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摘要：塑料管道在建筑给排水工程领域广泛应用，介绍了常用塑料管道的特性及应用，施工常见质量问题包括材料质量缺陷、管道渗漏、缩径和堵塞等，施工管理应该加强材料质量控制和施工工艺控制。
关键词：塑料管道；建筑工程；给排水；施工
1.塑料管道的特性及应用
目前塑料管材在建筑给排水及城市给排水工程领域中的使用己经很普遍了，塑料管材繁杂多样的种类确保了在工程项目中可根据实际需求选择相适应的管道规格和型号。在建筑给排水工程中，硬质聚氯乙烯（PVC-U）管主要用于排水管道，而在冷热水的给水管道施工中，常选择氯化聚氯乙烯（PVC-C）管、交联聚乙烯（PE-X）管、无规共聚聚丙烯（PP-R）管和聚丁烯（PB）管等。与传统金属管材相比，塑料管材拥有明显的优点：
1、良好的表面性能和稳定化学特性。塑料管道表面光滑，摩阻系数小，输水阻力小，有利于减少输水过程能量损耗。其光滑的表面和稳定的化学性质，使其不会产生类似传统金属管道的腐蚀和结垢问题。
2、施工工艺简单，便于施工。塑料管道一般以热熔、螺纹、法兰、胶粘剂和专用接头等方式连接，相比于传统金属管道常用的焊接、螺纹和法兰连接，塑料管道无需现场二次加工，且管道质量较轻，施工快捷，可以节约大量劳动力成本。在处理施工问题及后期使用维修时，塑料管道在管道修补、更换、通堵及装修改线等情况下在施工难易度、施工成本等方面都更具有优势。
3、良好的保温节能特性。塑料管的的导热系数远低于金属管道，钢制管道的导热系数为36-54W/（m•K），PP-R管道导热系数为0.23-0.24W/（m•K），PB管道的导热系数为0.22W/（m•K），PVC-C管道导热系数为0.14W/（m•K），输送热水时使用塑料管道具有更优良的保温效果。
建筑给排水工程中常用的塑料管材特性见表1。
表1 建筑给排水常用塑料管材特性
然而，塑料管道的缺点也较为明显。塑料管道的刚性、抗冲击性能和耐热性能等比金属管道差，限制了其应用范围。
2.塑料管道施工常见质量问题
2.1.材料质量缺陷
建筑市场对于塑料管材的需求量正在逐年快速增长[2]，市场上存在大量塑料管道生产企业，部分企业管材质量不达标，或者贴标生产销售假冒产品。质量不达标的产品应用于给水系统中，必然对居民用水卫生安全造成威胁。室内给水管道的选材和施工过程中使用的辅料必须满足饮用水卫生标准。在施工过程中主材和辅料的质量直接影响住户出水水质。在实际工程中应重点控制材料质量，尤其是供水主管道（镀锌钢管）与分户供水管道（PP-R或其他塑料管道）的连接处材料质量。例如，现在施工中经常使用厌氧胶（液体生料带）来代替麻和生料带，然而厌氧胶生产厂家繁杂，质量良莠不齐，在不能完全确定厌氧胶质量水平时，在塑料管道与镀锌钢管道连接时需要慎重使用。
2.2.管道渗漏
塑料管道常见的连接方式有热熔连接、承插连接、胶粘剂连接、螺纹及法兰连接等，常用管材的连接方式如表1所示。塑料管道的的连接工艺与传统金属管道连接工艺的巨大差别，对施工人员的技术水平和熟练程度提出了更高的要求。热熔连接对热熔操作熟练度及环境条件要求较高，对管道最小承插深度、加热时间、加工时间和冷却时间都有比较严格的要求。如Dn25的PP-R管道热熔连接最小承插深度为12.5mm，加热时间7s，加工时间4s，冷却时间3min，加热时间稍短、承插深度不够、加工时间过长、冷却时间过短等都会导致连接不实。常用的PVC-U排水管道渗漏主要的原因有胶粘接不实、粘接承插深度过浅、管道出户处PVC-U管道与金属管道连接不严密等。
2.3.管道缩径和堵塞
给水塑料管道的螺纹或者法兰连接一般情况下不对管径和输水能力造成影响，在给水系统中，尤其在户内给水管道常用的PE-RT、PP-R、PB管道的敷设，均常采用热熔的方式连接。如上文所述，热熔连接的施工工艺较复杂，要求施工人员对温度和时间要有精确的把控，PP-R管材热熔温度为250-270℃，PB管材热熔温度为260±10℃，PE管材热熔温度为260±10℃，热熔加热处理时，温度过高或者加热时间稍长都会造成管道和管件过度软化，承插连接后造成管道缩径甚至堵塞。排水管道常用的PVC-U管道敷设施工过程中，管道坡度过小甚至倒坡、管道与出户金属管道连接处理不当等都可能造成管道排水不畅甚至堵塞。
3.塑料管道施工质量控制措施
3.1.材料质量的控制
建筑给排水工程管道材料的选择，应根据输送水质、水温、工作压力、施工条件及使用环境等条件因素，综合考虑[3]。选用的管道、管件及施工辅料必须符合现行的产品标准要求，饮用水给水系统的材料必须达到饮用水卫生标准。
3.2.施工工艺的控制
热熔连接时严格控制热熔温度、加热及加工时间、承插深度等工艺要素。为了保证热熔质量，加热过程中将管道和管件推入加热套和加热头上时，应确保推入是无旋转、直线均匀推入；达到加热时间后将管道和管件同时取下，迅速将管道无旋转、直线均匀插入管件中，达到规定的深度并使接头处形成均匀的凸缘；采用胶粘接方式连接管道（常见于PVC-U排水管道）时，必须保证管表面清洁、干燥、无油，静置时间必须满足要求。管道和管件口周围粘胶溢出应很明显，并在连接完成时把多余的胶水抹去。不同湿度和温度条件下胶水的固化时间差异较大，在胶水固化之前，管道不得试水、试压。塑料管道不得直接与水加热器、热水机组连接，也不得直接从水池、水箱接出，类似节点施工时，应增加金属管道进行过渡。
4.结论及建议
塑料管道在建筑给排水领域的广泛应用是有其自身的优异特性所决定的。在施工中与传统金属管道相比，其更为复杂的施工工艺对施工人员的技术水平及熟练程度提出了更高的要求[4]。施工单位应该从材料质量、技术和管理能力、施工人员操作能力等方面入手全面提高施工质量水平。
参考文献
[1].孙晓晶, 给排水工程常用塑料管道应用及施工质量研究, 2016, 山东建筑大学. 第 61页.
[2].解晓鹏, 环保型给排水管材的发展概况及特点研究. 科技经济导刊, 2018(21): 第134页.
[3].刘汝莉与姬海莲, 高层建筑给排水设计及施工技术要点探讨. 江西建材, 2016(14): 第113+118页.
[4].尚小娜, 高层建筑给排水施工及管道安装技术. 山西建筑, 2018(19): 第91-92页.
论文作者:刘彦忠
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/9
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