1、HDPE雙壁纏繞管成型工藝HDPE雙壁纏繞管是一種以高密度聚乙烯為原料，經高溫高壓纏繞焊接成型的管材，通過特殊的方管纏繞成類似彈簧的結構，并通過相同材質改性的高溫焊條在高壓下熔焊接成管材。管材具有彈簧的可扭曲、可壓縮、可拉伸、但不可壓扁的特點，這一點對于基本無內壓，外壓比較大的市政管材來講非常重要。因為這種結構為管材提供了非常優異的抗外壓能力。焊接方管的焊條與方管形成了一個“工”字鋼形的加強結構，這個結構又被內外雙層壁所束縛，其位置相對穩定，管材在外壓作用時結構穩定，大幅度提高的管材的耐外負荷能力，螺旋中空的結構壁管材抗外壓提高的同時產品的重量降低。由于其獨特的成型工藝，可生產口徑答DN300

2、0mm的大口徑管材。這種管材具有柔韌性好、壽命長、重量輕、防腐、耐磨、抗低溫沖擊性能好等優點，是市政排水、排污的優質管材。HDPE雙壁纏繞管的主要物理及化學特征抗化學腐蝕性能：不受酸、堿、鹽的侵蝕，不受有機物侵蝕，無細菌、藻類滋生，不生銹、不結垢；使用壽命長：材料老化壽命在112年以上，管材設計壽命50年；抗沖擊能力強：冰點以下依然具有很好的沖擊性能，不會因水結凍而凍破，優于UPVC、玻璃鋼夾砂等材料管材；重量輕：密度不足1,比水輕，僅為同等規格碎管的1/8,裝卸、運輸、安裝方便，不需大型吊裝、運輸設備；水阻系數低：0=0.0078-0.009),一般設計取0.01,而硅管n=0.013-0.

3、014,同口徑管材相比可增加30%-40%的流量和流速；耐磨性能好：耐磨性能遠優于硅管、UPVC管、玻璃鋼夾砂管等管材；連接方便：采用擴口承插連接方式，管材連接時方便、快捷，單口承插，不需要大型安裝設備，大量減少施工時間；管材管件為同等材質，冷熱收縮同步，受壓變化同步，配合特殊結構設計的橡膠圈，密封性能更可靠；環保產品：產品100%可以回收，不污染環境；管壁平整：平整的管壁便于回填，施工快速，質量穩定，更好的體現塑料埋地排水管材的管土共同作用理論；綜合成本低：水阻小，流量大，可降低尺寸使用口徑較小的管材，同時開挖量也隨之降低，無需基礎，砂石墊層即可，工程費用低，長達50年的使用壽命，日常維護費

4、用低，綜合造價可與碎管相當。HDPE雙壁纏繞管和其它埋地排水管的比較1、HDPE雙壁纏繞管與U-PVC加筋管及波紋管(1)從材質上講，HDPE雙壁纏繞管是以高密度聚乙烯為原料，為目前國際上推薦使用的品種，為國家建設部大力推廣產品。HDPE的彈性模量比較低，柔性好，同時HDPE的玻璃化溫度是-68C、PVC的玻璃化溫度為81c,所以在常溫下(-30C到40C)HDPE的塑料特征表現明顯，而PVC一直處于玻璃化狀態，所以HDPE的柔性比較好。另外在-20C,HDPE不脆化，可進行0C測試，管材在生產，運輸過程中不會產生破損。而U-PVC在0C測試難度大，施工中易出現破損，所以HDPE的抗沖擊能力要

5、比U-PVC強。還有管材的性能受配方的影響很大，目前的市場生產廠家較多，導致惡性競爭，U-PVC很多生產廠商在生產過程中加入過量的碳酸鈣，大大影響的管材的質量。(2)從結構上講，HDPE雙壁纏繞管的內外壁比較光滑平整，管壁用中空型材經螺旋纏繞制成的具有中空結構的管材，剖面為“工”字鋼型結構，從力學角度講，雙壁纏繞管材在受到外負荷時能更好保持結構的穩定性。而U-PVC加筋管及波紋管為加強筋結構，以加強筋來抵抗外壓。另外，結構的不同對管土共同作用的體現也不同。影響管土共同作用的主要因素有，管材外壁的平整程度和回填材料的變形模量值及密實度等因素。因此HDPE雙壁纏繞管平整的外壁更有利于提高回填材料的

