浅谈市政给水管道工程中管道材质的选择及运用

浅谈市政给水管道工程中管道材质的选择及运用

张雨霈

西安市自来水有限公司。  陕西省西安市。 710000

摘要：城市供水管网为城市居民输送日常生活中不可或缺的用水，是城市生命线的重要组成部分之一。本文主要对市政给水管道工程中管道材质的选择及运用做论述，详情如下。

关键词：市政给水；管道工程；管道材质；选择运用

引言

我国市政工程具体包括各种生活配套的现代化基础公共设施。市政给水作为与人们日常生活息息相关的现代化设施，是市政工程的重要部分。现代化市政给水工程是衡量一个城市现代化建设水平的重要标准之一。在此情况下，为满足城市现代化建设，有效推动城市化，解决现代化市政给水问题具有重要意义。因此，需保证现代化市政给水工程质量，确保给水管道安全，避免使用时出现施工中未处理好的遗留问题。

1项目给水管道材质选择原则

(1)耐腐蚀性强。(2)水力条件好，在相同条件下，输水能力长期保持不变。(3)管材性能可靠，抗震、防暴裂性能好，能承受要求的内压和外压。(4)来源可靠，管配件齐全，货源有保障，运输条件好。(5)施工方便，工程进度快。(6)使用年限长，寿命≥50年，维修工作量小。

2市政给水管道工程中管道材质的选择及运用

2.1耐热管材的选择

耐热管材是具备优异耐氧化性且高温强度、耐气体腐蚀性、抗热冲击强度较高的材料。工程施工过程中，很可能出现特殊液体、气体中高温钢管暴露的问题，为了最大程度提升工程施工安全性，要保障高温钢管具有很好的耐氧化性。工程施工可能会受到氧化作用的影响，如果利用碳素钢钢管，表面会出现一层氧化膜，很难真正发挥保护钢管基体的作用。为了提升钢管的抗氧化性，可在钢管内增加铬、铝等元素，因为铬元素比铁元素氧化快，能够在金属表面生成氧化膜。通过在钢管内增添一部分钼元素、铬元素，最终合成铬－钼合金，这样的铬－钼合金的耐氧化性较强，能够在一定程度上提升管道抗氧化性，适用于市政工程施工管道。

2.2特殊介质钢材的选择

管道工程施工中，如果管道运输的介质具有较强的腐蚀性，需避免运用金属钢材，可选取非金属管材，如pp管材。应用非金属管材要注意材料的压力、温度条件符合需求，避免压力、温度变化时，导致金属材料出现脆化问题。一是塑料陈衬里材料。应用温度需控制在120℃，衬里材料主要包括聚四氟、聚丙烯等。除温度因素外，还要充分结合应用环境进行选择，禁止在苯溶解介质中应用。二是苛性纳碱液管材。由于受到腐蚀介质、拉应力等的共同作用，很可能导致碳钢材料受到损坏，引发开裂问题。进行设计、选择时，要全面把控氢氧化钠的浓度和温度，提升管道工程施工的安全性。三是硫酸管材。硫酸自身的腐蚀性较强，如果管道输送介质为硫酸，需合理选择管材。对于浓度为98%、9%的浓硫酸而言，应控制管道温度在20℃左右，将压力值调整为0.2p左右，选择20号管材，而20g材料的压力应维持在1.6pa，保证其温度稳定在200℃。硫酸输送过程中，碳钢是否具有抗腐蚀性，主要受到硫酸亚铁保护膜的影响，为了确保该保护膜不被破坏，要对管道内的硫酸浓度进行精准把控。如果管道温度发生变化，应利用不锈钢管材；如果实际操作温度达到29℃，且操作压力在2p以下，硫酸腐蚀量达到3，则可利用规格为316L的不锈钢管材。四是选用氧气管材。如果管道输送的介质是氧气，可将不锈钢、碳钢等作为管材材料，以压力、温度设计为核心，将管道设计为GC2类型。氧气是助燃性气体，输送时可能会受到外力影响而出现爆炸情况。因此，针对氧气管材的选择，应重视氧气流速与压强，氧气压强如果处于0.33～0.55P，则可利用碳钢管，一旦氧气的压强值较高，则可选用不锈钢管道，但要确保管道直径是外径的4倍以上，并控制其长度为2ｍ以上。管道制作过程中，尽可能避免运用褶皱弯头，避免运输过程中发生安全事故。应根据管材流速、压力进行科学选择，选择大半径弯头，令弯头半径为外径的6倍以上，焊接过程中采用无缝焊接。选择管道阀门材料时，要以压强的实际数值为基准，应用不锈钢材料。

