HDPE高密度聚乙烯管(克拉管）与混凝土管管材的综合性能与综合造价说明
 本文所述HDPE高密度聚乙烯管是指： 高密度聚乙烯(HDPE)缠绕增强管（克拉管）; 
采用标准：管材符合GB/T19472.2-2004规定的B型结构壁管;
连接方式：采用承插式电熔连接方式的缠绕管材。
 本文所述混凝土管是指：钢筋混凝土管或预应力钢筋混凝土管；
 采用标准：GB/50268；
 连接方式：承口式水泥连接或企口式水泥连接。
   前    言
     建设部2008年技术公告【《建设领域推广应用新技术管理规定》（建设部令09号）、《建设部推广应用新技术管理细则》（建科[2002]222号）和实施《建设事业“十一五”重点推广技术领域》（建科[2006]315号）的要求，我部组织编制了《建设事业“十一五”推广应用和限制禁止使用技术（批）》（以下简称《技术公告》，后附文件全部内容】：禁止使用水泥管作为雨污水管的材料。水泥管的生产是一个耗的过程，并造成大量污染。水泥管在生产和收集水、排放水的过程中产生大量的粉尘、颗粒及渗漏，易造成多次污染。混凝土水泥管属于刚性管，采用水泥、沙石和钢筋等按照比例混凝而成，该类产品属于淘汰产品，由于其具有重量笨重、刚性硬脆、易老化、施工时对于地质要求高、接口质量差、维护频率高、维护成本高、不益于、施工复杂等缺点。2008年建设部技术公告已明令禁止使用水泥管作为污水管的材料。
（一）、        HDPE高密度聚乙烯管（克拉管）简介
      HDPE高密度聚乙烯管是一种新型异形结构壁管材，采用高密度聚乙烯热缠绕成型工艺制成。具有重量轻、承压能力强、接口质量高、耐腐蚀、环刚度高、施工方便等优点，广泛应用于城市供水、排水、远距离输水及农田水利灌溉等工程。口径从DN300-DN4000，管材重量轻，整体柔性好，是目前埋地排污排水首先的主要管材。但由于管材单体材料与传统水泥管价格差距较大，所以个别用户对使用HDPE高密度聚乙烯管的投资犹豫不决。在已经使用HDPE高密度聚乙烯管客户反应都认为综合造价差不多，我们提供以下几项说明：
1、在DN600-DN1600管径之间，同等口径的HDPE高密度聚乙烯管与水泥管的综合单价比为1—1.3。
2、HDPE高密度聚乙烯管的通流能力为水泥管的1.3倍以上，假若采用DN800的水泥管，那么采用HDPE高密度聚乙烯管则DN700(800/1.3)口径。
3、HDPE高密度聚乙烯管连接方式简单快捷，其施工进度大大，按正常条件要水泥管的30%施工时间，从而大量节省施工工时费用。
4、HDPE高密度聚乙烯管标准长度为6m，采用高密度聚乙烯原材料制作，管材重量轻，机械使用度大大。
5、HDPE高密度聚乙烯管放坡系数小，工作面小，管材可以在地面进行焊接，所以沟槽开挖量可以30%，从大大地节省工程费用。
6、HDPE高密度聚乙烯管能适应软基等不均匀沉降地质的埋设，管道沟槽不需要基础处理。
7、HDPE高密度聚乙烯管管材使用寿命过50年，管道系统的寿命也过50年，这是水泥管理论寿命2.5倍，基本上是投资即长期受益 ，维护费用。
克拉管与钢筋混凝土管的比较
三、HDPE高密度聚乙烯管与钢筋混凝土管的比较
1、强度和刚度
      HDPE高密度聚乙烯管属于柔性管,在受外压负荷时,柔性管与刚性管的承受负载的机理是不同;柔性管在受压破坏之前可以有较大的弹性变形,而刚性管只能开裂损,同样外压负载下柔性管管壁内的应力较小,它和周围的回填土共同承受负载,管土共同作用,因此,HDPE管不需要和刚性混凝土管一样的强度和刚度,在合理的条件下,达到和使用要求,这一点已经被欧洲和亚洲的新加坡和韩国的应用实践所证实。
