排水行业正在逐渐取消砼管道,取而代之的是塑料管材,下面就常用的三种管材做以比较。
1、材料的力学性能比较
材料名称
硬聚氯乙烯(pvc-u)
高密度聚乙烯(hdpe)
玻璃钢 frp
材料种类
硬聚氯乙烯
高密度聚乙烯
不饱和聚酯树脂
热塑性 (可重复利用)
热塑性 (可重复利用)
热固性 (不可重复利用)
拉伸屈服强度(mpa)
45
20
65
许用应力(mpa)
12.5
5
16
弹性模量(mpa)
3000
900
3200
断裂伸长率(%)
≥80
≥350
2-6
温度范围(℃)
0-60
-40-60
65
线膨胀系数(m/℃m)
5-7*0.0001
11*0.0001
1.4*0.0001
密度(g/cm3)
1.38
0.96
1.95
由上表数据比较可知,hdpe的抗抵温性较pvc要好,但埋地管道的地埋在12-18℃左右,正是pvc材料的最佳使用温度,在选材时温度不是重要影响因素。pvc-u、frp的拉伸强度是hdpe的2-3倍,这决定了在同样强度下pvc-u、frp管材的管壁厚度较hdpe要薄,塑料给水管材的壁厚说明这一点(见下表):
外径
管材类别
壁 厚(mm)
公 称 压 力
0.6mpa
1.0mpa
110
pvc-u
3.2
4.8
hdpe
6.6
10
160
pvc-u
4.7
7
hdpe
9.5
14.6
200
pvc-u
5.9
8.7
hdpe
11.9
18.2
2、管材力学性能比较
力学性能
单位
pvc-u缠绕管
hdpe缠绕管
玻璃钢管
环刚度
kpa
2、4、6、8
2、4、6、8
2.5、5、10
冲击强度
tir≤10%
通过
通过
环柔性
无分层、无开裂
通过
通过
内压
正压
mpa
0.4
未试验
0.6
真压
mpa
-0.088
未试验
不能用于真空管道
3、管材特性比较
缠绕管性能及特点
pvc-u缠绕管
hdpe缠绕管
hdpe缠绕管
外
形
管道颜色
乳白色
黑色
乳黄色
基材结构形状
方孔“工”字形,扣接迷宫式连接pvc胶粘接
方孔带状管道,熔融状的pe料焊接
内衬层、缠绕层、树脂砂浆层、外防层
管端形状
螺旋状承口,插口
平口
承、插口
管道长度
不定尺
定尺6m、12m
定尺6m、12m
生
产
生产方式
现场生产
车间生产
车间生产
生产速度
高
低
低
设备功率
3—10kw
200kw以上
100kw
连
接
接头形式
承插,粘接
管道平接,热收缩带或电热熔带连接
承、插,胶圈连接
接口强度
接口为一体,受力均匀强度高
受力靠辅材传递,抗剪能力差
柔性连接
安
装
安装速度
快
慢
快
维修
方便
方便
不方便
运
输
运输方式
运输板材
成品管
成品管
运输费用
低、相当于管材的20%
高
高
耐腐蚀性能
良好
良好
良好
使用年限
50
50
50