摘要：近年来，PE管逐渐成为市政给排水工程施工中最常采用的管道材料，无论是在对旧管道的更换，还是对新管网的铺设，PE管的应用都表现出了较强的优越性，是未来给排水管道施工中最具发展前景的管材之一。
关键词：市政给排水；工程施工；PE管材；应用
引言：近年来，随着我国城市化建设的迅速发展，市政公用管道也在不断的加快建设，由于PE管材本身有着较多的优势，并且在工程发展的推进之下，其管道的施工技术也在逐渐完善、成熟，因此PE管也是我国市政给排水管道工程中重要的应用材料之一。本文结合工程实例探析PE管在市政给排水中的应用进行。
1、给排水工程施工PE管的主要类型
PE管材是以优质聚乙烯树脂为主要原料，添加必要的抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂经挤出加工而成的一种新型产品。
按照密度的不同，PE管主要分为三大类，密度从高到低分别是：HDPE、MDPE和LDPE。目前市政给排水管道工程常用的PE管材主要是用HDPE为原料加工而成的单层实壁管、双壁波纹管和螺旋缠绕管。
2、PE管材的优势
2.1良好的低温抗冲击性、抗开裂性、耐磨性强
由于聚乙烯本身在低温脆化温度限值较低，所呈现出来的抗冲击性能较高，所以，PE管具有良好的低温抗冲击性，可以在60℃到-60℃温度范围内使用。
PE管材本身有着极高的韧性，在部分重物的挤压作用下也不会发生破裂的现象，仅仅只是发生变形。
此外，聚乙烯管道所呈现出来的耐磨性能是普通钢管材质的4倍左右，依据大量的数据研究证明来看，PE管材所应有的SCG抵抗性能以及抗刮痕等方面的性能都较强。可见，PE管道的抗裂纹传递能力比其他管材制成的管道要好。
2.2耐腐蚀性高、韧性柔性好，密封性强
PE管是以聚乙烯为主要成分经挤塑成型的一种热塑性管材，目前应用的主要是PE80和PE100型，与其他管材相比，PE管具有优越的抗腐蚀性，除一些强氧化剂之外，其可抗多种化学介质的侵蚀，因此PE管的寿命也相对比其他管材要高，防锈蚀和抗腐蚀性也相对得到提升。
此外，PE管材自身作为一种强化的复合性塑胶材料，其本身有着良好的沉降适应力以及错位性能，能够有效的使用在地震多发区域，带来良好的经济效益。当其抗拉强度与爆破强度均高于管材本体，可有效抵抗内压力产生的环向应力轴向应力。所以，相对于其他接头来说，PE管有效的避免了因对接时由于对接扭曲造成的泄露问题，由此可见PE管还具有良好的密封性能。
2.3水流阻力小、卫生性好
PE管道具有光滑的内表面，其曼宁系数为0.009，光滑的表面和非粘附特性保证PE管道具有较传统管材更高的输送能力；如应用于排水管道，在相同流量、坡度等条件下，可减小管径；
同时，且PE管不具毒性、安全卫生、减少了城市用水的二次污染，且经济合理，施工所需成本较低，在一定情况下还可以回收再利用，是一种经济环保的新型管材。
3、、实例探析PE管在市政给排水工程施工中的应用
3.1工程概况
某工业小区的第四期市政建设污水工程的污水主干管管径为DN600，布置在道路南侧非机动车道下，埋深3.6-4.2 m，距路牙3 m，沿途预留DN400的污水预留管以便收集道路两侧200 m左右范围内的污水，主干管内的污水最终排入园区污水处理厂。DN400污水管采用HDPE双壁波纹管，DN600污水管采用HDPE双壁缠绕管，采取电熔焊接方式，管基础采用180°砂基础。
由于这个水处理工程的施工位置位于农田，地质情况不稳定。由于PE管具有一定的柔韧性，可承受因轻度不均匀沉降而产生的影响，且直接铺设在天然地基上。
3.2 PE管在市政给排水工程中的主要施工步骤
3.2.1管道敷设
在进行管道敷设之前，需要对PE管材进行仔细核查，使用达标的管材。
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在敷设PE管的时候，需要根据地面的实际情况和作用采取不同的敷设要求，例如，在车行道下面敷设PE管时，需保证管顶覆土不小于70cm；管道穿越铁路、高速公路路堤时，应该对PE管道加设由钢筋、铸铁等材料制作而成的保护套管，套管内径应大于PE管外径30cm。PE管应直线敷设，如遇特殊情况，需采用柔性接口进行折线敷设时，其允许的转角度应由管材厂家提供，一般情况下de≤315mm时转角小于2°。