2.3管道截面设计

设计人员分析城市的地质特点，判断工程施工区域对管道材料性能的需求，选择具有抗腐蚀性的管道材料，并在设计方案中注明。排水管道改造工程设计工作中，设计人员按照国家现行标准选择材料，并在管道材料外涂刷金属锌，验证用于制作管道材料的抗震性，设计方案更符合地区排水管网改造工程的目标，方案合理性较强，实际应用效果良好。管道材料决定管网的质量，设计人员务必要分析市政给水管网施工位置的环境特点，另外，排水管网截面决定管网可承受的水流量，影响管网的质量，因此，设计人员需根据给水需要，合理设计管网管道的截面，使其满足给水管网的运行需求。（1）管道的横截面设计，针对不同类型管道的运行特点，分别完成横截面设计，南平市工业路塔下村段排水管道改造工程中，设计人员根据雨水排水管与污水排水管的不同运行特点，分别设计管道横截面，设计方案较为合理。（2）管道纵断面设计，确定给水管网在各级立面上的位置，尽量控制管道在立面上顺直，减小施工规模，降低设计方案的实际执行难度。（3）管网平面设计，对管网进行整体布局，提高管网设计方案的整体性。

2.4施工阶段防渗漏控制中要特别注重内接口和外接口的处理

1）针对管道内接口，需精确测量其内部缝隙尺寸，然后根据测量结果，确定针对性防渗漏方法。若管道施工中内部缝隙直径≥800mm，需对其管座进行混凝土浇灌，同时，需要专业技术人员用水泥浆对管道开展分层勾缝作业。在此期间还应结合实际施工情况预留一定的内凹缝。为有效加强管道坚实度还需在管道顶放置内模，采用水泥浆灌注并将其压实，在其强度满足要求后将内模拆除。若内缝直径＜800mm，施工时需在两侧留足浇筑空间，使用水泥砂浆浇筑。外围留在最后进行浇筑，能够有效提高管道接口处的防渗漏性能，管道顶部接口连接施工完成后，需刷涂一定的水泥浆。2）管道的外部接口处防渗漏施工，需在确保管道稳定性的前提下进行施工。在此过程中，首先处理管道外抹带，将其清理干净，避免出现不牢固问题，对管带与外接口衔接处需进行凿毛清理。清理干净后按照施工要求对水泥浆进行科学调配，比例控制在1∶3内，调配时添加相应的添加剂，随后开始水泥浆刷涂。为更好地确保管道外表层平整度，需对面层进行压实处理。管道的养护需在管道外部的抹带施工结束一定时间后进行，此阶段需安排专门人员定期进行管道表层洒水作业，时间的确定主要是根据施工现场的外部因素以及砂浆凝固情况。除此之外，若市政给水管道日常运作中承受压力较大，防渗漏施工中管道抹带位置应增加钢丝网，以此提高外接口处抗压能力，有效进行管道渗漏防护。

结语

市政给水工程对城市建设有重要意义。市政给水工程管道材质性能的提高对生活用水和废水排放具有直接影响，一定程度上能够提高城市给水系统质量，很大程度上为人们日常生活提供了便利。

参考文献

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