给排水工程中新型材料运用及安全方式分析

2021-11-14刘琪

建材发展导向 2021年21期

刘琪

(太原市政建设集团有限公司，山西太原 030002）

分析传统的市政给排水工程建设可知，由于施工工艺、施工材料等方面的局限性，导致管道质量和性价比特性无法更好地呈现出来。近几年，我国出现了一些新型工艺和材料，为市政给排水工程新管材发展创造了有利条件。

1 给排水施工的重要性

在日常生活中，水资源的重要性是不言而喻的，只有确保水资源供应的及时性与充足性才能为人们日常生活以及生产活动的正常开展提供保障。在自然循环的过程中，水资源的数量及其水质都在发生着变化，人们如果饮用了质量不达标的水，不仅会直接危害自身健康，若水中含有重金属等有毒有害物质，还可能导致人们的生命安全受到威胁。因此，我国必须注重对水工程的建设，这样才能在保证水资源安全的基础上，推动我国城市经济的进一步发展。在改善水资源质量的基础上，要加强成本管控，避免出现重复建设的现象，从而以最小的成本支出最大化满足人们日常生活以及生产活动的用水需求。毫无疑问，给排水工程在当今时代人们的生活中扮演着关键角色，其建设质量如何将决定人们在日常生活中能否得到高质量的供水服务，而保证给排水工程建设的综合成效，首先就必须提高对管理工作的重视度，严格将各个施工阶段的管理工作落实到位。同时还要提升现代城市的发展水平，优化给排水工程的建设质量。并积极采取多样化、针对性的措施来解决城市内涝问题，不断完善市政给排水工程体系，进而促进了整个社会经济的持续化、稳定性发展。

2 给排水工程运用新型材料的必要性

城市污水排放主要通过供水排水技术实现，有效的污水排放在城市环境建设中起着非常重要的作用。污水排放的一般来源是居民生活、工业生产污水和一些由降水形成的城市污水。排水可以及时处理城市水环境的斑点，有时根据实际情况进行循环利用，从而节约水资源。排水工程的一般组成包括管网、污水处理厂和排水系统。本项目可以有效发挥城市的基本功能，使城市水浸保持一定程度的联系，此外还可以减少水环境污染。它能使城市变得绿色。当然，供水排水工程的质量必须保证，最好的材料和技术必须根据工程的实际特点选择，才能保证整个工程过程。近年来，新材料的研究开发取得了快速进展，用新材料铸造的管材过去在实际应用中改进了许多问题，使设计更加有效。目前城市化进展非常迅速。为了跟上城市化进程，该项目必须采用更先进、更有效的技术和方法。应用新材料可以使新技术发挥更有效的作用，同时也使项目的作用再一次飞跃。

3 给排水系统中管材的类型选择

3.1 环保复合管材新产品技术研究

近年来，我国在塑料管材和管件生产方面投入了较大精力，数量上也占据优势，可见建筑业的科技进步政策极大地促进了塑料管道产业的发展。相关数据表明，我国研制的不锈钢纳米细菌塑料复合管具有良好的抗菌性能，促进了管道的良好市场前景，可应用于建筑、化工、医药等诸多领域。另外， HDPE缠绕增强管等新型管材应用，同样也能为国内工程建设管道发展提供助力，市场发展前景广阔。

3.2 钢塑复合管材

该材料的突出特点是它能够高度保证卫生安全，具有很高的卫生性能，即没有污染严重威胁人类健康，这主要是由于其衬里材料的功能。此外，它的冲击强度也非常可观，钢管和衬板不易分离，粘接性能和密封性达到了较高的标准。金属和水可以完全分离，管道由复合材料组成，即钢铁和塑料材料的综合应用， HDPE是其塑料材料。根据其结构，可进一步加以区分，如钢带加固、无缝钢管加固、孔隙网格加固等。最常见的是钢带加固，中间层是耐压钢带；内外材料耐蚀性强，使新材料广泛应用。

3.3 玻璃管和高密度聚乙烯管

玻璃管和高密度聚乙烯管都属于新型管材范畴：1）玻璃管。玻璃管材自身重量较小，安装方便，且具有较高的抗腐蚀性，内壁平整，在市政给排水施工中得到广泛应用； 2）高密度聚乙烯管。高密度具聚乙烯管的应用与玻璃管存在相似之处，高密度聚乙烯管材的自重较小，具有优异的抗腐蚀能力和韧性。在建设的过程中，能够强化焊接质量，提升工程施工的整体效果。现阶段，随着我国经济发展水平的提升，玻璃管和高密度聚乙烯管在市政给排水工程建设中的应用范围越来越大，更好地满足了居民日常用水需求。

