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1、精选优质文档-倾情为你奉上市政排水工程中高密度聚乙烯(HDPE)管和混凝土管的技术经济分析市政排水工程中高密度聚乙烯(HDPE)管和混凝土管的技术经济分析 摘要：高密度聚乙烯(HDPE)管凭借重量轻、对地基处理要求低等诸多优点在市政排水中应用越来越普遍。本文通过HDPE管与钢筋混凝土管在物理化学条件、水力条件、施工安装条件上进行技术比较；通过施工中的不同阶段以及实际的工程案例来分析两种管道的工程造价。最终分析得出：在小管径时，两种管道的工程造价大致持平；在大管径时，HDPE管的造价要高于钢筋混凝土管道，但是从使用年限、后期维修费用以及环境保护等方面考虑，HDPE管的综合造价要低于钢筋混凝土管的
2、造价。 关键词：HDPE管 钢筋混凝土管 工艺技术 工程造价 中图分类号：TU375文献标识码： A 文章编号： 排水管网系统一般由废水收集系统、排水网管、水量调节池、提升泵站、废水输水管和排放口等构成。其中管网投资是市政排水工程总投资重要组成部分。现阶段市政排水工程中排水管道主要采用塑料管和钢筋混凝土管，这两种管道在设计、施工等方面都存在较大差异。随着我公司近年业务的快速发展，工程区域从传统江浙沪区域向全国各地延伸，乃至国外。不同区域的地质条件各不相同，这不仅仅对设计提出了更高要求，同时在工程造价方面也是个不小的挑战，若单纯只是从管材造价来考虑工程投资将不能适应现阶段公司业务的发展要求。下面
3、将从技术及经济两个方面来进行科学分析，把管材的造价和工程的综合造价联系起来考虑，注重长期社会效益，在保证工程质量的前提下为客户尽量节省投资。 1 技术比较分析 1.1物理化学条件的比较 塑料管环刚度一般为2-8N/m2,而钢筋混凝土管的环刚度一般大于8N/m2；使用寿命分别为50年和30年；HDPE管道重量轻，约为钢筋混凝土管的三分之一；HDPE管分子没有极性，所以化学稳定性好，除少数强氧化剂外，大多数化学介质对其不起破坏作用，钢筋混凝土管内硅酸盐物质如果长期受到酸碱腐蚀，寿命将大大降低；HDPE管是柔性管道，轴向可略微挠曲，不受地面一定程度的不均匀沉降的影响，可直接铺设在略微不直的沟槽内，钢
4、筋混凝土管则是刚性管道，没有弹性，不易弯曲；较之钢筋混凝土管，HDPE管是无毒性可再生材料，对土地无害，是环保型产品。 1.2施工安装条件比较 对于一般的土质地段，塑料排水管地基仅需采用厚度约10cm的砂垫层，钢筋混凝土管道为保证承插效果，沟底必须处理平整，一般还要打好基础层。相对钢筋混凝土排水管的水泥混凝土基础，HDPE管道基础用料省，对土基强度要求较低，大大缩短施工工期。同时，在管材接口密封方面，因为是柔性管道，HDPE管的连接比较可靠，避免对地下水造成污染。HDPE管一般为6m/根，而钢筋混凝土管一般为2m/根，减少起重机的台班使用量，有效加快工程进度【1】。 由于HDPE管引入国内时间
5、不长，尚没有国家统一的管道设计规范及施工验收规范，设计、施工及验收中无相应的依据，造成执行标准不统一，经常设计、施工、监理、业主出现意见不一，产生分歧和矛盾，另外，由于HDPE管道对安装的工艺要求高，要避免因施工人员责任心不强出现不按操作步骤和要求操作而造成的工程质量问题。钢筋混凝土在市政排水工程中应用时间较长，设计、施工等方面的经验已经相当丰富。 2 工程造价分析 2.1 工程不同阶段造价分析 HDPE管与钢筋混凝土管工程造价主要区别应从施工前、施工中和施工后分别进行分析【2】。 1） 施工前的主要影响因素有两个：一个是运输成本，一个是管材价格。 对于钢筋混凝土管来说，因为混凝土管自重很大，
