当前HDPE双壁波纹管质量通病及防治措施
摘要：本文详细地分析了当前杭州市市政基础设施建设过程中HDPE双壁波纹管应用中存在的质量通病，并针对存在的质量通病提出了相应的防治措施。关键词：HDPE双壁波纹管，环刚度，接口，闭水试验
一、前言
今年来，随着我国国民经济的快速发展，政府不断加大对市政基础设施建设的投入，市政工程管网建设得到了前所未有的重视。当前杭州市市政基础设施建设中，高密度聚乙烯HDPE双壁波纹管（以下简称HDPE双壁波纹管）已被广泛应用于雨污水系统中。HDPE双壁波纹管与传统材料管道壁，存在结构合理、外型美观，渗透率小，耐酸碱抗腐蚀强、使用寿命长，管内表面光滑、过流量大，安装运输方便，节能降耗，综合造价低等大量优点。
然而，根据对当前杭州市工程实例的监督和调查，HDPE双壁波纹管的应用发现了一系列问题。下面，针对杭州市HDPE双壁波纹管的应用现状存在问题及解决办法提出一些浅见。
二、HDPE双壁波纹管质量通病分析
1、产品质量通病
设计单位在施工图设计过程中对HDPE双壁波纹管质量的控制指标一般采用环刚度，当前市场上HDPE双壁波纹管产品按环刚度等级划分可分为S1型（环刚度≥4KN/㎡）和S2（环刚度≥8KN/㎡）两种，设计单位一般要求采用环刚度S2型。由于市场竞争激烈，HDPE双壁波纹管生产厂商相互竞争压价现象严重，导致不少供应商采取减薄管材壁厚的做法，导致管材环刚度、换柔性等力学性能指标不能达到设计要求，不少厂商采用环刚度6KN/㎡甚至S1型管材充S2型管材，降低生产成本。
根据杭州市建设工程质量安全监督总站文件《杭建监总【2009】94》，杭州市建设工程质量安全监督总站于2009年8月5日至12日，开展对管材等道路整治工程建材产品专项检查。抽查结果显示HDPE双壁波纹管2批次不合格，不合格率20%。双壁波纹管质量仍然不容乐观，力学性能环柔性抽查有不合格现象，进场复验关有待加强。
2、施工中存在质量通病
当前部分施工企业在工程施工过程中存在以“利润最大化”为目的，导致HDPE双壁波纹管施工过程中出现一系列问题。
⑴、管材进场复验把关不严
监理单位、施工单位对管材进场复试把关不严，送检测的HDPE双壁波纹管样品不从施工采用管材批中取，而由管材供应商提供，导致管材力学性能指标检测数据无实际意义。
部分施工单位甚至采购低等级管材冒充高等级管材，在管材复试检测中弄虚作假，谋求暴利。低等级管材的使用，管道沟槽回填后，由于管材环刚度低，无法按设计要求承受路面及覆土传递的荷载，以致管材发生严重变形。
⑵、施工方法不当
部分施工企业由于自身施工技术水平所限，采取的施工技术措施及施工工艺不当，不能严格按照规范、行业标准、强制性标准及施工图设计执行。
①管材运输贮存不当
管材在装卸、运输、堆放、下管时，随意抛落拖滚和相互撞击，导致管材结构损伤，管道施工完毕后，水从损伤处涌出或大量喷射出来。（图2-2）；管道长期露天堆放时不采取覆盖措施，导致HDPE双壁波纹管长期暴晒或紧靠热源，导致管材变形严重。
②管材安装方法错误
管材沟槽开挖质量控制不严，随意超挖或泡槽；管道砂基础回填不按设计及规范要求密实；管材连接橡皮圈位置不准确，且接口处泥土、垃圾等异物不清除干净，不使用润滑剂；管材安装承口方向错误；管道安装时采用机械强制进位，管节安装不到位或不均匀，以致接口渗漏（图2-3）。
③检查井不按设计及规范施工
检查井施工时未坐落在原状土上且地基不进行处理，导致检查井沉降；检查井砌筑前砌块事先未充分湿润，砌筑时HDPE双壁波纹管外壁水泥砂浆坐浆不够饱满、密实，导致渗水。
