玻璃钢夹砂管在市政污水管网中的应用浅析

发表时间:2020/4/30   来源:工程管理前沿》2020年2月第4 期   作者:向武
[导读] :随着科学技术水平的不断进步,“绿色”观念深入人心,
        摘要:随着科学技术水平的不断进步,“绿色”观念深入人心,节能材料的应用,能有效降低对环境产生的污染,有效解决能源和环境问题。本文通过对新型材料玻璃钢夹砂管材料的优势分析,结合具体案例,对玻璃钢夹砂管材料应用过程中的技术要点进行了阐述,以供参考。
        关键词:玻璃钢夹砂管;市政污水管网工程;新型材料
        引言:蓝天、碧水、净土已经成为基本国策,在工程建设中,科学、合理、经济地建设市政污水管网是落实“碧水”政策地体现,本文主要介绍了经开区污水系统建设引用的新型材料玻璃钢夹砂管。为了增强人们对玻璃钢夹砂管的认识,进一步推广该新型复合材料在我国建设开发中的应用,以宁乡经开区污水管网建设项目首次使用玻璃钢夹砂管的实例,阐述了施工过程一些浅薄的经验和收获。
        一、经开区市政污水管网现状
        随着国家级宁乡经济技术开发区(简称:经开区)发展步伐加快,建设突飞猛进,但随之而来的问题也越来越突出,首要环境问题便是经开区的污水排放。原有的排水系统需要进行雨污分流,现有管道多为钢筋混凝土管道或铸铁管,被污水常年腐蚀,损坏严重,以致污染周边土壤和地下水,且后期维护和管理工作难度巨大等问题日益突出。为了从根源处解决问题,从管道材质着手,新型材料玻璃钢夹砂管具有耐腐蚀、抗污染、强度高、材质稳定、气密性好的特性,应属于污水管道的首选替代材料。
        二、玻璃钢夹砂管的优势分析
        (一)优势一:具有优良的耐腐蚀性,使用年限较长
         玻璃钢夹砂管由于采用增强树脂类材料作为内壁材料,使得管道具有较好的耐腐蚀性能,能够很好的防止工业废水和生活污水、地下水的等侵蚀,在使用过程中不易产生锈蚀老化,不结垢,无毒无害,更不会造成周围水体的二次污染。
         良好的耐久性也决定了其超长的使用年限。经科学实践证明,玻璃钢夹砂管道的使用年限可达50年远远大于铸铁管的 10年和钢管的15年的使用年限。
        (二)优势二:重量轻,强度高,施工安装方便快捷
         玻璃钢夹砂管具有轻质、高强的显著特性。在管径相同的条件下,该管道的重量只为钢筋混凝土管的1/10,普通钢管的1/3,但抗压强度和拉伸强度仍略高于普通管材,因此玻璃钢夹砂管具有运输施工便利的特点,这样很好地解决了钢筋混凝土管无法长远距离运用的弊端。管道的标准长度为10~12米,接口相对较少,采用承插式连接,安装简便,降低机械量消耗,大大缩短施工工期。
         (三)优势三:水力力学性能优异、节省能耗
         玻璃钢夹砂管道内表面致密光滑,摩阻系数只有0.0084,而钢管为0.04,混凝土管为0.015,远小于普通钢管和混凝土管,因此减少管道内的流体动力损失效果明显,大大地提升运输能力。
         (四)优势四:综合造价费用低
        玻璃钢夹砂管的管材造价与钢筋混凝土管材差不多,但由于其重量轻,减少了施工过程中机械费用,同时对地基要求不高,降低了地基处理费用;考虑到其施工快速便捷,大大缩短了施工工期,节约了资金成本;投入运营阶段,由于管道具有耐酸、耐碱、耐污、抗磨、高强、轻质和超长的耐久性等特点,因此工程不需要进行除锈、防氧化、防锈、电阻绝缘等措施和检修,后期维护费用低。
        三、玻璃钢夹砂管在市政污水管网工程中的应用
        (一)项目工程概况
        项目位于国家级宁乡经济技术开发区,为处理农科园污水排放问题,本项目拟建设同心渠东岸污水干管工程。综合考虑埋深、流量、流速确定污水干管管径设计为DN1000,选用玻璃钢夹砂管。污水干管起于湘台路,终于宁朱路与长联路交汇处的现有市政污水连接管点,设计长度约为5200米。
        项目地质情况:杂填土分布在整个区域,厚度为0.5~3m;淤泥质粉质黏土,分布在水田、沟渠旁,厚度0.5~2m,黏土分布在整个区域,厚度3~5米。管道基础大致处于淤泥土或黏土层中。


