劉榮旋（泉州市水質(zhì)凈化中心） 簡德武（中國市政工程中南設(shè)計研究院廈門分院）

　　提 要：主要介紹了高密度聚乙烯（HDPE）纏繞管的特點及其它管道的綜合比較，并通過工程實踐說明其技術(shù)及應(yīng)用的可行性。
　　Abstract： This paper introduces the characteristic of high density polethylene(HDPE)pipes and cheks the characteristic against the other pipes.The engineering practice indicates thefeasibility of the HDPE echnique and application.
　　關(guān)鍵詞：高密度聚乙烯（HDPE）纏繞管 特點 應(yīng)用
　　Keyworks:high density polyethylene(HDPE)pipes:characteristic;application

前 言：

　　在排水管網(wǎng)工程中，管材的選擇是及其重要的一環(huán)，目前排水管網(wǎng)工程中應(yīng)用的排水管主要有鋼筋砼管、PVC管、高密度聚乙烯（HDPE）纏繞管及玻璃鋼管。泉州市根據(jù)當(dāng)?shù)剀浫醯鼗木唧w情況，經(jīng)過比較，在排水管網(wǎng)建設(shè)中選用了高密度聚乙烯纏繞管（HDPE管），實踐證明，HDPE管與其它類型管材相比，優(yōu)點較多，特別適合于沿海地區(qū)的排水管網(wǎng)，是較現(xiàn)想的新型管材。
　　HDPE管作為成熟的產(chǎn)品，在國外早已得到了廣泛的應(yīng)用，在國內(nèi)已引進有數(shù)條生產(chǎn)線。HDPE管屬柔性管材，結(jié)構(gòu)合理，工藝先進，具有環(huán)保、安全、節(jié)能等特點，特別是其特殊的同材質(zhì)管道接口電熔焊接技術(shù)，可使管道系統(tǒng)實現(xiàn)零滲漏，可謂21世紀(jì)的綠色管道。

1、物理力學(xué)性能及特點

　　HOPE管是采用100％的高密度聚乙烯（HOPE）為原料，采用特殊擠出工藝在熱熔狀態(tài)下纏繞成管，同時熔接成整體制成的管道。管道密度為9.54KN／m3，彈性模量短期（1分鐘）為800N／mm2，長期（50年）為150N／mm2，極限彎曲拉伸應(yīng)力短期（1分鐘）為16N/mm加，長期（50年）為9.6N／mm2，極限彎曲壓縮應(yīng)力短期（1分鐘）為19.2N／mm2，長期（50年）為12.8N／mm2。其主要性能特點如下。
　?。?）水力條件好。由于HDPE管內(nèi)壁表面光滑，管道的粗糙系數(shù)n＝0.009，按曼寧公式計算流量時，同等管徑條件下，比砼排水管道過流量大30％，即選用HDPE管，其管道管徑可比選用鋼筋砼管縮小1－2個管道等級。
　?。?）密封性好，可實現(xiàn)零滲漏。由于管道連接可采用電熔焊接技術(shù)，使接口處的兩段管完全熔為一體，保證了管道接口不會滲漏。
　　（3）生產(chǎn)的管徑范圍廣。HOPE管目前可生產(chǎn)的管徑范圍為DN200－DN4000，比PVC管生產(chǎn)的管徑范圍要廣（PVC管管徑最大為DN600）。
　?。?）耐腐蝕、抗老化性能好。由于HDPE管的原材料為高分子成份的聚乙烯組成，它能有效地抵抗酸、堿、鹽等介質(zhì)的腐蝕和未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水的侵蝕，其抗老化性能比PVC管好。
　?。?）柔韌性好。HDPE管屬柔性管，延伸性能好，能適應(yīng)地基較差條件下的施工及避免地基沉降對管道性能的影響，特別是在沿海地區(qū)，工程地質(zhì)條件普遍較差，沉降嚴(yán)重，該種管材與其它管材相比，具有明顯的優(yōu)勢。
　　（6）質(zhì)量輕、安裝方便，減輕了勞動強度，縮短了施工工期。
　　（7）強度高，使用壽命長。由于HDPE管是采用100％高密度聚乙烯在熱熔狀態(tài)下整體制成的管道，其整體性較好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，強度高，使用壽命長，一般可達50年以上。

2、工程造價分析

　　HDPE管作為沿海地區(qū)排水管網(wǎng)系統(tǒng)的管材，其優(yōu)越性是顯而易見的。但是，在性能優(yōu)越的同時，價格也是管材選用的重要因素。HDPE管在價格上比玻璃鋼管低：與小管徑的PVC管比，較PVC加筋管低，比PVC雙壁波紋管略高，但PVC雙壁波紋管管徑范圍?。ā?00），各方面性能比HDPE管稍差：HDPE管比鋼筋砼管價格高，但管材的選用應(yīng)從技術(shù)和經(jīng)濟兩方面作全面的比選?，F(xiàn)選取某工程所用d1800鋼筋砼排水管與DN1600HDPE管綜合造價比較如下：

管材

項目　

鋼筋砼管材 HDPE管材 備注 管徑（mm） 1800 1600 管線長度（m）及埋深（m） 長度100m,埋深4.00 長度100m,埋深4.00 管材單價（元/m） 1300 2500 管材費用9元） 131300 237350 土方費用 56152 36392 回填土（砂）費（元） 64389 39161 回填表砂至管頂上50cm 基礎(chǔ)費用（元） 74131 4489 鋪設(shè)費用（元） 26563 46184 含利、稅 總造價 352535 353477

　　由上表比較可見，HDPE管雖然管材價格較高，但工程總造價卻與鋼筋砼管基本持平，而其性能卻遠遠高于鋼筋砼管（特別是接口好，避免了滲漏）。

3、工程實例

　　泉州市寶洲污水處理廠配套管網(wǎng)工程結(jié)合工程具體情況采用此新型管材已取得成功。泉州市已有的污水管網(wǎng)大部分建在軟弱地基上，地基易沉陷，從而造成已建鋼筋砼排水管接口大量松脫，管道滲漏現(xiàn)象及其普遍，個別地段地基下沉近1．0米。因此在2002年利用國債建設(shè)污水處理廠配套管網(wǎng)時，經(jīng)多方案比較，采用了HDPE管，該管材的應(yīng)用克服了泉州市工程地質(zhì)條件較差、地下水位高，管道施工困難、質(zhì)量難于保證的缺點。整個工程總計應(yīng)用了DN300--DN1400HDPE管約25km，工程施工工期較短，質(zhì)量較好，工程投入運行后，得到了用戶的廣泛稱贊；

4、結(jié)語

　　高密度聚乙烯（HDPE）纏繞管在泉州市污水管網(wǎng)中的成功應(yīng)用，表明在沿海地區(qū)的污水管網(wǎng)工程中．HDPE管是非常理想的新型管材，它具有強度高、柔韌性好、水力條件好、密封性好、施工安裝方便、工程周期短、工程造價適中的特點。隨著人們對工程質(zhì)量的日益重視及管道行業(yè)以塑代鋼步伐的加快，HDPE管在排水管網(wǎng)建設(shè)中將會被廣泛地推廣使用。