④闭水试验不重视
闭水试验能检查施工的管道、检查井的严密性，具有重要意义。部分施工单位对闭水试验不够重视，闭水试验前就进行回填，闭水实验的水位和测定渗水时间不符合要求，渗水量计算错误。导致管道回填后甚至结构层施工完毕后才发现管道漏水（图2-4），引起道路路面沉降或破损，致使修复的难度和成本大量增加，社会影响很差。
⑤回填质量控制不严
回填施工时HDPE双壁波纹管施工的质量控制要点之一。
带水回填或回填土土质不符合设计及规范要求，采用含有机物、大于50㎜的砖、石块、混凝土碎块等杂物的回填土，导致管壁受挤压破碎（图2-5）；管道有效支承角范围（管底及腋角部位）填充不密实，对回填土密实度控制不严。
三、防治措施
1、加强HDPE双壁波纹管生产企业的监管
加强政府监督部门对管材生产企业的监管和处罚力度，督促管材生产企业严格按相关国家标准规范生产和使用，严格质量标准；对严重不符合国家相关规范生产产品的厂家加大处罚力度，避免市场恶意竞争、搞乱市场，从源头上堵住管材质量缺陷的口子。
2、加强采购、施工的质量管理
施工过程是HDPE双壁波纹管控制的关键，如何有效地控制管道施工质量需要管理部门、监理单位、施工企业等各个单位的共同努力。
管理部门、监理单位应加大监管力度，督促施工单位严格按规范、设计文件进行施工；施工企业应增强管理人员、技术人员及施工人员的责任心，努力提升自身的施工技术水平，严格执行国家相关规范、规程、强制性条文及设计文件。
⑴、严把管材采购、进场复验关
要求施工单位选用正规厂家生产的管材，并且检查管材的出厂合格证及送检力学试验报告等资料是否齐全。
监理单位、施工单位应对管材进场自检、复试严格把关。重视管材外观的检查，管材进场后，工程材料员应对管材外观进行检查，管材不得有破损、裂纹等现象，对外观检查不合格的管材不得使用。送检测的HDPE双壁波纹管样品应在施工现场取样，杜绝由管材供应商提供“检测管”。
加强管材的保护。要求生产厂家在管材运输、安装过程中加强对管材的保护。
⑵、严把施工过程质量关
①管材在装卸、运输、堆放时，应轻抬轻放，严禁抛落拖滚和相互撞击。管材如长时间存放，应置于棚库内。当露天堆放时，必须加以遮盖防止暴晒，并远离热源。管材存放时间不宜大于12个月。超过12个月的管材，使用时应重新检测，重新检测不合格者不得使用。管材堆放高度不宜过高，防止下层管材受压变形。②管材安装关
管道沟槽的开挖断面应符合施工组织设计的要求。槽底原状地基土不得扰动，机械开挖槽底预留200～300㎜土层由人工开挖至设计高程并整平；沟槽底严谨受水浸泡或受冻，否则应进行地基加固处理。
管道连接前，应先检验胶圈是否配套完好，由管材生产厂家配套供应。所选用的橡胶圈外观应平整光滑，不允许有气孔、裂缝、卷皱、破损、重皮等缺陷。确认胶圈安放位置准确，橡胶圈安装的正确位置应在接口第二与第三波纹之间内，安装橡胶圈的数量视设计要求而定，当采用两只橡胶圈时建议两橡胶圈之间隔一个波纹；接口作业时，应先将承口的内工作面及插口外工作面清理干净，严禁有泥土等杂物，并在承口内工作面和橡胶圈表面涂上润滑剂（一般用肥皂水即可）；按插入方向为水流方向，可在管端部设置木挡板，用撬棍使被安装的管道沿者对准的轴线徐徐地插入承口内，逐节依次安装。管径≥400㎜的管道可用柔性缆绳系住管道用手动葫芦等提力工具，严禁用施工机械强行推顶管道插入承口。安装完毕后检查管节插口插入是否到位。
③检查井砌筑关
