新型排水管材在农村污水管网中的应用及技术研究

新型排水管材在农村污水管网中的应用及技术研究

张青贤 ,霍弥佛

云南建投第七建设有限公司                     云南   昆明   650000 

【摘要】本文结合腾冲乡村振兴项目五合乡、芒棒镇在农村污水管网中综合应用HDPE双壁波纹管、PE管、U—PVC管及φ700成品塑料检查井安装，通过灵活的铺设方式，适应各种地形，让每户排污口都能通过支管接入排水主管，并满足与其他管线竖向交叉的需要，污水管道布置力求符合地形变化趋势，顺坡排水，均采用重力形式、线路短捷，减少管道埋深和管道迂回往返，降低工程造价，确保良好的水利条件。在自然村内埋设污水排水管网工程、安装塑料检查井，并对村内砼道路进行修复、村内农田进行复垦。芒棒镇各自然村具备铺设污水管网的总里程数为74.05公里，五合乡具备铺设污水管网的总里程数为62.28公里。采用新型管材应用于本项目效益显著。

【关键词】 PVC管 双壁波纹管  PE管塑料检查井   连接

一、引言

实施农村人居环境整治提升五年行动，通过项目实施，扩大污水处理覆盖范围，统筹农村改厕和生活污水、黑臭水体治理，因地制宜建设污水处理设施，基本消除较大面积的农村黑臭水体。腾冲市芒棒镇、五合乡是进入腾冲南大门的两个乡镇，其村镇环境治理意义重大，腾冲市芒棒镇、五合乡古村落、少数名族村寨环境优美，网红打卡点多，其污水收集的管线、管材和施工工艺的选择需要结合村寨环境进行，为了提高每户污水收集率，减少破坏保护环境，提高管道安装质量，交给当地老百姓满意的工程。本文通过以下几种技术做法总结，为类似的工程提供参考。

二、工程概况

腾冲市乡村振兴项目芒棒镇、五合乡农村污水处理工程，位于腾冲市芒棒镇、五合乡下设各个村寨，有的涉及到特色村寨，传统古村落。芒棒镇各自然村具备铺设污水管网的总里程数为74.05公里，五合乡具备铺设污水管网的总里程数为62.28公里。设计污水收集率按户数统计不低于80%，入户支管采用φ160PVC管，穿过道路及农田区域主管采用DN300及以上双壁波纹管，穿过山林或者架空敷设采用PE管，检查井采用成品塑料检查井。管道敷设尽量减少对周边房屋、路面、树木的破坏，尤其注意对传统古村落的保护。

三、施工过程中遇到的技术问题

 1、设计图纸只是设计了管网主线，但是实际施工必须对每户的污水进行收集，接户管的安装及走向需要根据具体环境进行现场布置，为同时满足污水收集率和质量要求，需要制定技术可行、经济合理的布线、安装技术。

2、需要综合考虑解决PVC、HDPE、PE管不同管材之间的连接技术。

3、需要考虑不同地质、地势、农作物地、田地、跨沟、穿路、挂壁等不用条件下的管道安装和埋设技术。

  4、需要考虑传统村寨埋管后路面恢复、外露管与自然景观协调性的保护修复技术。

通过对以上问题进行分析研究，我们在施工过程中总结应用了以下几种技术，的确解决了施工过程中的系列技术质量问题。

  四、综合技术应用研究

1、接户管采用PVC塑料管胶粘连接技术。

在每户排污点出口预留φ160mm PVC接口，每户排污口与相邻主管连接的检查井之间采用φ160 mmPVC，待管网系统及终端投入使用后，用户自己接入预留口实现排污。PVC管材及其配套的管件、接头、弯头、检查孔可以更好的适应各种地势高差，可以埋地敷设也可支架挂壁敷设。PVC管材可采用胶粘连接。