6、所以它的运输成本也很大。而HDPE管因为本身重量很低，所以运输成本很低，有些可以现场制作，不产生运输成本。 HDPE管的价格要高于混凝土管，越是管径大，HDPE管的价格比钢筋混凝土管的差价越高。 2） 钢筋混凝土管的施工流程如下：开槽支基础模板做基础养护下管稳管接口抹带养护做检查井闭水回填土。HDPE管施工流程如下：开槽砂垫层（视地质情况而定）下管接口做检查井闭水回填土。 由于工艺有区别，即使是同等管径、同等埋深下，两种工艺开挖的土石方量也不同，钢筋混凝土管开挖的土石方量根据埋深不同一般比HDPE管材多出20%-30%，开挖土石方量的工程造价也相应的比塑料管约高出20%-30%。 规范中要求采
7、用不同的混凝土基础及其养护，相对HDPE管，钢筋混凝土管的基础就比HDPE管造价要高，并且养护时间长，造成工期也相应比较长。一般来说，混凝土条形基础较之砂垫层，总体工程造价会增加10%左右。 塑料管由于较轻，可以采用人工下管，而混凝土管重量大，在大管径时只能采用机械下管，这样也增加了机械施工成本。 钢筋混凝土管接口采用水泥抹灰接口，成本高、养护时间长，因为是刚性连接，所以易渗漏，维护成本高。而HDPE管一般采用橡胶圈密封，因为是柔性连接，成本低，可靠性高，不易渗漏。 3） 施工后的维护成本也很重要，同管径的HDPE管因为水力条件好，维护成本低，如果因为埋深加大而要建立泵站，则泵站造价极其运行费
8、用也会影响整个成本造价，HDPE管一般可以使用50年，而钢筋混凝土管的寿命只有30年，从动态成本分析来说，HDPE管的造价也会相应的降低。 2.2 实例分析 2.2.1通过苏州港太仓港区三期工程来具体分析各种因素对HDPE管跟钢筋混凝土管的造价影响。 表3 管材价格（单位：元/米） 表4 管道综合造价（单位：元/米） 由上述两表，分析可得出： 1）在管径、埋深、土壤类别相同的条件下，HDPE管的造价基本上总是高于钢筋混凝土管的工程总造价的。而且随着管径的增大，HDPE管的造价增长的更快，与钢筋混凝土管的造价相差更远。 2）在流量相同的条件下，HDPE管的造价基本上比大一号管径混凝土管的造价相当
9、，随着管径的增大，HDPE管的造价呈大于钢筋混凝土管的趋势。 3）钢筋混凝土排水管要求使用混凝土基础，所用的混凝土量大且养护时间长，而HDPE管要求在标高下下挖0.1-0.5m管道基础用细砂石垫底即可，操作简单，不需养护，大大提高了施工效率。同等管径的混凝土管与塑料管由于采用的基础不同，总价也不相同，HDPE管的施工简易且造价低。 4）由于钢筋混凝土管与HDPE管材开挖的宽度不同，所以开挖的土方量也不相同，开挖，回填的土石方量也不相同，这方面HDPE管更具有优势。相同管径的钢筋混凝土管与HDPE管比较，其开挖的宽度要比塑料管大0.2-0.4m，而且随着管径的增大 ，其差距约有增大的趋势，如相差
10、一个级别，如400mm的钢筋混凝土管与350mm的HDPE管相比，宽度一般在0.5m左右，可见由于塑料管的水力条件比较好，使用了比钢筋混凝土管小一级别的管径的话，那么宽度的差距还会增大。这又大大影响到了管道的综合造价。 3 结束语 通过技术比较可知，HDPE管属于柔性管道的一种，以其独有的特点补充了刚性管道的不足，尤其适用于软基基础，相比钢筋混凝土管具有强度高、弹性好、重量轻、耐腐蚀、施工简便等优点，是钢筋混凝土管换代产品，是国家建设部重点推广的新型环保产品。 通过塑料管与钢筋混凝土管工程造价影响因素分析，对于小管径来说，同等埋深和同类土情况下，使用塑料管综合造价较低，对于大管径来说，使用混凝土管综合造价较低，但是由于塑料管在同等流量下可以减少管径，所以在较大管径的管材选用中，塑料管依然存在着综合造价优势。 市政排水工程中，排水管道的选取除需考虑造价因素外，还受施工条件、工期要求等因素影响。因此，在实际工程应用中还需具体问题具体分析，综合考虑，才能作出相对合理的选择。 参考文献： 1. 张黎 厦门地区污水管道常用管材经济比选 厦门科技 2007 2. 刘朝松 市政排水塑料管设计与施工的几点体会 山西建筑 2010 3. 王力威 浅析高密度聚乙烯（HDPE）管道的施工工艺及造价分析 中国港湾建设 2009-最新【精品】范文 专心-专注-专业