PE管道在污水利用工程中的施工實(shí)踐探討

關(guān)明杰

(山西北龍工程監(jiān)理有限公司，太原 030024)

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PE管道在污水利用工程中的施工實(shí)踐探討

關(guān)明杰

(山西北龍工程監(jiān)理有限公司，太原 030024)

摘要：污水處理承擔(dān)著處理企業(yè)生產(chǎn)廢水、公眾生活污水的重要任務(wù)，而污水管線作為連接污水處理廠內(nèi)外部系統(tǒng)的主要構(gòu)件，是污水處理場最為重要的設(shè)施。文章結(jié)合某污水利用工程的管線施工實(shí)踐，對(duì)其質(zhì)量控制及監(jiān)理等方面做了簡要探討。

關(guān)鍵詞：PE管道；污水處理場；工程管理；施工實(shí)踐

0引言

眾所周知，污水處理承擔(dān)著處理企業(yè)生產(chǎn)廢水、公眾生活污水的重要任務(wù)，而污水管線作為連接污水處理廠內(nèi)外部系統(tǒng)的主要構(gòu)件，是污水處理場最為重要的設(shè)施。對(duì)于污水處理而言，污水管線中的介質(zhì)較為特別，其成分復(fù)雜、雜質(zhì)較多、腐蝕性很強(qiáng)、PH值不穩(wěn)定，尤其對(duì)于輸送活性污泥的管線更易遭受微生物的侵蝕。所以，污水處理場、污水利用工程的管線也應(yīng)具備這些必要的特性。

1PE管材特性

PE材料即聚乙烯材料，PE是由聚乙烯合成的高分子材料，也是目前塑料行業(yè)中用量最大的材料。在我國，PE管材從20世紀(jì)90年代末開始出現(xiàn)和使用，近些年得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用，燃?xì)夂凸┧I(lǐng)域是PE管材應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域，在污水處理中的應(yīng)用也較為普遍。

按照國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，PE材料一般劃分為五個(gè)等級(jí)：PE32級(jí)、PE40級(jí)、PE63級(jí)、PE80級(jí)和PE100級(jí)。對(duì)于給水管道PE管材而言，常用材料是HDPE，即高密度聚乙烯，其等級(jí)通常為PE80、PE100兩種。

2PE管材和鋼管的比較

①與碳鋼管材相比，PE材質(zhì)表面更為光潔，不容易生銹，不容易附著微生物，阻力系數(shù)和水頭損失均較小，過流能力更為突出。②對(duì)于污水處理而言，管徑通常選用DN150—DN400之間，而DN400管徑以下，PE管材的價(jià)格優(yōu)勢非常明顯，比使用無縫鋼管更具有經(jīng)濟(jì)性。③在污水處理的工業(yè)實(shí)踐中，鋼管腐蝕問題是一個(gè)常見的困擾，尤其在法蘭焊接、管段連接的一些脆弱位置，非常容易發(fā)生點(diǎn)蝕泄露，而PE管材在耐腐蝕方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。④從施工性能上講，PE比重小，重量輕，便于搬運(yùn)；柔韌性好，彎曲和穿插較為容易，便于施工，施工更為便捷；PE管無論是熱熔或者是電熔的方式，時(shí)間都比鋼管的焊接時(shí)間短的多，能大大提升施工速度。⑤PE管材屬于柔性管材，由管材自身和周圍土壤組成的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)來共同承擔(dān)外部載荷，這樣可以使管材周圍產(chǎn)生更平衡的土壤壓力分布，在重負(fù)荷的作用下，管材發(fā)生的是形變而不是破裂，通過形變來釋放積累的應(yīng)力，不會(huì)破壞管材的正常使用。⑥和鋼管相比，PE管道的維護(hù)較為簡單，免去了定期測量管壁厚度和外防腐，管道系統(tǒng)密封性能良好，不會(huì)發(fā)生腐蝕，而且焊口的強(qiáng)度比管道本體要高。為確保管道系統(tǒng)安全，防止焊口因焊接質(zhì)量發(fā)生的斷裂，后期維護(hù)要配備同型號(hào)的電熔套管，如有斷裂出現(xiàn)，將套管套在斷裂處通電熱熔即可，簡單易行。

3PE管道在污水利用工程中的應(yīng)用

懷仁縣污水利用工程起自懷仁縣污水處理廠，終至磨道河水庫，主要供水任務(wù)為懷仁縣磨道河下游村莊農(nóng)業(yè)用水及生態(tài)等用水。 工程等別為IV等，主要建筑物為4級(jí)，加壓泵站、壓力管道等為4級(jí)、臨時(shí)建筑物為5級(jí)。黎寨泵站工程包括：①泵房及前池地基與基礎(chǔ)處理；②泵房與進(jìn)出口建筑工程；③管理房及廠院附屬工程；④金屬結(jié)構(gòu)及主機(jī)泵設(shè)備安裝；⑤電氣設(shè)備及輸送管道安裝。

3.1PE管道鋪設(shè)工程

①管材進(jìn)場前，檢查其產(chǎn)品質(zhì)量合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告等；②安裝前，與承包人共同對(duì)管道進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查，保證管材橢圓度在允許范圍內(nèi)、管材內(nèi)外表面光滑、清潔、無雜物及明顯劃痕，檢查合格后進(jìn)行安裝；③管道在溝槽地基、管基質(zhì)量檢驗(yàn)合格后安裝；④鋪管找正時(shí)，先測好尺寸立標(biāo)志桿，按標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整標(biāo)高和坡度，標(biāo)志桿垂直在管線上方；⑤管道安裝和鋪設(shè)工程中斷時(shí)，要求將管口封閉，防止土砂等雜物流入管道內(nèi)；⑥每班安裝前，要求對(duì)已安裝好的前一節(jié)管進(jìn)行復(fù)查。如發(fā)現(xiàn)其位移，重新校正復(fù)位，經(jīng)檢測合格后，再繼續(xù)安裝。

