近年来,我国各大城市陆续对城市建筑、排水排污管网进行大规模改造和更新工程,建筑用排水排污管道的市场巨大,商机无限。新型的塑钢缠绕排水管,是由钢塑复合的型材的螺旋缠绕焊接(搭接面上挤出焊接)制成,其内壁光滑平整,规格为DN200-DN3000mm。该种管材具有耐腐蚀、质量轻、安装简便、通流量大、寿命长(50年)等优点,可替代高能耗材质(水泥、铸铁、陶瓷等)制作的管材,属环保型绿色产品。聚乙烯塑钢缠绕管是目前世界上较为的排水管道,是城市排水、大型水利工程的。
塑钢缠绕管是一种无压力管道,适用于液体介质的重力自流输送。管材的特殊结构使其具有环刚度高、耐腐蚀、耐老化、流体阻力系数小、密封性能高、抗非正常突发荷载能力强等特点。作为地埋的排水管道,不仅施工速度快,周期短,还可以更好的适应管道的不均匀沉降。塑钢缠绕管于2005年引入我国后,经过管材生产厂家、设备制造商、检测部门、给排水设计研究部门和的不懈努力,管材性能有了很大提高,发明了很多易于施工、安全可靠的连接管件,管材管件专利达数十项之多,使塑钢缠绕排水管在排水工程中得到了大量的应用。
塑钢缠绕排水管/由钢带作为支撑结构使得管材具有足够的抵抗外部荷载的环刚度,内壁和外壁的聚乙烯赋予管道优良的防水性能、防腐蚀能力和适度的轴向柔韧性。塑、钢两种材料的弹性模量比大于200,重量比大于7.85,与纯塑管相比,钢带的缠绕使管材,特别是大口径管材具备足够安全可靠的环刚度及相对较高的“刚度/重量”比,以钢带作为强度主体的塑钢缠绕排水管比同类型其他聚乙烯管材具备更高的强度。由于管材环刚度高,轴向柔性好,当发生土壤不均匀沉降、地下水浮升、地面局部荷载过大或地震等突发性荷载灾害时,管材可以通过弹性变形来化解由此产生的应力,避免管材连接处因承受过大的应力变形而泄漏或破坏。
虽然塑钢缠绕管有上述诸多优点,但对生产、运输、安装施工过程要求较高。我们从多年生产和实际施工经验中发现,单纯依靠增加钢带硬度(钢性)来保证环钢度会影响管材的稳定性,且在施工中稍有不慎容易露带,露带后因钢带氧化,腐蚀而影响管材使用寿命,塑钢缠绕排水管的这一不足,是因为在制备钢塑复合异型带材时,仅做到了聚乙烯对钢带的共挤包覆,而非粘合在一起。由于钢带和聚乙烯的膨胀系数差距很大,在受到气候、外力的作用下,就会造成钢带和聚乙烯的“两层皮”现象,一旦包覆钢带的聚乙烯因外力出现破损(复合异型带材的顶端容易出现损坏),就会导致水分浸入,会加速钢带氧化、腐蚀,使塑钢缠绕管的环刚度降低,各项性能指标均会受到影响,造成塑钢缠绕管使用寿命降低。