6、密實度，更好的體現管土共同作用理論。(3)從口徑上來比較，雙壁纏繞管的生產口徑為DN200-DN3000mmU-PVC的生產口徑為DN200mm-DN600mm2、HDPE雙壁纏繞管與HDPE雙壁波紋管(1)從材質上來比較，二者同采用的為高密度聚乙烯為原材料。(2)從結構上來比較，雙壁纏繞管的成型工藝為擠壓、纏繞成型，管材的內管壁平滑，管壁用中空型材經螺旋纏繞制成具有中空結構的管材，為“工”字鋼型結構。而波紋管的成型工藝為注塑，擠壓成型，外壁為波紋狀。所以，雙壁纏繞管能更好的體現管土共同作用，提高回填土的密實度。另外，波紋管由于其成型工藝以及管材本身結構使該種類管材結構抗外壓方面比較薄弱，這是

7、波紋管屢屢出現工程事故的重要原因。(3)從口徑上來比較，雙壁纏繞管的生產口徑為DN200-DN3000mmHDPE雙壁波紋管的生產口徑為DN200-DN1200mm3、HDPE雙壁纏繞管與增強聚丙烯(FRPP)加筋管(1)從材質與成型工藝來比較，增強聚丙烯加筋管，主要原料為玻纖增強聚丙烯。屬半剛性管，有限的彈性，抗沖擊性能較低。FRPP加筋管為人工模壓成型，人為性很強，產品的質量不穩定，近幾年在實際工程運用中，多次因產品本身質量問題產生重大的工程事故。HDPE雙壁纏繞的材質與成型工藝在前文已作介紹，在此不再重復。(2)從結構來比較，FRPP加筋管同屬于加筋管，所以主要以加強筋來增強抗外壓能力。

8、而且加筋結構對回填土的密實度有一定的影響，不能很好的體現管土共同作用理論。(3)從生產口徑來比較，雙壁纏繞管的生產口徑為DN200-DN3000mm增強聚丙烯加筋管的生產口徑為DN200-DN1200mm4、HDPE雙壁纏繞管與玻璃鋼夾砂管(1)從材質上來講，玻璃鋼夾砂管屬于剛性管，易脆，抗沖擊性能差，尤其在管材埋地之后的養護過程中，要求用高壓水槍對管道內部進行沖淤，按標準的沖擊力度，管材內部極易被沖破。(2)從管材的生產口徑來講，二者都可以做到大口徑。(3) HDPE材料的抗化學腐蝕能力，耐磨性能要比玻璃鋼夾砂管更強，從環保角度來講，纏繞管屬于環保產品，100%可以回收，而玻璃鋼夾砂管則不易

9、回收。(4)華東地區軟土地基，柔性管能更好的發揮抗不均勻沉降的優勢。5、HDPE雙壁纏繞管與混凝土管材的比較(1)從材質上來比較，混凝土材質的耐腐蝕、耐磨等性能遠低于HDPE材質。(2)混凝土管在華東地區的使用壽命為10-15年，而HDPE雙壁纏繞管在50年以上。(3)纏繞管的水阻系數為0.0078-0.0092,一般設計取0.01,混凝土管的水阻系數為0.013-0.014,比纏繞管高30%-40%0也就是說流量和流速低30%-40%0實際證明，同等流量時，纏繞管可以換用低一個的管材口徑，如可用DN500mm的纏繞管代替DN600mm的混凝土管。(4)纏繞管是環保產品，可100%回收，混凝土

