給水工程中管材選用的幾點思考

張 泉 王 楠

（1.開封市供水總公司，河南 開封 475002；2開封市科技推廣中心，河南 開封 475000）

給水工程中管材選用的幾點思考

張 泉1王 楠2

（1.開封市供水總公司，河南 開封 475002；2開封市科技推廣中心，河南 開封 475000）

本文主要闡述了城市供水管網(wǎng)的正常運行以及安全運營對管網(wǎng)管材選用的要求、類型以及適用范圍，闡述了給水工程施工質(zhì)量控制在材料方面的選擇依據(jù)、影響因素、控制標準等。

供水管網(wǎng)；管材優(yōu)選

供水行業(yè)是為城市發(fā)展、人民群眾生活提供保障的公益性行業(yè)，而“安全、優(yōu)質(zhì)、放心”的自來水的標準包括計量準確、調(diào)度合理、水壓充足、水質(zhì)優(yōu)良作為保證，從管材管件、閥門、水表等每一個供水系統(tǒng)的組成部分都是非常重要的環(huán)節(jié)。

1 供水系統(tǒng)對管網(wǎng)的要求

城市的供水管道不同于排水管道，為有壓管道，同時也是封閉、閉合性的管道，在過去的供水系統(tǒng)中或老城區(qū)的供水系統(tǒng)，鍍鋅鋼管在整個供水管網(wǎng)中占著較大的比重，也較為普遍，鍍鋅鋼管也有很多管徑，表示為DN20、DN25、DN40等等較為常見，鍍鋅鋼管的優(yōu)點是加工工藝也較為成熟，適用范圍廣泛，而其缺點也是較為明顯的，即為抗腐蝕性差，久埋于地下，產(chǎn)生了銹蝕、管網(wǎng)漏水等現(xiàn)象，所以需要城市供水企業(yè)除了進行日常的維護維修，還要進行有計劃、有步驟的管網(wǎng)改造，進行及時的更換。如果不更換，那么水質(zhì)、水壓將受到一定的影響，這就催生了新型管材的產(chǎn)生，更加節(jié)能、環(huán)保的新型材料將逐步代替鍍鋅管材。

2 供水管材的類型

管材的分類很多，同時也根據(jù)自身特點適用于不同的工程中，如PVC管道具有抗腐蝕效果好的特點，較適用于排水管道，而PB、PP管道耐熱性好，較適用于熱水管道，PE管道柔韌性較好，適用于冷水管的暗敷等等，此處僅對市政供水管網(wǎng)的常用管材做列舉：其一，HDPE管。HDPE管材是一種高密度的聚乙烯管道，因其具有較好的柔韌性、較強的防腐蝕性、適合于有壓管道的使用等優(yōu)點。這種管材相對于金屬的管材來說，體質(zhì)輕、工藝簡單、施工方便；PE管受溫度、濕度的影響較小，不易腐蝕，阻塞，而管道內(nèi)部的管壁較為光滑，降低了壓力損耗；PE管材也在發(fā)展中逐漸完善，口徑齊全，管件連接方便靈活。其二，球墨鑄鐵管。球墨鑄鐵管也稱DIP管，即加入石墨使得其材質(zhì)的延展性和耐壓耐沖擊性能力提高，球墨鑄鐵管剛性較大，較其他的金屬管材來說，具有耐腐蝕性較強，表現(xiàn)為抗侵蝕、抗?jié)B透能力強，而且具有延展性好，抗震動性能較強，球墨鑄鐵管的施工工藝也日趨成熟，在施工條件復(fù)雜的場合具有其顯著的特點。其三，PPR管。PPR管也是聚乙烯管材的一種，其自身的許多特點和HDPE管十分相似，具有較強的穩(wěn)定性，無毒害，PPR管有一定的柔韌度，受溫度影響小，抗銹蝕，連接工藝和施工方法也和PE管基本相同，相對于PE管來說，PPR管的不同之處在于PPR管的管壁較厚，在熱熔粘接固化時間長，PPR管即可適用于冷水管給水，也可適用于熱水管給水。其四，預(yù)應(yīng)力混凝土管。預(yù)應(yīng)力混凝土管在我國的大口徑管網(wǎng)中得以普遍的應(yīng)用，即在管網(wǎng)口徑＞1 000mm時，多用于預(yù)應(yīng)力混凝土管，為供水系統(tǒng)的主要干管，多深埋于地下，能承受路面的負荷，自然壽命較長。預(yù)應(yīng)力混凝土管既不屬于金屬管道也不屬于塑料管道，顧名思義其材質(zhì)為混凝土，預(yù)應(yīng)力混凝土管適用于各種路面和地基的給水安裝工程，外部無需作防腐處理，多為承口插入連接。其五，鋼管材質(zhì)類型較多，屬于典型金屬管道。鋼管的重量較大，在進行地面下的暗敷時，受到濕度和溫度的影響，鑒于其易于腐蝕的特點，一般對其做刷漆等防腐措施，鋼管的造價較高，但鋼管較塑料管和混凝土管相比，有其獨到的優(yōu)點，即傳音效果強，如果管網(wǎng)一旦發(fā)生漏失，則鋼管可通過管道傳播進行相當明顯的聲音，輔以測漏儀器，做到及時的維修。但使用鋼管進行敷設(shè)的給水工程，管件需要進行特殊加工和焊接，這都無形中增加了工程量和工程造價。

