浅析HDPE双壁波纹管的性能应用与注意事项

摘要：本文阐述了HDPE管的施工的特点、主要施工工艺及流程，工程应用情况及注意问题。

关键词：HDPE 双壁波纹管 性能

排水管道系统使用的管材主要有混凝土管、钢筋混凝土管和铸铁管，由于其建设年限较长及车流量较大，部分地下混凝土排水管及铸铁供水管已相造成破坏。HDPE管具有重量轻、耐腐蚀、耐低温和耐磨性好、安装方便等优点，同时，其粗糙系数远小于传统的钢筋混凝土管，减小了水头损失，增加了管道的输送能力，从而减少了开挖面和回填量，有利于快速施工和文明施工。

一、HDFE双壁波纹管的性能特点

HDPE双壁波纹管，内壁光滑，外壁带有与轴线垂直的系列中空波纹，结构独特，且具有优良的力学、物理、化学性能，应用领域十分广泛，更具有很高的经济价值。优良的产品性能，在市政排污工程、农田灌溉工程、输水工程、电信工程等领域得到广泛应用，并被列为建设部科技成果重点推广项目。HDPE双壁波纹管在实际应用中还具有质轻坚韧、耐压、耐冲击、耐酸碱、不易破裂、汲水性优、搬运方便、施工容易、可缩短工期等其他管材所不具备的优良特点：

1)管重仅为0.49g/cm3一0.96g/cm3，是目前所有埋地管材中最轻的管材。

2)管外壁为中空矩形结构，具有优良的抗压性。

3)管内壁平滑可使水流更为畅通，并可避免废弃物的囤积停滞免除管道疏通之忧。

4)管内壁平滑，在同样坡度铺设条件下，流量、流速二项指标数值均高于混凝土管，从而在管材规格选择上可小于混凝土管。

5)具有优良的韧性和塑性，硬混凝土管和柔性PVC管都无法与之相比。

6)水密性佳，采用橡胶密封圈承插或哈夫外固方式接管，可确保管内污水不外漏，并可顺应地基不均匀下沉，不会产生混凝土管的脱节断裂现象。

7)管材由惰性高密度聚乙烯制成，可有效抵御工业及生活污水的腐蚀。

二、与传统管材作比较

HDPE双壁波纹管质轻而坚韧，与其他同类产品(铸铁管、混凝土管、陶管)相比，搬运轻便、作业省力、接管快捷，是一种高效率的管材产品。由于生活空间狭小、人群密集，传统的管材常因过于笨重及施工繁琐不便，导致工期进度缓慢遇意外事件频繁。使用HDPE双壁波纹管可一改传统管材弊端，达到理想的施工效率和经济效果。

2.1施工工序比较

l)混凝土管施工流程：开挖沟槽安装模板砂石垫层浇筑砼基础基础养生安装管道浇筑管座混凝土接口抹带砌筑检查井闭水试验回填土。

2)HDPE双壁波纹管施工流程：开挖沟槽砂垫层安装管道接口处理砌筑检查井闭水试验回填土。从上述工艺流程比较可以看出，HDPE双壁波纹管减少了砼基础、管座混凝土管的浇筑及养生环节，开挖沟槽、安装管道、回填土一气呵成，而混凝土管工艺流程复杂。同样一段管道，HDPE双壁波纹管可大大缩短工期并可节省一定的工程费用。

2.2综合造价比较

HDPE双壁波纹管虽然单价上比混凝土管高，但从运输吊装、施工流程、施工效率等方面进行综合比较，其造价总体上相当于混凝土管。再者，由于HDPE双壁波纹管内壁光滑，允许通过的流量比同口径的混凝土管要大，设计时有较大的选择余地，其中包含了可观的经济效益。

三、HDPE工程应用

随着HDPE双壁波纹管推广和应用，建设北路排水工程、瓦流路排水工程、南北沙河截污工程、丘山大街排水工程等施工中，原设计为使用混凝土管，后根据现场勘察，考虑交通非常繁忙，为加快施工进度以缓解交通压力，经业主和设计部门研究决定，全部采用HDPE双壁波纹管，取得了较好的效果。