2、管道挂壁安装、支架安装、镇墩安装技术

当管线穿越山林陡坡、沟谷、或者沿墙敷设时，采用PE管，接头采用电熔接头连接，管道采用挂壁、支架安装、支墩安装。当采用挂壁安装时用50*5管卡，间距1米，用M16化学膨胀螺栓固定在牢固的墙体上；当采用支托架安装时，现在墙上安装支架，支架采用L63X6的角钢焊接加工，然后用M16化学螺栓锚固在墙体上，支架间距2米。最后50*5管卡固定在支架上。当采用支墩作为管材基础时，支墩净空间距为6m，支墩均用C25混凝土浇筑，垫层采用C15混凝土，支墩内用C15混凝土厚20cm包裹PE管；4φ12预埋钢筋，长30cm，间距15cm；镇墩、支墩浇筑密实，镇墩内管段焊锚固钢筋抗滑动。支墩高度根据实际情况调整。外露PE管，均采取刷灰色环氧沥青漆的防腐、抗氧化措施，支架制作完成安装前，应先除锈后外刷红丹防锈漆二遍再刷灰色调和漆一遍。化学螺栓钻孔时应选择大块坚硬毛石或混凝土结构层进行钻孔。

3、聚乙烯双波纹管（HDPE）接口承插式连接+橡胶圈密封+热熔连接技术；

管径≤DN300时采用聚乙烯双波纹管（HDPE），承插式连接，橡胶圈密封，管道接口及管道与检查井连接处采用热收缩套加强密封。

4、过农作物地埋管镇墩保护技术

当管道敷设线路经过农作物地，且埋地浅时，用M7.5水泥砂浆浆砌片石镇墩间距30m固定管道，镇墩长750mm，宽750mm，高750mm。

5、农田区域成品塑料检查井保护技术

当管道穿过农田区域，位于农田区域的检查井井口高出农田水位500mm保护层采用C25钢筋混凝土，厚度150mm，外侧用M7.5防水砂浆抹面，厚度为25mm。

6、PE管电熔连接技术

当污水管经过山林、沟壑，因特殊环境裸露在外敷设时，通过对比该管材的热熔连接和电熔连接工艺及质量，我们展开研究，由于山林、沟壑场地不平整，热熔焊机不易操作，经过研究对比选择管径DN300以上采用直接接头（套筒）电熔连接，操作简单，质量得到保障。PE管电熔连接技术是通过埋设在电熔管件（直接套筒）内表面的电阻丝在通电后，在一定的时间内产生适当的热量，使电熔管件内表面与被连接的管材（管件）外表面熔融，物料熔融后膨胀而相互间产生压力，达到焊接要求。

7、穿越山体水平定向钻托管技术

定向钻进拖管技术是利用定向钻机、导向钻头和导向仪等施工设备，按照设计的钻孔轨迹，采用定向钻进技术先施工一个近似水平的先导孔，待先导孔钻头在被穿越障碍物山体的另一侧露出后，卸下导向钻头换上大直径的扩孔钻头和直径小于扩孔钻头的待铺管线，然后进行反向扩孔，同时将待铺设管线拉入钻孔。有时根据钻机的能力和待铺设管线的直径大小可先专门进行一次或多次扩孔后再回拉管线，等全部的钻杆被拉回时，铺管工作同时完成。导向孔施工过程中，必须不断跟踪钻头位置，当发现偏离设计轨迹时，应不断进行纠编，使其符合设计轨迹。另外，钻进泥浆应根据工程实际情况进行配制，以达到施工预期效果。本项目管道埋深15m，管道直径300mm，管材采用PE 管。

五、结束语

通过对本工程农村污水管网铺设中所遇到的的诸多问题，通过采取综合的敷设、安装技术措施，取得明显的效果，可以得出以下几点认识：

1、污水管网用PVC管、HDPE管、成品塑料检查井综合搭配使用，收集率可从科研的80%提高到95%以上。提高了农村污水处理工程实施的可行性和必要性。

2、研究应用各种敷设、安装、连接、保护技术，管网的安装质量也得到了保障。技术可行性增强。

3、新型排水管材PVC管、HDPE管、成品塑料检查井属于新型绿色材料，符合绿色施工的趋势。传统的混凝土和钢筋混凝土管由于管材重，定尺较短，运输施工不便等原因常被取而代之。

参考文献

1．新型管材在市政排水管网中的设计及应用探索  刘鹤 《城市建设理论研究（电子版）》2014年第033期。

2.   基于性能要求的排水管选用及非开挖新技术  谭洪强  《工程建设与设计》 2009年第12期。

3. 市政排水中的塑料管道施工新技术  段卫民  李淑清 《中国给水排水》2006年 第6期

1