埋地硬聚氯乙烯排水管道施工中的若干問題

韓光輝   李廣亮

洛陽市建筑工程公司

1、概述

    硬聚氯乙烯(PVC．u)管具有重量輕、強度高、耐腐蝕、管壁光滑水力阻力系數小、施工安裝方便及水密性能好等特點。用于埋地排水管道不僅施工度快、周期短，還能更好地適應管道的不均勻沉降，使用壽命可達50年以上。國外在排水管道中早已廣泛使用。我國由于適合埋地排水管道特點的，以承受外壓荷載為主的PVC-U管材開發較晚，因此其在排水工程中的應用滯后于建筑排水和城鎮給水工程中的應用。90年代初期，國內相繼生產出PVC·U雙壁波紋管、加筋管和肋式卷繞管等特殊型式的異形管材，管材價格較普通直壁管大幅下降，使PVC-U管在排水工程中的推廣應用成為可能。近幾年PVC—U管已在天津、上海、江蘇、浙江和西北地區的多項排水工程中應用，取得了良好效果。本文僅就PVC—U管用于排水管道時施工中的主要問題，結合近些年的試驗研究，工作實踐情況做一概述，供參考討論。

2、管道施工

    (1)管道基礎。為保證管底與基礎緊密接觸并控制管道的軸線高程、坡度，PVC．U管道仍應做墊層基礎。對一般土質通常只做一層0.1m厚的砂墊層即可。對軟土地基，且當槽底處在地下水位以下時，宜鋪一層砂礫或碎石，厚度不小于0.15m，碎石粒徑5mm～40mm，上面再鋪一層厚度不小于0.05m的砂墊層，以利基礎的穩定。基礎在承捅口連接部位應予先留出凹槽便于安放承口，安裝后隨即用砂回填。管底與基礎相接的腋角(圖l，2α范圍)，必須用粗砂或中砂填實(圖2)，緊緊包住管底的2α角部位，形成有效的支承。

圖1

圖2 

    (2)管道安裝。管道安裝一般均采用人工安裝，槽深大于3m或管徑大于DN400mm的管材可用非金屬繩索向槽內吊送管材。承插口管安裝時應將插口順水流方向，承口逆水流方向由下游向上游依次安裝。管材的長短可用手鋸切割，但應保持斷面垂直平整不得損壞。小口徑管的安裝可用人力，在管端設木擋板用撬棍使被安裝的管子對準軸線插入承口。直徑大于DN400mm的管子可使用手搬葫蘆等工具，但不得用施工機械強行推頂管子就位。管道接口以橡膠圈接口居多，施工操作簡便，但應注意橡膠圈的斷面型式和密封效果。圓型膠圈的密封效果欠佳，而變形阻力小又能防止滾動的異形橡膠圈的密封效果則比較好。普通的粘接接口僅適用DNl lomm以下的管材。

    管道與檢查井的連接宜采用柔性接口，可采用承插管件連接。亦可采用預制混凝土套環連接，將混凝土套環砌在檢查井井壁內，套環內壁與管材之間用橡膠圈密封，形成柔性連接。水泥砂漿與PVC-U的結合性能不好，不宜將管材或管件直接砌筑在檢查井壁內。可采用中介層作法，即在PVC-U管外表面均勻的涂一層塑料粘合劑，緊接著在上面撒一層干燥的粗砂，固化20min后即形成表面粗糙的中介層，砌入檢查井內可保證與水泥砂漿的良好結合，防止滲漏(圖3)。對在坑塘和軟土地帶，為減少管道與檢查井的不均勻沉降，一種有效的辦法是先用一根不大于2m的短管與檢查井連接，下面再與整根長的管子連接，使檢查井與管道的沉降差形成平緩過渡。

圖3 

    (3)溝槽回填。柔性管是按管土共同工作來承受荷載，溝槽回填材料和回填的密實程度對管道的變形和承載能力有很大影響。回填土的變形模量越大，壓實程度越高，則管道的變形越小，承載能力越大，設計施工應根據具體條件慎重考慮。溝槽回填除應遵照管道工程的一般規定外，還必須根據PVC-U管的特點采取相應的必要的措施，管道安裝完畢應立即回填，不宜久停再回填。從管底到管頂以上0.4m范圍內的回填材料必須嚴格控制。可采用碎石屑、砂礫、中砂粗砂或開挖出的良質土。管道位于車行道下，且鋪設后即修筑路面時，應考慮溝槽回填沉降對路面結構的影響，管底至管頂0.4m范圍內須用中、粗砂或石屑分層回填夯實。為保證管道安全，對管頂以上0.4m范圍內不得用夯實機具夯實。回填的壓實系數從管底到管頂范圍應大于或等于95％；對管頂以上0.4m范圍內應大于80％；其他部位應大于等于90％。雨季施工還應注意防止溝槽積水，管道漂浮。

    (4)管道的嚴密性檢驗。管道安裝后的嚴密性檢驗可采用閉水試驗或閉氣試驗。閉氣試驗簡便迅速，最能適合PVC-U管道施工速度快的特點，但目前尚無檢驗標準和專用的檢驗設備，待進一步研究。PVC-U管道的嚴密性優于混凝土管道，良好的橡膠圈接口可以做到完全不漏水。因之對PVC-U管道閉水試驗的允許漏水量要嚴于混凝土管道，我國尚無具體規定，美國規定以每毫米管徑計算每千米管道長24h的滲漏量應不超過4.6升，可借鑒使用。

3 、PVC—U排水管道的應用發展前景

    國內外的應用實踐表明PVC—U排水管道有許多突出的優點，特別是重量輕、強度高、耐腐蝕、施工安裝簡便快捷，因之近l0多年來發展迅速。一些發達國家在DN500mm以下的排水管道中已成為主流，而DN500mm以下的管道均占管網總長的70％以上，應用的覆蓋面很廣。目前國內適合于排水管道使用的各種異形管的生產廠已有10多家，管材生產具備了一定的規模。許多地區試點應用都取得了良好的效果，盡管有的管材價格還偏高，但其綜合造價已接近混凝土管道。

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)