3.2PE管道的施工

PE管材具有容易老化的特點(diǎn)，所以要避免架空使用，一般可采取埋地鋪設(shè)的方式。

3.2.1溝槽開挖

PE管鋪設(shè)時(shí)溝槽開挖與鋼管鋪設(shè)大致相同，通常比鋼管溝槽開挖加深20cm左右即可，寬度上可以比鋼管溝槽窄一些。如開挖過程有障礙物時(shí)可沿曲線開挖，管線鋪設(shè)時(shí)可沿溝槽蜿蜒鋪設(shè)。

3.2.2管道焊接

PE管道接口采用熔接，分熱熔和電熔兩種，多數(shù)情況為熱熔連接。在保證焊接質(zhì)量前提下接頭強(qiáng)度高于本體強(qiáng)度。熱熔連接采用的是熱熔對(duì)接焊機(jī)，按照以下步驟操作：①把待接管材置于焊機(jī)夾具上并夾緊；將管材待連接端清潔干凈，然后銑削對(duì)接面，使對(duì)接面光滑整潔、平整垂直；②為使需焊接的管材、管件端面完全吻合，要把管材、管件的高度調(diào)整好；③放入加熱板，加熱完畢，取出加熱板；④使兩加熱面迅速結(jié)合；升壓至熔接壓力并保壓冷卻，使兩端面對(duì)接處形成均勻的一圈凸緣；⑤熱熔完成。

3.2.3管道焊接注意事項(xiàng)

PE管材在污水處理場施工中有以下問題需要引起注意。

1)PE管道的焊接工藝要求較高，要有專業(yè)的焊工，嚴(yán)格按照工藝參數(shù)進(jìn)行操作才能保證強(qiáng)度要求。進(jìn)行熱熔對(duì)接時(shí)，電壓要求為200～220V，若電壓過高，則加熱板溫度就會(huì)過高，若電壓過低，則會(huì)影響對(duì)接機(jī)的正常上作；對(duì)接時(shí)應(yīng)保持對(duì)接口對(duì)正，否則容易形成對(duì)接面積不足、焊口強(qiáng)度低、卷邊不對(duì)稱等問題；如果加熱板加熱時(shí)，加熱板自身存在污垢、雜質(zhì)，或者管材接口處沒有清理干凈，都會(huì)造成對(duì)接口的脫開漏水；加熱時(shí)間也要控制得當(dāng)，否則加熱時(shí)間短，管材吸熱時(shí)間不夠，就會(huì)造成焊口卷邊過小，加熱時(shí)間過長，又會(huì)造成焊口卷邊過大，有可能形成虛焊。

2)焊接環(huán)境也要引起高度注意。①要注意環(huán)境溫度的影響，溫度過低會(huì)影響加熱，從而影響焊接質(zhì)量。通常焊接操作最好在5℃以上進(jìn)行，0℃以下不可進(jìn)行焊接操作。②注意風(fēng)力的影響，風(fēng)力過大會(huì)使加熱板加熱溫度不均勻，也容易使焊接端面受到塵土的污染。

3)在選擇與管材相連的焊制管件的壓力等級(jí)時(shí)，應(yīng)考慮管材與管件的壓力等級(jí)的匹配。

3.3工程監(jiān)理中應(yīng)注意的問題

在所有工序/單元工程及時(shí)評(píng)定簽證的基礎(chǔ)上，當(dāng)各個(gè)分部工程、單位工程陸續(xù)完工并滿足工程驗(yàn)收條件后，監(jiān)理部督促和指導(dǎo)各承包人按規(guī)范整理各類質(zhì)量驗(yàn)評(píng)資料，進(jìn)行質(zhì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)全部已完分部工程和單位工程均按規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定，并參加由建設(shè)項(xiàng)目部主持的各分部工程驗(yàn)收。

在本工程中，PE管道鋪設(shè)及管道附屬工程：土方開挖16.3 萬 m3，土方回填15.7 萬 m3，砂礫料2 030 m3，混凝土816 m3，鋼筋制安42.2t。PE管道鋪設(shè)及管道附屬工程施工各類材料共取檢原材料14組，檢驗(yàn)結(jié)果全部合格，其中水泥1組，砂子1組，碎石1組，鋼筋6組，PE管道5組。檢測全部合格；中間產(chǎn)品共取檢試件104組，其中普通混凝土抗壓試件14組，回填土料壓實(shí)度44組，砂卵石壓實(shí)度46組，經(jīng)檢測分析，質(zhì)量合格。

工程監(jiān)理部自始至終要認(rèn)真負(fù)責(zé)，不折不扣地履行監(jiān)理合同規(guī)定的義務(wù)，監(jiān)理工作成效顯著，在工程質(zhì)量、投資、進(jìn)度三大控制中，都得到了良好的體現(xiàn)，推進(jìn)了污水處理場PE管線施工的高效完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]李春玲.PE給水管道在城市管網(wǎng)中的應(yīng)用[J].山西建筑，2005(11)：34-36.

中圖分類號(hào)：X703

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

[作者簡介]關(guān)明杰(1984-)，男，山西運(yùn)城人，助理工程師。

[收稿日期]2015-12-12

文章編號(hào)：1007-7596(2016)03-0123-02