摘要:给水排水管道系统的施工是社会基础施工建设中重要项目之一,在给水管道工程施工过程中,对管道材料进行合理选择,对于保障供水系统的可靠性和安全性具有重要意义。在当前的管材市场中,管材种类繁多,要选择合适的管材种类应当对影响管材性能的因素进行充分和全面的考虑,对影响因素还应当考虑其产生影响的程度,也就是优先序,在这样的基础上,再根据给水管材的力学性能以及防腐蚀等方面的性能进行选择。文章现针对上述问题作一定的阐述。
关键词:给水管道;工程建设;管材选择;优先序
引言
近几年,市场中的给水管材种类越来越多,不同厂家之间为了得到竞争优势,对自己生产的管材大力夸赞,甚至不惜夸大优点,这对管道工程施工过程中管材的选择造成了较大程度的不利影响。国内的一些给水管道工程中仍然存在由于管材选用不是当而造成管道漏失,爆管事故发生的概率较高,难以保障供水系统的安全可靠。为了改进这一现状,合理选取管材,能够有效避免出现漏损,并提升城镇的供水可靠性,具有十分重要的意义。另一方面,管道工程中一半以上的建设资金投入是在管材方面,因此,管材的选择遵循经济性的原则,同样能够提升管道工程的经济合理性。
一、给水管道工程管材选择的基本原则
本节讨论给水管道工程管材选择的基本原则,就是充分全面地考虑管材性能的影响因素,然后在保证合理、经济的基础上,选择管材。对于管材性能来说,其影响因素较多,例如管道直径、工作压力、地形以及工程工期要求等方面,上述因素存在的差异对于管材性能会产生较大程度的影响。在实际建设工程中,通常需要将经济性作为管材选择的最终评价指标,这样的标准具有一定的局限性。在管材选择过程中,首先需要明确哪些因素是所需管材的主要影响因素,哪些是次要因素,再通过比较来进行综合评定。
城市中的供水管道对于维持城市居民生活秩序有重要作用,在城市给水管道工程中,避免爆管、漏损等事故并节约水资源是保障城市安全、稳定、持续发展的重要基础。在现代化的城市安全以及防灾体系当中,城市供水安全是十分重要的组成部分,保障供水安全,是行业必须实现的基本目标,对于维护稳定和构建和谐社会具有重要意义。因此,在对管材进行选择时,供水安全性应当是考虑的首要因素,保障供水的安全性,对管道材质有一定的要求,必须满足卫生要求,保证在供水过程中不会对水质造成不良污染。其次,应当具备较好的力学性能,能够承受低下管道铺设环境中存在的各种安全隐患和可能出现的不同荷载情况,需要满足管道施工以及安装等过程中的管道质量,才能真正保证给水管道安全运行,在供水安全基础上,还应当充分考虑投资运行的成本以及后期维护维修所需的质量要求、性能要求。
二、给水管道工程管材比较及选择
上文已经论述了给水管道工程管材选择的基本原则,下文对于当前常用的几种管材从力学性能、质量控制以及防腐和经济性等方面进行比较选择。
2.1 力学性能
钢管、球墨铸铁管以及预应力钢筒混凝土管等管材具有较强的抗拉能力,相对来说是比较安全的,安装后,能够适应管道供水过程中压力较高的供水情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这几种管材中,钢管的综合力学性能是较为优秀的、各向同性。在地形较为复杂的区域,即使铺设了相同的输水管道,也会由于地势变化较大,在不同的管道管段会产生不同的受力情况,在这种情况下,选用钢管是较好的,选择钢管并不需要为了满足不同管段不同的受力需求来对其分别进行特殊加工,节约了成本和施工量。球墨铸铁管是采用橡胶进行柔性连接的,具有较强的抗震能力,因此,在容易发生地震的区域,应当选用球墨铸铁管。预应力钢筒混凝土管其刚度较强,能够承受较大的外部荷载,由于刚度大,因此在需要对管道变形进行严格控制的地段应当优先采用此类钢管。
2.2 质量控制
由于相关的生产制造工艺较为成熟,我国各企业生产的钢管和球墨铸铁管的原材料质量通常较容易进行控制,且不同厂家生产的管材质量也存在的差异较小。DN≥1200以及DN≤300的球墨铸铁管具有较大的铸造难度,大口径的球墨铸铁管其管壁较薄,承插的端口容易产生变形,对管道的铺设产生影响。国内直径大于1000mm的球墨铸铁管生产厂家较少,价格相对较高。DN400~DN1000的球墨铸铁管则具有较为稳定的质量。另外,在施工和安装的过程当中,钢管及球墨铸铁管具有较低的要求,容易实现质量控制。
2.3 防腐蚀
金属材料的管材容易出现生锈、腐蚀、渗漏以及结垢等问题,对于给水管道工程来说,考虑到防腐蚀的能力,则金属材料并不具备优势。若管材选择钢管,则应当更加注重管内外壁的防腐设计,这对于输水工程寿命和供水体系的安全性会产生重要的影响。球墨铸铁管具有相对较高的耐腐蚀能力,其防腐处理相对来说比较容易,尽管供水质量能够得到保障,依然需要对其进行防腐操作和处理。预应力钢筒混凝土管其内外都被混凝土或是水泥砂浆等材料包裹,通常不需要对其进行特别的防腐操作,但是并不适合用于对混凝土等材料有腐蚀作用的区域。
2.4 经济性
通过对上述几种材料的管材造价进行比较,能够得出结论,预应力钢筋混凝土管的造价成本相对来说是较为经济的,但是其管材质量并不稳定,具有较差的安全性和可靠性,因此,若要选用预应力钢筋混凝土管,适宜在资金较为缺乏的小城镇且铺设环境较为良好的情况下使用,施工完成后还应当注重对其进行管理维护。另外,球墨铸铁管其口径越小则铸造的难度就越大,也就具有较高的造价成本。因此,对于小口径的给水管道不建议选用球墨铸铁管。DN1000以上的球墨铸铁管,铸造同样也是比较困难的,不仅如此,还存在着生产厂家较少,且价格偏高的问题。因此,选用力学性能相似的钢管和球墨铸铁管相比较,钢管更加具有价格优势。
三、结束语
总之,给水管道工程施工中管材选择是十分重要的一个环节,而管材选择则应当根据实际的工程情况以及管道铺设区域的环境条件和自然条件等来进行充分、全面的考虑,通过综合评价选择最适合当前工程的管材,才能真正的保障供水体系的管材质量。
参考文献:
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[3]杨茂东,杨力.给水管道工程管材的选择[C].2011全国给水排水技术信息网年会暨技术交流会论文集,2011-07-15.
论文作者:张玉国
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/2/26
标签:管材论文; 管道论文; 管道工程论文; 钢管论文; 球墨铸铁管论文; 预应力论文; 较高论文; 《基层建设》2017年第32期论文;