1)施工安装方便，无需大型吊装设备，节约吊装设备机械台班费。

2)大大加快了工程施工进度。一般情况下，一个井段的施工，采用水泥管需3d一4d，而采用HDPE双壁波纹管，最快ld可完成。缩短工期节约了管理成本。

四、HDPE管施工注意事项

（1）由于HDPE管施工较为简单。要求管理人员重视和管理到位，严格监督施工队伍按规范要求做好每一道工序、关键工序严密监控。

（2）HDPE管使用前必须在经过检查符合要求后才能使用，不能使用管材插口外径与承接口内径不相合、已经弯曲变形等不符合要求的管材，否则，会严重影响管道接口质量。

（3）管道基础、开挖、回填、管道与检查井的接驳等均按规定进行施工。

（4）管道砂石垫层回填时管道不均匀下沉，从而影响接口密实性。对软土地基必须采取换填等处理措施。

（5）两管对接时，要严格按技术规范做好对接。

（6）要采取稳管措施，以防止管道产生位移，具体可用砂袋来压住管身，简单可行。

（7）HDPE管是柔性管道，管坑回填的质量和密实度对管道的受力状态和变形影响较大，因此必须严格控制。管坑回填先从管底与基础结合部位开始，沿管身两侧同时对称分层回填并夯实，回填前必须采取有效措施对安放直顺的HDPE管进行稳固，以确保管道不产生位移。

（8）闭水试验发生管道接口渗水时，可采用混凝土包管形式处理。

（9）雨季施工时，尽可能缩短开挖长度，且开挖快、回填快，并采取防泡槽措施。

五、HDPE管道在应用中存在的问题

（1）对外形为螺旋状的高密度缠绕增强HDPE管道，因螺旋间的管壁太薄，在螺旋交接处，由于运输吊装不规范，导致交接处裂口，管材设计应考虑加强接口或增设吊点。

（2）因HDPE管材轻，施工作业人员不注意，在开槽埋管覆土后，停止降低地下水，由于管顶覆土未达到设计要求的高度，导致已埋的管被浮起，所以，施工中必须注意管的抗浮问题。

（3）因为HDPE管对安装的工艺要求较高，应加强对管道设计人员及施工安装人员的技能培训。

四、施工中应注意的问题

HDPE双壁波纹管属于新材料、新技术、新工艺，在国内还处于逐步推广应用阶段，目前尚无国家标准及行业标准。“高密度聚乙烯HDPE双壁波纹管排水管道工程施工及验收技术规范。HDPE双壁波纹管的施工及验收除执行该规程外，还应符合现行的工程质量验收评定标准中的有关规定。在工程实践中的主要经验是：

1)严格管材的验收制度，凡是进场的管材必须有质量合格证和检验报告，必须进行复试。外观检查：管材的端面应平整，与管轴线垂直，管材长度方向不应有明显的弯曲现象。

2)管材及橡胶圈在保存及运输中，不应受挤压，以免变形，且应防止日晒及高温直接影响。

3)开挖沟槽时，应严格控制基底高程，不得超挖或扰动基底，槽底不得受水浸泡，保证管道砂石垫层的平整密实直顺，防止管材的扭曲变形及沉降。

4)严格遵守管道安装的各道工序要求。对于HDPE管特别是小口径，一定要先做闭水试验，没有问题后再回填土。渗漏往往发生在接口处，尤其是检查井和管子连接处。在管子与检查井连接处增加两道橡皮圈，止水效果较好。如果有渗漏采用混凝土保管也能达到预定效果。

5)回填土是HDPE管道施工的关键工序，必须严格控制质量。应先从管底与基础结合部位开始，沿管身两侧同时对称分层回填井夯实，每层回填高度不超过20cm，直至管顶以上50cm。

回填土质量应符合设计要求。

五、结语

HDPE双壁波纹管还处于逐步推广及应用阶段，实践经验较少，施工中难免会出现这样或那样的一些问题，但只要不断探索、不断改进工艺，甚至对HDPE管本身存在的缺陷提出改进意见，这种新材料、新工艺、新技术定可日趋完善，得到广泛的应用。

参考文献：

[1]杜红燕. HDPE双壁波纹管的性能与应用[J]. 山西科技,2008,(3).

[2]吴念. HDPE双壁波纹管应用发展[J]. 国外塑料,2007,(8).