2、水力特性比
      在水力特性方面，HDPE管由于内壁光滑，输送液体时比摩阻力小于混凝土管，HDPE管的内壁粗糙率为0.009，而混凝土管为0.013,因此,在相同的条件下,HDPE管的输水量可比混凝土管30%,即：通流能力是水泥管材的1.3。实践证明,在同样的坡度下,采用直径较小的HDPE管就可以达到要求的流量。同时水泥管在使用一段时间后，由于管壁裂缝、粗糙和气隙常在管道内出现长草、根阻、积淤等现象，大大减小水泥管的通流能力，并且需要不断维护。而HDPE高密度聚乙烯管不会出现这种情况。
3、方面和密封性
    方面：水泥管的生产是一个耗的过程，并造成大量污染，同时在使用过程中容易受到根阻、酸碱腐蚀、沉降、破裂；在水泥管生产和收集水、排放水的过程中产生大量的粉尘、颗粒及渗漏，易造成二次污染。而HDPE高密度聚乙烯缠绕管不存在此类问题。 
    在密封性方面：HDPE管采用电热熔连接，安装操作速度快、无泄漏，而混凝土排水管在密封方面是比较困难的，大多数使用的平接口混凝土排水管在连接处只抹一圈混凝土，时间一长由于应力作用很难不泄漏。又因为其是刚性的连接，地基稍有松动或不均匀沉降，管道和连接处就有可能被破坏，从而造成管道堵塞影响排放和污水泄漏对地下水和土壤的污染，因此，有明文规定对水泥管的使用,建设部也明确要求淘汰水泥管,发展HDPE管材的使用。
4、使用寿命
     使用寿命、耐腐蚀方面，高密度聚乙烯（HDPE）管的优点为，埋地排水管生活污水和雨水常带有腐蚀性（雨水流过地面时常常溶入腐蚀性物质），或成酸性或成碱性，生产污水如工业排水是带有强腐蚀性，HDPE管的耐腐蚀性于金属管，同时，HDPE缠绕增强管的性能也好，在欧美等较早命名用HDE管的地区,HDPE管材的寿命已被证实过50年，而混凝土管的设计寿命只有15年,实际使用则短。并且水泥管需要经常性维护，通流能力差。
5、 使用铺设安装
    凡项目地处沿海地区的，通常地质条件差、地下水位高、管径大、施工条件恶劣，采用水泥管将使施工难度大，并且施工周期长。（水泥管施工通常流程：管沟开挖→软基处理→砼基础→下管→管材水泥接口→90o至180o砼封包→砼保养→回填）。高密度聚乙烯(HDPE)管连接方式简单快捷，其施工进度大大高，按正常条件需要水泥管的30%的施工时间，个别案例只有水泥管的20%不到的施工工期。 
    在铺设安装方面，HDPE高密度聚乙烯管采用电热熔连接,对沟槽基础要求低,敷设时不需要桩基等基础,敷设粗沙可,同时对基础平整度要求很低,大大了施工进度, HDPE高密度聚乙烯管重量轻对机械度低,施工成本。 
   另外，HDPE高密度聚乙烯管相对来说单根管长度较长（一般为6米/根），是水泥管的二到三倍、接头少。施工成本低、 工期快（是同等长度水泥管施工工期的10分之一）。HDPE同时高密度聚乙烯管抗不均匀沉降能力强，这是水泥管材所不具备的。
6、 项目针对性
    本项目地处沿海地区，项目的地质条件存在不均匀沉降，需要柔性好且能较大幅度适应地质不均匀沉降能力的管材。已多家有HDPE材质管材的使用；并且标准，规范全，口径规格从DN300mm到DN4000mm，选型方便，鉴于本工程地质条件差，存在不均匀沉降，并且需要有较快的施工进度，根据现场实际情况和设计要求采用。         
    该管材能够有承受的弯曲拉伸能力。此种管材单个台班施工每天施工可过80米以上，符合施工工期紧的要求。 通过地面预焊，能效克服水位高、塌方等施工等现象，施工难度，并能适应软基不均匀沉降等特点，在工程质量的同时，使用寿命。