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淺析市政給水管道工程管材應用
摘要：本文就給水管材的應用進(jìn)行分析和探討，為給水工程管材的應用提供參考與借鑒。
關(guān)鍵詞：給水工管道；給水管材；應用；探討
1 室外給水管材
1.1 金屬管
1.1.1 鋼管。目前國外已普遍使用承插式焊接接口的鋼管，是傳統鋼管的第二代產(chǎn)品，它把傳統鋼管的對接焊縫接口改為搭接焊縫接口，提高了接口焊縫的質(zhì)量，使環(huán)向焊縫減少應力集中，避免管道發(fā)生爆漏。
1.1.2 給水鑄鐵管。給水鑄鐵管能承受較大工作壓力（0.45～1.00MPa）、耐腐蝕、價(jià)格便宜，管內壁涂瀝青后較光滑，因而被大量用于外部給水管上。但是它的缺點(diǎn)是質(zhì)硬而脆、重量大、施工困難。公稱(chēng)直徑從DN75～DNl500，工作壓力有0.45、0.75、1.00MPa等幾種。鑄鐵管的接頭通常有承插式、法蘭式和柔性接口三種。給水鑄鐵管按制造材質(zhì)不同分為給水灰口鑄鐵管和給水球墨鑄鐵管兩種。
1.2 非金屬管材
1.2.1 鋼筋混凝土管。鋼筋混凝土管有普通的鋼筋混凝土管（RCP）、自應力鋼筋混凝土管。它們共同的特點(diǎn)是：節省鋼材，價(jià)格低廉（和金屬管材相比），防腐性能好，不會(huì )減少水管的輸水能力，能夠承受比較高的壓力（從0.4~1.2MPa不等），具有較好的抗滲性、耐久性，能就地取材，節省鋼材。
1.2.2 石棉水泥管。石棉水泥管的優(yōu)點(diǎn)是：重量輕，內壁光滑，通水能力較鑄鐵管大，抗腐蝕性能好，容易鋸斷，加工方便，價(jià)格低廉等。但是，它質(zhì)脆，抗沖擊能力與抗動(dòng)荷性能差。目前應用較少。
1.2.3 玻璃鋼管。玻璃鋼管按制造工藝不同分為：離心澆鑄型玻璃鋼管和纖維纏繞型玻璃鋼管。給水上常用的是屬于纖維纏繞型的玻璃鋼夾砂給水管。玻璃鋼夾砂給水管具有管輕、強度好、耐腐蝕、水頭損失小等優(yōu)點(diǎn)，并且運輸、吊裝、連接方便。但管價(jià)較其他管材高，以及由于剛性較低，易損壞,溝槽的開(kāi)挖回填的要求高，專(zhuān)業(yè)性安裝要求高，增加了安裝費用。
1.2.4 塑料管。目前，品種繁多的室外給水塑料管材。主要有：聚乙烯（PE）管、硬聚氯乙烯（PVC－U）管、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯（ABS）管等。
①PE管。PE管根據生產(chǎn)管道的聚乙烯原材料不同，分為PE63級（第一代）、PE80級（第二代）、PE100級（第三代）及PE112級（第四代）聚乙烯管材，目前給水中應用的主要是PE80級、PE100級，PE112級是今后我們應用原材料的發(fā)展方向，由于PE63級承壓較低較少用于給水材料。也分為高密度HDPE型管、中密度MDPE型管，高密度HDPE型管比中密度MDPE型管剛性增強、拉伸強度提高、剝離強度提高、軟化溫度提高，但脆性增加、柔韌性下降、抗應力開(kāi)裂性下降。由于高密度HDPE型管應用較多，通常用高密度HDPE型管代表PE管。其優(yōu)異的性能特點(diǎn)：a.衛生條件好。PE管無(wú)毒，不含重金屬添加劑，不結垢，不滋生細菌。b.柔韌性好，抗沖擊強度高，耐強震、扭曲。c.獨特的電熔焊接和熱熔對接技術(shù)使接口強度高于管材本體，保征了接口的安全可靠。
連接方式主要有電熱熔、熱熔對接焊和熱熔承插連接。管道敷設既可采用通常使用的開(kāi)槽方式施工，也可采取插入管敷設,在舊管道改造中使用方便。
