PE给水管(精选7篇)
PE给水管 篇1
1 PE管材特征
PE管材应用聚乙烯主材进行生产, 同时加入抗氧化剂以及吸收紫外线灯成分, 通过挤出加工成型。该工艺制作生产的管材体现了抗压性能良好, 工作温度范畴广泛, 耐受零下二十度低温与零上四十度高温的特征。同时, 该管材体现了较长的应用寿命, 且具有优质性能。通常状况下, 其服务寿命多达五十年之久。其管材之中不添加重金属成分, 因此毒害性较低, 且不易结垢或在长期潮湿的环境中滋生细菌, 因此可广泛用于给水管道施工铺设, 且适于进行埋地施工。
同时, 管材性质决定其重量较低, 抗腐蚀性能良好, 比重较低, 具有良好的强度。当管道内压同其管径标准一致的状况下, 则单位长度管材其重量仅仅为碳素钢管材的1/5, 可为长距离的运输以及施工建设的搬运提供便利性, 且投入经费较少。PE管材还呈现出对水质以及一般性质的酸碱盐体现优质化学稳定性特征。特别是水质产生对PE管材的腐蚀影响极其低, 因此进行给水管施工建设尤为便利。无需像应用金属管材施工那样, 还要进行严密的阴极保护, 并做好内部以及外部的土层处理。PE管材在应用期限之中基本上不必进行防护维修。安装施工则呈现出了手段丰富多样的特点。可应用法兰进行连接, 或进行承插以及粘结。同时, 还可便利的完成PE管材自身以及同阀门、他类附件或管材的有效连接。基于重量较小, 在施工安装阶段中无需采用大型的吊装设施, 可进行手工操作或应用轻便吊装设施。基于PE管材一般长度较长, 因此可有效的降低接头数量, 提升安装施工便利性并优化工作效率, 实现投入经费的良好节约。
PE管材内外表面体现了良好的光滑性质, 同时非粘附属性特征确保其体现了更优质的输送性能。倘若流量以及应用水利条件同样的状态下, 可有效的降低管径, 进而提升投资效益。另外, 流量以及管径同标准状况下, 则可降低扬程, 节约运行能耗。
2 施工质量管控措施
2.1 完善施工准备与安全施工管理
埋地PE给水管施工建设前期, 应完善技术准备, 全面了解熟悉工程图纸, 并备好优质施工器具。可会同施工、建设、规划设计以及管控监督各方做好图纸会审, 明确给水管道工程总体长度、具体走向、管径大小等。另外, 应探究相关于工作面施工开挖的地貌特点、地质特征, 并应注重查验各类电力系统以及煤气管道埋地线路的位置进行清晰的标注并做好安全保护管理。同时, 对施工作业人员应做好岗前培训, 通过考核后令其进场作业。应依据给水管道工程技术标准与设计要求做好PE管材以及各类管件的良好验收。各类管道应用配件压力以及尺寸型号应确保同管道全面匹配。可参照聚乙烯管道施工系统材料与管件相应标准, 做好施工管控。进行测量放线过程中, 应明确中心线、各类边坡系数的具体开挖施工宽度, 对于土质不佳的区域应位于沟槽之中布设安全支撑, 确保可靠安全建设施工, 预防塌方引发的伤人事件。
2.2 优化沟槽开挖施工与沟底处理
沟槽开挖施工阶段中, 应全面参照施工设计图纸, 埋地PE管最低的管上覆盖土体厚度应遵循车行道高于零点九米、人行道高于零点七五米的标准。同时对于永久以及季节冻土地质, 应确保管材顶埋处理深度位于冰冻线下方。应确保沟底的良好连续性、规范平整性, 不应在表面出现碎石硬块或突出物体。处理沟底阶段中, 其设计标高原状土的0.2~0.3 m应良好保留, 预防扰动影响。施工铺设前期应进行合理的人工整理。对于部分超挖空的现象, 可应用砂子或优质原土进行合理填补, 并完善分层压实处理。对于给水管路系统各个阀门、安全栓以及附属装置节点, 应单独设置基础, 做好固定处理, 提升预防沉降性能。
2.3 做好管材连接及安装施工
