市政给排水施工中HDPE管施工技术研究

2021-11-09陆瑜超南昌市市政公用事业服务中心

门窗 2021年9期

关键词：压扁检查井沟槽

陆瑜超南昌市市政公用事业服务中心

1 前言

HDPE管主要成分为聚烯烃，在市政给排水施工中，若能应用HDPE管施工技术，有助于增强管道抗腐蚀性，延长市政给排水管道的使用年限。对此，应参照HDPE管的施工步骤，制定科学的施工计划，保障工程质量。

2 HDPE管的管材特性及其应用优势

2.1 管材特性

HDPE管是区别于聚氯乙烯管的新型管材，多以螺纹管为主，如图1所示。因其具备突出特性，故而将其应用于给排水施工环节，能够展现出管道实践价值，以此为市政给排水工程管道施工内容提供新指引。关于它的特性具体可表现在以下五个部分：第一，连接稳定，在给排水施工中，常需要对管材进行连接，进而增加管道稳固度，以免影响水源输送效果。此类管材因富含聚乙烯成分，能在电热熔工艺下，增加连接稳定性。第二，抗裂性，管道开裂会造成给排水管道性能下降。此类管材不易受温度条件刺激而出现裂缝。尽管在零下60℃低温环境里，HDPE管依旧保有稳定性能，而且不会受外界刺激产生刮痕。此外，由于给排水管道多分布于地下空间，地下土层中含有腐殖质物质，若管材外在结构耐腐性差，会干扰其使用效果。但HDPE管具备绝缘特性，能够适当抵抗土壤腐蚀成分的侵袭。第三，土壤中含有大量的泥沙颗粒物，若长时间埋设在土壤中，会受到颗粒物摩擦而形成磨痕。然而HDPE管能够达到400%钢管耐磨性能，而且它能够在长达50年的时间里维持平稳状态，由此可保障给排水施工质量。第四，在给排水施工中，常需要运输车辆以及搬运工，将管材运至施工现场，导致人力物力消耗较大，而从HDPE管实际施工结果分析，它自重轻，安装便捷，能适当节省人力成本。第五，灵活性强，由于在部分施工场地里，考虑到地下管线分布复杂，又或是周边存在重要建筑物，造成无法采用开挖技术埋设管道，此时若选用HDPE管，可搭配顶管技术，对地面进行无损施工，为施工方提供更多样的施工选择。

图1 HDPE管样式图

2.2 应用优势

在市政给排水施工过程中，若能应用HDPE施工技术，有利于优化施工效果。一方面，因HDPE管的成分以聚乙烯为主，其化学稳定性良好，不易受外界因素的刺激，如高温（60℃）、低温（-60℃）、强酸强碱而表现出消解反应，故而为施工质量的提升起到促进作用。另一方面，在联合电热熔工艺完成管道焊接任务时，它能够自行形成防渗层，不会出现管材渗水问题，由此可适当增强其抗渗性。而且在开展沟槽开挖工作时，所产生的土方开挖量，也远低于钢管以及传统工程中使用的聚氯乙烯管。基于此，HDPE管施工技术在市政给排水施工中具备突出优势，值得在当前市政给排水工程中扩大其推广范围。

3 市政给排水施工中HDPE管施工技术的关键点

3.1 优化管材连接方式

市政给排水施工中应用HDPE管施工技术时，还应当在管材连接方式上加以优化，促使经过电热熔等其他连接方式操作后，HDPE管能够表现出具体特性。在传统管材实际使用中，常需要利用电焊等焊接方式，增加管材稳定性，以免投入使用后，因管道位移而削弱给排水功能。针对HDPE管连接方式的研究，本文以电热熔连接工艺为主，尤其对于HDPE管的接口处，选用此种技术，能够保证管道连接紧密性良好，而且还能确保连接后各个管材保持优良性能，不会干扰正常的给排水工作。在电热熔连接过程中，要求施工人员先行对管材实施加热处理，使其软化后，在一定压力刺激下将两个同时被加热的管材合为一体，在降温后管材会重新成为固态，此时将产生显著的连接效果。

此外，在选择管材连接方式阶段，还可选用HDPE管承插式柔性连接工艺，其操作细节如下：第一步，施工人员需测量好给排水工程中管材所需尺寸，然后对切口处进行打磨；第二步，施工人员需借助倒角机将管材端口处制成30°坡度，具体坡度设计值需为50%H（H：管材壁厚），之后运用丙酮清洗剂对其进行擦拭，并对切口处实施10mm的切割操作，形成可穿插弧度；第三步，对两个管材切口处进行穿插式连接，借用管材固有特性形成一个连接整体。基于此，施工人员在应用HDPE管施工技术时，应优选连接方式，为后续管材的合理利用给予保障，防止管材断裂，引起渗水问题。无论施工人员选取哪一种连接方式，都应当按照具体的连接步骤予以落实。

