高密度聚乙烯纏繞B型管《GB/T 19472.2-2004埋地用聚乙烯(PE)結構壁管道系統 第2部分:聚乙烯纏繞結構壁管材》,業(yè)界又稱(chēng)為“克拉管”,屬柔性管材。連接密閉性好、抗沉降能力強和綜合使用壽命長(cháng)等優(yōu)勢,使克拉管在國外早已得到廣泛應用。
疑問(wèn)一:克拉管埋地施工,造成內凹等畸變是否是環(huán)剛度不夠?
解答:在達到回填要求且正常運行后,在國際/國內應用中并未出現正常使用條件下的畸變現象。究其原因,并不是自身的環(huán)剛度比剛性管材(如鑄鐵管)高,而是基于管材與周?chē)靥钔馏w的管土共同作用原理。
垂直作用的荷載使管道發(fā)生變形時(shí),管道周?chē)寥烙兴街巫饔茫ㄈ缟蠄D),在管壁內產(chǎn)生壓縮應力和彎曲應力。管道柔性越大,變形越大,側土壓力對管道反作用力越大,在某一階段會(huì )達到垂直和水平土壤壓力的平衡狀態(tài)。
在管土共同作用下,管材自身承受承載力只占15%-20%,所以單純靠提高環(huán)剛度來(lái)增大管身的承載能力是不經(jīng)濟的。
疑問(wèn)二:克拉管到底能埋多深?距離地面不低于多少米?
解答:克拉管目前最深的管頂覆土可以達到50米。
考慮動(dòng)荷載破壞,正常管頂覆土厚不低于0.5米;隨著(zhù)覆土厚度的增加,動(dòng)荷載影響逐步降低(覆土厚土超過(guò)4米時(shí),動(dòng)荷載影響基本可以忽略),但是覆土壓力等靜荷載由于管土共同作用并未隨覆土厚度增長(cháng)而出現線(xiàn)性增長(cháng)趨勢。
疑問(wèn)三:克拉管埋地時(shí)會(huì )變形吧?
解答:在實(shí)際施工驗收過(guò)程,由于靜荷載和偶然動(dòng)荷載作用下,克拉管允許一定的徑向變形,但管道自身結構必須是安全的??死茉试S變形率須符合國標GB50268-2008中“克拉管等化學(xué)建材管的變形率不超過(guò)5%”這個(gè)規定。
管道設計允許徑向變形率為3%,但是由于施工地質(zhì)條件、回填材料等原因,施工回填質(zhì)量往往不能完全達到回填密實(shí)度要求。(見(jiàn)疑問(wèn)四)考慮以上因素,實(shí)際應用中管道允許徑向變形率為5%。
疑問(wèn)四:克拉管回填要求達不到密實(shí)度怎么辦?
解答:選擇合適的回填材料,對于柔性管道的正常運行至關(guān)重要。