在眾多的塑料管道中應(yīng)選擇哪種管道取決于不同地區(qū)的資源情況、技術(shù)要求和城市規(guī)劃等條件。但綜合來看，HDPE 塑鋼纏繞管的優(yōu)勢(shì)更加明顯，其已被我國(guó)發(fā)達(dá)城市及世界大多數(shù)國(guó)家廣泛使用【4】，美國(guó)甚 至為此專門成立聚乙烯塑鋼纏繞管協(xié)會(huì)（CPPA）。
2 技術(shù)特點(diǎn)
HDPE 塑鋼纏繞管在工程實(shí)際應(yīng)用中具有的優(yōu)越性能很多，如：重量輕、柔性好耐沖擊、耐酸堿腐蝕、不易破碎、運(yùn)輸方便、施工簡(jiǎn)單、可縮短施工期等，這些特性是目前其他管材所不能比擬的。
2.1 抗壓性能好 HDPE塑鋼纏繞管的外壁為環(huán)形的波紋狀結(jié)構(gòu)， 極大地增強(qiáng)了管道的環(huán)形剛度，從而提高管道抵抗土壤負(fù)荷的能力。另外其自身屬于柔性管，可以和周邊土體緊密聯(lián)系，作為一個(gè)共同體一起承受荷載，因此在同等條件下可以滿足更高的設(shè)計(jì)使用要求。目前，國(guó)內(nèi)外使用該管材的成功案例已經(jīng)證實(shí)了這一點(diǎn)【5】。
2.2 施工便捷
1.重量輕。HDPE 塑鋼纏繞管的重量只有相同規(guī) 格混凝土管重量的 1/8，是目前所有埋地管材中較輕的 材質(zhì)之一，可極大降低運(yùn)輸費(fèi)用和安裝時(shí)的吊裝費(fèi)用。
2.長(zhǎng)度長(zhǎng)。其通用規(guī)格為 6 m，可根據(jù)工程需要 定制長(zhǎng)度，最長(zhǎng)可達(dá)到 12 m。
3. 接頭少，連接方便。因?yàn)?HDPE 塑鋼纏繞管的質(zhì)量比水泥管的輕得多，且 HDPE塑鋼纏繞管的單個(gè) 管件長(zhǎng)度為至少 6 m，而水泥管最長(zhǎng)管長(zhǎng)為 2.5 m，所以施工難度降低很多，管道接頭大幅減少，工期也同 步縮短。 2.3 內(nèi)壁摩阻小 因?yàn)椴馁|(zhì)的原因，HDPE 塑鋼纏繞管的內(nèi)壁相比 其他管材而言更加光滑，各種管材摩阻系數(shù) K 值對(duì)比 如表 1 所示。
另外，HDPE 塑鋼纏繞管因?yàn)槠浠瘜W(xué)成分多為塑料材質(zhì)，所以材料分子自身不帶電荷，也不會(huì)吸附污 水中帶有電荷的雜質(zhì)，所以管道內(nèi)壁也不容易形成水 垢，進(jìn)而影響排水效果，所以塑鋼纏繞管的排水流量 同比其他管材具有更大優(yōu)勢(shì)。在管徑相同的前提下， HDPE 塑鋼纏繞管的水流量至少是其它材質(zhì)管道的 1.25 倍。
2.4 密封性能良好
HDPE 管道密封性能好，可大大程度地解決管口滲漏問題，同時(shí)妥善解決了污水滲漏對(duì)周邊環(huán)境的影響。
2.5 耐極限溫度，抗沖擊性能好 HDPE 塑鋼纏繞管在惡劣條件下也能正常工作，
其受溫度影響較小，在嚴(yán)寒如-30 益，酷暑如 60 益下 均可正常工作。 另外，其抗沖擊性能相比剛性的混凝土管和金屬 管更好【6】。
2.6 化學(xué)性能穩(wěn)定 其化學(xué)分子無極性，大多數(shù)化學(xué)介質(zhì)對(duì)它們沒有破 壞作用，因此化學(xué)性能優(yōu)異。通常環(huán)境中的土壤、酸堿因 子和電力等不會(huì)損壞管道，也不易產(chǎn)生細(xì)菌和結(jié)垢。
