HDPE管道施工工艺研究

1采取HDPE管道的重要意义

1.1社会效益。HDPE管道与其他管道相比具有制造无污染；摩阻系数小，输水能力强；防腐性能高；管道柔性好；耐久性强等特点，符合国家“十二五”规划中“通过节能减排，发展绿色经济和低碳经济，增强可持续发展能力”的要求。1.2经济效益。HDPE管道在输水工程中的应用其所产生的经济效益应从两个方面考虑，第一,根据工法提出的不同地质条件、环境、不同的施工方案所确定的HDPE管道施工参数，各种资源达到了合理配置，避免了资源的闲置和浪费，加快了机械化施工的速度。第二，从管材使用寿命和对管道基础的要求来看，HDPE管材使用寿命长，可达百年。管道柔韧性能好，对地基沉降适应性强。如果出现破损，不用更换其它材料，还可用同材质电熔套筒进行热熔。

2HDPE管的优缺点

（1）HDPE管兼具了钢管和PCCP管的优点，具有抗渗、抗压、抗腐蚀，熔接速度快等特点，经济效益也具有明显的优势。由于在地面熔接接头较多，受乡村道路、地下通讯光缆、管道等影响较大，增加沟槽内的接头数量。（2）HDPE管相对于钢管，耐多种化学介质的侵蚀，无电化学腐蚀，不需要防腐层。由于管道柔性较好，对基础及回填土要求不高。（3）HDPE管接头为热熔连接实现了接口与管材的一体化，相对有突出接口的DIP和PCCP管道来说，水流条件更好。（4）HDPE管采用热熔柔性连接,比起钢管焊接更加方便，可以安装、开挖、试压等同时进行。（5）HDPE管为工厂机械加工真空定径成型，其内壁表面光滑无瑕，摩阻系数＜0.010，水头损失小。

3超大口径HDPE管道施工环境

掌握施工现场气候、季节、降雨、河流水情等自然条件，以及供水、供电、通信等设施的情况。应搜集（或核实）施工区域的气象、水文、工程地质和水文地质资料，和有关交通设施如公路、隧道、桥梁等条件，以及材料、设备供应，环境保护要求等方面的资料。此外，还必须搜集和充分了解工程区地下管线及构筑物位置类型等资料。应根据气象、水文、地质资料对施工期间的地面、地下水的时空分布、强度进行分析评价并预测可能产生的后果，确定汛期工程区防护设计。对于采用施工降排水方法的地段，还应根据周围建筑物的分布情况，提出确保安全的防护和监测等技术措施。在管道工程施工中，如果是是在梅雨季节，则要做好雨水排除措施，防止雨水侵入管道工程。确保正在施工的构筑物的安全和管道施工的顺利进行。在管道同河流交叉的施工场地或分期施工须构筑施工围堰时，要认真进行施工防护和施工导流设计，以保证防洪安全和防护建筑物的渗透稳定性。

4超大口径HDPE管的运输与装卸

（1）采用专用管材运输车，车上应设置前后两道弧形支座，支座面应有弹性缓冲垫层。车上还应有在运输时防止管材震动、碰撞、滑移的可靠措施。管材运输时，禁止在其上面或管腔内部搭载装运人和其它物品。应对专用管材运输车驾驶员加强安全教育，确保在批准的路线上行走，防止发生因超限造成的车辆、管材损坏和对道路（桥梁）及附属设施的损坏。场地条件允许时，应优先采用由专用管材运输车直接将管材运至沟槽边的方法。此时，应合理安排车辆的出入及停留位置、起重机停放位置同开挖、垫层回填的空间和顺序关系。（2）起吊设备在到达施工地点后必须稳定后方可进行装卸作业，严禁使用起吊能力不足的设备进行装卸。管材进行起吊装卸时候为了减少吊具对管材的损害严禁使用钢丝绳索等，一般都是采用吊装两点兜身吊。在装卸工程中管材的插口注意不要被损坏，要保持管的轻装轻放。管材起吊时，管腔内不得有人，管材下方不准有人通过或逗留。管材应使用木质垫块支垫或隔离，支垫应稳固、不脱落。