3 供水管材在供水施工工程中的選擇

供水管材的類型是多種多樣的，所謂有弊有利。對給水工程做到科學(xué)設(shè)計是施工質(zhì)量控制的基礎(chǔ)，也是保證安全供水有效措施。對管材的選用的原則即要考慮工程的技術(shù)質(zhì)量符合國家標準和行業(yè)標準，也要從工程經(jīng)濟的角度出發(fā)，考慮到工程的造價和經(jīng)濟效益，以各方面的指標進行材料的比選。其一，給水工程的設(shè)計要求。對管材的比選應(yīng)該以設(shè)計文件的要求為依據(jù)，在設(shè)計文件中，管材的選用應(yīng)滿足多項指標，如抗腐蝕、溫度、管材密度、水流速度、流量等等。施工單位要使用國家規(guī)定的標準管材和管件，進行材料的檢測，做好材料的使用、控制、管理工作。其二，工程環(huán)境因素。管網(wǎng)敷設(shè)方式是供水給水工程的主要作業(yè)工序。供水管材受作業(yè)環(huán)境、自然環(huán)境、人工環(huán)境等諸多環(huán)境因素的影響，如在路面已經(jīng)硬化的條件下，進行管網(wǎng)敷設(shè)需頂管，宜選用防腐鋼管；在與排水管道并行的路面下敷設(shè)管道，宜使用防腐、防銹蝕能力強的塑料管材；在敷設(shè)供水干管而供水管網(wǎng)載荷大、地基情況復(fù)雜的管道宜選用球墨鑄鐵管等。其三，施工工藝。供水管道管材的選擇和管道的工藝以及口徑大小密不可分，因為各種材質(zhì)有固定的口徑大小，這就在一定程度上限制了管材的應(yīng)用。一般的，管網(wǎng)口徑＜300mm時，宜選用塑料管道，如PE管、PPR管，為熱熔粘接。1 000mm＞管網(wǎng)口徑＞300mm時，宜采用球墨鑄鐵管材，管網(wǎng)口徑＞1 000mm時，宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土管。其四，價格。在滿足設(shè)計要求和運行條件的情況下，還應(yīng)該考慮到經(jīng)濟因素，進行工程成本和工程造價的控制，實現(xiàn)工程經(jīng)濟的最優(yōu)化比選方案。

[1]張益建，給水工程中供水管材的性能對比與選擇[J]，城市建設(shè)，2010（12）：380.

[2]張月云，給水工程中供水管材的選用[J]，山西建筑，2009（28）：168-169.

TU991

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1671-0037（2014）06-90-1

張泉（1975.11-），女，大專，助理工程師，研究方向城建。