2.7 物理性能優(yōu)越 HDPE 塑鋼纏繞管道自身材質(zhì)的特點(diǎn)，決定了它具有良好的撓曲性，因此它的抗震性能也特別好。因 為它可以根據(jù)地基不同程度的不均勻沉降而出現(xiàn)適 當(dāng)?shù)男巫?，所以它也是目前抗震性能較好的管道材料 之一。在地面沉降或地震時(shí)，HDPE 管可產(chǎn)生形變而不斷裂。這明顯優(yōu)于 PVC 管、水泥管和鑄鐵管等【7】。
2.8 綠色環(huán)保無污染，壽命長(zhǎng) HDPE 塑鋼纏繞管主要是由聚乙烯構(gòu)成，這種原 材料耐腐蝕，并且對(duì)環(huán)境無污染。
3 工藝原理
HDPE 塑鋼纏繞管輕巧有韌性。相比傳統(tǒng)的排水 管，其便于吊裝作業(yè)，搬運(yùn)也更便捷。就施工而言，是一種高效的管材。因城市居住空間狹窄，人群比較集中，傳統(tǒng)管材因其體積龐大，施工繁瑣，導(dǎo)致工程進(jìn)度 緩慢，事故頻發(fā)。HDPE 塑鋼纏繞管的使用可以克服傳 統(tǒng)管道的缺點(diǎn)，達(dá)到理想的施工效率和經(jīng)濟(jì)效益【8】。
4 施工流程及操作要點(diǎn)【9】
HDPE 塑鋼纏繞管的施工流程為：施工準(zhǔn)備→管 溝開挖→下管→管道對(duì)接→與檢查井連接→閉水試 驗(yàn)→溝槽回填→下一工序。
4.1 施工準(zhǔn)備
管道進(jìn)場(chǎng)后，由甲方及監(jiān)理對(duì)施工單位進(jìn)場(chǎng)的管 材及配件進(jìn)行檢查驗(yàn)收，檢查管材各證書（出廠合格證、檢驗(yàn)報(bào)告等）是否齊全，管材是否滿足要求，并抽樣送檢，送檢合格后方可投入使用。
4.2 管溝開挖
1. 人工配合機(jī)械自下游向上游方向開挖。如管溝較深，為保證施工安全，溝槽邊坡應(yīng)以 1：0.25 進(jìn)行放坡或支護(hù)后開挖。 2. 當(dāng)機(jī)械挖至離設(shè)計(jì)槽底 20 cm 左右時(shí)停止作業(yè)，改用人工開挖整平。以確保溝槽底部的土壤不受干擾，且精確挖掘槽底的高度和寬度，防止過度挖掘。如果發(fā)生超挖時(shí)，必須按規(guī)范要求對(duì)地基進(jìn)行加強(qiáng)處理。
3.溝槽挖土余方，隨挖隨運(yùn)，及時(shí)外運(yùn)至業(yè)主指定地點(diǎn)，溝槽邊 1.5 m 范圍內(nèi)不得堆土，以減輕溝槽壁的側(cè)壓力。開挖基坑的土方，在場(chǎng)地有條件堆放時(shí)，一定要留足回填用的好土。
4. 地下水豐富的地區(qū)，在槽底開挖的同時(shí)同步 設(shè)置集水井進(jìn)行集中排水，并沿槽底一側(cè)設(shè)置排水溝以保證槽底不被浸泡。
5.在開挖過程中如遇松軟土或擾動(dòng)土?xí)r，應(yīng)及時(shí)采用人力插釬法測(cè)定其深度，報(bào)監(jiān)理工程師及甲方工程師會(huì)同設(shè)計(jì)單位處理。
6. 不得掩埋測(cè)量標(biāo)志、警示標(biāo)志、管道閘閥、消 防栓、雨水口及各種井蓋，不得妨礙其正常使用。
7. 應(yīng)在行人和車輛通過的地方設(shè)置安全標(biāo)志， 如護(hù)欄和警示燈。
4.3 下管
1. 管道安裝前，應(yīng)對(duì)溝槽的深度、槽底的寬度、 壓實(shí)度分別進(jìn)行檢查，并確保溝槽內(nèi)無任何雜物，檢查合格后方可進(jìn)行下一步施工。 2. 每一節(jié)管材下管安裝前均應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，不合格的應(yīng)當(dāng)標(biāo)記后另行處理，合格的方可下管安裝。