3.2.2管道沟槽
在给排水工程的施工过程中，管道沟槽的开挖工作量占的比重极大，因此，在开挖管道沟槽的时候应该进行合理的组织。
在进行开挖前，应采用深挖和钻探的方法，对地下的水位情况和土质情况进行调查，并对已有的市政管线的平面位置、高程等进行掌握，以便合理地进行开挖工作。开挖沟槽时应保留基底设计标高以上0.2～0.3m的原状土，等敷管前人工开挖至设计标高；如遇局部超挖或发生扰动，应换填10～15mm天然级配砂石或5～40mm的碎石，整平夯实。
3.2.3管道基础
PE管道的基础一般为土弧基础，对一般地基，承载力≥80Kpa时，基底可铺设一层厚度为100mm的中粗砂层；当地基承载力<55KPa时，应对地基进行加固处理。在管道设计土弧基础范围内的腋角部位，必须采用中粗砂回填密实，其回填范围不得小于180°。
3.2.4管道安装与连接
管道安装和连接在人工安装管道时，用非金属索溜管代替金属索溜管，让管道能在砂砾基础上平稳运行。承插口管安装时插口和承口要由高到低安装，管道长短可用手据切割。接口作业时，要将承口或插口清理干净，然后对准中心线就位。插口插入承口时，要依次安装，对大于DN400 的管可以用非金属缆绳系住管道，进行手动安装。管道与检查井衔接：
连接管道和检查井的时候采用的是中介层做法，在施工前期将管道中与检查井接合的部分用塑料胶粘剂和粗砂做成中介层，然后用1：2.5水泥砂浆砌入井壁内，使井与管连接紧实，井底流槽与管内壁平顺结合。
当管道位于软土地基或地下水位低的地段时，连接井和管道的材料应该用短管。要在连接的短管上设置止水圈，短管与检查井接合的表面要用砂浆填充好，充分保证短管与检查井之间的紧密结合。
3.2.5沟槽回填
当PE管道安装验收合格后，应立即进行沟槽回填工作，防止PE管道暴露时间过长造成损失。沟槽回填时管道两侧和管顶以上的回填高度不宜小于0.5m。回填时，沟槽内应无积水，且不得回填淤泥、有机物和冻土，回填土中不得含有石块等其它带有棱角的杂硬物。
4、非开挖施工技术的PE管应用
非开挖施工是指在不开挖地表的条件下铺设、修复和更换各种地下管线的施工技术。与传统的施工方法相比，它具有不影响交通、不破坏环境、施工周期短、综合成本低、安全性好等优点。非开挖施工技术的施工工艺施工方法如下：
4.1前期准备
了解管道穿越范同内的地质条件、现有地下管线的走向及埋深等情况，结合设计要求规划钻进轨迹，选定施工方案。
4.2导向钻进
定向钻头在钻机的推力作用下，由钻机驱动旋转切削地层，按设计钻孔轨迹前进，完成整个导向孔的钻孔作业。
4.3回拉管道
在扩孔施工进行完以后，要及时把已经铺设好的PE管与回拉头、扩孔头、钻杆等配件连接在一起，继而再利用钻机的牵引作用，把管道拉回已经扩钻的孔内，这样一来，管道的铺设施工就完成了。
5、结束语
良好的市政基础设施建设是非常有必要的，对于影响着城市正常运行秩序、关系着市民日常生活的给排水工程，更是要加强建设与管理，确保其运行的安全稳定。PE管材凭借其优越的性能和显著的经济效益，成为市政给排水工程的主流管材也越来越明显，也会得到越来越广泛的应用。
参考文献：
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[2] 文波.市政给排水工程中PE管的应用[J]科技致富向导.2013，（29）.
[3] 亢立丹.市政给排水施工中HDPE管施工工艺[J].黑龙江科技信息，2014，（03）
论文作者:黎瑞升
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/23
标签：管道论文; 管材论文; 给排水论文; 沟槽论文; 市政论文; 工程论文; 污水论文; 《基层建设》2017年4期论文;