常用管材比較

1.1管材近年來(lái)隨著工程技術(shù)、新型材料的發(fā)展，加上國(guó)外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的大量引進(jìn)，管材比較多。能用于本工程的材料主要有鋼筋混凝土管、U-PVC雙壁波紋管、HDPE。鋼筋混凝土管,目前在國(guó)內(nèi)運(yùn)用廣泛，生產(chǎn)及施工技術(shù)比較成熟，具有一下特點(diǎn)：（1）造價(jià)低。（2）耐腐蝕、抗老化性能好，管材強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)。

（3）自身較重，施工難度較大，由于采用鋼絲網(wǎng)水泥抹帶接口和混凝土基礎(chǔ)，施工周期長(zhǎng)。（4）易滲漏從而造成地下水的污染。雙壁波紋管和HDPE管是新型塑料管材。雙壁波紋管及HDPE管具有以下特點(diǎn)：（1）內(nèi)壁光滑，流通量大，同流量使用口徑比混凝土管小。（2）管材柔韌性好，單節(jié)長(zhǎng)，接口少，抗地基沉降性能強(qiáng)，抗?jié)B性能好。（3）管內(nèi)不結(jié)垢，耐腐蝕。（4）采用橡膠圈承插連接，方法可靠，施工質(zhì)量易保證。（5）質(zhì)量輕，搬運(yùn)安裝方便。（6）使用壽命長(zhǎng)，大于50年。下面對(duì)國(guó)內(nèi)常用的鋼筋混凝土管及雙壁波紋塑料排水管及其他管材的安裝、使用性能及綜合費(fèi)用作一比較，以便選擇。管道安裝性能對(duì)比表，鋼筋混凝土排水管雙壁波紋管、HDPE管基礎(chǔ)砼基礎(chǔ)砂墊層基礎(chǔ)接口多數(shù)為鋼絲網(wǎng)等剛性接口膠圈承插，柔性接口安裝關(guān)鍵技術(shù)按要求做管基及抹帶接口管道兩側(cè)回填土壓實(shí)度大于0.90安裝工期較長(zhǎng)綜合工期為砼管的1/2～1/4冬季施工砼凝固需要一定的溫度濕度條件，受季節(jié)影響大不受季節(jié)影響噪聲及安全機(jī)械吊裝，噪聲大，施工安全性差人工下管，無(wú)噪聲，施工安全性好管材使用性能對(duì)比表鋼筋混凝土排水管UPVC、HDPE雙壁波紋管受力特征剛性管材，軸向受力柔性管材，管土共同作用環(huán)保方面有外滲現(xiàn)象無(wú)外滲現(xiàn)象水力特征粗糙度系數(shù)為0.013～0.014粗糙度系數(shù)為0.009～0.011使用年限20～30年大于50年抗水質(zhì)性能為活性材料為惰性材料在高位地下水內(nèi)滲情況內(nèi)滲嚴(yán)重，可達(dá)其排水能力的20％無(wú)內(nèi)滲現(xiàn)象管網(wǎng)維護(hù)易堵塞，需大量清通不易堵塞抗震防災(zāi)剛性接口，抗震性能差柔性接口，抗震性能強(qiáng)抗地基不均勻沉降能力剛性基礎(chǔ)及接口，抗地基不均勻沉降能力差柔性接口，抗地基不均勻沉降能力強(qiáng)有1－2毫米的鋼板，鋼板卷成管狀，經(jīng)過(guò)打壓試驗(yàn)，可保證其不滲漏。接口采用鋼環(huán)承插口，鋼環(huán)與管身鋼管焊接。鋼環(huán)承插口的加工精度較高。承插口嵌入橡膠圈，可防止?jié)B漏。多用于大口徑管道。4.玻璃鋼夾砂管玻璃鋼夾砂管道在美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家是應(yīng)用相當(dāng)廣泛的工業(yè)管材之一，并制定了完善的管道產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和工程設(shè)計(jì)、安裝規(guī)范。20世紀(jì)50年代中期問(wèn)世的玻璃纖維增強(qiáng)樹脂夾砂管（RPMP），是在玻璃鋼管道制造過(guò)程中添加一層或幾層樹脂砂漿層，使整個(gè)管壁成為夾層結(jié)構(gòu)，成功的解決了純纖維纏繞玻璃鋼管壁結(jié)構(gòu)的剛度與強(qiáng)度不匹配的問(wèn)題提高了管道的剛度，有效地降低了制造成本。玻璃纖維增強(qiáng)樹脂夾砂管的生產(chǎn)工藝大體上分為長(zhǎng)纖維纏繞法（Veroc法）和短纖維離心澆鑄成型法（HOBAS法）兩種。