參觀干將路改造中管道鋪設(shè).doc

本次參觀的工程項(xiàng)目是：干將路的改造中管道鋪設(shè)背景干將路建成于1993年，經(jīng)過(guò)20多年的使用，干將路的道路結(jié)構(gòu)、地下管線、空間環(huán)境等都已與蘇州城市發(fā)展不相適宜。特別是全線的供電、雨水、污水、自來(lái)水、燃?xì)夂屯ㄐ诺雀黝惞芫€設(shè)施。干將路的供水管道大都是上世紀(jì)90年代初建成的，隨著管道的老化，近年來(lái)時(shí)有爆管情況發(fā)生，給市區(qū)供水安全、城區(qū)居民正常生活及道路交通帶來(lái)了一定影響。供水管網(wǎng)的全面改造也在其中，改造將在干將路西段和干將路中段南北側(cè)各排設(shè)一根DN1000型輸水管和DN600型給水管，干將路東段北側(cè)設(shè)一根DN1000輸水管。據(jù)統(tǒng)計(jì)，整個(gè)干將路供水管道改造共敷設(shè)DN1000管長(zhǎng)度為7847米，DN600管長(zhǎng)度7216米。管道材料以球墨鑄鐵為主，相對(duì)于過(guò)去的灰口鑄鐵管來(lái)說(shuō)，抗壓強(qiáng)度能提高30%，且不容易產(chǎn)生水垢。同時(shí)，管口也將加粗，原來(lái)的灰口鑄鐵輸水管直徑為700-800毫米，灰口鑄鐵給水管直徑為300毫米。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)和老師的講解，我了解到本次的污水管道采用的是球墨鑄鐵管，雨水管道采用的是雙壁波紋管球墨鑄鐵管使用18號(hào)以上的鑄造鐵水經(jīng)添加球化劑后，經(jīng)過(guò)離心球墨鑄鐵機(jī)高速離心鑄造成的管道，稱之為“球墨鑄鐵管”（Ductile Cast Iron Pipes），簡(jiǎn)稱為球管、球鐵管和球墨鑄管等特點(diǎn)具有鐵的本質(zhì)、鋼的性能，防腐性能優(yōu)異、延展性能好，安裝簡(jiǎn)易、主要用于市政、工礦企業(yè)給水、輸氣,輸油等。力學(xué)性能最小抗拉強(qiáng)度：420/Mpa，最小屈服強(qiáng)度300/Mpa，最小延伸率7% 優(yōu)點(diǎn)在中低壓管網(wǎng)，球墨鑄鐵管具有運(yùn)行安全可靠，破損率低，施工維修方便、快捷，防腐性能優(yōu)異等。 缺點(diǎn)在高壓管網(wǎng)，一般不使用，抗壓力低。由于管體相對(duì)笨重，安裝時(shí)必須動(dòng)用機(jī)械。補(bǔ)充的在參觀中老師一直提到這樣的一個(gè)問(wèn)題：球墨鑄鐵管的防腐問(wèn)題。由于球墨鑄鐵管的各個(gè)方面的性能都很出眾，所以它的防腐直接關(guān)系到管道的長(zhǎng)期的使用性和安全性，也因此是衡量管網(wǎng)技術(shù)及運(yùn)行狀況的一個(gè)重要指標(biāo)。因鑄鐵中存在石墨，球墨鑄鐵中的石墨以球狀形式存在，并不影響基體材料的力學(xué)和機(jī)械性能，但管道因腐蝕而造成的種種問(wèn)題卻是很值得重視的。1、 外防腐 噴鋅整條管材外表面作噴鋅防腐處理執(zhí)行ISO8179標(biāo)準(zhǔn)噴鋅量大于130克/平方米。 防腐漆在管材外表面作噴鋅防腐處理的基礎(chǔ)上再噴防腐漆執(zhí)行ISO8179標(biāo)準(zhǔn)防腐漆厚度大于70um，采用無(wú)毒高氯化樹脂漆。 2、 內(nèi)襯管材內(nèi)表面涂覆水泥沙漿襯里執(zhí)行ISO4179標(biāo)準(zhǔn)，采用水洗沙、高抗硫水泥為原料。 3、 接口用密封膠圈所采用的材料為耐疲勞強(qiáng)度極高的天然橡膠執(zhí)行ISO4633或GB13295標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)球墨鑄鐵管來(lái)說(shuō)，到目前為止，鋅加瀝青的外防腐應(yīng)是最好的也是最基本的防護(hù)材料。對(duì)于腐蝕性較強(qiáng)的地區(qū)的管道鋪設(shè)，可以在基本防護(hù)層的基礎(chǔ)上，外加聚乙烯膜套，或聚亞安酯涂層，或聚乙烯涂層等形式，來(lái)進(jìn)行特殊保護(hù)。歐洲國(guó)家對(duì)污水采用球墨鑄鐵管其實(shí)采用球墨鑄鐵管作為污水管道，是有他一定的長(zhǎng)遠(yuǎn)性目的的，歐洲國(guó)家在排水管使用球墨鑄鐵管的歷史始于上世紀(jì)80年代。