3.4 硬聚氯乙烯管材

这些管道的全球消费量极高，经济效益显著，可为钢或能源不足、抗腐败能力强、清洁和流体运输能力不低于其他材料的国家提供更好的缓冲。最重要的好处是新材料的价格非常重要，这是目前使用最广泛的原因之一。它的扩展端口方便多了，能够很好地完成粘贴、折叠、焊接等它通常用于建筑排水系统，建筑雨水排水系统的应用范围更广。除了硬质聚氯乙烯管之外，还有静音管，其空气容量比普通材料更大，而且在消除噪音方面具有明显的优势。

4 给排水新管材的施工

4.1 给排水管道预制施工

确认施工管材后、实际施工安装前，相关工作人员应保证管道预制过程的合理性，还应当对管材和管件进行分析，根据实际情况开展检查和安装模拟，确定管材材质以及规格等信息是否与安装要求保持同步。如果管材存在明显的磨损、变形等情况，应及时进行更换，并记录好相关信息，在管材上做好标记，避免后续被误用。

4.2 管道的安装

在现场给排水管道安装过程中，由于管道是隐藏在地底下，并不裸露在地表，所以出现问题是难以通过肉眼进行观察的，须在安装过程中做好安全质量监管及定期的土质复查和监测，对施工过程中可能会出现的安全问题提前把控。同时，在施工过程中应保证管道的连续性和安全性，避免由于各种原因出现连接中断和渗水的情况。如果出现特殊情况导致连接中断，要做好入口的封闭和停止运转，防止杂物进入管道，污染整个管道。最后，在管道的一些关键环节和位置做好套管，在一些连接处做好填补材料的工作，以确保管道能够正常运转，避免出现渗水、漏水的情况发生。

4.3 仔细检验管材的综合质量

相关人员在正式进行给排水工程项目施工之前，必须把管材质量的检验工作落实到位，若供应商所提供的管材质量不达标，则必定会导致其抗压性能、抗渗性能等下降，出现渗水、漏水、变形等问题的几率也比较高，而一旦发生上述问题，造成的后果是非常严重的。而要有效防止上述问题的发生，就必须在施工过程中采取高质量的管材，要求各类管材都要交给专门的质检人员进行质量检验，并提供质量合格检验报告。一般来说，应确保管材表面具备较高的光滑度，避免出现蜂窝、麻面等问题，在正式进行安装之前，必须逐一进行仔细检查，一旦发现有质量隐患的管材，必须暂停使用并联系相关人员进行处理。

4.4 新型塑料管材的应用

最为常见的新型塑料管材为硬质聚氯乙烯管，该管材的主要制作原材料为聚氯乙烯树脂，不添加塑剂，具有良好的耐腐蚀性能。在实际城市给排水系统使用中，污水具有腐蚀性，管道长期使用会受到腐蚀性影响，如果应用硬质聚氯乙烯，可以充分展现其优异的抗腐蚀性能。 1）硬质聚氯乙烯芯层发泡管。芯层发泡管主要涉及三个层次，中间层为低发泡层材料，密度范围在700 ～900kg/m3 之间，该材料密度较大，且防腐性能良好，可以在室内给排水管道中得到稳定应用； 2）硬质聚氯乙烯螺旋消声管道。硬质聚氯乙烯螺旋消声管道结构特殊，且管道内部上设置了具有导流作用的螺旋肋，能够降低水流经过时所产生的压力，控制噪声； 3）硬质聚氯乙烯加强筋。硬质聚氯乙烯可以在管道外部增加径向加强筋，最大限度地提升管道环向刚度，降低管道内壁厚度，避免原材料出现大幅损耗问题。

4.5 芯层发泡

芯层泡沫管道具有较高的热性能和抗冲击性，在降低噪音方面也具有显着的优势，在外部环境中强度较低，在不断变化的环境中稳定性较低。不能在更极端的环境中发挥应有的作用。因此，材料对环境因素要求更高为了提高环境复原力，可以建立保护措施，以防止环境变化造成的破坏等情况。

4.6 引入合适的复合管材

新型复合管材的应用，通常以金属材料为主，主要起支撑作用，基础材料主要为树环氧树脂和水泥。外部金属材料强度较高，管道具备更好的保温、隔热效果，能够强化耐腐蚀性能，在市政给排水工程中较为常用。在新管道材料选择方面，主要以直径在30mm以下的新型复合材料为主，如内衬不锈钢管等，强化主体结构的抗冲击性能以及给排水工程的整体安全性。