潍坊寒亭三建高密度(HDPE)双壁波纹管
潍坊三建滨海建筑材料有限公司是潍坊三建集团旗下的八大子公司之一,成立于2004年,是专业研发生产和销售节能环保新型建材的企业。是省内首家规模化、产业化处理建筑垃圾的企业。是我市唯一一家制作HDPE双壁波纹管的公司。目前,潍坊三建滨海建筑材料有限公司生产的HDPE双壁波纹管,已被广泛应用于市政工程雨水、污水排放、工业废水排放、小区排水工程等方面,为我市的水利建设做出了巨大的贡献。
在污水集中处理项目中,管道的选择至关重要,关系到污水集中收集的效果。如果污水不能得到较好地收集,集中处理的设备再先进都没有实际意义,再多的资金投入都不能获得好的经济与社会效益。而潍坊三建滨海建筑材料有限公司制造的HDPE双壁波纹管由于具有优良的水力特性、较强的地基适应性、较高的抗衰抗腐蚀性,不但安装方便、施工简单、施工周期大为缩短,且可降低工程综合造价,其综合性能远高于其它排水管材,成为排水管道的首选材料。
排水管材使用现状及应用趋势
高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管,是一种具有环状结构外壁和平滑内壁的新型管材,80年代初在德国首先研制成功。经过十多年的发展和完善,已经由单一的品种发展到完整的产品系列。由于其优异的性能和相对经济的造价,在欧美等发达国家已经得到了极大的推广和应用。在我国,HDPE双壁波纹管的推广和应用正处在上升势态阶段。
目前,国家已将“节能减排”作为国民经济可持续发展的重要战略来抓,投入重金进行城市污水处理。过去,国家对排污管网的重视不够,95%以上的排水管道系统使用的管材是钢筋混凝土管、陶管、铸铁管等,因管材施工难度高及管与管连接不易,往往造成施工浪费或因接头结合不实而产生漏水现象,对地下水资源造成了严重的污染。因此,采用具有良好的耐压、质轻、耐腐蚀、环保型管材已成为当务之急。
随着塑料管材生产技术的不断发展,以及塑料管材与传统管材相比所具有的优越性逐渐被人们所接受,近年来,在我国市政工程中,新型塑料管材的应用发展非常迅速,新型塑料管材的使用成本与传统管材接近甚至更低。在众多的塑料管道中,究竟应该选择哪一种类型的管材,要根据地区资源情况、工程的技术要求及城市规划等条件的不同而有所差别。但从综合角度看,由于HDPE双壁波纹管所具有的明显优势,世界上大多数国家及在我国沿海城市,排水排污管中应用最多的还是HDPE双壁波纹管。尤其是美国,甚至都有专门的聚乙烯波纹管协会,由此也可以看出聚乙烯波纹管在应用中的优越性。
HDPE双壁波纹管的性能特点
HDPE双壁波纹管质轻、坚韧、耐压、耐酸碱且不易破裂,外表呈积层矩形结构,吸取工字钢原理可耐重压,管体内壁平滑可使水流顺畅,此外,汲水性优、重量轻、搬运方便、施工容易,可缩短工期且具有其他管材所不具备的性能特点:
(1)抗外压能力强:外壁呈中空矩形结构,大大增强了管材的刚度,从而增强了管道对土壤负荷的抵抗力,双壁波纹管属柔性管道,依靠管土体系共同承受外部负荷,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,完全可以达到使用要求,具有优良的抗压性。
(2)施工便捷:重量轻,管重仅为0.94—0.96立方厘米,是目前所有埋地管材中最轻材质的管材。由于HDPE双壁波纹管质量远轻于水泥管材,因而非常容易承插,大大缩小了施工难度。同时由于对管沟和基础的要求低,使得连接方便、施工便捷。