3. 對(duì)于直徑≤500 mm 的管材宜采用人工作業(yè)， 由地面人員將管材遞送至溝槽內(nèi)的管材施工人員，嚴(yán)禁將管材由地面滾入溝槽內(nèi)，對(duì)于直徑＞500 mm 的管 材應(yīng)采取吊裝作業(yè)，但禁止串心吊裝。
4.4 管道對(duì)接
1. 將兩根待連接管道調(diào)整到合適高度后，進(jìn)行水平固定。
2. 將管道口銜接位置清理整潔、干凈。
3. 將第 1 塊 PE 材料的熱收縮帶中心對(duì)準(zhǔn)管道連接部位中央放置，然后將熱收縮帶內(nèi)層塑料薄膜撕 掉后緊密貼合。
4. 輕微烘烤第 1 塊熱收縮帶使其收縮后與管口 粘合，待后續(xù)施工。
5. 參照第 1 塊熱收縮帶的放置方法將第 2 塊熱 收縮帶貼合完成后用卡銷固定。
6. 固定完成后，熱收縮帶通過火焰噴燒，使其完 全粘粘合在管材上，完成焊接作業(yè)。
4.5 與檢查井連接
1. 將待連接管道的外表面清理干凈后，均勻地 涂抹一層聚氯乙烯粘接劑，趁粘接劑凝固之前在管道 壁上撒一層干粗砂，凝結(jié)約 15 min，使管道外表面形 成粗糙的中介層，中介層長(zhǎng)度以 20~30 cm 為宜。然后 用水泥砂漿將管道砌入檢查井內(nèi)。
2. 管道基礎(chǔ)墊層須與檢查井底板砂石墊層平順相接。如管道位于地下水位較高或軟土地基或低洼的 地區(qū)時(shí)，應(yīng)采用長(zhǎng)約 0.5~0.8 m 的短管與檢查井相連， 然后接 1 根或多根長(zhǎng) 2.0 m 以內(nèi)的短管，再與標(biāo)準(zhǔn)管 道連接。
3. 管道穩(wěn)定措施 為了防止管道接口施工時(shí)管道軸線偏移，應(yīng)使用砂包堆放在已鋪設(shè)管的兩側(cè)，接口施工完成后，復(fù)核 已鋪管道的軸線及標(biāo)高，有偏差的及時(shí)調(diào)整。
4.6 閉水試驗(yàn)
1. 管道與檢查井施工完畢后做閉水試驗(yàn)。
2. 做閉水試驗(yàn)前應(yīng)先備好充足水源，選定排水位置，試驗(yàn)過程中不得污染環(huán)境，然后確保管道及檢 查井的觀感質(zhì)量已合格，溝槽內(nèi)無明顯積水，管道還 未回填。預(yù)留的管洞已封堵無漏水現(xiàn)象，嚴(yán)密并且牢 固地封堵管道兩端，尤其是下游的封堵，應(yīng)先計(jì)算其 承受的壓力，必要時(shí)可以用磚砌封堵。
3. 應(yīng)在每 2 個(gè)檢查井之間做閉水試驗(yàn)，如果管道 封堵是用磚砌，則必須養(yǎng)護(hù)到必要強(qiáng)度后再進(jìn)行試驗(yàn)。 尤 根據(jù)《埋地硬聚乙烯排水管道工程技術(shù)規(guī)程：CECS 122：2001》【10】的要求，管道內(nèi)注水應(yīng)超過 24 h 方可進(jìn)行檢測(cè)。
4.7 溝槽回填
以上所有工序檢測(cè)合格后開始進(jìn)行回填，在管道 兩側(cè)分層對(duì)稱回填，每層回填厚度約 30 cm。
1. 回填前，管道的基礎(chǔ)混凝土必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng) 度，回填時(shí)應(yīng)從每節(jié)管道中部向兩邊緩慢進(jìn)行，禁止將回填物直接砸向管道接口，回填過程中拆除管道支 撐時(shí)，要密切注意檢查溝槽邊坡的穩(wěn)定性及鄰近所有
建筑物、構(gòu)筑物及其他物品的安全。
2. 為了在回填過程中保護(hù)管道，回填之初應(yīng)采 用人工回填，當(dāng)人工回填高度超過管頂 70 cm 以后，方可使用機(jī)械回填。
