城市市政给水管网管材的比较和选择

 城市供水关系到整个城市的发展,人民群众的生活质量。随着改革开放步伐的加快,城市建设高速发展扩大,人民群众生活水平的不断提高,城市供水以城市给水设施来提高市政服务能力质量为重点,加大给水管网设施建设,加强对城市给水管网的管理,对给水系统的安全经济运行有着极其重要的意义。而给水管网系统中最重要的组成部分就是给水管材,如何选用给水系统中的给水管材的材质,是城市供水安全、经济、可靠的保障供水,非常重要。结合自己在工作中应用各种管材的经验,探讨各类管材在市政供水工程中的应用。 

  一、给水管网系统中管材的种类 

  城市给水管网的管材主要有几下几种:球墨铸铁管、塑料管、钢管、玻璃钢管、钢筒混凝土管。 

  1、球墨铸铁管(DIP):具有柔韧性,适应突发力强,且抗弯强度比钢管大,使用过程中管段不易弯曲变形,能承受较大负荷,材料耐腐蚀性好,一般不需做特殊防腐处理,其接口为柔性接口,具有一定伸缩性和曲折性,适应基础不均匀沉陷,是比较理想的管材 

  球墨铸铁管有接近钢管的强度性能,球墨铸铁管耐压强度比钢管高。此外,还由于管道内壁涂以水泥砂浆,所以长时间使用后,流量和流速几乎没有什么变化。采用滑入式或机械柔性接口方式,施工简单,因而适应各种施工条件,接口作业完毕,可立即回填,节省时间。球墨铸铁管常用防腐做法是:在内表面衬水泥砂浆,外表面喷锌再涂沥青。内外防腐都是在工厂中完成,施工现场只安装作业,使用寿命在50年以上,缺点是自重大。 

  2、塑料管:近几年国内正在推广使用聚乙烯管(PE)。PE管也称超高分子聚乙烯管。该管材分子量大、质轻、耐磨性好、耐低温、耐腐蚀性、柔韧性好,不易拉开或断裂,安装方便,并且内壁光滑,水利条件好,PE管施工费用比钢管、铸铁管、钢筋混凝土管施工费低,使用寿命可达50年以上。施工安装方便,缺点是管材DN300以上材料价高。 

  3、玻璃钢管(RPM):玻璃钢管即玻璃纤维增强热固性树脂塑料管,是70年代出现的一种管道,它具有耐腐蚀、重量轻、安装方便、摩阻系数小、输送能力高的优点,但它承受压力等级低,韧性不足,主要用于污水输送及取水工程。城市供水很少使用。 

  4、钢管(SP):钢管具有较好的机械强度,可承受较大的外荷载和较高的内压,对地形复杂地段适用性强,管材、管件易加工,但其性能,极易腐蚀,内外表面均需做防腐处理,必要时需做阴极保护,除特殊情况环境,如过河、铁路、公路交叉、地形极为复杂地段需采用钢管。 

  5、预应力钢筒混凝土管(PCCP):是采用薄钢板与承插口接头钢环焊成筒体,然后在筒体内外浇灌混凝土制成管芯,经养护后在管芯的表面缠绕环向预应力钢丝,使管壁混凝土建成环向预应力,最后在缠丝管芯的外表面喷制砂浆保护层而制成一种复合管道。它综合了钢板和混凝土的优点,绿色环保,抗渗性能好,耐久性好,使用寿命长,可适用于一般弱腐蚀性土壤环境,缺点自重大、刚性大,不易运输安装。 

  二、各种管材性能的比较 

  三、如何选择管材 

  一个工程选用管材要根据施工环境,需水量,工作压力,还有经济条件等因素综合评比选用安全可靠,经济合理的管材。 

  1、施工环境选用管材:施工场地在河道、山上、川道,可根据交通运输情况,管道安装,运行安全可靠性来评比选用。如在较陡山坡上安装就要管材自重轻,以运输到位,接口牢固不易滑脱的管材。 

  2、需水量的大小选用管材:根据需水量的大小,选择管材的口径,各种管材在适合多大口径使用的范围内选用。如PE管在DN600口径以内选用。球墨铸铁管在DN100以上口径都比较适用。 

  3、工作压力大小选用管材:根据所在供水范围地面高程,最大工作压力选用管材压力等级。 

  4、管材价格及施工经济性选用:管材的价格决定着工程造价的高低,合理选用管材,要根据管材的单价和施工运输,安装方法综合比对。如PE管DN300以下,管材单价不高合理,管材较轻,易运输,安装方便简单。 

  总之,选用管材,应从施工环境、需水量、工作压力、埋深及承受外压力,接口形式及施工难易,防腐及耐久性,管材运输,日常维修,管道造价等诸多方面进行统计,分析比较,综合考虑安全性、适用性及经济性等因素,选出适合工程项目的管材。