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市政排水管道应用发展研究论文
市政排水管道应用发展研究论文 【摘要】排水管道是市政工程建设中一项重要的基础设施。在分析市政排 水管道应用现状的基础上，文章探讨了市政工程中常用的塑料排水管道的类型及 其优点，展望市政排水管道应用未来发展趋势。【关键词】市政工程；
排水管道；
塑料排水管道 城市排水工程指城市生活污水、工业废水、大气降水（含雨、雪水）径流 和其他弃水的收集、输送、净化、利用和排放。城市排水设施包括：收集、输送 城市排水的管网、泵站以及污水处理厂和污泥最终处置及相关设施。近年来，在 全国上下保护水资源、治理水污染的形势下，排水设施工程已经成为各地基础建 设的热点。同时，我国政府加大对市政基础设施建设的投入，市政工程管网建设 得到前所未有的重视。与此同时，各种排水管道品种不断丰富，产量不断增加， 质量不断提高。本文就市政工程中排水管道的常见类型和未来应用发展趋势进行 初步探讨。
一、市政排水管道应用现状分析 市政工程用的管道，根据管道材质不同可分为钢管、铸铁管、混凝土管和 钢筋混凝土管、塑料管（包括钢塑复合管）四大类。（1）钢管：钢管一般分为 灰口铸铁管和焊接钢管；
（2）铸铁管：铸铁管按材质可分为铸铁管（亦称普通 铸铁管）和延性铸铁管（亦称球墨铸铁管）；
（3）混凝土管：馄凝土管一般分 为预应力钢筋混凝土管(PCP)，自应力钢筋混凝土管（SPCP），预应力钢筒混凝 土管（PCCP），混凝土管（GP）和钢筋混凝土管(RCP)；
（4）塑料管：塑料管 一般分为硬质聚氯乙烯管（PVC-U），聚乙烯管（PE），玻璃钢夹砂管（FRP） 管。目前，我国市政管道品种多样，改变了以往只用混凝土管和钢筋混凝土管、 灰口铸铁管和钢管等少数几种管道的局面，如城市供水管：管径小于600mm的有 灰口铸铁管、球墨铸铁管、自应力钢筋混凝土管、钢管、PVC-U管、PE管等；
管径在600～1200mm的有预应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管、球墨铸铁 管、钢管、FRP管等；
管径在1200mm以上的有预应力混凝土管、预应力钢筒混 凝土管、FRP管和钢管等。近十几年来，随着塑料管的原料合成生产、管材管件 制造技术、设计理论和施工技术等方面的发展和完善，使塑料管在市政管道工程 中占据了相当重要的地位。
二、塑料排水管的常见种类及优点（一）塑料管的常见种类 在市政工程中，常见的塑料排水管有以下品种：硬聚氯乙烯塑料管 （PVC-U）；
氯化聚乙烯塑料管（CPVC）；
交联聚乙烯塑料管(PEX)；
共聚聚 丙烯塑料管（PP-R、PP-C）；
聚丁烯塑料管（PB）；
聚乙烯塑料管（PE），其 中包括低密度聚乙烯塑料管（LDPE）、中密度聚乙烯塑料管(MDPE)、高密度聚 乙烯给水塑料管（HDPE）；
烯腈―丁二烯―苯乙烯塑料管(ABS)。除上述塑料 管外，镀锌钢管的替代管材还有铝塑复合管（简称MP，其材料有PEX-AL-PEX， HDPE-AL-PEX，PE-AL-PE等）、无缝铝合金衬塑管、塑钢复合管等管材。
（二）塑料排水管的优点 市政工程排水管道按管材特性可分为刚性管和柔性管（塑料管），这两类 埋地排水管的性能进行比较，可以得出塑料排水管所具有的优点：
