浅谈HDPE双壁波纹管的施工技术及质量控制

所属栏目:建筑设计论文 发布日期:2011-03-28 16:50 热度:

  摘要:目前国内地下给排水管道系统使用的管材主要是混凝土管、钢筋混凝土管、铸铁管。由于其施工工序较复杂、管道接口数目较多、防渗漏不易及时处理,日积月累会造成道路地基下沉,污水渗漏还会污染土质、水源,成为公害。为此,采用具有良好的耐压、质轻、耐腐蚀、环保型管材已成为当务之急,HDPE双壁波纹管就是其中的一种。
  关键词:市政工程,城市道路,排水管道,HDPE双壁波纹管,质量控制
  HDPE双壁波纹管,其内壁光滑,外壁带有与轴线垂直的系列中空波纹,结构独特,且具有优越的力学、物理、化学性能,应用领域十分广泛,更具有很高的经济价值。HDPE双壁波纹管在实际应用中还具有质轻坚韧、耐压、耐冲击、耐酸碱、不易破裂、汲水性优、搬运方便、施工容易、可缩短工期等其他管材所不具备的性能特点。现结合本地实际施工经验,从沟槽开挖与支护、管道安装、检查井砌筑、管道试压、沟槽回填等方面详细阐述了HDPE双壁波纹管的施工技术及质量控制。
  1管道铺设前的准备
  1.1认真审核设计图纸
  工程施工前,首先对设计文件、施工图纸等进行会审、检查核对。检查其是否符合现场和施工的实际条件,设计深度是否满足施工要求,尽量避免因设计疏忽或考虑不周给后续施工带来矛盾和困难,避免施工中出现各种管道之间、管道与电缆的冲突等现象。对需要预留、预埋的内容,应在专业图纸上进行查漏补缺,纠正错误,明确施工要求等等。
  1.2开工申请及监理细则
  根据排水管道工程特点、设计要求、规范规定和承包人中报的施工组织设计,审批排水管道工程开工申请,并制定工程质量监理工作细则等。
  1.3对材料、成品的控制
  严格管材的验收制度,管材的端面应平整,与管轴线垂直,管材长度方向不应有明显的弯曲现象。管材及橡胶圈在保存及运输中,不应受挤压,以免变形,且应防止日晒及受高温直接影响。
  1.4挖槽前准备工作
  在城市道路上施工,无论工程大小,挖土前应在沟槽两端设立安全设施,如路障及危险旗之类的警告标志。当日不能完工的,夜晚应悬挂红灯,每30m左右一盏,交叉路口适当增设灯数。挖槽前还要了解该段的土质,水文及地下构造物的位置;靠近建筑物挖槽时,应事先做好地面清障工作及制定安全防护措施;准备好板、桩等支撑材料和施工排水设备。
  2管道施工过程
  2.1施工测量
  施工测量是一项技术性很强的工作,贯穿于排水管道施工的始终,必须设专人专项来完成,以确保测量的及时性和准确性。为保证每道工序完成后的数据准确无误,应在自检自测的工序中要求允许偏差精度比规定的再提高50%,并由专业测量工程师进行测量,再由另一测量工程师进行复核,测量仪器必须经标定后方可使用。
  2.2沟槽开挖与支护
  采用轮胎式挖掘机、推土机配合开挖与人工开挖相结合,在需土方运输的地方配备一些自卸汽车。在开挖前逐一探明地下既有管道、电缆和其他构筑物的位置,将调查结果和处理方案送交业主和相关管理单位确认,以便进行相应的保护、迁移等措施,保证开挖工作持续进行。开挖沟槽时,严格控制基底高程,不得超挖或扰动基面;槽底不得受水浸泡,保证管道砂石垫层的平整密实直顺,防止管材的扭曲变形及沉降。
  2.3管道安装
  (1)清理管口
  将承口内的所有杂物予以清除并擦洗干净,因为任何附着物都可能造成接口漏水。清理胶圈、上胶圈。将胶圈上的粘接物清擦干净,把橡胶圈均匀、平整的套在插口槽内,不得扭曲和断裂。并用手沿整个胶圈按压一遍,确保胶圈各个部分不翘不扭均匀一致地卡在槽内。
  (2)安装顶进工具
  如果采用拉力工具进行管道安装时,将准备好的工具安装到位准备顶推。连接前再检查一遍承口和插口,在承口上安装打压嘴。将润滑剂均匀地刷在承口内表面,在两个“0”型橡胶圈表面上刷润滑剂,也可用肥皂水替代润滑剂。
  (3)顶推管道使之插入承口
  ①连接时一般应逆水流方向连接,连接前在基础上对应承插口的位置挖一个凹槽,承插安装后,用砂子填实。对于大口径管,其插口端的管子要用吊力将其轻离地面,以减少管子与土面的摩擦、减少安装力。在使用挖掘机作为顶进设备时,一定不要采用起臂的方法进行安装,而应采用转动挖掘机头的方法缓慢安装。
  ②检查插口推入承口的位置是否符合要求,用挖尺伸入承插口间隙中检查胶圈位置是否正确。
