概述
硬聚氯乙烯(PVC-U)管具有重量轻、强度高、耐腐蚀、管壁光滑水力阻力系数小、施工安装方便及水密性能好等特点。用于埋地排水管道不仅施工速度快、周期短，还能更好地适应管道的不均匀沉降，使用寿命可达50年以上。国外在排水管道中早已广泛使用。我国由于适合埋地排水管道特点的，以承受外压荷载为主的PVC-U管材开发较晚，因此其在排水工程中的应用滞后于建筑排水和城镇给水工程中的应用。90年代初期，国内相继生产出PVC-U双壁波纹管、加筋管和肋式卷绕管等特殊型式的异形管材，管材价格较普通直壁管大幅下降，使PVC-U管在排水工程中的推广应用成为可能。基于上述情况，天津市政工程研究院、上海市政工程研究院，自1992年起先后对PVC-U管用于埋地排水管道工程涉及的应用技术进行了系统地试验研究。对各种管材的性能，埋地工作的特性，管道的设计施工和工程实验进行了系统的研究探索，为PVC-U管在排水工程中的应用提供了科学的依据，并编制了相应的地方标准供遵循和参照。近几年PVC-U管已在天津、上海、江苏、浙江和西北地区的多项排水工程中应用，取得了良好效果。本文仅就PVC-U管用于排水管道时设计、施工中的主要问题，结合近些年的试验研究，工作实践和“硬聚氯乙烯排水管道设计施工及验收规程”的编制情况做一概述，供参考讨论。
一、管材
城镇埋地排水管道多为重力流，主要是承受外压荷载。国内目前可用于排水管道的PVC-U管有4种可供选择(图1)：
1.双壁波纹管：管壁截面为双层结构，内壁的表面光滑、外壁为等距排列的空芯封闭环肋结构。由于管壁截面中间是空芯的，在相同的承载能力下可以比普通的直壁管节省50%以上的材料，因之价格较低。管材的公称直径以管材外径表示，国内产品最大直径DN500mm，环刚度多为8kN/m2，管长6m。承插式接口，橡胶圈密封，国内已有十余家生产厂生产。这种管材的价格低廉，施工安装非常方便。
图5
3.沟槽回填
柔性管是按管土共同工作来承受荷载，沟槽回填材料和回填的密实程度对管道的变形和承载能力有很大影响。回填土的变形模量越大，压实程度越高，则管道的变形越小，承载能力越大，设计施工应根据具体条件慎重考虑。沟槽回填除应遵照管道工程的一般规定外，还必须根据PVC-U管的特点采取相应的必要的措施，管道安装完毕应立即回填，不宜久停再回填。从管底到管顶以上0.4m范围内的回填材料必须严格控制。可采用碎石屑、砂砾、中砂粗砂或开挖出的良质土。管道位于车行道下，且铺设后即修筑路面时，应考虑沟槽回填沉降对路面结构的影响，管底至管顶0.4m范围内须用中、粗砂或石屑分层回填夯实。为保证管道安全，对管顶以上0.4m范围内不得用夯实机具夯实。回填的压实系数从管底到管顶范围应大于或等于95%；对管顶以上0.4m范围内应大于80%；其他部位应大于等于90%。雨季施工还应注意防止沟槽积水，管道漂浮。
4.管道的严密性检验
管道安装后的严密性检验可采用闭水试验或闭气试验。闭气试验简便迅速，最能适合PVC-U管道施工速度快的特点，但目前尚无检验标准和专用的检验设备，待进一步研究。PVC-U管道的严密性优于混凝土管道，良好的橡胶圈接口可以做到完全不漏水。因之对PVC-U管道闭水试验的允许漏水量要严于混凝土管道，我国尚无具体规定，美国规定以每mm管径计算每km管道长24h的渗漏量应不超过4.6升，可借鉴使用。
四、PVC-U排水管道的应用发展前景
国内外的应用实践表明PVC-U排水管道有许多突出的优点，特别是重量轻、强度高、耐腐蚀、施工安装简便快捷，因之近10多年来发展迅速。一些发达国家在DN500mm以下的排水管道中已成为主流，而DN500mm以下的管道均占管网总长的70%以上，应用的覆盖面很广。目前国内适合于排水管道使用的各种异形管的生产厂已有10多家，管材生产具备了一定的规模。许多地区试点应用都取得了良好的效果，针对PVC-U管的应用技术已进行了大量的室内外试验研究，中国工程建设标准化协会标准“室外埋地硬聚氯乙烯排水管道设计施工及验收规程”也正在编制中。尽管有的管材价格还偏高，但其综合造价已接近混凝土管道。随着管材生产的发展和对PVC-U管的扩大推广应用，工程造价将会逐步降低而更加显示其良好的技术经济效益。PVC-U排水管道发展的条件已具备，应予积极推广。
作者单位：高复栋 (天津市市政工程研究院 300074)
参考文献
〔1〕 聚氯乙烯塑料管应用于排水管道的研究，天津市政工程研究院，1994年12月
〔2〕 硬聚氯乙烯(UPVC)加筋管工程应用研究报告，上海市政工程研究院，1997年9月
〔3〕 下水道用硬质盐化ビニル管の道路下埋设に 门 关す事研究报告书，国土开发技术研究センタ
〔4〕 PVC塑料管设计施工手册，Uni-Bell PVC管道协会编，建设部信息所译，1994年8月