由于污水管網(wǎng)的快速發(fā)展，特別是合流制系統(tǒng)的推廣和環(huán)保要求的提高，從而對(duì)污水管道性能的新挑戰(zhàn)，這一系列新變化使得歐洲的污水管網(wǎng)管理者們對(duì)管道的發(fā)展提出了新的要求：1 高度的密封性，把管網(wǎng)的長(zhǎng)期密封性作為管網(wǎng)環(huán)保的主要指標(biāo)。2 長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性，在管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)的兼顧管網(wǎng)的基建投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，在做到長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)性下選擇低成本的管材。3 最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的統(tǒng)一。下面具體介紹采用球墨鑄鐵管的優(yōu)越性密封性：由于傳統(tǒng)污水管材在歐洲長(zhǎng)期的使用中暴露出的問(wèn)題中，證明了密封性上出現(xiàn)的問(wèn)題最為嚴(yán)重，所造成的直接、間接損失也最大，導(dǎo)致了歐洲市場(chǎng)普遍對(duì)管材密封性重視；這些問(wèn)題包括：-裂縫-橢圓化變形-錯(cuò)位-管道與井之間接口的密封保護(hù)-樹根侵入管道，這是歐洲重力管道中很常見(jiàn)的滲漏問(wèn)題。這些問(wèn)題通常會(huì)導(dǎo)致地下水和水源地的污染，同時(shí)加大了管網(wǎng)維修的難度。完全剛性和柔性的管道在密封性上都有相應(yīng)的明顯弱點(diǎn)，而球墨鑄鐵管是一種半剛性的管道：球墨鑄鐵的延展性保證了管道在使用中的極少出現(xiàn)裂縫的情況，同時(shí)承插式和膠圈保證了接口幾乎達(dá)到100%的密封性；這一點(diǎn)在給水管道使用中已經(jīng)被證明了。由于平均剛度4倍于柔性管材，球管管體埋地后不會(huì)橢圓化變形；同時(shí)球管的柔性接口允許一定的偏轉(zhuǎn)角度，保證了管道不會(huì)在長(zhǎng)期的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)接口間的滲漏。工程安裝的安全性埋地管道承載負(fù)荷的能力是通過(guò)回填材料和基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這對(duì)于柔性材料而言尤其如此，塑料管特別依賴于管土共同作用來(lái)彌補(bǔ)剛性的不足，因此，在歐洲對(duì)于塑料管道等柔性材料而言，工程安裝質(zhì)量的高低直接決定了管材使用的性能：在歐洲，工程安裝質(zhì)量一方面取決于回填和基礎(chǔ)材料本身的質(zhì)量，另一方面取決于工程公司的作業(yè)質(zhì)量。這意味著由于監(jiān)督和施工公司管理等因素不可避免的會(huì)帶來(lái)管道質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)。球管由于本身的特性，在大部分的安裝條件下，對(duì)基礎(chǔ)和回填的要求很低，例如可以直接用溝渠土回填；這樣一來(lái)對(duì)施工團(tuán)隊(duì)的要求也相應(yīng)降低，從而降低了施工中的風(fēng)險(xiǎn)；而且由于承插式安裝，施工速度很快，且不受天氣和地下水位的影響，保證施工的進(jìn)度。水力特性：埋地污水重力管道的水力特性由材料的表面粗糙度，有效內(nèi)徑以及管網(wǎng)是否延續(xù)所決定，塑料管的材料表面粗糙系統(tǒng)最低，混凝土管較高，球管內(nèi)壁的高鋁水泥由于富含金屬原子，從而質(zhì)地硬，表面平滑。在有效內(nèi)徑方面，球管由于公稱直徑即等于有效內(nèi)徑，因此通過(guò)的流量要遠(yuǎn)大于塑料管，后者的公稱直徑指的是外徑。下表的例子顯示了球管和塑料管的水力特性的差異：表1：污水管材水力特性比較另外，由于重力管要求水流的延續(xù)性，長(zhǎng)管子在這方面相對(duì)于短管更加有利于水力特性，歐洲所使用的球墨鑄鐵污水管長(zhǎng)度在6-8米之間，使用壽命：抗磨損性能、材料本身的穩(wěn)定性能等因素決定了污水管材的使用壽命，在這一方面，混凝土管的壽命要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于球管和塑料管，球管和合乎要求的塑料管壽命都在50年以上。