防沉降接头在埋地给排水管道的施工应用

防沉降接头在埋地给排水管道的施工应用

李红喜

宁夏石嘴山市润泽供排水有限公司宁夏石嘴山753000

摘要：近几年，建筑业发展迅速，人们开始对建筑物的安全、美观、经济等因素进行关注，特别是对建筑的投资运营方面，在完成建筑施工之后，还需要对其进行定期维护、检修等操作，在当前的建筑施工飞速发展的背景下，怎样才能保证建筑的安全、美观以及经济，这就需要设计师进行合理设计。本文就防沉降接头在埋地给排水管道的应用进行分析探讨，希望对延长埋地管道寿命有积极作用。

关键词：建筑施工；给排水；防沉降接头

引言

给排水管道施工建筑施工中的一项重要环节，而在建筑物朝着超高、超大方向发展的背景下，埋地给排水管道怎样才能确保其质量是目前重点研究的话题，介于此，本文就防沉降接头在埋地给排水管道中的应用进行简要分析。

1.埋地给排水管道的结构类型与受力特点

城镇给排水管道系统包含进户管道、支线管道、干线管道三部分，其中排水管道主要有多种检查井以及管段等组成，给水管道则由阀门、各种配件以及管件、管段等组成。因为组成管道系统的各类部件其材料成分有一定差异，因此在使用年限以及可靠指标等方面很难达到统一，进而影响管道整体功能的发挥。在城镇给排水管道系统当中，处理无压与低压的干线管道采取现浇钢筋混凝土矩形结构之后，其它部门大多直接采用厂家提供的成品管段，其中有热固性塑料管、预应力混凝土钢套筒管、铸铁管等。在管道设计规范中指出，预应力钢套筒管属于刚性管，而热固性塑料管、铸铁管属于柔性管。对于刚性管道而言，为了避免地面沉降，对其顶部以及两侧的回填土宽度以及压实密度也做了明确规定。而在柔性管道计算模型当中，考虑到土体与管道同时工作，为实现与计算模型相对应，对各种柔性管道顶部和两侧回填土的压实系数多做了明确规定，其中还对球磨铸铁管与钢管的腐蚀构造厚度做了研究。除此之外，由于给排水管道内的流量不断改变，管道本体长时间处于疲劳工作状态，在进行管道设计时应予以考虑[1]。

2.防沉降接头的原理与作用

2.1无压排水

无压排水防沉降接头的结构组成主要有：内衬橡胶、外部橡胶、加强环、加强束四部分。如图1所示。以下就这四部分分别介绍：

图1无压排水防沉降接头结构

（1）内衬橡胶。其主要成分为天然橡胶，具有不错的抗腐蚀性，如果在防沉降接头中使用天然橡胶作为内衬，可以很好的保护其内部结构，避免不同水质破坏其结构，从有效延长管道寿命。

（2）外部橡胶。其主要成分也为天然橡胶，由于这一材料在常温状态下具有很好的塑性与弹性，经过多次变形时产热低，滞后损失小，机械强度高，所以它的屈挠性也不错，并且天然橡胶耐碱性强，不易被腐蚀，从而很好的延长了管线的使用寿命。

（3）加强环。其材料成分为软钢，在工程建设期间，根据设计要求不同，埋地排水管道的埋深通常控制在0.7-2m范围内，这就对防沉降接头的耐压性提出了要求，而软钢作为支撑防沉降接头的主要结构，不仅能够满足其刚性要求，并且还不会影响其塑性。

（4）加强束。其材料成分主要为尼龙束，具有耐腐蚀性、耐磨性好、机械强度高、质轻、无毒等优势，并且拉伸到3%-6%范围是，可以完全恢复其形状，而且经过数万次折挠都不会断裂。能够很好的保护接头，避免破损。

2.2有压给水管道

这一管线的组成主要有防腐蚀胶带、编织网、不锈钢波纹管、松套法兰四部分。如图2所示。以下就这四部分分别介绍：

（1）松套法兰。其材料成分为SU304不锈钢，有着机械特性、低温强度、耐热、耐腐蚀等优势。并且使用松套法兰还能提高连接位置的灵活性。在管道连接期间，为了避免不同材质管道在连接期间会发生电化学腐蚀，可在法兰螺丝处与连接位置添加四氟垫片，使用的螺丝螺母需要为304不锈钢，在螺母外使用聚氯乙烯玻璃纤维软管，以保护内部材质不被腐蚀，延长其使用年限。

（2）不锈钢波纹管。其材料成分为SUS304不锈钢，因其本身的机械性可以确保防沉降接头在受到1.6MPa压力时还可以继续稳定工作。并且能够在稳高压消防系统当中工作。另外，使用波纹管形式可以很好的改善防沉降接头的塑性，使其具有一定的性变能力。

（3）编织网。其材料成分为SUS304不锈钢，这一材质的编织的网片，包裹内部的不锈钢波纹管，不仅机械强度良好，并且塑性也得到了提高，实现了防沉降接头塑性与刚性的兼容。

（4）防腐蚀性胶带。其材料成分为合成橡胶，因材质的耐腐蚀性，可以有效保护结构内部的SUS304不锈钢，避免发生腐蚀，并且塑性也比较好，可以确保防沉降接头的挠性。

3.设置防沉降接头的原因及优势

3.1原因

伴随着现代科技的发展，城市土地资源紧缺，居民住房逐步朝着超高、超大的方向发展，此时变面临着一个问题—建筑沉降。在修剪建筑物之前，地基本身就承载着自身的重力。建筑物荷载通过基础底面传给地基，进而改变了地基原有土层的应力状态，并且这一荷载传递还不受均匀的，因此就会产生不均匀沉降。建筑物沉降不仅会影响其自身的结构，增加危险系数，并且对建筑物内部与外部交叉位置的管道也会带来影响，。但如果在建筑物内外交叉处使用防沉降接头，利用接头的可塑性和机械强度等特点，可以很好的降低建筑物在沉降期间对埋地管道的伤害，有效延长了埋地管道的使用年限[2]。

3.2优势

在建筑施工当中使用防沉降接头，对于埋地管道而言，可以很好的避免管道由于建筑物沉降、地面沉降而导致损坏，并且还降低了管道在使用期间的维修频率，不管是在经济、适用等方面都满足了现代建筑的发展要求。另外，对于控制城市土壤污染方面也起到了积极作用，使用防沉降接头，在降低管道损耗率的同时，还避免了因管道损坏其内部污水对土壤的影响。

结语

伴随着建筑业的飞速发展，人们对建筑物的使用寿命逐步重视，防止因为各种新规划或者建筑物自身寿命影响而增加额外消费，这将逐步成为未来建筑发展的趋势。通过改进管道连接方式，为给排水系统发展提供了方向，并未日后的埋地给排水设计、施工积累了经验。

参考文献

[1]肖江融，张忠华，曾候辉.防沉降接头在埋地给排水管道的施工应用[J].研究与探索·探讨与创新，2017（07）：161-163.

[2]胡晶国，许春青，李春光.埋地给水排水管道结构的安全评估[J].中国市政工程东北设计研究总院有限公，2018（35）：90-93.