铸铁排水管——铸铁排水管材真正作为一个产业是改革开放以后才崛起的。当时我国基础建设轰轰烈烈,城市面貌日新月异,排水管材使用量很大。当时,我国铸铁排水管以手工翻砂为主,生产技术落后。随着手工翻砂铸铁管质量缺陷的暴露,以及替代品PVC等美观、轻便的塑料管材进入市场,铸铁管材市场出现了滑落。
随着我国经济建设的快速发展,人民生活水平的提高,对居住建筑的要求也越来越高。畅通的排水管网,是一栋建筑至一个城市重要的基础设施之一,给人们的生活和生产提供有力的保障。
据有关资料记载,铸铁管在人们生活生产中应用已有数百年历史。早在洪武年间(公元1368-1399年),南京武庙闸渠就有铸铁管材使用;公元1644年起,法国凡赛尔宫使用的一条生活用铸铁管道,至今还有使用。
九十年代中期,随着铸铁管材生产技术的提高,金属型离心铸铁管材所特有的强度高、寿命长、噪音低、阻燃防火性强、柔性抗震、可循环使用等诸多优点凸现出来,重新得到社会和市场的认可,被广泛用于高层、超高层住宅、市政工程、医院学校等领域,这是铸铁管材的二次崛起。
供水工程前期造价控制及供水系统管材的发展概况
[一]、供水工程前期阶段的造价控制
工程的早期(决策及设计阶段)是造价控制的重中之重。据相关数据统计,影响整个工程造价程度达到80%-90%是决策阶段,而在决策正确的前提下,设计阶段对整个工程造价的影响程度可达到75%以上,故必须改变重视施工、轻轻决策与设计的传统思想。
1.在选择给水工程中管材时,应综合考虑管材的经济合理性、技术可行性,包含如下几个方面。
(1)管材机械性能良好,应满足运转时内外荷载的要求;
(2)管材的卫生指标必需满足GB/T17219-1998的标准,且要有市级以上卫生防疫部门的卫生许可批件。
(3)管材内表面要光滑,且水力条件要好,可以长时间维持良好的输水能力。
(4)管材使用年限长,管件配套要齐全,安装维修方便。
(5)在满足以上条件的前提下,造价达到最低。在进行造价分析方案优选时,不仅要比较管件、管材的价格,还要比较施工的安装费用。其次,还要注意给水管道工程中管材选用的先后顺序。现在,自来水公司给水管道主要有球墨铸铁管、聚氯乙烯管、高密度聚乙烯管、预应力钢筋硷管、夹砂玻璃钢管、铸铁管件等,它们都可以满足安全性、卫生性能等的指标,但在造价参差不齐,甚至差别较大。
2.在选用给水管道材质及决定使用何种管口直径的管道时,要结合远近期,且兼顾经济性和可靠性。首先要综合考虑管网造价及管理费用,来确定经济流速,进而确定经济管径,使管理费用与管网造价之和最小。在开始施工设计时,一般会用平均经济流速来确定管径,当100mm≤D<400mm时,平均经济流速取0.6-0.9m/s;当D≥400mm时,平均经济流速取0.9m/s-1.4m/s。小口径给水管道,可选用较小的平均经济流速,而对于大口径给水管道则可选用较大的平均经济流速。
3.安装管道阀门时要考虑其经济性,虽设置的管道阀门(阀井)越少越经济,但会造成以后平时管理及维修的不方便。而阀门(阀井)安装越多则造价越大,维修和管理的费用也随之增大,故在符合使用管理及给水设计规范的要求下要尽量减少阀门的安装。
4.在满足规划要求的前提下,对于管道线路的定位与平面设置,我们要优先考虑把管线设置在道路外侧的绿化地以内,接下来是人行道、非机动车道、机动车道下。由于管道线路在道路底下,而施工时通常选用反开槽施工的方法,这就会使沟槽的回填土密实度增高,因此增加了工程造价,而且会影响到日后的维修管理。应根据城市规划适当给管线设置一些甩头,来满足沿线用水的需求。给水干管上不应开口过多,不然不仅会增加工程的造价,而且会影响到日后的维修管理。其次,管线埋深城市管线综合规划都应以“有压让无压”为原则,当管线交叉时,一般给水管线要进行深埋。因此在实际施工中,给水管线会出现较多起伏。这不但会增大水头损失、增加更多的排气点,还会增加安全隐患。当管线满足冰冻和荷载时,埋深要尽量浅。当管线要穿过多个障碍时,最好从全段角度综合考虑,多一些平缓顺直坡的坡,少一些曲折陡峭的坡。这样就可减少对管件的使用和对排气阀的设置,从而来降低工程造价和管理成本。
