鹿泉区市政工程HDPE管施工技术及应用.pdf

1092024年1月下 第02期 总第422期工程设计施工与管理China Science&Technology Overview0 引言市政给排水工程在城市建设中起着至关重要的作用，管道施工是给排水工程的重要环节。近年来，随着 HDPE管的广泛应用，其施工工艺逐渐受到关注。HDPE 管具有优异的性能，如耐腐蚀、耐磨损、密封性好等，在市政给排水工程中得到了广泛应用。1 工程概况鹿泉区农村人居环境整治工程设计施工总承包污水工程共涉及鹿泉区 10 个乡镇、31 个村庄，污水收集方式采用重力式收集，主管道采用 HDPE 双壁波纹管，入户管采用 PVC 管，共计新建 DN200 管道 172232m、DN300 管道60958m、DN400 管道 19203m、PVC110 管 69953m。2 HDPE 管施工概述2.1 概念HDPE 管施工技术是指在市政给排水工程中使用高密度聚乙烯（HDPE）管道进行施工的一系列操作步骤和技术要求，包括从管道材料选择、管道布置、管道连接、管道安装到质量控制等方面的工艺流程。第一，材料选择是HDPE 管施工工艺的重要环节。根据工程设计要求和使用环境选择适合的 HDPE 管材，考虑管道的耐压能力、耐腐蚀性、密封性以及抗拉强度等因素1。第二，在进行管道布置时，需要根据工程要求、地形地貌和管道走向等因素进行合理规划，确保管道的排水效果和结构稳定性。第三，管道安装包括管道的支撑和固定，以及保持管道的垂直度和水平度。合理的管道安装可以减少管道的应力和变形，提高管道的使用寿命和稳定性。第四，管道连接。HDPE 管道的连接方式通常有热熔连接、电熔连接和机械连接等。选择合适的连接方式，并按照工艺要求进行操作，确保连接牢固、密封可靠，防止管道在使用过程中出现泄漏等问题。第五，质量控制。通过严格的质量控制措施，对管道的尺寸、连接质量、安装质量等进行检测和监控，确保施工质量符合规范要求，保障工程的安全性和可靠性。2.2 特点HDPE 管施工具有高强度、耐腐蚀、环境适应性强、轻质易安装、密封性良好等特点，使其成为市政给排水工程中常用的管道材料。一是高强度和耐用性。HDPE 管道具有较高的强度和刚度，能够承受一定的外部荷载和压力，具备较长的使用寿命。二是良好的环境适应性。HDPE 管道在不同的温度和湿度条件下具有较好的适应性，能够适应各种气候和地理环境。三是轻质和易于安装。与传统的金属管道相比，HDPE 管道具有较轻的重量，便于搬运和安装，减少人力和机械设备的投入2。四是良好的密封性。HDPE 管道具有良好的密封性能，连接方式多样，能有效防止漏水和泄漏问题的发生。3 HDPE 管施工技术及应用3.1 准备阶段在鹿泉区市政给排水施工中，在准备阶段要根据设计要求和实际情况，制定详细的施工方案，方案应包括工程布局、管道走向和连接点的确定，以及施工顺序和进度计划等内容。根据施工方案，准备所需的 HDPE 管材、管件和其他配件、必要的施工设备和工具。在施工现场进行场地准备工作，包括清理、平整和围护施工区域，确保施工活动的安全和顺利进行。确定施工队伍的组成和人员分工，分配合适的人员担任施工队队长、操作工等，并确保他们具备相关的技能和经验。建立有效的施工管理体系，包括施工计划的制定、进度控制、质量监督等。3.2 材料准备和运输选择适当的运输工具、设备，制定运输计划和路线，确保材料能够安全、及时地送达施工现场3。在运输过程中要采取有效的措施保护 HDPE 管材免受损坏和污染。例如，对管材进行包装和固定，避免受到外界冲击和挤收稿日期：2023-06-12作者简介：张强（1982），男，山西临汾人，中级工程师，研究方向：市政工程技术。鹿泉区市政工程 HDPE 管施工技术及应用张强（中铁十二局集团第三工程有限公司，山西太原 030024）摘要：鹿泉区农村人居环境整治工程 HDPE 管施工点分散，施工数量巨大，从如何提高 HDPE 管施工效率和工程质量角度出发，结合鹿泉区市政给排水工程施工实际，从管道特点、材料选择、现场安装、测试、维保等方面进行 HDPE 管施工技术研究，针对HDPE 管施工技术在市政给排水施工中可能遇到的问题和挑战，提出应对策略和建议，以期为相关人员提供参考。