浅谈市政排水管材的特点

朱小磊

摘 要：随着社会的发展，科技的進步，市政排水管道管材的种类也多样化起来，同时，为了市政排水管道的稳定运行，我们首要任务就是选择好合适的管材。为了更好的选择管材，本对现在市政行业的几种传统和新型管材的优缺点进行了简单的分析。

关键词：排水管材；混泥土管；金属管；HDPE管；玻璃钢管

1 前言

在市政工程中，排水管道工程是其重点内容之一。通过了解管材的优缺点，选择合理的管材，能够有效的提高工程的质量，使管道在使用期间能够更稳定的运行。

2 传统管材

2.1 混泥土管和钢筋混泥土管

混泥土管和钢筋混泥土管主要有两种形式：①预制管；②现浇管。混泥土管和钢筋混泥土管的优点是成本较低，施工方便，但是自重大、强度低、抗渗性差、耐腐蚀性差以及容易在管道内部产生细菌从而污染管道内的水质。即使在管道内壁涂抹防腐材料，效果也不是很明显。随着人们对生活质量要求的提高，这两种管道已经逐渐无法满足人们生活的正常需要了。

2.2 金属管

金属管具有较好的抗渗、抗震和抗压性能，质地坚固，内壁光滑，水流阻力小；但是金属管的价格贵，同时它的抗腐蚀性能较差。与传统的混泥土管相比，金属管有着更加稳定的化学性能，同时也能更加有效的控制工程使用质量。金属管的管材质量比传统的混泥土管更结实，不容易在施工期间损坏，同时质量也较轻，更容易搬运。金属管主要有铸铁管和钢管两种类型。铸铁管的坚硬程度比钢管的好，但是重量上也有所增加，通常用于排污管道施工中。虽然对比于混泥土管的化学性质不稳定和易损坏性来说，使用铸铁管这些情况能够得到了解决，但是由于铸铁管不稳定的抗氧化性能，很容易造成管材接口生锈破损。钢管的化学性质较稳定，不容易受到腐蚀液体的侵蚀，并且安装起来也比较简单，可以根据施工现场的需要对管材进行切割，节约材料，但是对比铸铁管来说，造价的成本有所提高。

3 新型管材

3.1 HDPE管

HDPE管是最近快速发展起来的新型塑形管材，有着双层结构的管壁截面，并且外壁和内壁设计也不相同。HDPE管的外壁是一种环状波纹结构，而内壁则相对来说平滑一些。同时，根据用途不同，HDPE管的管道规格也有所改变；而且，不同规格的HDPE管有着不同结构的管壁。通常，根据管壁结构的类型，将HDPE管分为缠绕增强管材和双壁波纹管材两种类型。

3.1.1 HDPE中空壁缠绕管

高密度聚乙烯经热态缠绕成型制作而成的管材，可以用来输送水温45℃以下的市政排水、道路排水及工业废水等。由于其独特的生产工艺，可以生产其他生产工艺难以做成的长达3000mm口径的大口径管材。HDPE中空壁缠绕管拥有优秀的环刚度及良好的韧性和强度，同时具有质量轻、运输安装方便、不易破碎和较强的耐冲击性的特点；但是在生产同一直径、同一环刚度情况下的HDPE中空壁缠绕管和HDPE双壁波纹管，HDPE中空壁缠绕管会耗费更多的原材料。通常HDPE中空壁缠绕管使用热熔带的管道连接方式，连接成本较高。

3.1.2 金属内增强聚乙烯（HDPE）螺旋波纹管

金属内增强聚乙烯（HDPE）螺旋波纹管是以聚乙烯为主要原材料，经过特殊的挤出缠绕成型工艺加工而成的结构壁管。它分为三层，由外向内分别为PE层、经涂塑处理的金属钢带层和PE层，管径一般在700mm到2000mm之间。内、外聚乙烯与经涂塑处理的金属钢带在熔融状态下复合，融为一体，在使管材的强度得到提高的同时解决外露钢带容易遭到腐蚀的问题。

3.1.3 HDPE双壁波纹管

HDPE双壁波纹管是一种由高密度聚乙烯同时挤出一层光滑内壁和波纹外壁并以此一次熔结挤压成型的新型排水管材。它的优点是重量轻、内壁光滑、阻力小；同时，波纹状的外壁具有较强的柔韧性，不易损坏，安装运输方便简单，使用寿命长。HDPE双壁波纹管外壁为梯形中空结构，管内壁光滑，由于这种双层结构管壁的特殊性，使其在同一直径的条件下比其他材料更省料。HDPE双壁波纹管的寿命周期是普通钢管的4倍，寿命长达50年。它一般采用柔性承插接口，安装方便简单，对地面的不均匀沉降起到一定的抵抗作用；单根管道长度大，施工费用低，周期短；然而，当HDPE双壁波纹管管径较大时，很难制作出环刚度较高的管材。所以，HDPE双壁波纹管通常用于中小管径。

3.2 玻璃钢管

玻璃钢管也称为玻璃纤维增强塑料夹砂管，它是一种新型复合材料制作出来的管材。玻璃钢管采用夹砂工艺，具体为：通过在管壁中间的低应力区使用树脂砂浆层来增加管道的刚度，同时在管壁的内外应力区域采用高强连续纤维缠绕工艺成型，从而使产品的刚度和强度得到充分保证。

玻璃钢管是替代钢筋混泥土管道的最理想产品，它具有多种优点，主要为：

①良好的耐腐蚀性；

②良好的耐热性：玻璃钢管可在-40～70℃范围内长期使用。如果使用特殊配方的耐高温树脂，玻璃钢管在 200℃以上也能正常工作；

③良好抗冻性：在-20℃下，管道也不会因管内水结冰而发生冻裂；

④设计灵活，产品适应性强：可以根据用户的特殊需要制作出不同规格、不同等级或不同功能的玻璃钢管，使用能力强；

⑤重量轻、强度高、运输方便；

⑥安全卫生、没有二次污染：玻璃钢管在使用过程中不会结垢、生锈、滋生藻类等，对水质没有二次污染。

同时，由于玻璃钢管的密度较小，材质较轻，当地下水位较高时很容易造成管道上浮，所以设计时要考虑必要的抗浮措施。

4 结束语

最近快速发展起来的几种新型管材在性能上比传统管材提高了许多，但是相应的，它们的价格也较高。所以，应当充分考虑管材的用途、管材自身的特点选择合适的市政排水管材，充分发挥其优势。

参考文献：

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[2] 陈海英.浅谈几种新型市政排水管材[J].现代营销（学苑版），2011（8）：294.

[3] 唐河丽.浅析市政排水管材选用及工程施工管理[J].民营科技，2016（3）：174.