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據(jù)有關(guān)資料記載,鑄鐵管在人們生活生產(chǎn)中應(yīng)用已有數(shù)百年歷史。早在洪武年間(公元1368-1399年),南京武廟閘渠就有鑄鐵管材使用;公元1644年起,法國(guó)凡賽爾宮使用的一條生活用鑄鐵管道,至今還有使用。

鑄鐵排水管材真正作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)是改革開放以后才崛起的。當(dāng)時(shí)我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)轟轟烈烈,城市面貌日新月異,排水管材使用量很大。當(dāng)時(shí),我國(guó)鑄鐵排水管以手工翻砂為主,生產(chǎn)技術(shù)落后。隨著手工翻砂鑄鐵管質(zhì)量缺陷的暴露,以及替代品PVC等美觀、輕便的塑料管材進(jìn)入市場(chǎng),鑄鐵管材市場(chǎng)出現(xiàn)了滑落。

九十年代中期,隨著鑄鐵管材生產(chǎn)技術(shù)的提高,金屬型離心鑄鐵管材所特有的強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)、噪音低、阻燃防火性強(qiáng)、柔性抗震、可再生循環(huán)使用等諸多優(yōu)點(diǎn)凸現(xiàn)出來,重新得到社會(huì)和市場(chǎng)的認(rèn)可,被廣泛用于高層、超高層住宅、市政工程、醫(yī)院學(xué)校等領(lǐng)域,這是鑄鐵管材的二次崛起。

直管是管道系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分;品種繁多的管件是實(shí)現(xiàn)排水系統(tǒng)的保證(匯集、轉(zhuǎn)向、透氣、閉水閉氣、消能緩壓、檢查清障等);輔助主要器連接、密封作用。

2、從接口形式上,鑄鐵排水管材可以分為柔性接口和剛性接口兩大類。

柔性接口排水管具有較強(qiáng)的抗曲撓、伸縮變形能力和抗震能力,具有廣泛的適用性。

剛性接口排水管缺乏承受徑向曲撓、伸縮變形能力和抗震能力,使用過程受到建筑變形、熱脹冷縮、地質(zhì)震動(dòng)等外力作用時(shí),易產(chǎn)生管體破裂,造成滲漏事故,因而被逐漸淘汰,僅僅在一些低矮建筑或特殊場(chǎng)合使用。

3、從接口的連接放上,柔性接口鑄鐵排水管材又可分為無承口W型(俗稱卡箍式)、法蘭機(jī)械式A型、(雙)法蘭機(jī)械式B型、柔性承插式等四種。上述四種柔性接口排水管材在不同的國(guó)家和地區(qū)廣泛使用,目前國(guó)內(nèi)比較常用的是W型、A型、B型三種。

W型管材具有徑向尺寸小(無法蘭盤)、便于布置、節(jié)省空間、長(zhǎng)度可以在現(xiàn)場(chǎng)按需套裁節(jié)省管材、拆裝方便便與維修更換等優(yōu)點(diǎn)。

A型管材具有接口強(qiáng)度高、密封性好、抗震性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

雙法蘭(B型)結(jié)合了W型直管長(zhǎng)度可以按需套裁、A型接口強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn) ,逐漸被市場(chǎng)接受和選用。

柔性承插式管材具有徑向尺寸適中、安裝方便、抗震性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),但對(duì)制造精度和附件精度、質(zhì)量要求較高。國(guó)內(nèi)尚沒有柔性承插式產(chǎn)品,應(yīng)該作為生產(chǎn)企業(yè)今后產(chǎn)品開發(fā)的一個(gè)重點(diǎn)。

4、從制造成型方式上,直管可分為機(jī)制、手工翻砂兩大類,其中機(jī)制又可分為金屬型離心鑄造和連續(xù)鑄造兩種。管件可以分為機(jī)械造型和手工翻砂兩大類。

金屬型離心鑄造具有管體組織致密、表面光潔、壁厚均勻、尺寸穩(wěn)定和生產(chǎn)效率高等特點(diǎn),是絕大多數(shù)企業(yè)采用的生產(chǎn)方式;連續(xù)鑄造的直管表面質(zhì)量差一些,生產(chǎn)效率較低;手工翻砂管缺點(diǎn)、缺陷較多,屬于市場(chǎng)淘汰產(chǎn)品。

1、排水管的水流呈不充盈和重力流狀態(tài),摩擦、沖擊、振動(dòng)產(chǎn)生噪音在所難免。

鑄鐵中的石墨對(duì)振動(dòng)能起緩沖作用,阻止晶粒間的振動(dòng)能的傳遞,并將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋Ｋ�以鑄鐵管材具有很好的減震降噪性。試驗(yàn)資料表明,DN100管道流量為2.7L/s時(shí),鑄鐵管的噪音值為46.5dB,U-PVC管的噪音值為58dB,故在要求安靜的居住建筑、學(xué)校、醫(yī)院、會(huì)場(chǎng)、賓館等場(chǎng)合,宜選用鑄鐵排水管材。

鑄鐵的抗拉、抗彎強(qiáng)度是常用塑料管材PVC的4倍。

鑄鐵的基體組織的電位差小、電化學(xué)作用小,同時(shí)含硅量高,能夠在表面形成連續(xù)的SIO2保護(hù)膜,因此其耐銹蝕性能遠(yuǎn)高于鋼材,在相同的環(huán)境、介質(zhì)中鑄鐵的耐銹性是鋼材的3倍以上。

