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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。目前在生产工艺和使用技术上已经十分成熟。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,各项技术指标均达到使用标准。双壁波纹管内壁颜色通常有蓝色和黑色,部分品牌内壁会使用黄色。
为了解决传统低合金高强度H型钢低温冲击韧性较低的问题,从成分设计入手,**尝试将硼加入到此类钢中,研究了硼对钢材显微组织和力学性能的影响.结果表明:虽然含硼钢的强度和塑性增加不大,但其冲击韧性却大幅提高,特别是低温冲击韧性尤为显著.加硼之后,Nb(C,N)变得细小且弥散分布,显微组织在一定程度上得到细化,而且材料的脆性断裂受到抑制,从而使韧脆转变温度显著降低.
高密度聚乙烯(HDPE)具有优异的化学稳定性、耐老化及耐环境应力开裂的性能。由其为原材料生产出来的HDPE双壁波纹管属于柔性管。其要性能如下:
抗外压能力强
外壁呈环形波纹状结构,大大增强了管材的环刚度,从而增强了管道对土壤负荷的抵抗力,在这个性能方面,HDPE双壁波纹管与其他管材相比较具有明显的优势。
工程造价低
在同等负荷的条件下,HDPE双壁波纹管只需要较薄的管壁就可以满足要求。因此,与同材质规格的实壁相管比,能节约一半左右的原材料,所以HDPE双壁波纹管造价也较低。这是该管材的又一个很突出的特点。
施工方便
由于HDPE双壁波纹管重量轻,搬运和连接都很方便,所以施工快捷、维护工作简单。在工期紧和施工
条件差的情况况下,其优势更加明显。
摩阻系数小,流量大
采用HDPE为材料的HDPE双壁波纹管比相同口径的其他管材可通过更大的流量。换言之,相同的流量要求下,可采用口径相对较小的HDPE双壁波纹管。
研究了磷酸镁水泥在碱溶液作用下的表观现象和质量损失率,并采用XRD,SEM/EDS分析其3,28d的腐蚀产物.结果表明:磷酸镁水泥的耐碱性较差,掺入粉煤灰后耐碱性得到改善;耐碱性较差的原因是磷酸镁水泥中的六水磷酸钾镁胶体与碱溶液反应生成氢氧化镁,使磷酸镁结构疏松剥落.
耐低温抗冲击性能
HDPE双壁波纹管的脆化温度是-70℃。一般低温条件下(-30℃以上)施工时不必采取特殊保护措施,冬季施工方便,而且,HDPE双壁波纹管有良好的抗冲击性。
化学稳定性佳
由于HDPE分子没有极性,所以化学稳定性极好。除少数的强氧化剂外,大多数化学介质对其不起破坏作用。一般使用环境的土壤、电力、酸碱因素都不会使该管道破坏,不滋生细菌,不结垢,其流通面积不会随运行时间增加而减少。
使用寿命长
在不受阳光紫外线条件下,HDPE的双壁波纹管的使用年限可达50年以上。
优异的耐磨性能
德国曾用试验证明,HDPE的耐磨性甚至比钢管还要高几倍。
适当的挠曲度
一定长度的HDPE双壁波纹管轴向可略为挠曲,不受地面一定程度的不均匀沉降的影响,可以不用管件就直接铺在略为不直的沟槽内等等。
熟悉设计图纸、资料,弄清主管和支管的管线布置、走向及工艺流程和施工安装要求。
研究了磷酸镁水泥在碱溶液作用下的表观现象和质量损失率,并采用XRD,SEM/EDS分析其3,28d的腐蚀产物.结果表明:磷酸镁水泥的耐碱性较差,掺入粉煤灰后耐碱性得到改善;耐碱性较差的原因是磷酸镁水泥中的六水磷酸钾镁胶体与碱溶液反应生成氢氧化镁,使磷酸镁结构疏松剥落.
熟悉现场情况,了解设计管线沿途已有的平面及高程控制点分布情况。
根据管道平面和已有控制点,并结合实际地形,做好实测数据整理,绘制实测草图。
进场后对建设单位交接的水准点和导线点进行复测,闭合差符合设计要求后,进行导线点、水准点的加密,每60米范围内有一个水准点,加密点必须进行闭合平差,水准点的闭合差为20√L,确保加密点的准确,以满足排水管高程、线型控的精度。
由于管道中线桩在施工中要被挖掉,因此在不受施工干扰、施测方便、易于保护的地方测设施工控制桩,测设中线方向控制桩,采用延长线或导线法,测设附属构筑物位置控制桩,采用交会法或平行线法。
施工过程中的测量主要是槽底高程的确定,机械开挖后,采用跟机测量,随挖随测,杜绝超挖现象,确保槽底高程符合设计要求,管道安装后,进行复测,发现问题及时处理,使管底高程控制在允许偏差范围内。每天测量工作开始前,都要进行相邻水准复核测量。
管道中心由中线控制桩来确定,通过控制桩在管道基础上打出边线,确定管道的铺设位置。
井室高程根据设计要求进行控制,管道铺设完毕后,要进行管顶及构筑物的竣工复核测量。
通过室内拉拔试验和剪切试验,对比研究了不同界面处理方式对刚柔复合式路面界面层抗剪强度、黏结强度的影响,并依托工程实践对新型高碳糖露石剂的应用效果进行了验证.结果表明:与光面、拉毛、喷砂等传统界面处理方式相比,应用新型高碳糖露石剂处理水泥混凝土板表面能显著提高界面层的抗剪强度和黏结强度,与现有露石剂使用效果相当,但相比之下,新型高碳糖露石剂可降低约93%的成本,经济效益显著.