3. 夯實(shí)回填：機(jī)械回填每 30 cm 厚度進(jìn)行分層 夯實(shí)，回填及夯實(shí)按照路基填土的要求進(jìn)行。
4. 溝槽應(yīng)沿排水方向由高向低分層進(jìn)行回填，溝 槽應(yīng)清理干凈，無積水，無雜物，嚴(yán)禁回填石塊、磚頭及 其他有棱角的硬物質(zhì)，也禁止回填淤泥和有機(jī)物等。
5. 為確保管道及集水井等構(gòu)筑物的位置不發(fā)生 偏移，回填必須從兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行對(duì)稱回填，如果有必
要，需對(duì)管道和集水井等采取限位保護(hù)措施。
5 質(zhì)量控制【11】
根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，施工質(zhì)量控制主要以下幾點(diǎn)：
5.1 質(zhì)量管理要點(diǎn)
1. 仔細(xì)查看施工圖紙，充分領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)者意圖，對(duì) 比研讀所有相關(guān)技術(shù)規(guī)范，爭(zhēng)取在施工前解決重大技 術(shù)難題，以便開工后工作能有條不紊的進(jìn)行。
2. 施工前項(xiàng)目管理人員應(yīng)將施工意圖、施工工藝、工作技巧、工作重點(diǎn)、難點(diǎn)、質(zhì)量要求等，詳細(xì)詳盡 地向每一位作業(yè)人員做好交底，并要求施工班組長(zhǎng)做 好施工記錄，有問題及時(shí)上報(bào)、及時(shí)處理解決。
3. 工程用到的所有材料進(jìn)場(chǎng)前必須先接受檢 驗(yàn)，主要檢查材料數(shù)量、合格證、出場(chǎng)檢測(cè)報(bào)告等是否 合格，對(duì)不合格的材料一律禁止入場(chǎng)，然后按要求進(jìn) 行抽樣送檢。
4. HDPE 塑鋼纏繞管施工中質(zhì)量控制要點(diǎn)如下： HDPE 塑鋼纏繞管應(yīng)鋪設(shè)在未受干擾的土基或回填壓 實(shí)符合要求的地基上。鋪設(shè)時(shí)宜沿直線進(jìn)行，如需用柔性接口進(jìn)行折線敷設(shè)，則每個(gè)接口處相對(duì)轉(zhuǎn)角應(yīng)小 于 1.5°。
2 條或以上管道在同一個(gè)溝槽內(nèi)施工時(shí)，需符合 管道同槽鋪設(shè)設(shè)計(jì)和施工的相關(guān)規(guī)定。
HDPE 塑鋼纏繞管管道在穿越有障礙的構(gòu)筑物 （如鐵路、高級(jí)道路路堤等）時(shí)，應(yīng)設(shè)置剛性材料制作 的保護(hù)套管。套管的內(nèi)徑尺寸應(yīng)大于塑鋼纏繞管外徑 尺寸至少 20 cm，套管與管道的端部空隙用填料封堵 嚴(yán)實(shí)。
當(dāng)設(shè)計(jì)溝槽槽底高程低于地下水位時(shí)，施工過程 中應(yīng)采取降水措施，以防溝槽遭地下水浸泡，造成邊 坡失穩(wěn)。當(dāng)?shù)叵滤唤抵敛鄣鬃畹忘c(diǎn)以下 0.5 m 左右
時(shí)方可安裝管道。管道安裝完成后開始回填時(shí)，降水 措施不得提前停止，直至回填完成。
為給施工人員預(yù)留工作面，在挖溝槽時(shí)槽底凈寬度應(yīng)按管道外徑加 0.6耀1.0 m 為宜。
為了不擾動(dòng)基底，溝槽開挖時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制開挖深 度。開挖至基底標(biāo)高以上 20 cm 時(shí)應(yīng)停止機(jī)械施工。