10、管則不能。(5)纏繞管施工方便，砂石基礎，即時開挖即時回填，重量公為同等水泥管的1/8,無需大型吊車等工具，施工周期短，日常維護費用低，綜合造價與水泥管相當。HDPE雙壁纏繞管材環剛度選取方法管材環向彎曲剛度是指管道抵抗環向變形的能力，簡稱環剛度。環向彎曲剛度是塑料管材抵抗環向變形能力的重要指標。塑料排水管道的最大和最小覆土厚度通常受外壓荷載的控制，其最大變形應控制在5%范圍內。上海市市政工程研究院通過對塑料管材的砂箱加載試驗，測試結果表明，當塑料排水管材的環向彎曲剛度為8KN/itf時，其技術經濟綜合性能最為適宜。因為砂箱加載試驗當塑料管材的變形率為5%時，只要管道兩側回填黃砂(粗)的密實度

11、符合要求，其外荷載作用可相當管頂最大覆土厚度4-5m,一般應能滿足排水工藝設計的管道埋深要求。因此規定管道位于道路車行道下，具環剛度不宜小于8KN/nf;對住宅小區及其它地段的排水管道，因地面荷載小，管頂覆土也淺，故可選擇環向彎曲剛度較低的塑料管材，但不宜小于4KN/m20環剛度是由專門的公式計算得出的，一般情況在道路下面，如管底至管頂采用砂石回填，密實度達到90%以上，可以按以下管材的埋深選取：（管頂覆土深度用H代替，環剛度用S代替）1、H<0.7米時，S>12KN/m2；2、0.7米0H04米時，S>8KN/m2；3、4米<H05米，S>10KN/m2；4、5

12、米<H,S>12KN/m2,如地質條件較差，具體環剛度情況，按實際計算求得。以上選取方法謹供參考。設計荷載地下給排水管道及構筑物的結構強度，應滿足表1.4.8與圖1.4.8的荷載要求。埋設管道及附屬構筑物設計活荷載標準表表1.4.8.級別埋設地點汽20汽30特殊車輛走彳,段另定干線水道用地內OAA廠區主干道下OOO小區道路及空地OOO注：O按長期作用考慮，A按短期作用考慮汽30相當于汽超20120t車輛荷載的分布條件按圖1.4.8。圖1.4.8車輛荷載分布HDPE雙壁纏繞管材在道路下施工的技術參數一、外荷載條件按照城一A道路要求。二、管道基本條件管道口徑DN600mm,覆土厚度范圍

13、約為6m.三、管道環剛度的選取以及抗外壓計算塑料埋地排水管材注重“管土共同作用原理”，即回填土（管底至管頂尤為重要）的密實度和變形模量對其抗外壓等技術指標影響非常大；按照埋地塑料排水管道施工通用圖籍（編號:GJBT-778,批準部門：中國建設部）中對HDPE雙壁纏繞管的標明（圖籍號04S520）,具體計算如下：HDPE雙壁纏繞管材在組合荷載作用下的最大豎向變形可按下式計算：Wd,max=DLKd（Fsv,k+于qqvkDo）8Sp+0.061Ed式中：Wd,max一管道在組合荷載作用下的最大豎向變形（m）,該值不應超過0.05Do;DL一變形滯后效應稀疏，取1.50計算；Kd一管道變形系數，按

14、管道基礎中心角2a>90°時，取0.1計算；Fsv,k每延米長管道管頂的豎向土壓力標準值（kN/m）;Wq地面荷載(車輛荷載或堆積荷載)對管道的作用，其永久值系數,Wq=0.5;qvk一車輪荷載傳遞到管頂處的豎向壓力標準值(kN/m2);Do一管道的計算直徑(m);Sp一管材的環剛度(kN/m2)；Ed管測土的綜合變形模量(kN/m2).管道口徑DN600mm,覆土厚度范圍約為6m,按公式計算如下：車輛荷載的動力系數取最大值：j=1.0;多排輪壓下綜合影響傳遞的豎向壓力按照國家技術規程(GB/T19472.2)計算:WqqvkDo=5Do=3.25kN/nf(按照圖集管頂覆土超過3米時取地面堆載5Do,可以看出管道埋的比較深的時候，車輪及堆積物的壓力可以忽略不計)；每延米長管道管頂的豎向土壓力標準值按照圖籍(編號：GJBT-778)公式計算：Fsv,k=108Do=70