检查井的基础应建在原状土上，当原状土地基松软或被扰动时，应按设计及规范要求进行地基处理；检查井混凝土基础应与管道基础同时浇注，防止管道与检查井不均匀沉降；检查井砌筑前砌块应充分湿润，砌筑时HDPE双壁波纹管外壁水泥砂浆坐浆应饱满、密实；检查井砌筑时，砌筑水泥砂浆强度应符合设计要求，铺浆应饱满，灰浆与砌块四周粘结应紧密、严禁漏浆，上下砌块应错缝砌筑；有支、连管接入的检查井井室，应在井室施工的同时安装预留支、连管，预留管的管径、方向、高程应符合设计及规范要求，管与井壁衔接处应严密；检查井的预留管管口应采用低强度砂浆砌筑封口抹平；井壁抹面应密实平整，严禁有空鼓、裂缝等现象。
④闭水试验关
管道施工完毕应及时进行闭水试验。闭水试验前管道及检查井外观质量应经验收合格且管道未回填、沟槽内无积水，全部预留孔应封堵，不得渗水；管道闭水试验时试验段上游设计水头应不超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游管顶内壁加2m计，试验段上游设计水头超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游设计水头加2m计，计算处的试验水头小于10m，但已超过上游检查井井口时，试验水头应以上游检查井井口高度为准；管道闭水试验时，应进行外观检查，严禁有漏水现象，当水头达到要求高度时，检查砖堵、管身、井身，有无漏水，如有严重渗漏应进行封堵。待浸泡24小时后，再观察渗水量，对渗水量的测定时间不应少于30分钟。正确计算渗水量，实测渗水量应小于或等于《给水排水管道施工及验收规范》（GB50268—2008）规定的允许渗水量：
式中—允许渗水量（）
管道内径（㎜）
在闭水试验过程中要真实记录各种数据，并根据规范正确计算渗水量。试验合格不合格，通过数据判定。
⑤回填质量控制关
管道闭水试验合格后，应及时回填，回填前，应检查管道有无损伤或变形，由损伤的管道应修复或更换；管道沟槽回填时沟槽内不得有砖、石、木块等杂物，沟槽内严禁有积水，严禁带水回填；回填土土质应符合设计及规范要求，槽底至管顶以上500㎜范围内，回填土中不得含有机物、冻土以及大于50㎜的砖、石块、混凝土碎块等杂物；回填土的含水量应按土类和采用的压实工具控制在最佳含水率±2%范围内；管道有效支承角范围（管底及腋角部位）应采用中粗砂填充密实，与管壁紧密接触，不得用土或其他材料填充；管道两侧和管顶以上500㎜范围内的回填材料，应由沟槽两侧对称运入槽内，严禁直接回填在管道上，其他部位回填时，应均匀运入槽内，严禁集中推入；管道半径以下回填时应采取防止管道上浮、位移的措施；管道回填时应从管道两侧分层对称回填、同时夯实，每层回填土的虚铺厚度应根据《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）执行。
四、结束语
随着党中央、国务院提出了“建设资源节约型、环境友好型社会”、“节能减排”等国家发展战略，建设部也发布了《国家化学建材产品“十五”计划和2010年发展规划纲要》，HDPE双壁波纹管被建设部列为推广产品，其应用势必越来越广泛，如何解决其存在的质量问题，使其真正成为“绿色”产品，已成为当务之急。
参考文献：
⑴《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；
⑵《埋地聚乙烯排水管道工程技术规程》（CECS164：2004）；
⑶国家工程建设标准强制性条文—供水排水；
⑷《给水排水工程施工技术探新》（中国建筑工业出版社）；
⑸杭州市建设工程质量安全监督总站文件《杭建监总[2009]94》。