关键词：鹿泉区；HDPE 管施工；承插式连接；保障策略中图分类号：S276 文献标识码：B 文章编号：1671-2064(2024)02-0109-031102024年1月下 第02期 总第422期工程设计施工与管理China Science&Technology Overview压；避免与尖锐物体和化学物质接触，防止管材表面受损或产生化学反应。在运输过程中应注重安全措施，包括遵守交通规则和道路交通管理要求，确保运输车辆符合安全标准，避免超载和超速等违规行为。3.3 沟槽开挖及管道安装根据设计图纸和工程要求进行管道布置设计，确定管道的走向、坡度、连接方式等参数，并将其转化为实际的施工方案4。同时，考虑地形地貌、交通道路、地下管线等因素，确保管道布置的合理性和安全性。根据管道布置设计方案进行管道的安装工作，包括沟槽开挖、管道安装、管道连接和密封等工序。首先，沟槽开挖。沟槽开挖按照设计图纸要求进行放坡开挖，巷道及其他空间受限时，经业主、设计、监理同意后可变更放坡坡度。开挖方法采用单斗反铲挖掘机开挖为主，辅助人员清底修整，机械开挖至设计槽底高程以上20 30cm 左右，其余部分采用人工清底5。设备无法进入施工场地时，采用人工开挖的方式。120基础管道开槽及回填断面图如图 1 所示。图1 120基础管道开槽及回填断面图其次，管道安装。管道安装主要包括砂垫层铺设、排管、管道安装等工序。沟槽开挖完成后，进行沟底夯实，并按设计要求铺设 10cm 厚的中粗砂垫层。垫层完成后进行排管及管道安装，排管时应清除基础表面污泥、杂物、积水，复核基础标高，用水平尺校正管道坡度，每节管道应固定牢固，排好后不得摇动。HDPE 管安装时插口顺水流方向，承口逆水流方向，由低向高处依次安装。管道安装对口时，应保持两管同心插入，安装时橡胶圈可采用肥皂水或聚氨酯润滑剂润滑6。最后，管道连接和密封。根据设计要求和管道类型，本项目采用承插式连接方式，将管材插入连接件中，并利用密封圈等材料确保连接的密封性，该连接方式具有安装简便、速度快、密封性好的优点。通过正确的操作选择合适的连接件，可以保证连接的牢固性和密封性，提高管道系统的可靠性和安全性。为确保连接质量和连接的可靠性，要保证连接面的整洁，正确使用连接工具，控制适宜的连接压力，保证连接处的紧密性和密封性，以防止泄漏和渗漏。管道的密封措施包括橡胶密封圈的安装、密封胶的涂抹等，密封工作的目的是确保管道系统的密封性，防止介质泄漏和外界杂质进入。管道连接如图 2 所示。图2 管道连接3.4 管道测试和验收本项目污水收集方式为重力式收集，污水管道连接完成后，需要进行管道测试和验收，以确保管道的密封性，保证管道的正常运行。首先，闭水试验。按井距分隔，抽样选取，带井试验。闭水试验在管道填土前进行，并在管道满水后浸泡 1 2个昼夜，闭水试验的水位为试验段上游管内顶以上 2m，闭水试验时对接口和管身进行外观检查，以无漏水、无严重渗水为合格，渗水量的测定时间应不少于 30 分钟，实测渗水量应小于或等于允许渗水量。闭水试验允许渗水量q=0.0046Di，Di为管道内径。其次，水流测试。在确认管道密封性和承压能力后，进行水流测试，检查管道系统的通畅性和水流速度。通过观察水流是否畅通、是否有堵塞或漏水等问题评估管道的运行情况。最后，验收和记录。对测试合格的管道系统进行验收并记录相关数据，包括测试结果、压力值、水流情况等。这些记录可以作为管道系统正常运行的参考依据，并留存备查。在进行管道测试和验收时，需要确保测试设备的准确性和安全性，遵守相关的安全操作规程7。若在测试过程中发现管道存在问题，应及时进行修复和调整，直到达到测试标准。通过严格的管道测试和验收，保证管道系统的质量和可靠性，确保管道系统的正常运行，提高工程的安全性和可持续性。1112024年1月下 第02期 总第422期工程设计施工与管理China Science&Technology Overview3.5 管道保护和维护本项目大部分管道是地埋形式，污水管道的平均埋设深度约为 1.0 1.5m。为确保管道的安全可靠运行，需要进行管道的保护和维护工作，其中管道保护采用 120中粗砂基础及回填土保护。管道铺设完成后，采用 120中粗砂基础固定管道，这种基础设计可以提供足够的支撑和稳定性，防止管道因外力产生位移或损坏。确保基础固定的牢固性和稳定性，保护管道免受地面变动和外力的影响。