HDPE管在排水系统中的应用和前景

摘要：随着城市化进程的不断加快，排水系统的建设对管材的要求更高。高密度聚乙烯管道（HDPE管）是在近年来逐步兴起的新型管道，其对城市排水系统的建设具有极为重要的意义。本文就介绍了HDPE管，并结合其在排水系统中的应用分析了HDPE管的发展前景。

关键词: HDPE管；排水系统；应用与前景

中图分类号：S276 文献标识码：A 文章编号：

前言

污水处理标准在近几年更加严格，特别是在耐腐蚀性、化学稳定性、抗磨擦的能力上要求更高。HDPE管的全称为高密度聚乙烯管，其材料包括高密度聚乙烯树脂、色母粒、骨架管和金属电熔丝，在通过热挤塑缠绕后成型的一种柔性管材。原有市政建设的排水管道是由高能耗的水泥、陶瓷、铸铁等材质制作的，而HDPE管这种新型管材可以替代原有管道，环保又节能。

1.HDPE管的特性

1.1抗冲击性高

HDPE管内壁管道的粗糙系数较其他管道材料要低许多，这样就使得在同等管径条件下，选用HDPE管的管径排污水，就可以比混凝土管缩小l一2个管道等级，而比同管径的混凝土排水管道的通过流量大30％左右，由此，可以看出HDPE的管道拥有的水利条件更好。

HDPE管的管材壁或者选用“工字型”，或者采用钢带和聚乙烯通过挤出方式成型的塑钢复合带材，这种结构型式的管材具有可靠的环刚度，抗冲击性和耐压性强，这样即使在地基下沉的情况下发生断形后，也可以尽快复原，避免更大的损失。并且最重要的是，在排水系统上采用HDPE管对任何地基都适用，所以并不需要特殊地对待一些特别的地基。

1.2持久性能好

高分子的聚乙烯是HDPE管经常会选用的原材料，这种高分子的聚乙烯可以有效地抵抗含有酸、碱、盐等介质的污水对管道的腐蚀，其抗老化性能更是比PVC管要好许多。未经处理过的工业废水中存在许多介质对管道的危害性极大，传统的排水管道在使用时间达到一定限度后就会造成严重的侵蚀，严重时甚至会造成排水系统的瘫痪。

传统管材在低于-60℃的温度下就会发生冻裂或因膨胀引起漏水，无论是上述哪种问题的出现都会对排水系统造成很大的影响。但是HDPE管就在一定程度上解决了这一问题，HDPE管要比一般的钢管、混凝土管更耐寒，耐磨性更好，这样生活污水就可以顺利地通过管道。

1.3柔韧性好，使用寿命长

HDPE管延伸性能较一般的管道更好，HDPE管凭借其柔韧性可以在任何地基条件下施工，这样即使地基条件较差，HDPE管也可以避免地基沉降对管道性能的影响，在恶劣的情况下进行施工。我国沿海地区的工程地质条件普遍存在一些地基差的问题，地基经常会发生沉降，这样的情况下如果选用一般的管道材料，就会缩短排水管道的使用年限，造成经济的损失。但使用HDPE管就会解决这个问题，凭借其明显的优势。采用100％高密度聚乙烯在热熔状态下制成的整体管道，延长管道的使用寿命。

2.HDPE管在排水系统中的应用范围

2.1软土地基工程中的应用

与一般的管道不同，HDPE管管道性质属于柔性管材。刚性管道一般会被看做一个独立的承力结构，全部内外压力需要刚性管道强度的独自承受，但柔性管道则不然，管道与填同作用形成一个系统的承力结构，通过力的相互传递，管道与填土会通常电熔连接结合成一个整体。

HDPE管拥有较高的变形能力，管道接口性能也较好，软土地基经常存在不均匀沉降的问题，HDPE管凭借自身优势可以在软土中得到充分应用，这是传统的管道无法做到的。HDPE管管口一般采取电熔加热连接，这样的良好的接口性能可以促进HDPE管在软土中施工。

2.2在无法使用起吊设备的工程中的应用

在城市的一些老地方，由于一些特殊原因无法建设排水管道，但随着时间的推移，排水管道的建设已经变得刻不容缓。在老的地方建设排水管道存在许多困难，比如说老的地方的道路一般很狭窄，建筑物建设还很密集，这样的地方起吊设备难以进入，管道的优势就难以发挥出来。

HDPE管的自重轻，对于运输和安装是极为便利的，除此之外，HDPE管的粗糙系数也很小，这样在相同的流量下，由于HDPE管的管径比混凝土管小，就会使开挖面和回填量下降，换个角度来说，施工进度就会加快，周围环境的影响也会降至最小。

2.3抢险工程中的应用

HDPE管道的重量很轻，在安装起来也比其他的管道材料更方便，由于HDPE管道的接口很牢固，这样就会增加施工的安全性，在抢险工程中也可以得到应用。HDPE管道对管基的要求没有其他管道那么高，所以在铺设时可以尽快完成，施工过程就会变得更简单，工程进度也会加快，这对于城市修建管道是很有利的。因为在铺设时，常会出现临时排水管设计更改，道路交通特别繁忙也经常会出现，这样就会造成难度较大的日间施工，为了赶进度，工程队需要在夜间对排水管道进行抢建，鉴于HDPE管道柔韧性好、重量轻、连接简便、安装速度快的特点就可以在抢险工程中得到充分应用。

2.4在复杂和交叉地段的应用

现在随着城市的不断发展，道路宽度变得更小，但是地下管道很多，这样地下工程的复杂性就会更大，在管道的布置上也很难设计，因此排水管道在设计和施工时就会与其他管线发生碰撞。在城市雨水和污水排水时如果发生类似问题，就会使排水系统受阻，造成城市排水系统的瘫痪，这样就会造成不必要的损失。

有些道路面是不允许开槽的，这个时候就可以采取非开挖手段，将HDPE管道通过定向地下钻孔穿过道路，这种铺设手法在最近的工程应用中还是比较广泛的，因为这样的铺设手法就可以避免地面的破坏，同时原有的管道也可以保证安全。这样在保证原有的管道的基础上对城市排水管道进行铺设，会减少许多不必要的损失，使经济效益与社会效益同时发展。

3.HDPE管的发展前景

通过以上对HDPE管的优势及应用范围的分析，不难看出高密度聚乙烯管道与传统混凝土管的区别，HDPE管不仅在物理性能上有优势，在化学性能上优势也很明显。HDPE管是一种耗能低且环保的绿色工程管材，在造价上也很低，尤其重要的是，HDPE管的重量特别轻，这对于排水管道的施工安装是特别便利的。由此产生的社会效益也符合我国的国情，因此，HDPE管的铺设在许多施工单位都大受欢迎。

高密度聚乙烯管道以其优良的管材特性和它的简单的施工工艺，弥补了传统管材的不足，这样就很好地与城市市政设施的建设相切合。随着我国对环境保护的重视，HDPE管作为一种绿色环保型管材，凭借优越的综合性能，就可以使高密度聚乙烯管道成为城市雨水与污水排水管道铺设中的主力军。相信只要高密度聚乙烯管道可以充分发挥其优势，就可以得到更好的发展。

4.结语

高密度聚乙烯管为我国城市建设中污水排放提供了一种环保又节能的新型管材，与以往的单一钢筋混凝土管不同，HDPE管是一种绿色环保型管材，它补充了刚性管道的不足，使管道的使用范围更加广阔。但是在使用时仍要根据实际，使HDPE管得到合理的应用，充分发挥其优越的综合性能，这样才能取得最好的经济效益，实现社会效益与经济效益同时发展。

参考文献:

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