        该工程项目工期要求紧,质量要求高,急需解决农科园片区污水总体排放问题,属于政府重点督导项目。
        (二)主要施工工艺流程
         施工准备→测量放线→管道沟槽开挖→管沟基础处理→管道下管→管道接口连接→接口严密性试验→管沟回填→检查井砌筑→系统严密性试验→剩余部位回填。
        (三)项目施工要点及经验总结
         1.施工准备中,加强管材质量的管理
         由于玻璃钢夹砂管突出的优越性,市场上不乏出现很多劣质产品,加上该管道的性能检测技术要求高,一般的检测机构不能检测,整个湖南省只有一家可以检测的机构,给材质选取方面带来极大困难和风险。因此,在材料供应上,可采取甲供或甲控等方式。
         2.沟槽开挖应做好排水措施
??为了保证管道的回填质量,必须采取合适的施工降排水措施。以往的井点降水法,降水效果差,且降水费用较高,不适用长距离管道沟槽工程。现场实际采取的是逆向开挖法,由管道纵坡低处向高处反向开挖,由于纵坡影响,地下水会向低处汇集,从而达到最新的开挖工作面干燥的目的。此法减少了很多不必要的开挖,大大节省了施工过程抽排水成本。
         3.管道下管、安装注意问题
         每根管子吊装应使用柔性皮带双点起吊,严禁采用钢丝绳吊装管道,以免出现滑绳现象,损坏树脂层影响管道的使用功能。管道下管安装时,需特别注意将每根管的承口方向朝向设计水流的相反方向。
         4.把握管道回填质量是管道施工的关键性工作
         管道回填质量的好坏直接关系到后期使用功能。在回填过程中,应注意保护管道免受下落石块的冲击、压实设备的直接碰撞和其它潜在的破坏。玻璃钢夹砂管是脆性材料,?抗冲击力很小,一旦遭到冲击的破坏,很容易受损坏,出现内衬部分的裂纹,以致引起泄漏。在管顶覆土50cm以上时,才允许直接使用滚压设备或重夯。应在左右对称的情况下进行管道回填,不对称的回填,容易导致管道偏移。
        对于管顶表面覆土厚度小于70cm的管道须进行包管处理,可采用C20混凝土包管厚20cm,主要起到压重和护管的作用。
         5.控制管道上浮是此类管材特有措施
         现场实践表明,因为管道重量轻,使管道具有极易上浮的缺点,总体归结有以下两种情形:
         (1)管道受雨水或地下水作用上浮,预防措施:施工期间密切关注天气情况,采取分段开挖、分段下管、分段封闭回填的施工方法,严禁对管口进行封堵,形成密闭的浮力空气腔。若沟槽回填施工中突遇大雨,无法完成到设计标高,应安排专人值班抽水,保持沟槽内处于低水位。
         (2)管道受淤泥或泥浆作用浮管:沟槽长时间泡在水中,施工抽排水的过程中泥浆大量沉落,受到侧向挤压后管身上拱的现象。预防措施:可采取先在管道内灌水压重,然后控制抽水速度的方法。如果出现管道浮起,严禁使用挖机挖斗强制下压管道,应对管道两侧浮浆进行人工挖除,使其自然回落。对于严重偏离无法回落的管道,应进行返工处理,重新安装前应严格检查密封胶圈和接口是否受损,凡出现上浮的管道必须再进行密封环打压检测,合格后才可进行回填作业。
         四、结束语
         通过同心渠东岸污水干管工程的建设,对玻璃钢夹砂管的优越性有了更深层次的了解。从长远可持续发展出发,在今后的市政污水管道的新建、改建、扩建工程中,采用耐腐蚀、密闭性好、寿命长的玻璃钢夹砂管道对于控制城市污染、净化城市将起到积极地作用,同时也将产生很好的经济效益和社会效益,非常值得广泛推广。
        参考文献:
[1]陈雄姿. 夹砂玻璃钢管在市政工程中的应用[J]. 市政技术, 2003, 21(4:235-237.
[2]丁超. 浅析玻璃钢夹砂管施工安装技术 [J]. 基层建设, 2017(5).
[3] 黄镇伟. 玻璃钢夹砂管在市政排水工程中的应用 [J]. 山西建筑, 2017(33).
[4]王俊伟,姚丽娟,李光吉,张圣莲. 浅谈玻璃钢夹砂管的施工方法[J]. 山东水利,2005(1).
[5]郝红雨, 张志刚. 玻璃钢夹砂管道在排水工程中的应用 [J]. 潍坊学院学报, 2005, 5(2:158-160.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: