大，适用于软基地区使用等优点。
1.1管材结构形式
HDPE管依据管壁的结构形式分为缠绕管和双壁波纹管。在产品经济技术指标上，双壁波纹管要比缠绕管占有一定优势，所以双壁波纹管逐渐成为小口径埋地排水管的主要选择产品，而缠绕管则多应用于直径1000mm以上的大口径管方向。
1.2管材特点
与传统使用的钢筋砼排水管相比，HDPE管具有以下优点：
1.2.1密封性能好，抗渗透能力强。旧排水系统中，多使用混凝土管和钢筋砼管等刚性材料，基础也是刚性的，若是发生沉降就可能引起管道接头损坏，而且埋在地下，难以发现问题，造成对地下水的污染。即使采用柔性连接，也还存在一定的问题。交叉施工容易引起沉降，加上污水系统不完善，雨污管混接，枯水期污水渗漏现象严重；在丰水期，地下水会渗入污水管中，增加污水处理厂的处理水量，加大了污水处理的费用。HDPE管为柔性管材，接口采用热熔连接，密封性能好，对管道基础不均匀沉降的适应能力非常强，不易渗漏，可以有效防止对地下水的污染。
1.2.2水利特性好，节省能耗。钢筋砼管的粗糙系数为0.013-0.014，而HDPE的粗糙系数为0.009-0.01，因此它比同口径的其他管材可通过更大的流量，换言之，同流量情况下，可采用口径较小的管道。对排水管道而言，采用该管材可以减少雨污水提升泵站的数量，节省大量的运行费用，从而降低城市污水的处理成本。
1.2.3施工安装方便快捷。钢筋砼管虽然接头数量少，但要做素砼基础，养护期长。而HDPE管单管长度为6-12m，重量轻，约为传统钢筋砼管的1/8-1/10，不需大型吊装设备，搬运和连接都很方便。做为柔性管材，抗不均匀沉降能力强，对管沟和基础的要求低，一般直接做碎石和砂基础，不需养护。这样施工速度将大大加快，对于工期紧或需要尽快恢复交通的工程更为有利。
2 施工工艺
2.1管道工艺流程
测量放线——沟槽开挖——管道接口处理——管道敷设——局部回填——严密性试验——整体回填
2.2接口连接方式
HDPE管一般通过缠绕型材冷状态下缠绕并用热熔塑料熔接成整体的，因其存在较大的内应力，所以必须严格控制接口的连接质量以便保证管材的正常运行和使用寿命。双壁波纹管一般采用承插口连接方式，大管径HDPE管通常采用热熔连接方式以保证接口的密闭性和足够的连接强度。
2.3热熔接口施工工艺
2.3.1连接前的准备工作。①操作人员都必须是经过培训并经考核合格的专业人员，做到持证上岗。②根据待接管材选取相应规格的热收缩套。③准备燃汽加热装置：液化汽灌、胶管及喷枪。④待接管材两端面是否切割平整，如达不到要求需要现场修整达到要求。⑤管道连接部位擦净，管端800mm以内要求无泥沙尘土。⑥施工现场与材料存放地温差较大时，应于安装前将管材和管件在现场放置一定时间，使其温度接近施工的环境温度。
2.3.2连接施做。①架空：架空两待接管端部，使其离地面或沟壁有一定距离。②穿套热缩管。将热缩管穿套在两待连接管的一端上，拉到距连接端面大于500mm的位置（此时热缩管内壁的防护纸层不能被破坏，必须完整，才能防止污物、灰尘和水等浸入热缩管内壁）。③打磨：将两待接管距对接端面120mm长的圆柱表面层打磨粗糙、波峰和波谷槽都要用钢丝刷磨粗糙，最少要打磨三个半波节长。④清洁打磨部位：用专用清洁布，将打磨后的管端部分擦干净。⑤固定：要求管道水平对正并固定，两管道之间中线相对偏移量不大于5mm，对口间隙不大于5mm。⑥焊接定位：采用与被连接管相熔的PE焊条，用小喷咀的小束红色火焰或小热风束加热接缝处和焊条，在圆周上均匀焊接四处以上（焊缝长一些为好），将两管连接处固定。⑦预热对接处：用红色火焰预热两管端对接处圆周面，使表面温度达到40℃-50℃（预热温度应比热熔胶的软化点温度低15℃以上），可使用表面温度计进行监控。
2.4热熔接口的质量控制关键
2.4.1待接管材必须是经检验合格的产品。
2.4.2焊接前需支稳管材，防止在连接过程中管材的蠕动，影响连接质量。
2.4.3待接管材必须保持在同一轴线上。
2.4.4管道口应对齐，管道连接过程中应仔细，并避免接口处受到污染。管道连接30分钟内不允许挪动管道。
2.4.5管材的接口必须在热收缩套的中间，以保证连接强度。严禁火焰沿轴线方向移动或在一处停留。
2.4.6管道及收缩带加热的时间应适度，否则会连接不密实或烤焦。
2.4.7管道及收缩带加热应均匀，从中间向两边烤，切不可从两边向中间烤以免产生气泡。
2.4.8收缩带型号应与管道管径相对应，带的型号有误对接口质量均产生影响。
3 结语
随着人们对工程质量的日益重视及管道行业以塑代钢步伐的加快，HDPE管材具有的强度高、水利条件好、密封性好、施工安装方便、工程周期短、工程造价适中等特点更加为人们所认识，只要严格加强质量管理，保证管道符合质量要求，其在市政排水管网工程中将会被更加广泛地推广和使用。
参考文献：
[1]冯立新.HDPE双壁波纹管连接技术的分析[J].广东塑料，2005.
[2]张小文.塑料管道及管材加工与应用[M].中国石化出版社，2003.
[3]孙妍枫.高密度聚乙烯（HDPE）管材在京沪高速公路（二期）工程的研究应用[J].天津建设科技，2007.