在管道鋪設(shè)前用人工清理至設(shè)計(jì)標(biāo)高。如果發(fā)生超挖 現(xiàn)象，不得使用原土回填，應(yīng)該用 10耀15 mm 天然級(jí)配 的砂石或中、粗砂換填并整平夯實(shí)。
雨季時(shí)，為了更高質(zhì)量地施工，應(yīng)盡量縮短溝槽開 挖的長(zhǎng)度，做好降排水等防止溝槽浸泡的措施。一旦有 泡水情況出現(xiàn)，應(yīng)立即排除積水，然后將受泡后軟化的 淤泥土層清理干凈，換填中粗砂或碎石料等，再按地基 要求進(jìn)行妥當(dāng)處理。
溝槽開挖時(shí)，應(yīng)將開挖出的土按優(yōu)劣分類堆放， 優(yōu)質(zhì)土以備回填時(shí)使用。應(yīng)堆放在坡頂 1 m 以外位 置，以免受土壓力的影響而造成溝槽邊坡失穩(wěn)。
槽底埋有不易清除的大石塊、磚頭等雜物時(shí)，應(yīng) 清理干凈后換填天然級(jí)配砂石料后在面層鋪上沙土 整平夯實(shí)，以便更好地維持 HDPE 塑鋼纏繞管的使用壽命，另外，槽底不得遭受浸泡。
5.2 關(guān)鍵工序控制標(biāo)準(zhǔn)
5.2.1 溝槽開挖
溝槽的開挖線路和深度必須嚴(yán)格按照施工圖紙的要求進(jìn)行，在沒有相關(guān)變更手續(xù)或者相關(guān)主管部門 同意的前提下嚴(yán)禁自行改動(dòng)，必須按圖施工。由于HDPE 管道的質(zhì)量較輕，柔性也較好，所以在地形條件較好時(shí)，為了減小溝槽的開挖寬度，可以先在地面上
對(duì)一定長(zhǎng)度的管道進(jìn)行預(yù)制連接，然后統(tǒng)一下管回 填?？梢圆捎眯D(zhuǎn)挖機(jī)等對(duì)比較狹窄的溝槽進(jìn)行開 挖。HDPE 管道管頂?shù)淖钚「餐梁穸纫?guī)定如下：1.車行 道下方管道頂部埋深大于 0.9 m；2.人行道下方管道 頂部埋深大于 0.75 m；3.居住區(qū)、綠化帶等下方管道 頂部埋深大于 0.6 m；4.在有凍土地段，管道頂部埋深 需在冰凍線以下。
管道溝槽的開挖寬度，不僅要考慮管道的規(guī)格尺 寸，還要考慮施工過程中人工和使用機(jī)械所需要工作面的作業(yè)寬度，確定好槽底寬度后，根據(jù)放坡要求進(jìn) 而確定溝槽的開挖寬度。
不僅如此，從經(jīng)濟(jì)方面考慮，還需注意溝槽土石方 的開挖費(fèi)用以及換填材料等費(fèi)用。
5.2.2 溝槽底的要求
1. 除去特殊的設(shè)計(jì)要求，HDPE 管道多用于重力 排水系統(tǒng)，因此溝槽底的坡度必須達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范的 要求。
2. 對(duì)于土壤地質(zhì)較差、相對(duì)不太穩(wěn)定的地段（如沙土地段或濕粘土地段等），因?yàn)槠渲螐?qiáng)度較小，所以溝槽開挖時(shí)，應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)要求開挖深度的基礎(chǔ)上再深挖 10~15 cm，用符合要求的材料進(jìn)行換填，然后夯實(shí)，夯實(shí)的密實(shí)度不得低于 95%，只有這樣才能有效 防止溝槽基礎(chǔ)的不均勻沉降，保證 HDPE 管道基礎(chǔ)的 穩(wěn)定性。
3. 在巖石地段開挖時(shí)，為了保護(hù) HDPE 管道，避 免其與巖石棱角直接接觸，也應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)要求開挖深 度的基礎(chǔ)上再深挖 10~15 cm，換填及夯實(shí)要求同上。