鑄鐵排水管材優(yōu)良的耐腐蝕和強(qiáng)度特性,使其使用壽命遠(yuǎn)大于鋼管和塑料管材。

2、柔性抗震

鑄鐵的線脹系數(shù)比較低,因而受環(huán)境溫度影響自身產(chǎn)生伸縮量很小,同時(shí)鑄鐵排水管材的柔性接口結(jié)構(gòu),使其具有較高的抗伸縮、曲撓變形能力和抗震能力,系統(tǒng)軸向變形35mm、橫向振動(dòng)曲撓值31.5mm以內(nèi)接口不滲漏。

3、排水管具有貫穿、連接各樓層和房間的特性,一旦發(fā)生火災(zāi)如若排水管材易熔、阻燃性差,很快融化破裂就會(huì)形成煙灶效應(yīng)。鑄鐵管阻燃及高熔點(diǎn)是它有很好的防火阻燃性。

4、無二次污染,可再生循環(huán)使用

鑄鐵材質(zhì)本身不含化學(xué)毒素,不會(huì)對(duì)污、廢水產(chǎn)生二次污染,并且當(dāng)建筑或排水管道保費(fèi)拆除時(shí),鑄鐵排水管材可100%回收再生,循環(huán)使用。

W型管由于安裝快捷,接口可曲撓性良好,宜做排水立管的選用材料,特別是作為廁浴間內(nèi)排水橫支管的安裝施工時(shí),可以利用其接口的良好可曲撓性和嚴(yán)密性,對(duì)排水管道的坡度進(jìn)行良好控制。同時(shí)由于W型管連接件的特性,結(jié)合現(xiàn)在住宅工程的竣工裝修現(xiàn)狀(一般都是廁浴間排水立管明露),在進(jìn)行立管隱蔽裝修時(shí),便于裝修布置,可以節(jié)約空間,增大實(shí)際使用面積。此外,將A型和W型兩種管材搭配使用,除上述原因外,還因?yàn)锳型管安裝施工過程中產(chǎn)生的剩余短料可以作為地上排水橫支管的安裝使用,節(jié)省材料,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合目前國(guó)內(nèi)外對(duì)兩種管材的使用情況,筆者結(jié)合自己的施工使用中的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn),著重對(duì)W型管的安裝施工,作一下簡(jiǎn)單介紹。

W型管的連接采用不銹鋼卡箍件進(jìn)行連接施工。不銹鋼卡箍件由膠套、卡箍、穿孔滾動(dòng)軸及螺栓構(gòu)成。接口采用橡膠套密封,效果好,能承受來自各方向的震動(dòng)(包括強(qiáng)烈地震)。外罩為不銹鋼卡箍,接口美觀牢固、耐腐蝕。在安裝接口時(shí)將卡箍放松到最大直徑限位,先將不銹鋼外套套入管道,然后接口的兩端分別對(duì)入橡膠套內(nèi),將不銹鋼外套套在橡膠套外部擰牢即可獲得滿意效果。

W型管連接方式?jīng)Q定了其安裝、維修方便的特點(diǎn),但是,由于采用螺栓緊固擠壓橡膠密封套的連接方式連接,密封程度除了同材料本身有關(guān)系外,主要取決于螺栓的緊固程度。根據(jù)筆者的施工經(jīng)驗(yàn),緊固螺栓時(shí),最好采用由廠家配套提供的專用工具(目前市場(chǎng)上也有),這樣即可以保證緊固效果又可以提高工作效率。另外,當(dāng)排水管道發(fā)生堵塞時(shí),只需要將卡箍件拆下即可,簡(jiǎn)單易行,這是傳統(tǒng)的其它管材所沒有的優(yōu)點(diǎn)。

為了保證施工質(zhì)量和使用功能,防止跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象出現(xiàn),在實(shí)際工程中,除了進(jìn)行常規(guī)的通水通球試驗(yàn)以外,筆者還采用了滿水試驗(yàn)和輕敲聽聲音相結(jié)合的辦法。對(duì)每次進(jìn)場(chǎng)的材料進(jìn)行滿水試驗(yàn)抽查,全部合格后方可進(jìn)場(chǎng),具體使用時(shí),輕敲材料,如聲音輕脆,則合格,一旦有嗡嗡的聲音,則表示有破裂。其次在每天管道施工完后,對(duì)管口進(jìn)行臨時(shí)封堵,防止雜物掉落進(jìn)后堵塞管道。在每個(gè)廁浴間安裝完成后,均對(duì)排水支管做滿水試驗(yàn),主要檢查接口是否漏水,有問題及時(shí)處理。

4.2W型管的安裝施工應(yīng)該嚴(yán)格按照操作工序執(zhí)行。特別是在直管安裝時(shí)每根管接口處需用立管卡將立管固定在建筑物的承重墻上;橫管在每個(gè)接口處均應(yīng)加設(shè)吊架,在連接衛(wèi)生器具較為集中的廁浴間處,如果橫支管上連接衛(wèi)生潔具的兩個(gè)接口距離不大于600mm,可在中間設(shè)置一個(gè)吊架。

4.3由于W型管的管材及管件不同于塑料制品,特別是管件的幾何尺寸較大,在預(yù)留洞施工時(shí),一定要校核圖紙布置尺寸和實(shí)際安裝尺寸是否合適,以免預(yù)留洞口不合適無法進(jìn)行后續(xù)安裝施工而進(jìn)行二次剔鑿。

總之,新型離心澆注柔性鑄鐵排水管材在建筑排水系統(tǒng)中的應(yīng)用處于初級(jí)階段,還有許多問題需要進(jìn)一步明確和驗(yàn)證,以上僅是筆者在安裝施工過程中的一點(diǎn)淺見,希望能與有識(shí)之士共同探討。