1.强度和刚度。从表面上看，塑料埋地排水管是不及混凝土排水管，特别 是钢筋混凝土管。但塑料管属于柔性管，在受外压负荷时，柔性管的承受负载的 机理是完全不同的。柔性管在受压破坏之前可以有较大的变形，而刚性管不可能 有较大变形。同样外压负载下柔性管管壁内的应力较小，它和周围的回填土共同 承受负载，管土共同作用。因此，塑料埋地排水管不需要和刚性混凝土管一样的 强度和刚度，在合理的刚度下，完全达到使用要求，这一点已被国外先进国家的 应用实践所证实。
2.水力特性比。在水力特性比方面，塑料管由于内壁光滑，输送液体时摩 阻明显小于混凝土管。塑料管的内壁粗糙率为0.001，而混凝土管为0.013，因此 在相同使用条件下，塑料管的输水量可比混凝土管提高30%。实践证明，在同样 坡度下，采用直径较小的塑料埋地排水管就可以达到要求的流量。
3.接口的密封性。在管材接口密封方面，塑料管的连接比较可靠。而混凝 土排水管在保证密封性方面比较困难，绝大多数使用的平接口和企口混凝土排水 管在连接处只抹一圈混凝土，时间一长很难保证不泄露；
又因其完全是刚性连接， 管道稍有移位（如土壤不均匀沉降），连接处就可能被破坏，而形成渗漏。
4.使用寿命、耐腐蚀。在使用寿命、耐腐蚀方面，塑料管的优点最为突出。
埋地排水管输送的生活污水和雨水具有腐蚀性（雨水流过地面时常溶入腐蚀性物 质），或成酸性或成碱性，生产污水如工业排水更是具有强腐蚀性，塑料埋地排水管的耐腐蚀性远胜于金属管，也明显优于混凝土管。同时，塑料埋地排水管的 抗磨损性也很好。
5.便于铺设安装。在管道铺设安装方面，塑料埋地排水管的优点也非常特 出：重量轻、长度大、接头少，对于管沟和基础的要求低（而混凝土管一般需要 做素混凝土基础），连接方便，施工便捷。而混凝土管的基础和连接处需要进行 养护，在城市拥挤或地质恶劣地区（如地下水位高、地基松软地区），塑料埋地 排水管的优点更明显。
6.综合经济性。在综合经济性方面，塑料埋地排水管的优势正在被越来越 多的用户所认识。虽然塑料排水管的价格比混凝土管高，但是国内外的时间证明， 在正确设计和合理施工的情况下，采用塑料埋地排水管的工程中造价常常低于混 凝土排水管。
三、市政排水管应用趋势分析（下转第98页） （上接第160页） 未来市政排水管应用趋势将呈现以下几个特点：
1.往柔性接口型式发展。用平口管安装成管道，用水泥砂浆封缝或用套环 连接防不了污水外溢，随着社会的发展，它必将被淘汰。未来发展趋势是使用柔 性结合的承接口式排水管。
2.大口径、多品种化发展趋势。自离心工艺的最大管径2000mm企口管诞 生后，目前可生产到2800mm。生产3000mmF型大口径钢筋混凝土管也成为可能， 未来越来越多的直径在2000mm以上排水管将都将被采用。
3.低压力排水管发展趋势。带低压运行的排水管不仅是设计需要，而且可 以减少内壁腐蚀的出现。低压排水管可以用压力管的生产工艺来生产，综合成本 可以与排水管同比接近。
4.绿色混凝土管发展趋势。在排水管的混凝土中可以应用很多有利于环保 的工业废料，从而促进绿色混凝土在排水管材中的应用。
5.高耐久性方向发展趋势。我国使用排水管时间不长，在其设计寿命的验 证方面尚缺少数据，但污水对混凝土管的腐蚀是一个不争的事实。不仅仅是排放有腐蚀介质的管道，普通生活污水管也存在耐腐蚀问题，而耐腐蚀管的生产技术 关键是突破以往水泥作为混凝土胶凝材料的观念，通过掺合料来改变混凝土的生 成产物从而达到耐腐蚀的目的。这种排水管的应用将进一步拓广排水管的应用领 域。