②PVC－U管。PVC－U管是由硬聚氯乙烯塑料通過(guò)一定工藝制成的管道。目前積累了較多的使用經(jīng)驗，技術(shù)也比較成熟。PVC－U管材不導熱，不導電，阻燃。突出應用于高腐蝕性水質(zhì)的管道輸送，質(zhì)量和經(jīng)濟效果達到最佳。
國內產(chǎn)品PVC－U給水管材主要規格有公稱(chēng)通徑DN15－DN700十多種。管材最高許可壓力為0．6MPa、0．9MPa和1．6MPa三種規格。管道主要連接方法有承插式連接、粘結劑粘結。
③ABS管。ABS工程塑料是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種化學(xué)材料的聚合物。其主要優(yōu)點(diǎn)：a.耐腐蝕性極強。b.耐撞擊性極好。ABS管道能在強大外力撞擊下，材質(zhì)不破裂。c.韌性強。
主要規格有公稱(chēng)通徑DNl5－DN400十多種。管材最高許可壓力為0.6MPa、0.9MPa和1.6MPa三種規格。應用于高標準水質(zhì)的管道輸送，質(zhì)量和經(jīng)濟效果達到最佳。ABS管連接方式主要為冷膠溶接法。
④（鋼骨架增強）塑料復合管。鋼骨架增強塑料復合管[5]是以鋼骨架為增強體，以熱塑性塑料為連續基材，在自動(dòng)控制生產(chǎn)線(xiàn)上將兩者均勻復合在一起的一種新型雙面防腐壓力管道。
基體原料為高密度聚乙烯、聚丙烯、交聯(lián)聚乙烯，還可加入必要的添加劑、抗氧劑、紫外線(xiàn)穩定劑和著(zhù)色劑等。增強體原料為優(yōu)質(zhì)低碳鋼鋼板網(wǎng)和低碳素結構鋼絲網(wǎng)。
按骨架形式可分為：鋼板網(wǎng)骨架增強塑料復合管、鋼絲網(wǎng)骨架增強塑料復合管。按基體原料可分為：鋼骨架增強高密度聚乙烯管、鋼骨架增強聚丙烯管、鋼骨架增強交聯(lián)聚乙烯。該管的特點(diǎn)：a.較強的承壓能力，鋼板網(wǎng)骨架增強塑料復合管其管徑de50－200，其承受壓力1.00~2.50MPa；鋼絲網(wǎng)骨架增強塑料復合管其管徑de80－300，其承受壓力1.00~3.50MPa。b.既有柔韌性，又有較高的強度和剛性。管道連接有電熔連接和法蘭連接兩種。管道連接工藝要求高，并且管材、管件等造價(jià)也比較高，這些也制約其大量推廣應用。
在價(jià)格上，PVC－U管比HDPE管有優(yōu)勢。但是，它剛性差、硬度高、不易煨彎加工。
塑料管管徑在一定范圍，與金屬管相比具有經(jīng)濟優(yōu)勢，隨著(zhù)管徑增大，經(jīng)濟性下降；大口徑塑料管管件，由于生產(chǎn)投資大，生產(chǎn)企業(yè)很少，容易造成管件與管材不配套，給工程施工帶來(lái)不便。DN500以下的應用較多。
2 結論
①有組織、有領(lǐng)導的把建設、設計、使用、施工、管理等各方面的人員組織起來(lái)，集思廣益，博采眾長(cháng)，靈活應用相關(guān)技術(shù)人員的知識和經(jīng)驗，共同科學(xué)準確的制定和評價(jià)方案。②立足實(shí)用，著(zhù)眼發(fā)展，揚長(cháng)避短，積優(yōu)淘劣，選擇低成本、高性能的新材料管道。③在保證使用功能的前提下，提倡環(huán)保管材，優(yōu)先選擇塑料管材，因為其綠色環(huán)保的特性突出，既無(wú)毒性，不傷害人類(lèi)，又可回收再利用。④選擇管材時(shí)，既不能只看價(jià)格，也不能只注意管材種類(lèi)和質(zhì)量。一定要通過(guò)價(jià)格、性能、流動(dòng)阻力、維護、環(huán)保、施工難易、國家政策等多因素比較確定，選擇性?xún)r(jià)比高的管材。
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