选择合适的回填材料，并按照要求进行夯实，确保管道周围的土壤均匀且紧密填充，以增强管道的支撑力和抗压能力。回填时必须分层并始终保持管道两侧的高度相等，使其受压均匀。两侧的高差不得大于 20cm，回填每层的厚度不宜大于 30cm，按照图纸要求夯实后方可回填上层土，管道上方采用分层回填人工夯实。4 结语通过工程准备、管道安装、测试和验收等环节的有效实施，HDPE 管施工技术在鹿泉区市政给排水施工中取得了较好的施工效果。结果表明，HDPE 管施工技术在市政给排水施工中具有良好的应用前景，能够提高施工效率，降低施工成本，并确保工程质量和安全。参考文献1 尹莎莎.市政雨污分流工程项目中的顶管施工工艺J.四川建材,2023,49(4):247-249.2 徐雯雯,马军栋,韩瑞涛.临沂城第二水源输水工程顶管施工工艺对比J.山东水利,2022,15(3):36-38.3 杨万航,王丰,张超,等.市政HDPE缠绕增强结构壁管(B型)施工质量控制J.中国给水排水,2022,38(6):14-19.4 周志杨.定向钻孔铺设HDPE管技术在市政管道工程中的应用J.广州建筑,2010,38(3):36-38.5 陈颖,曹伟新.HDPE管在市政排水工程中的应用J.工程建设与设计,2006(7):81-82.6 刘远才.HDPE管在市政工程中的应用J.西南林业大学学报(自然科学),2003,23(3):58-60.7 白月飞,黄峰威.市政给排水施工中HDPE管施工技术J.中国科技投资,2020(34):141-142.Construction Technology and Application of HDPE Pipe in Municipal Engineering of Luquan DistrictZHANG Qiang(The 3rd engineering Co.,Ltd.of China Railway 12th Bureau Group,Taiyuan Shanxi 030024)Abstract:The HDPE pipe construction points for the rural living environment improvement project in Luquan District are scattered,and the construction quantity is huge.Starting from the perspective of how to improve the construction efficiency and quality of HDPE pipes,combined with the actual construction of municipal water supply and drainage engineering in Luquan District,the HDPE pipe construction technology research is carried out from the characteristics of pipelines,material selection,on-site installation,testing,maintenance,and other aspects,and has achieved good application results in Luquan District.At the same time,propose response strategies and suggestions for the possible problems and challenges that HDPE pipe construction technology may encounter in municipal water supply and drainage construction,in order to provide reference for relevant personnel.Key words:Luquan District;HDPE pipe construction;socket connection;guarantee strategy