沟槽开挖及基础处理:
熟悉图纸,根据设计给定的水准点及坐标控制点进行测量、定位、放线,引临时水准点及控制桩,经监理工程师复核认证批准后方可进行沟槽开挖。
工程采用挖掘机进行开挖,沟槽开挖要严格控制挖深及管道中心线,机械开挖留20cm的余量,由人工清槽至设计槽底高程位置,并将里程桩引至槽底。
严格控制沟槽开挖放坡系数,按设计的放坡系数挖够宽度,开挖时应注意沟槽土质情况,必要时应请驻地监理和甲方及设计代表现场确定放坡系数,以防槽边塌方。
沟槽开挖的土方直接装车外运,外运地点由业主指定。
当沟槽开挖遇有地下水时,设置排水沟、集水坑,及时做好沟槽内地下水的排水降水工作,并采取先铺卵石或碎石层(厚度不小于100mm)的地基加固措施;当无地下水时,基础下素土夯实,压实系数大于0.95;当遇有淤泥、杂填土等软弱地基时,按管道处理要求采用级配戈壁土进行换填处理;换填厚度为30cm。
在沟槽开挖百米左右,土方外运人工清槽后,并经监理工程师检验合格,方可在沟槽内进行下道工序的施工。
选用碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)和高强玻璃纤维(SGF)为增强材料,制作CF,CF/GF和CF/SGF层间组合混杂纤维增强木梁,并对其受弯性能进行了试验研究,同时分析了该木梁的破坏形态和破坏机理,讨论了其荷载-位移特征、极限承载力和延性.结果表明:与单一CF增强相比,合理匹配混杂纤维增强复合材料(HFRP)可显著提高木梁的承载力和延性.提出了HFRP增强木梁的极限承载力计算方法.
排水用HDPE双壁波纹管材是以聚乙烯树脂为主要原料,加入适量助剂,经挤出成型,适用于建筑物室外排水和市政排污用的新型管材。具有重量轻、排水阻力小、抗压强度高、耐腐蚀、施工方便等优点,是取代铸铁管和水泥砼管的理想材料。
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,**打基础层,并且要求施工人员有**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。
通过18组试件的试验,对钢-聚乙烯醇(PVA)混杂纤维混凝土的流动性、抗压强度、破坏形式及钢纤维与PVA纤维的协同作用进行了研究.结果表明,混杂纤维总掺量(体积分数,下同)为1.75%时,混凝土的流动性会随着PVA纤维掺量的提高而降低,且在PVA纤维掺量大于0.25%时下降加快;1.50%钢纤维和0.25%PVA纤维的纤维组合会发生正协同作用,使混凝土抗压强度达到**;纤维组合为1.25%钢纤维和0.50%PVA纤维时混凝土抗折强度**;PVA纤维的掺入有利于混凝土受压破坏的多缝开展.
五、HDPE管使用寿命长,50年以上
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。
主要应用于工作压力在0.6MPa以下的大型输水,供水,排水,排污,排气,地铁通风,矿井通风,农田灌溉等。
1、市政工程:用作排水、排污管。
2、建筑工程:用作建筑物雨水管、地下排水管、排污管、通风管。
3、铁路、公路通讯设备:用作通讯电缆、光缆的保护管。波纹管
4、工业:广泛用于化工、医院、环保等行业的排污水管。
5、农业园地工程:用于农田、果茶园、以及林带排管。
6、道路工程:用作铁路、高速公路的渗、排水管。
7、矿场:用作矿井通风、送风、排水管。
8、开孔的双壁波纹管:可做盐碱地高速公路的渗、排水管。
9、高尔夫球场、足球场工程:用作高尔夫球场、足球场的渗、排水管。
向土体中灌注营养液可生成新的化合物,由此降低土体的渗透系数,以达到防渗封堵的效果.在实验室中向粉土和回填土中灌注马铃薯液,土壤的渗透性均有显著降低:粉土的渗透系数降低了95%,回填土的渗透系数降低了88%.试验在低于20℃的环境下进行,但微生物仍能保持足够的活性,可达到封堵效果.向出现渗漏的地下车库墙外回填土内灌注马铃薯液,回填土的渗透系数降低了95%.现场试验气温达到30℃,更有利于微生物的生长和繁殖,封堵时间短,效果更好.