市政排水管井材质分析

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1、市政排水管井材质分析-市政给排水论文摘要：近几年来，排水工程技术不断发展，各种排水管材层出不穷，各具特点。文章将对比分析现阶段常用的几种排水管材，以及介绍新型的一次性注塑排水管井，旨在给予工程技术人员选择排水管材时适当合理的建议。　　关键词：排水管道；混凝土；塑料；经济效益　　排水管材种类繁多，从传统的混凝土管到塑料管、金属管、复合管应有尽有。如何选用合理的管材，发挥最大的经济效益，同时确保安全可靠，是一个值得探讨的话题。　　排水管材选用时，主要考虑的因素有以下几点：一是强度，强度要足够大，能够承受土压力、车压力、水压力以及动载荷。二是密闭性，要能够防止地下水、污水

2、的渗入，防止压力过大时渗出。三是水力性，水力条件要好，阻力相对小，水流通过顺畅。四是造价，价格经济，制造方便，应用相对普及，易于购买。五是耐损性，要能够耐腐蚀、耐磨损，对污水和地下水的侵蚀，有较强的抵制。　　1市政排水管道材质现状简析　　现在，市场上通常选用的排水管道的材质主要有混凝土（砼），钢筋混凝土（钢砼）、塑料（包括PE、UPVC、HDPE等），金属管材以及最近开始推广的复合材料等多种。　　根据第一次全国水利普查暨第二次上海市水资源普查（2011-2012年）的最新成果数据统计，以上海市浦东新区为例，浦东新区雨污水管道共计1796.8km。其中混凝土管材的为3

3、355.06km，塑料管材的为1266.91km，其他管材的为141.46km。具体如表1所示。　　表1浦东新区排水管道分材质统计表　　由上表可知，浦东新区的排水管道主要是使用混凝土管道，约占71%，而塑料等材料的使用也日渐推广，约占25%。这个比例大致能够反映上海市的市政排水管道材质的状况。　　2各种材质分析比较　　2.1混凝土管　　目前仍占较大比例的混凝土管，抗压强度高，力学性能好，耐久性好。但是，混凝土管也有不容忽视的重大缺点，那就是：原材料水泥的生产是对环境污染严重的工业行业，生产耗能大，污染重。此外，混凝土管水力性能不佳，输水损耗大，抗渗性能不好，抗震、抗

4、变性都不理想，以及运输不便等等。这些都是不容忽视的重大缺陷，所以越来越多的新型材料被研发出来，以取代混凝土管。　　2.2塑料管　　塑料排水管与传统的混凝土排水管相比，塑料管既符合排水管材的要求，又具有良好的物理化学性能，耐腐蚀性能好，水力条件好，运输施工方便，使用寿命厂，节约工期，在旧城区、老小区的管网改造工程中得到较广泛的应用。塑料排水管常见的材质有：硬聚氯乙烯（UPVC）、聚乙烯（PE）、高密度聚乙烯（HDPE）管等。　　2.2.1聚氯乙烯（UPVC）排水管　　UPVC排水管属于热塑性塑料排水管材，是目前国内外最为广泛使用的塑料管材。它的受弯拉强度和弯曲模量值高

5、，能够很好的承载外部荷载。同时，在同样的埋设条件下用料最省。但是有一点不容忽视，就是该材质在低温环境下，抗冲击性差，故其在寒冷地区的施工使用受到限制。　　2.2.2聚乙烯（PE）排水管　　PE管是近几年内发展较迅速的塑料管材。除用于城市排水管外，在供水管、燃气管上也多有应用。按结构形式可分为：PE实壁管和PE双壁波纹管、PE螺旋缠绕管等。PE实壁管多用在供水、燃气管道中。PE双壁波纹管、PE螺旋缠绕管则多用在排水管道中。PE排水管的综合性能优于UPVC排水管，缺点是价格偏高。　　2.2.3高密度聚乙烯（HDPE）排水管　　HDPE排水管材韧性比较好，而且在低温环境中

6、抗冲击性强，对外界以及施工环境温度没有太大要求，但与UPVC排水管相反，它的受弯拉强度和弯曲模量值较低，因此相同埋设距离时，埋设用料偏多。　　2.3复合排水管　　现在市政工程中使用较多的复合材料排水管主要是玻璃钢夹砂（RPM）排水管，该材料也属于塑料管的一个分支。玻璃钢夹砂是以树脂为基体材料，玻璃纤维及其制品为增强材料，石英砂为填充材料而制成的新型复合材料。以高强的玻璃钢作内外增强层、中间以石英砂或树脂作芯层来增加管材刚度，再加以柔韧、耐腐蚀的内衬层，构成复合管壁结构。它以其优异的耐腐蚀性、耐热耐寒性、耐磨性、安装效率高、水力学性能好、轻质高强、输送流量大、安装方便

7、、使用寿命长综合投资低等优点，成为市政排水工程以及管线工程的较好选择。但是由于玻璃钢夹砂采用的不饱和树脂市场价格连年上涨，造成成本较高，以及玻璃钢难以回收利用，不满足环保要求。此外，玻璃钢制品在生产过程中对工人伤害较大，劳动保护问题严重。这些因素又限制了玻璃钢夹砂材质的广泛应用。　　3一次性注塑成型检查管井的分析　　值得一提的是，现阶段市场上，有一种新型塑料管井正在悄然盛行，那就是一次性注塑成型检查管井。这种形式的管井目前在上海市的新建住宅小区中应用已十分广泛，市政道路上也有使用。这种管井区别于普通的热塑性塑料检查井的是：井座为一次性注塑成型，无焊接工艺。施工时