5.2.3 管道的連接要求
1. 對(duì)需要進(jìn)行焊接的每一個(gè)部件都固定牢固， 在焊接的過程中確保其穩(wěn)定性。
2. 利用專用旋刀設(shè)備將斷面加工成潔凈、平行的對(duì)接平面。
3. 根據(jù)熱收縮帶制造商推薦的溫度和時(shí)間來給 熱收縮帶加熱，加熱過程中應(yīng)嚴(yán)格控制火候。
5.2.4 回填與夯實(shí)要求
HDPE 管道的回填材料分以下幾種：
1. 直徑為 5~40 mm 的棱角碎石，應(yīng)因地制宜，宜 選用當(dāng)?shù)厝菀兹〉貌⑶耶a(chǎn)量較大的材料，如碎石、碎 礦渣等。
2. 直徑不大于 40 mm 的粗砂及礫，宜采用形態(tài)不粘連呈粒狀的砂礫，無論是干砂礫還是砂礫均可， 砂礫中也可以含有少量不同等級(jí)的砂礫或粉末。
3. 細(xì)砂或細(xì)砂與粘土的混合物等。
回填時(shí)，應(yīng)先用人工在管道兩側(cè)進(jìn)行對(duì)稱回填， 待回填至管道頂部 0.7 m 以上后，再使用機(jī)械從管道 軸線的兩端同時(shí)開始對(duì)稱回填，然后用小型機(jī)械分層 夯實(shí)，以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度。
夯實(shí)應(yīng)至少?gòu)木嚯x管頂 0.5 m 以上的地方開始， 每 30 cm 夯實(shí) 1 次。
溝槽的最終回填可以使用土，也可以選用其他適 合的材料，但無論選用什么材料，其中不得含有直徑超過 20 cm 的大石塊、磚塊或其他粘結(jié)土、凍土等。
6 應(yīng)用實(shí)例
6.1 工程概況
6.1.1 簡(jiǎn)介
本項(xiàng)目屬于某區(qū)排水溝渠遷改工程，是對(duì)某區(qū)排 水管網(wǎng)進(jìn)行改造，主要改造內(nèi)容有新建雨污管道、原 管道清淤、道路的破壞恢復(fù)等。項(xiàng)目開工日期為 2015年 10 月 12 日，竣工日期為 2015 年 12 月 10 日，總工 期為 60 d。
6.1.2 場(chǎng)地地形地貌
本項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容為：對(duì)該片區(qū)的排水溝渠進(jìn) 行改遷施工。施工時(shí)需對(duì)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆除等，同時(shí)場(chǎng)內(nèi)較為狹小，臨時(shí)設(shè)施布置用地緊。周圍交 通干道發(fā)達(dá)，交通條件便利，地下管線錯(cuò)綜復(fù)雜，交通 疏解難度較大。
7 結(jié)論與展望在污水集中處理項(xiàng)目中，管道的選擇至關(guān)重要，
關(guān)系到污水收集的效果。如污水不能較好地收集，集 中處理的設(shè)備再先進(jìn)都沒有實(shí)際意義，再多的資金投 入都不能獲得好的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。HDPE 塑鋼纏繞 管由于具有良好的水力特性、較強(qiáng)的地基適應(yīng)性、較高的抗衰抗腐蝕性，不但安裝方便、施工簡(jiǎn)單、施工周期大為縮短，減少施工人員在溝槽（基坑）的作業(yè)時(shí) 間，最大限度地降低施工安全風(fēng)險(xiǎn)，還可降低工程綜 合造價(jià)，其綜合性能遠(yuǎn)高于其它材質(zhì)的施工工藝，實(shí) 踐證明該施工技術(shù)是大直徑雨污水管道的首選