[二]、供水系统管材的发展概况
1、国内给水管材的发展概况
20世纪50年代以前,我国普遍采用灰铁管、钢管以及钢筋混凝土管等。到了60年代,DN1600mm以下的预应力混凝土管以及DN500mm以下自应力钢筋混凝土管相继出现。到了80年代中期,预应力钢筒混凝土管(PCCP)逐渐被采用。
到了80年代后期,传统的灰口铸铁管被较为先进的离心铸造球墨铸铁管所替代,并在给水管道工程中广泛应用。当中也出现过铸态球墨铸铁管,其延性较差,未被广泛推广。到了80年代中期,研制出一种化学管材,如硬聚氯乙烯(PVC-U)管和PVC-U管等,它可以满足环境保护和节约能源的要求,得到较为广泛的应用。高密度聚乙烯(HDPE)管材在90年代中期逐渐被应用。如今,塑料管和球墨铸铁管发展迅速,而铸铁管仍大量使用。
2、国外给水管材的发展概况
国外一般根据管径的大小选择管材,如钢筋混凝土管以及钢管主要应用在管径超过DN2600的供水系统,球墨铸铁管应用在大中口径中,而塑料管一般应用在中小口径中。在国外敷设的给水管道中,球墨铸铁管所占比例最大,其次是PE管,钢筋混凝土和其他管材所占比例较低。球墨铸铁管之所以在供水管材中广泛应用,与其优异的性能密不可分,与钢管相比较,其抗腐蚀能力更强,而强度又相接近;与同管径的铸铁管相比较,其可以节省材料30%~40%。
20世纪80年代,在国外,塑料管的的应用多于其他各种管材。在塑料管中,尤其是PE,UPVC管应用最为广泛。90年代中期,美国和欧洲的塑料管材应用较多,其次是日本。进入21世纪以来,在西方发达国家,住宅进户给水管已经全部采用PE管,基本淘汰了PP-R管,其饮用水管也已绝大部分采用PE管。近年来,国际上PE管获得了快速发展,其使用量在塑料管的使用总量中已占据36%。
河北航策建材有限公司(http://www.hcjcgj.com)以生产球墨铸铁管和铸铁排水管为主。目前公司主要产品有柔性软密封铸铁管、90度弯头、45度弯头、B型铸铁管件、B型柔性接口铸铁排水、A型盲堵、W型柔性铸铁排水管等系列等,产品已经被广泛的应用在化工、建筑、给水、石油、消防、航天、电力等等多个基础行业。
随着我国经济建设的快速发展,人民生活水平的提高,对居住建筑的要求也越来越高。畅通的排水管网,是一栋建筑至一个城市重要的基础设施之一,给人们的生活和生产提供有力的保障。
据有关资料记载,铸铁管在人们生活生产中应用已有数百年历史。早在洪武年间(公元1368-1399年),南京武庙闸渠就有铸铁管材使用;公元1644年起,法国凡赛尔宫使用的一条生活用铸铁管道,至今还有使用。
九十年代中期,随着铸铁管材生产技术的提高,金属型离心铸铁管材所特有的强度高、寿命长、噪音低、阻燃防火性强、柔性抗震、可循环使用等诸多优点凸现出来,重新得到社会和市场的认可,被广泛用于高层、超高层住宅、市政工程、医院学校等领域,这是铸铁管材的二次崛起。
供水工程前期造价控制及供水系统管材的发展概况
[一]、供水工程前期阶段的造价控制
工程的早期(决策及设计阶段)是造价控制的重中之重。据相关数据统计,影响整个工程造价程度达到80%-90%是决策阶段,而在决策正确的前提下,设计阶段对整个工程造价的影响程度可达到75%以上,故必须改变重视施工、轻轻决策与设计的传统思想。
1.在选择给水工程中管材时,应综合考虑管材的经济合理性、技术可行性,包含如下几个方面。
(1)管材机械性能良好,应满足运转时内外荷载的要求;
(2)管材的卫生指标必需满足GB/T17219-1998的标准,且要有市级以上卫生防疫部门的卫生许可批件。
(3)管材内表面要光滑,且水力条件要好,可以长时间维持良好的输水能力。
(4)管材使用年限长,管件配套要齐全,安装维修方便。