5超大口径HDPE管道施工工艺

5.1线路复测与勘探。在沟槽开挖之前，应该在对线路进行一次测量，如发现问题及时上报给上级主管设计部门，对出现的问题及时解决，然后按照规定进行放线。对于管线的中心线和转角必须进行测定，并进行闭合，不允许超出规定范围的误差。管道中心线应设定中心桩，中心桩之间设定间隔必须是一样的。管道埋设开工前要沿管道线设置多个临时水准点，并将水准点进行连线。水准点应设置在不受施工影响的坚实地面或构筑物上，以便于施工时对管线标高进行控制。应注意保护标点和作好点记录。管道工程一般都是线路比较长，占地比较宽，在工程开始动工之前对计划的管道线路范围内进行探测，并记录下范围内地下构筑物，根据地形情况和地下构筑物的情况采取挖探坑的方法，查明同施工有关的通讯管线（缆）、燃气管道的走向以及同待埋管道的相互关系等情况。5.2沟槽的开挖与支护。沟槽开挖中应根据设计文件或参照有关资料确定沟槽侧壁坡度以及每一级坡的高度。为了保证安全，应当有必要的支护，或在支护保护之下进行管道安装，放坡开挖是沟槽开挖的主要方法之一。如果沟槽底为岩石地质结构时，则应挖至设计高度一下0.2mm左右，然后用沙土回填进行夯实。如果沟槽基底处于岩石和土壤交界处时候，则应对过渡处的地基进行处理注意管道接头的位置尽量避开此处。挖沟槽应按照设计标高进行施工，如果超出设计标高部分，就需要用与垫层相同的材料进行填充并夯实。如沟槽地基中遇到特别土壤时候应该通知设计部门确定正确的方案。当施工沟槽附近有其他工程管道时，要保证其他工程管道的正常运行。如果施工沟槽附近有其它工程施工时候，要注意两个项目的相互影响，避免振动等因素对边坡的影响，注意采取一定的措施保护边坡。在既有管道的一侧开挖沟槽时，要保持不小于原有管道埋深的净距，以防止其填土遭受剪切破坏；当沟槽开挖深度大于原有管道时，尚应核算原有管道的稳定性，并会同设计单位研究处理。5.3超大口径。HDPE管道的连接管道连接主要在地面上沟槽旁进行，热熔设备就位后，逐根检查管材外表面有无超标划痕。如有应对划痕部位热修补合格后方可使用，同时清除管内杂物，然后将管道置于专用支架上。热熔连接时候将要选择合适的卡瓦家具将管材加紧，管道或管件一定要放在比较平整的位置上，放于热熔对接机上，切削余量应该留出10-20mm左右，为切削做好准备。为了保证管的两端对界面的平整光滑，必须对所焊管段、管件端面杂质和氧化层进行切削。两焊管段端面要完全对中，错边越小越好，错边不能超过壁厚的10%。否则，将影响对接质量。若管口变形过大可用千斤顶支撑进行整圆修复。对接温度一般在210-230℃之间为宜，加热板加热时间冬夏有别，以两端面熔融长度为1-2mm为佳。熔融对接是焊接的关键，对接过程应始终处于熔融压力下进行，卷边宽度以2-4mm为宜。对接完成保持对接压力不变，让接口缓慢冷却，冷却时间长短以手摸卷边生硬，感觉不到热为准，冷却好后松开卡瓦，移开对接机，重新准备下一接口连接。5.4管道的入槽与折弯。下管时，在沟槽作业面的下方不得有人停留。采用挖掘机配合汽车吊将熔接好的管道从一端开始依次放入沟槽.由于HDPE管道为柔性管道，入沟槽后整体进行位置调整。管道入槽尽量一次性放好，避免多次搬运，管道在沟槽内的移动应保证早悬吊情况下进行不得使用挖掘机铲头撞击或试图移动管道。HDPE管道属于柔性管，对于较小角度转折一般不需要弯头。当角度大于22°时，才需设置弯头管件，弯头管件可以根据实际转折角度采用异型切割机切割管道然后热熔制作弯头，这样保证了弯头的精确度。5.5管道回填。管道及其附件安装完成经验收合格后，应及时进行回填。采取分段回填、压实时，相邻段的接茬应为梯形，其阶差不得超过2个填筑层；接茬处的碾压应相互重叠至少0.6m，不得漏碾。回填前应对沟槽内的杂物进行清除，并排除积水，对沟槽边壁上进行清理防止沟槽壁上的松散土体等杂物进入沟槽内。进行沟槽回填时，不可从管道一侧下料，回填压实对称进行，每侧回填高度差不应超过一层填筑厚度。分层回填的每层铺料厚度都是不同的，需要根据土质情况、压实的方法和所用的机械来确定，一般厚度为15～30cm。压实过程中，不得造成管线位移和管道损伤。沟槽填料时候应注意下料方法，禁止从管道上方向下倒料，应从沟槽壁的溜板下料。回填时候为避免管道发生移动，禁止从单侧回填，应从两侧同时向沟槽内回填并压实。

6结束语

排水管道的施工是一个重要的环节，应该得到重视。超大口径HDPE管道制造成本低、易于推广的一种管道，因此，在各类给排水施工中会得到广泛应用。HDPE管道的施工我们要做好每一个施工环节，严格把好质量关，因此我们要掌握施工过程中它的每一个重要的环节，才能够保证施工质量，为我们所用。

参考文献：

[1]陆美玲.市政给排水施工中HDPE管施工工艺[J].工程技术,2016(8).

作者:张云涛 单位:河北省水利工程局