(3)摩阻系数数小,流量大:HDPE双壁波纹管内壁平滑,粗糙系数仅为0.009,而混凝土管粗糙系数为0.013,摩阻系数小使得水流更为流畅,同时还可避免废弃物的囤积停滞,免除日后管道疏通之忧。
(4)流量、流速高:HDPE双壁波纹管在流量、流速方面,因其内壁平滑,在同样坡度铺设条件下,二项数值均高于混凝土管,从而在管材规格选择上可小于混凝土管,并且这对于更换损坏的混凝土管管线更为方便,可利用顶管技术将口径适当小的波纹管直接插入损坏的混凝土管线,更换后的管线仍可保持原设计的流量、流速要求。
(5)韧性高:HDPE双壁波纹管具有优良的韧性及塑性,即使受力超过其抗压系数时管身也无破裂之处。在这一点上,硬性混凝土管和脆性PVC管都无法与之相比。
(6)HDPE双壁波纹管水密性佳,因采用橡胶密封圈承插或热熔对接方式接管,确保了管内污水不外漏,并可顺应地基不均匀沉降,不会产生如硬性混凝土管的脱节断裂现象。
(7)HDPE双壁波纹管使用温度范围宽,特别是在低温条件下施工时不必采取特殊保护措施,方便冬季寒冷地区施工。
(8)HDPE双壁波纹管是由惰性高密度聚乙烯制成,因此可有效地抑制工业及家庭所排放污水的腐蚀。
与传统管道施工效率及经济效益的比较
(1)施工工序比较
从施工工序流程上看,HDPE双壁波纹管开槽、排管、回填可一气呵成,而混凝土管由于工艺流程复杂,同样一段管路,HDPE双壁波纹管可大大缩短工期并可节省一定的工程费用。
如果在雨季施工,沟槽如果早一天回填,安全系数就大一些,晚一天回填,发生塌槽、泡槽的可能性就大一些,还会给施工单位带来很大的经济损失。如使用混凝土管既要打通基,还要打斜壁,每次打完后还要养生,达到一定强度之后方可进行下一道工序,这样一来工期相对就要延长,如果发生安全事故,后果不堪设想。
如果在冬季施工,因HDPE双壁波纹管是柔性材料,耐低温性能好,在冬季施工中更有自身优点,它避免了低温对混凝土采取特殊保护措施及添加各种防冻剂。
(2)施工效率及综合造价的比较
使用HDPE双壁波纹管可使施工效率得到极大地提高。此外,HDPE双壁波纹管虽然单价上比混凝土管高,但从运输吊装、施工流程、施工效率等方面进行综合比较,其综合造价比混凝土管要低。再者由于HDPE双壁波纹管内壁光滑,允许通过的流量比同口径的混凝土管要大,设计时有较大的选择余地,其中也包含了可观的经济效益。
(3)综合性能上的比较
HDPE双壁波纹管与UPVC管及传统管材相比,综合性能较高,主要体现在:综合造价低,寿命长,经济性较强;在海水及酸、碱土壤中不会腐蚀,不会发生电腐蚀,耐腐蚀性强;无色无味,对人体无害,卫生性强;耐冲击性好;适于任何地形、地震,地段不均匀沉降时不破裂,具有较高的柔韧性;寿命长,达50年以上;连接方便,冬季施工有保证,施工性能好。
HDPE双壁波纹管有诸多优点,使它较其他传统管材有更强的竞争性,取代传统管材已成定局。
HDPE结构壁管比水泥承插管显出更多经济效益和社会效益
一、大大缩短工期和缩小施工难度
由于HDPE双壁波纹管质量远轻于水泥管材,非常容易承插,所以大大缩小了施工难度;并且HDPE双壁波纹管最短为6米一根,而水泥管为2.5米一根, 大大缩短工期。
二、HDPE双壁波纹管对沟底要求不高
由于水泥管材为钢性管,为保证承插效果,沟底必须处理平整,最好打基础层,并且要求施工人员有绝对的责任心。HDPE双壁波纹管为柔性管,对沟底要求不高。
三、HDPE管对地面下沉或地壳变动不断裂
