在技术经济条件许可时,通过相关消防认证的涂塑钢管等管材也是车站和区间消防系统管材的一种选择。地铁工程中的空调循环水系统主要包括空调循环冷却水系统和冷冻水系统。以前地铁空调循环水系统管道主要采用传统的镀锌钢管,它主要表现为管内壁锈蚀严重,在长期水侵泡下,管内壁逐渐变得疏松、凹凸不平,从而进一步增大本来很高的水阻,增加了运营成本,产生锈蚀,更为严重的是内壁长期锈蚀导致管壁在杂散电流电化学加速腐蚀下加速变薄,已经开始威胁地铁的运营安全。镀锌钢管受到腐蚀,特别是在空调水系统中管道被腐蚀后,易造成冷水机组和风机盘管等堵塞,形成每年高昂的维护费用。以北京地铁复八线为例,一般车站仅循环冷却水管路部分,每年在空调季前冲洗清理出腐蚀产物(锈皮、水垢)平均达80一100kg。
正是这些问题引发了对地铁空调循环冷却水管道的改革潮流,通过大量的比选工作,特别是大口径衬塑钢管的市场日趋成熟,北京地铁5,10号线(一期)、支线、4号线、南京地铁等工程的空调循环水系统均选用了衬塑钢管。通过空调运营实践证明,质量可靠的衬塑钢管是避免空调循环水系统出现上述问题的关键环节之一,在一定程度上代表着该领域的地铁管材选型趋势。主要包括车站污水系统、废水排水系统、雨水系统(局部敞开出人口和风亭、洞口)等。由于地铁身处地下,几乎所有排水均需采用由水泵提升的压力排水。目前,排水压力管道主要采用热镀锌钢管,由于污废水本身具有较强的腐蚀性,加之杂散电流电化学的影响,特别是近年来区间排水泵站有接管排水至车站出地面的技术趋势(由于区间排水直接出管位置和市政接口难于协调)。
管材选用时要考虑抗腐蚀已成为一个重要因素。以涂塑钢管等为代表的钢塑复合钢管,由于其内防腐性能优越,在压力排水管道中应用也是一个较好的选择,如成都、深圳等地铁均已选用。属于地铁基地内小市政工程,主要包括室外生产生活给水系统、排水系统、雨水系统、再生水系统、污水系统、废水系统、消防系统,各系统管线均需要埋地暗装。由于车辆基地内有比较密集的轨道线路,为此在选用管材时,除了考虑杂散电流对管材的腐蚀影响外,还需要考虑列车行驶时对轨道下部埋设管线的强烈振动影响,以及在密集轨道线路区下进行管线敷设和检修的难题。对于室外生产生活给水系统、压力排水系统、再生水系统和消防系统,可采用双面衬塑钢管为代表的衬塑钢管,它除了具有与单面衬塑钢管相同的技术特点外。
还在钢管外表面通过共挤技术将热熔胶和聚乙烯塑料共挤复合在其外壁形成了绝缘保护层,因此比较适合于车辆基地的使用条件。此外,钢丝网骨架管具有卫生性能好、抗腐蚀性好、施工简便、管道有柔性、接口可靠性较高、长管段接口数量少、强度和刚度高于普通PE管和玻璃钢管的特点,因此在车辆段(基地)埋地给水管的应用也是合适的。双面衬塑钢管和钢丝网骨架管已在广州地铁车辆段等有较好的应用。目前,在国内轨道交通建设加速发展的历史机遇的背景下,要在坚持金属和纯塑料管材与复合管材的合理搭配组合、为各系统管道选择方案的前提下,做好地铁水系统管道的选择方案。要合理选择、利用复合管材的优点,而不是一味地否定金属和纯塑料管材。地铁工程管道选择方案本身就是一项系统工程。
不仅应对管道材质选择、接口选择、管道施工等方面进行系统分析,而且还应针对地铁的特殊环境、管道应用的经济性、管道的维修便捷与否,乃至对水系统的模式、运营模式的适应性、使用寿命等,进行全方位考虑。只有这样,才能得到一套技术可靠、经济合理且运营维护简单的地铁复合管道选用方案。1)鉴于地铁的重要性及特殊要求,应在充分考虑运营需求的基础上,对在地铁工程中使用的复合管道的接口形式(含各类管件)、结合强度、管件通径要求、防腐性能、管道基材(主要指钢管)、内外塑料材质和质量等关键指标适当提高标准和要求。2)慎用质量难以控制的复合管材,一定要选用管材制造工艺相对成熟、管件可靠、在工程上有相当成熟应用的产品。3)地铁生产生活给水管及空调循环水管选择衬塑钢管是科学合理的。