下面的圖展示了不同管材的內(nèi)壁抗磨損的性能對(duì)比：圖1：不同管材的抗磨損性能比較綜合造價(jià)：在歐洲，基建投資的概念是指管材成本和施工安裝成本的總和，根據(jù)歐洲相關(guān)機(jī)構(gòu)做出的統(tǒng)計(jì)：考慮到管材和工程安裝的綜合造價(jià)，球管要比塑料管和混凝土管的綜合造價(jià)高出1%-5%（依據(jù)管材的口徑浮動(dòng)）。表2：DN200口徑下的不同污水管道管材綜合造價(jià)比較，單位：歐元/米上表僅列舉了在歐洲，DN200口徑的3種代表性污水管材的比較，可以看到球管綜合造價(jià)比最低的PVC管僅僅高出1.27%；同陶土管造價(jià)相同。對(duì)于其他口徑，歐洲長(zhǎng)期的統(tǒng)計(jì)資料證明差異在1%到5%之間，因此，從綜合造價(jià)方面來(lái)看，球管能夠在歐洲污水管市場(chǎng)上快速發(fā)展就沒(méi)有什么疑問(wèn)了。雙壁波紋管高密度聚乙烯(HDPE)雙壁波紋管，是一種具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)外壁和平滑內(nèi)壁的新型管材，80年代初在德國(guó)首先研制成功。經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展和完善，已經(jīng)由單一的品種發(fā)展到完整的產(chǎn)品系列。目前在生產(chǎn)工藝和使用技術(shù)上已經(jīng)十分成熟。由于其優(yōu)異的性能和相對(duì)經(jīng)濟(jì)的造價(jià)，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了極大的推廣和應(yīng)用。在我國(guó)，HDPE雙壁波紋管的推廣和應(yīng)用正處在上升勢(shì)態(tài)階段，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。雙壁波紋管的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)合理外型美觀 耐溫性能-40-60 阻力小，流量大 阻燃力強(qiáng)使用壽命長(zhǎng) 衛(wèi)生性能可靠 綜合造價(jià)低耐酸堿抗腐蝕 強(qiáng)度高，抗震性能強(qiáng) 節(jié)能降耗 安裝運(yùn)輸方便 編輯本段雙壁波紋管的應(yīng)用范圍主要應(yīng)用于工作壓力在0.6MPa以下的大型輸水，供水，排水，排污，排氣， 地鐵通風(fēng)，礦井通風(fēng)，農(nóng)田灌溉等。 編輯本段雙壁波紋管的特點(diǎn)高密度聚乙烯(HDPE)具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、耐老化及耐環(huán)境應(yīng)力開裂的性能。由其為原材料生產(chǎn)出來(lái)的HDPE雙壁波紋管屬于柔性管。其要性能如下： 抗外壓能力強(qiáng)：外壁呈環(huán)形波紋狀結(jié)構(gòu)，大大增強(qiáng)了管材的環(huán)剛度，從而增強(qiáng)了管道對(duì)土壤負(fù)荷的抵抗力，在這個(gè)性能方面，HDP巨雙壁波紋管與其他管材相比較具有明顯的優(yōu)勢(shì)。 工程造價(jià)低：在等負(fù)荷的條件下，HDPE雙壁波紋管只需要較薄的管壁就可以滿足要求。因此，與同材質(zhì)規(guī)格的實(shí)壁相管比，能節(jié)約一半左右的原材料，所以HDPE雙壁波紋管造價(jià)也較低。這是該管材的又一個(gè)很突出的特點(diǎn)。 施工方便：由于HDPE雙壁波紋管重量輕，搬運(yùn)和連接都很方便，所以施工快捷、維護(hù)工作簡(jiǎn)單。在工期緊和施工 條件差的情況況下，其優(yōu)勢(shì)更加明顯。 摩阻系數(shù)小，流量大：采用HDPE為材料的HDPE雙壁波紋管比相口徑的其他管材可通過(guò)更大的流量。換言之，相同的流量要求下，可采用口徑相對(duì)較小的HDPE雙壁波紋管。 良好的耐低溫，抗沖擊性能：HDPE雙壁波紋管的脆化溫度是-70。一般低溫條件下(-30以上)施工時(shí)不必采取特殊保護(hù)措施，冬季施工方便，而且，HDPE雙壁波紋管有良好的抗沖擊性。 化學(xué)穩(wěn)定性佳：由于HDPE分子沒(méi)有極性，所以化學(xué)穩(wěn)定性極好。除少數(shù)的強(qiáng)氧化劑外，大多數(shù)化學(xué)介質(zhì)對(duì)其不起破壞作用。一般使用環(huán)境的土壤、電