HDPE管的伸长率为钢管的20多倍,是PVC的六倍半,其断裂伸长率却非常高,延伸性很强。这就意味着当地面下沉或发性地震时地壳有变动的情况下,HDPE管能够产生抗性变形而不断裂。这一点远优于钢管,也优于有明显脆性的PVC管。这一性能已被国内外的证明(日本阪神大地震未造成管断裂; HDPE管在支南保山地震中未破坏都是证明)。
四、HDPE管的渗透率远低于水泥管材,低于2%,对地下水不会造成二次污染
水泥管材无弹性,虽然配有胶圈,但密封效果差,特别是施工人员由于水泥管材重,不好施工,索性不管承插的效果,导致胶圈失去作用,从而使管材渗透率提高。
五、HDPE管使用寿命长,
PE管的安全使期为50年以上,这一点不仅已为国际标准和新国际所证明,而且已被先进国家证明。水泥管理论上使用寿命20年,但是其为硅酸盐类,长期受到酸碱的腐蚀,寿命大大降低。全国各地均有水泥管材由于污水渗漏导致地面下沉,接口断裂,几年内就不得不更换的实例。
六、HDPE管内表面光滑,不带正负电核,不结垢
水泥管材易结垢,结垢后,使管径缩小,影响通流量。
七、HDPE质量轻,便于运输与安装,无损耗
水泥管材质量重,不便于运输与安装,并且在运输与安装时易损耗。
八、当管道通过流量、坡降及埋深相同时,HDPE可以比水泥管小一两个型号
HDPE内表面粗糙系数为0.009,水泥管材内表面粗糙系数为0.014,按照世界公认的谢才定律,进行同流量计算,HDPE管材可以比水泥管材小两个型号,而实际应用中,建议小一个型号即可。如设计为600口径的水泥管材可以用500口径的HDPE替换。
市场潜力大 抓住机遇
HDPE双壁波纹管主要用在市政工程雨水、污水排放、工业废水排放、小区排水工程、水利工程、低压电缆与通信电缆护套管等方面。如今排水设备是现代化市政建设必不可少的重要基础建设,与发达国家相比,我国市政排水设施水平十分落后,我国正面临大量投资建设排水管网的历史机遇。
在机遇来临之际,潍坊三建滨海建筑材料有限公司审时度势,独具慧眼,果断抓住机遇,秉承节能环保的理念,本着高标准、高起点的定位,于2011年5月投资建设了两条HDPE双壁波纹管生产线,成为了我市唯一一家制造HDPE双壁波纹管的公司。该项目总投资6000万元,引进德国先进的HDPE双壁波纹管生产技术,采用“资源—产品—废物—资源—产品”多维的可持续循环利用工艺,将废旧塑料再生,打造各项性能优越的一流埋地排水管材。HDPE双壁波纹管项目的引进,不但给潍坊三建滨海建筑材料有限公司带来了可观的经济效益,而且引领了潍坊新型市政排水管材市场的新风向。
潍坊三建滨海建筑材料有限公司制造的HDPE双壁波纹管是以HDPE为主要原料加入必要的添加剂,经挤出成型方式加工而成的具有波纹结构的管材。其内壁光滑,外壁有波纹,内外壁是中空且紧密熔接的环状结构。它的刚性大,耐压强度高于同等规格的普通光身塑料管;重量是同规格普通塑料管的一半,便于施工;波纹结构能加强管道对土壤负荷抵抗力,便于连接铺设在凹凸不平的地面上;工程造价比普通塑料管降低三分之一;接口密闭性、绝缘性、耐腐蚀性、使用寿命等均比普通塑料管优越。
在未来的发展道路上,三建人将继续秉承“科技兴企”的企业理念,积极贯彻“技术优先,产品创新,规模致胜,做强做大”的指导思想,不断创新,生产卓越的产品,通过优质、高效的服务,锐意开拓进取,实现新的跨越。
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