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给水管道工程中PVC-U管的施工及维护

给水管网的基建投资大约占给水工程总投资的2/3。因此，正确地选用管道材料，对确保满足管网工况(工作压力、流量、流速等)的要求，保证供水水质，同时降低工程造价便于管道施工，都具有十分重要的意义。
　　近年来PVC-U管在给水工程中的应用越来越广泛，现根据我们在工程中的应用情况谈谈在管道施工和维护中应注意的一些问题，希望与同行一起探讨研究。 　

1　PVC-U管应用中要注意的问题 　　
(1)PVC-U管不能接触酮类化学物质，否则它会发生溶胀或溶解。 　　
(2)PVC-U管的热变形温度较低，其维卡软化点仅在76 ℃左右，因此它不能在较高的温度条件下使用，一般要求输送介质的温度不得超过45 ℃。 　　
(3)应根据管道的压力等级来选择相应的PVC-U管材。一共有5个压力等级，即0～0.6 MP a，0.6～0.8 MPa，0.8～1.0 MPa，1.0～1.25 MPa，1.25～1.60 MPa。 　　
(4)选择管径时要按压力等级、流量、流速、地理环境等因素综合考虑。通常从经济流速出发并结合其他因素来选择管径。管道的经济流速一般为1.0～1.8 m/s，通常取1.5 m /s左右。 　　
(5)由于PVC-U管配件及阀门的质量直接影响工程质量，因此必须选择质量好的管配件。目前，国内厂家生产的管配件规格不够齐全，尤其是能生产各种规格管配件的厂家很少。管材、管配件的标准也未能统一。目前使用的PVC-U管配件标准有日标、英标、ISO国际标准、GB 国标等。我们建议采用国标产品，这样便于与其他管材配套连接使用。目前市场上已有用于不停水开孔的立式塑料止水栓和?DN?50以下的非TS管道接口用管配件(简称活接管件)销售。 　

2　PVC-U管的施工及维护 　　

PVC-U管的连接方式主要有密封胶圈、粘接和法兰连接3种。管径大于等于100 mm的管道一般采用胶圈接口；管径小于100 mm的管道则一般采用粘接接头，也有的采用活接头。管道在跨越下水道或其他管道时，一般都使用金属管，这时塑料管与金属管采用法兰连接。阀门前后与管道的连接也都是采用法兰连接。 　　
(1)当小口径管道采用溶剂粘接时，须将插口处倒小圆角，以形成坡口，并保证断口平整且垂直轴线，这样才能粘接牢固，避免漏水。有的厂家生产的塑料管的插口处未标出插入线，针对这种情况在现场施工前必须安排人员在插入深度处划出插入标线。由于PVC-U管道具有膨胀系数大的特点，因此必须每隔一定的距离(实际施工时常采用30 m左右)设置双头活套管，或先粘接一定的长度再换胶圈接口的方法来补偿伸缩量。 　　
(2)一般管径大于等于100 mm的PVC-U管都采用胶圈接口。安装前必须安排人员将管子插口部位倒角，还要检查胶圈质量是否合格。安装时必须将承口、胶圈等擦干净。插口插入时必须按管轴线方向插入承口，不能倾斜，否则会顶偏胶圈，致使胶圈发生不同程度的位移，产生漏水。施工时若遇到管配件不全，在PVC-U管与钢管连接时可将钢管焊成一个承口，但承口长度必须大于20 cm，安装时要求把PVC-U管插入钢管的承口根部，并将插入部分的PVC-U管凿毛磨花，然后用膨胀水泥打口即可。
(3)传统管道安装的管沟开挖只要求能把管道放入管沟和能进行封口即可，在没有松动原有土层时，可不用加压夯实垫层。而PVC-U管的管沟底部要求回填10 cm厚不含硬物的砂土，管道的侧面和上面均要求回填不含硬物(尤其是不能有带尖锐角的硬物)的砂土，管道上面回填的砂层厚度要达到20～30 cm，然后再放回填土。回填土要求分层回填，以保证管底和管侧面回填土的密实性，从而防止管道受力不均匀所引起的变形、接口破坏和漏水等。按规范要求沟槽开挖宽度为D+0.5 m。
(4)一般PVC-U管支管开叉可用三通或立式止水栓开叉。在施工时可加一个马鞍形配件(半个二合三通)，并用U形螺栓卡紧，这样就加厚了管壁，然后直接在上面钻孔开牙，再用外螺纹塑料件接出。试验表明用这种方法施工后试压验收完全可以达到规范的要求。另外在管内水流产生推力的位置，比如弯头、三通及管端封板处等部位都应设置止推墩以承受水流的推力。 　　
(5)PVC-U管作为一种新型非金属管，用现有金属管道探测设备，不能探测到其具体位置，但若管道埋设施工时在管道上面埋设一条电线就可方便地解决这个问题。我们在管径?DN=90时选用了4 mm绿色塑皮单支铜芯电线，在管径DN=60 mm时选用了2.5 mm的绿色塑皮单支铜芯电线(金属导线的连接按电气导线的绞接方式处理，绞接的部位长度不得少于0.8 m，要求绞接部分不要去除外层绝缘塑胶皮，以防止接头过早氧化)。 　　
(6)根据漏水情况，PVC-U管道维修可采用换管、套补粘接、玻璃钢法和焊接等方法修补：
①管材大面积损坏的需更换整段管道，可采用双承口(活接管管件)连接更换管道的方法。此方法施工时应注意要将插入管端倒角形成坡口，并且原有管段和替换管道的插入管端都要标刻插入长度标线。
②套补粘接法主要是针对管道穿小孔和接头渗漏的情况。选用相同口径的管材长约15～20 cm，将其纵向剖开，按粘接接头的程序将套管内面和被补管材外表打毛，涂胶后套在漏水处贴紧即可。
③玻璃钢法是用环氧树脂加固化剂配成树脂溶液，用玻璃纤维布浸上树脂溶液后再均匀地缠绕在管道或接头渗漏处，经固化后成为玻璃钢即可止水补漏。有条件时还可在漏水点处加上不锈钢箍夹以夹紧玻璃纤维布。 　

3　结论 　　

PVC-U管具有金属给水管所没有的许多特性，它耐腐蚀、不结垢、能抑制细菌的生长，可有效防止管道中的二次污染。如管道的连接处采用橡胶圈柔性承插连接，则其抗振和密封性能都较好，可有效防止管道的渗漏。在给水工程中使用这种管材，既可以方便施工，降低工程造价，又有利于保证水质，节约运行费用，降低生产成本。因此，PVC-U管将在给水工程中得到更广泛的应用。 湖北省某市自来水公司1999年7月初在改造旧城区管网中使用了PVC-U管，累计到该年11 月底共安装工程18项，使用PVC-U管DN100共1400多m，DN50共1100多m，DN25 共1000多m，安装完工后试压至0.8 MPa, 试压2 h没有发生渗漏现象，符合PVC-U管验收规范的要求，经过一年多的运行使用，其供水正常，并改善了供水水质，得到了群众的好评。