3.2 注重检查井关联

检查井作为管道检查渠道，它也需要与HDPE管保持紧密联系，这样才能确保后续检查工作的顺利进行。一般情况下，在HDPE管连接检查井期间，可应用切入技术以及浇筑技术，将其进行无缝连接，由此增加管道抗渗性。其中最为主要的是在施工初期，施工人员需对运输到现场的HDPE管进行检验，包括观察是否存在表面破损等不良情况，必要时可进行替换，之后可选择中介连接法，在检查井与HDPE管两者间建立共通关系。施工人员可在连接处设置一个中介连接层，其中所使用的施工材料以粘接剂为主，因其具备一定黏性，若能联合泥浆成分，可增加连接层的稳固度，具体可将其操作时间控制为一刻钟。此外，考虑到连接后，会出现残余材料，此时施工人员需利用毛刷工具，将多余的材料剔除干净，然后对其表面进行检查，无杂质后可结束关联工作。

根据相关研究成果：在检查井关联HDPE管时，还需要对其连接处进行找平操作，即检查井内部应保持平整，而且还可运用混凝土材料对HDPE管施工区域进行固化处理。同时，还需按照检查井的具体材质做出对应的施工调整。如塑料材质，应根据实际应用规范，编制适合的施工计划。塑料检查井的径长多在630mm左右，与传统检查井比较占地空间更少，此时应用连接工艺时，应当根据其尺寸要求控制好连接方式与浇筑量，增加施工便捷性。

3.3 规范沟槽开挖流程

在HDPE管与检查井连接后，将进入沟槽开挖环节，此时要求施工人员明确沟槽开挖目标，并按照具体的开挖流程逐步予以落实，促使开挖后的沟槽能够为HDPE管提供重要载体。

首先，施工人员在开挖作业中，应当选择规格适中的HDPE管，多为波纹状管材，其中外径可保持在600mm。为了防止沟槽开挖后出现积水问题，还需对地下水进行清理，保证沟槽内部的干燥度；其次，施工人员在施工前还应当选择砂石、砾石等材料制成混合料，并平铺在沟槽底部，其中铺设厚度可保持在0.1m，最大不可超过0.2m，避免影响管道的埋深效果。此外，施工人员在设置好垫层后，还可平铺一层软土；最后，在铺设作业后，还应当对沟槽开挖后形成的土层进行夯实处理，并且为了保证管材能够顺利置入沟槽内部，还可设计600mm×660mm×100mm的凹槽，对于凹槽的宽度（D）大体上以HDPE管的实际尺寸相联系，即D=1.1D管，这样才能增加沟槽与HDPE管的匹配度。在整个沟槽开挖作业中，施工人员还可在开挖后，将管材置入沟槽内，选择绳索将其吊装到沟槽中，此时需注重吊装作业的安全性，以免损坏管材，加剧施工方的投入成本。

在沟槽开挖管材顺利置入沟槽内部后，还需对管材进行回填操作，其中也需要注意以下四项问题：其一，对于沟槽2°坡度处可选择中粗砂对其进行回填压实；其二，施工人员面对临近管顶700mm处，需将机械回填转化为人工回填，以免回填设备破坏管顶质量；其三，注重HDPE管两端回填效果；其四，在选择回填土以及设置压实程度时，都应当结合具体工况予以确定，促使回填后的HDPE管能够保持完整，体现出给排水保障功能。

3.4 实施精准化质检

在HDPE管施工中要想提升施工质量，还需要采用精准化质检方法，严格控制管材质量，并对施工成果进行验收，促使市政给排水工程拥有良好前景。结合实践经验，对于HDPE管施工项目，可通过下述方法对其实施精准化检测：（1）变形检测.施工人员在完成开挖、置管、回填等施工任务后，还需对管材的变形量进行测量，即按照50m间距标准为检测路段，分别对其变形情况予以分析，为了增加检测结果可靠性，还应当将检测频率设置为至少三次，取平均值作为变形检测参考标准。而且施工人员可随着后续管材施工项目外延，将检测范围扩增为100m，以此提高检测效率。在测点确定上，可选择接口、端口，一旦在检测中发现变形量超标问题，需立即展开修复，防止缺陷扩散，影响实用功能。（2）压扁检测。HDPE管在回填后常造成上方承受较大压力，此时若管材承压性能不强，会发生压扁后果，进而减小给排水空间。因此，检测人员可定期开展压扁检测，其中对于管材顶端处压扁标准应保持在置管平面原始位置的4%以内，一旦压扁程度超标，可判定为压扁缺陷，此时可对其进行纠正，若纠正无效，应当重新置管。