  ③接口试压:安装完毕的每一道承插口之间均设置了试压孔,其橡胶密封圈设置的优良特性,使得每一节管道在安装之后均可以检验承插安装之后的质量,以确保整个管道安装完毕之后的气密性。试压要求为:每一道承插接口,均应以3分钟的时间保压,以确认不泄漏。承口与插口的借转角,均需以每道承口与插口之间的打压无泄漏为原则。
  (4)管道修补
  管道敷设后,如受意外发生局部损坏,当损坏部位的长或宽不超过管周长的1/12时,采取修补的措施,处理措施如下:
  ①管道外壁发生局部或较小部位裂缝或孔洞在0.02m以内时,先将管内水排除,用棉纱将损坏部位清理干净,然后用环已酮清理干净,刷耐水性能好的塑料粘合剂;再从相同管材相应的部位取下相似形状大小的板材,进行粘接,用土工布包缠固定,固化24小时后可覆土。
  ②管道外壁损坏部位呈现管壁破碎或长0.1m以内孔洞时,用刮刀将破碎的管壁或孔洞完全剔除,剔除部位周围0.05m以内用环已酮清理干净,刷耐水性能好的塑料粘合剂。再从相同管材相应部位取下相当损坏面积2倍的弧形板,内壁涂粘接剂扣贴在损坏部位,用铅丝包扎固定。如管壁有肋,将损坏部位周围0.05m以内的肋去除,刮平不带肋迹,采取上述相同的方法补救。
  (5)管道与检查井的连接
  管道从管沟伸入检查井,由于管道受到不同强度的支撑,从软到硬,所以需要设置过渡区,保证管道得到均匀的支撑,防止剪切或集中荷载的发生。为达到这种效果,将采取如下措施:沿铺设方向,按一定的坡度挖掉相当于3倍管径的土,然后将挖除部分换置为碎石砂垫层,并夯实。
  HDPE管道进入检查井时和砂浆的结合段不能带钢带,此时能充分利用管壁带有T形肋,当和水泥浆结合时,T形肋将藏在水泥砂浆中,大大提高了水密性能。
  在管材与井壁相接的外表面预先用聚氯乙烯粘接剂、粗砂做成中介层,然后用水泥砂浆砌入检查井的井壁内。
  检查井底板基底砂石垫层,应与管道基础平缓顺接。管道位于软土地基时,检查井与管道的连接,先采用长0.5~0.8m的短管与检查井连接,后面接一根或多根(根据地质条件)长度不大于2.0m的短管,然后再与上下游标准管段连接。
  (6)砌检查井
  挖沟槽时,可使检查井中心桩依井基圆圈尺寸挖好井基,待高程无误后再与条基同时浇注,经保养达到一定的强度后即可下管,并预留井筒位置。不同管径的管底高程与井底高程的连接要一致。管材放稳后,调节直线段管口,待高程正确后即可砌井。砌井时,既要使砂浆饱满、流槽通顺,也要使井壁尺寸符合要求。
  管材与井筒砌筑完毕后,应立即埋入闭水试验的弯管接头。为了闭水试验时弯管接水管的牢固,应及早做好弯管接头为宜。管底高程、井底高程和井盖高程必须完全符合图纸设计的要求,避免通水查验时出现积水、漏水甚至倒流水现象。
  (7)管道闭水试验
  管道回填土前应采用闭水法进行严密性试验,闭水试验宜从上游往下游分段进行。试验管段应按井距分隔,带井试验,每3个井段由监理工程师任指定一段进行。试验段上游设计水头不超过管顶内壁时,试验水头从试验段上游管顶内壁2m计。试验段上游设计水头超过管顶内壁时,试验水头以试验段上游设计水头加2m计。当计算出的试验水头超过上游检查井井口时,试验水头以上游检查井井口高度为准。闭水试验在管道灌满水后至少相隔24h后再开始作渗水量记录。根据井内水平的下降值计算渗水量,渗水量不超过规定的允许值即为合格。
  3施工场地恢复
  回填工作必须在隐蔽工作验收合格后进行。胸腔部分还土时,必须在两侧同时对称回填,如使用机械回填,则胸腔部分、管顶以上0.5m处及检查井周围应先用人工回填好后,方可用机械进行大面积回填。靠近建筑物旁及排水管顶面需铺设路面的沟槽,在回填土时必须分层压实,不得回填淤泥、腐殖土及冻土。管道顶面需铺设路面者回填压实度达90%以上,建筑物旁沟槽回填压实度达83%以上。
  结语
  HDPE双壁波纹管还处于逐步推广及应用阶段,实践经验较少,施工中难免会出现这样或那样的一些问题,但只要我们不断探索、不断改进工艺,甚至对HDPE管本身存在的缺陷提出改进意见,这种新材料、新工艺、新技术定可日趋完善,得到广泛的应用。
  【参考文献】
  [1]《给水排水管道工程施工工及验收规范》GB50268-2008
  [2]《HDPE聚乙烯管道施工技术》中国论文网
  [3]《建筑给水聚乙烯类管道工程技术规程》CJJ/T98-2003

文章标题:浅谈HDPE双壁波纹管的施工技术及质量控制

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