HOBAS管對(duì)中低壓輸水工程較為適宜，在滿足相同剛度的前提下，HOBAS管的生產(chǎn)成本低于Veroc管。玻璃鋼夾砂管可以根據(jù)環(huán)境及輸送介質(zhì)情況選擇樹脂種類，改變夾砂量，增減管壁厚度，無(wú)需附加內(nèi)襯層和外防腐涂層而直接埋設(shè)在高酸性和高堿性土壤中，不需要電化學(xué)保護(hù)，使用壽命長(zhǎng)達(dá)50年，50年后的保留率可高達(dá)67－70％。玻璃鋼夾砂管內(nèi)壁樹脂表面非常光滑，其粗糙率n＝0．008－0．009，低于鋼管的0．012及混凝土管的0．013，具有優(yōu)異的過(guò)流能力，節(jié)省能耗。此外，該管材的管道重量只有相同條件下鋼管重量的25％，混凝土管的10－20％，在運(yùn)輸、安裝等方面都很方便。玻璃鋼夾砂管道的管道接口可分為約束連接和無(wú)約束連接兩種。約束連接包括粘接連接和法蘭連接，屬于鋼性連接。無(wú)約束連接就是采有承插式或套筒式橡膠圈密封的連接方式，為柔性接頭，允許有一定角度的偏移，為玻璃鋼夾砂管的主要連接方式。玻璃鋼突破管的承插接亦可以采用雙橡膠圈密封形式，接管后及時(shí)用小型人工試壓的方法檢驗(yàn)接口的密封性。玻璃鋼夾砂管道在國(guó)外的應(yīng)用已有近60年的歷史，實(shí)踐證明它是一種性能較好的管材，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)許多供水工程中也有應(yīng)用。夾砂玻璃鋼管以其優(yōu)異的耐腐蝕性能、輕質(zhì)高強(qiáng)、輸送流量大、安裝方便、工期短和綜合投資低等優(yōu)點(diǎn)，成為輸水工程和供水管網(wǎng)工程的較佳選擇。它主要具有以下特點(diǎn)：具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。無(wú)毒害、無(wú)二次污染。重量輕、裝卸方便、易于安裝。單根管道長(zhǎng)度長(zhǎng)。機(jī)械性能好、水力學(xué)性能優(yōu)異、節(jié)省能耗。熱膨脹系數(shù)小。使用壽命長(zhǎng)＼安全可靠。設(shè)計(jì)靈活、產(chǎn)品適應(yīng)性強(qiáng)。由于其單根管道長(zhǎng)，開口較不易的特點(diǎn)，該管多用于長(zhǎng)距離輸水管道。5.塑料管該類管材系新型塑料管材，目前廣泛采用的塑料管為PVC管和PE管，PVC管是聚乙烯管，PE管是高密度聚乙烯管，或稱高聯(lián)聚乙烯管。以上兩種管材，經(jīng)過(guò)近年來(lái)的科技進(jìn)步，去除了生產(chǎn)工藝中的有毒助劑，其衛(wèi)生指標(biāo)可以滿足飲用水的標(biāo)準(zhǔn)要求，在工程實(shí)踐中顯示出了化學(xué)建材旺盛的生命力。其內(nèi)壁光滑，不結(jié)垢，不滋生細(xì)菌，耐腐蝕性能好，重量輕，使用壽命長(zhǎng)，施工安裝方便，連接安全可靠，已應(yīng)用到給水工程領(lǐng)域。5.1.3管材比較：1.管材機(jī)械性能比較管材機(jī)械性能比較表種類項(xiàng)目球磨鑄鐵管（DIP）預(yù)應(yīng)力混凝土管（PCP）預(yù)應(yīng)力鋼筒凝土管(PCCPL)玻璃鋼夾砂管(RPMP)備注容量（g/cm）7.25.445.441.6-1.2抗拉強(qiáng)度(Mpa)≧4203030160-300屈服強(qiáng)度（Mpa）≧300120-180延伸率≧10%1.01.02-3%2.管道工程特性比較管道工程特性比較表種類項(xiàng)目球磨鑄鐵管（DIP）預(yù)應(yīng)力混凝土管（PCP）預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝管(PCCPL)玻璃鋼夾砂管(RPMP)備注粗糙系數(shù)n=0.012n=0.013n=0.012n=0.012承壓能力高較高較高較高單位重量3.3-44-54-51以RPMP為1常用接口形式橡膠圈橡膠圈橡膠圈橡膠圈單管長(zhǎng)度（m）≦8≦5≦5≦12耐腐蝕性良良良優(yōu)對(duì)地基的要求較低較低較低較低運(yùn)輸中損傷（%）≈010-1510-1510-20管材價(jià)格高低較高較高使用壽命（年）505050503.管