(5)在满足以上条件的前提下,造价达到最低。在进行造价分析方案优选时,不仅要比较管件、管材的价格,还要比较施工的安装费用。其次,还要注意给水管道工程中管材选用的先后顺序。现在,自来水公司给水管道主要有球墨铸铁管、聚氯乙烯管、高密度聚乙烯管、预应力钢筋硷管、夹砂玻璃钢管、铸铁管件等,它们都可以满足安全性、卫生性能等的指标,但在造价参差不齐,甚至差别较大。
2.在选用给水管道材质及决定使用何种管口直径的管道时,要结合远近期,且兼顾经济性和可靠性。首先要综合考虑管网造价及管理费用,来确定经济流速,进而确定经济管径,使管理费用与管网造价之和最小。在开始施工设计时,一般会用平均经济流速来确定管径,当100mm≤D<400mm时,平均经济流速取0.6-0.9m/s;当D≥400mm时,平均经济流速取0.9m/s-1.4m/s。小口径给水管道,可选用较小的平均经济流速,而对于大口径给水管道则可选用较大的平均经济流速。
3.安装管道阀门时要考虑其经济性,虽设置的管道阀门(阀井)越少越经济,但会造成以后平时管理及维修的不方便。而阀门(阀井)安装越多则造价越大,维修和管理的费用也随之增大,故在符合使用管理及给水设计规范的要求下要尽量减少阀门的安装。
4.在满足规划要求的前提下,对于管道线路的定位与平面设置,我们要优先考虑把管线设置在道路外侧的绿化地以内,接下来是人行道、非机动车道、机动车道下。由于管道线路在道路底下,而施工时通常选用反开槽施工的方法,这就会使沟槽的回填土密实度增高,因此增加了工程造价,而且会影响到日后的维修管理。应根据城市规划适当给管线设置一些甩头,来满足沿线用水的需求。给水干管上不应开口过多,不然不仅会增加工程的造价,而且会影响到日后的维修管理。其次,管线埋深城市管线综合规划都应以“有压让无压”为原则,当管线交叉时,一般给水管线要进行深埋。因此在实际施工中,给水管线会出现较多起伏。这不但会增大水头损失、增加更多的排气点,还会增加安全隐患。当管线满足冰冻和荷载时,埋深要尽量浅。当管线要穿过多个障碍时,最好从全段角度综合考虑,多一些平缓顺直坡的坡,少一些曲折陡峭的坡。这样就可减少对管件的使用和对排气阀的设置,从而来降低工程造价和管理成本。
[二]、供水系统管材的发展概况
1、国内给水管材的发展概况
20世纪50年代以前,我国普遍采用灰铁管、钢管以及钢筋混凝土管等。到了60年代,DN1600mm以下的预应力混凝土管以及DN500mm以下自应力钢筋混凝土管相继出现。到了80年代中期,预应力钢筒混凝土管(PCCP)逐渐被采用。
到了80年代后期,传统的灰口铸铁管被较为先进的离心铸造球墨铸铁管所替代,并在给水管道工程中广泛应用。当中也出现过铸态球墨铸铁管,其延性较差,未被广泛推广。到了80年代中期,研制出一种化学管材,如硬聚氯乙烯(PVC-U)管和PVC-U管等,它可以满足环境保护和节约能源的要求,得到较为广泛的应用。高密度聚乙烯(HDPE)管材在90年代中期逐渐被应用。如今,塑料管和球墨铸铁管发展迅速,而铸铁管仍大量使用。
2、国外给水管材的发展概况
国外一般根据管径的大小选择管材,如钢筋混凝土管以及钢管主要应用在管径超过DN2600的供水系统,球墨铸铁管应用在大中口径中,而塑料管一般应用在中小口径中。在国外敷设的给水管道中,球墨铸铁管所占比例最大,其次是PE管,钢筋混凝土和其他管材所占比例较低。球墨铸铁管之所以在供水管材中广泛应用,与其优异的性能密不可分,与钢管相比较,其抗腐蚀能力更强,而强度又相接近;与同管径的铸铁管相比较,其可以节省材料30%~40%。
20世纪80年代,在国外,塑料管的的应用多于其他各种管材。在塑料管中,尤其是PE,UPVC管应用最为广泛。90年代中期,美国和欧洲的塑料管材应用较多,其次是日本。进入21世纪以来,在西方发达国家,住宅进户给水管已经全部采用PE管,基本淘汰了PP-R管,其饮用水管也已绝大部分采用PE管。近年来,国际上PE管获得了快速发展,其使用量在塑料管的使用总量中已占据36%。
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