管材连接处理过程中, 不应进行明火加热。应首先将管壁进行洁净处理, 尤其应确保铣削连接位置的干净, 进行热熔连接装置的有效调节。倘若位于温度较低的寒冷地区或是大风季节进行连接施工, 应完善防护策略, 做好施工工艺的优化调节。倘若管材放置位置同施工场地温度具有显著差异, 则可在连接处理前期, 将各类PE管以及管件材料位于施工场地先静放, 待温差水平逐步平稳后方进行施工处理。热熔连接施工应控制好适宜的温度以及插进的力道和深入的距离。倘若距离过深则会形成PE管材的断面降低, 而倘若深度较浅则会影响接口强度。为此应全面依据焊接参数的标准以及验收核查要求实施施工操作处理。
沟内管道应确保呈蛇形状态进行敷设, 同时稍微呈现一定的弯曲弧度, 并预留出伸缩量。应尽量不放置伸缩装置, 也可应用双盘管取代伸缩。倘若PE管材需要同金属型材或附件进行相连处理, 则应利用法兰做好连接, 还可借助过渡管件完善处理。沟槽四周倘若没有场地, 则可位于沟槽内部实施处置安装。相反, 如果场地充足, 可先位于地面之上进行一定距离管线连接处理, 待到焊口全面冷却, 方进行埋地给水管的全面安装施工。
2.4 分步进行管路回填
管路回填施工阶段中, 应利用沙土以及契合标准原土进行管道量测的回填。首次处理回填应确保高度为100~150 mm。完成全面捣实处理后可实施二次回填, 并高出管顶100 mm。该环节施工阶段中, PE给水管路的下方以及底部位置空隙较易被人们忽视, 因此应注重做好夯实处理。接口前方以及后部200 mm范畴中无需回填, 进而可在试压阶段中全面观测核查接头位置的整体质量水平。当试压验证合格通过后, 进行全面回填过程中, 应位于管顶上方300 mm进行原土回填并做好填实处理。应用机械设备进行回填阶段中, 应由管路两测同步进行回填。另外, 试压阶段中, 应确保处理效率适宜, 不应过快且较高, 避免形成微量膨胀现象, 引发试压误差问题。应全面依据给排水施工质量标准, 做好清晰消毒, 全面符合生活用水标准。
3 管道施工事故处理
PE给水管道施工过程中, 应做好事故紧急处理, 对于较易形成的渗漏现象, 应探究成因, 采取科学途径, 预防形成更为严重的后果。例如:由于岩石管槽不恰当施工导致的渗漏现象, 应位于岩层内确保沟槽开挖施工阶段中全面依据设计标高进行合理的修平, 不应导致部分隆起现象或槽底形成岩尖。可首先进行超挖处理, 范围控制在0.3~0.5 m, 而后可依据设计标高通过粗砂进行细化找平。对于管沟回填应用材质不佳导致的渗漏问题, 则应进行核查探究。倘若为岩石管沟, 则应进行换土回填处理。不可将来自管沟开挖的石块以及涂料再次回填到管沟之中, 进而有效的预防其将PE给水管破坏。而在处理常见硬土地基阶段中, 应预防外部滚石掉落到管沟内部, 或进行回填过程中令土质参杂硬质石块。
4 结语
总之, 为提升埋地PE给水管路施工质量水平, 应明确PE管材特征, 做好施工质量管控, 完善事故处理, 方能优化质量效益, 延长给水管路工程服务应用寿命, 打造形象工程, 实现持续发展。
参考文献
[1]陈伟, 刘斌, 陈畅, 等.聚乙烯给水管的性能及应用[J].辽宁化工, 2010, 39 (4) .
[2]张敬仲, 朱伟芳.聚乙烯 (PE) 给水管施工工艺及质量检查[J].甘肃科技, 2009, 25 (15) .
PE给水管 篇2
特殊过程PE管热熔对接施工方案
编
制
人:
编制日期:
审
核
人:
审核日期:
批
准
人:
批准日期:
PE管热熔对接施工方案
竹子林四、五建小区给水管网改造工程为深圳市水务集团福田分公司二00四年管网改造〔竹子林四、五建住宅小区〕工程。本工程位于深南大道北侧金众集团以北,竹子林四、五建住宅小区〔金众小区〕内,共需埋设PE给水管道5578米,管径dn63至dn315不等。本工程把对PE管的热熔对接作为特殊施工过程,为保证PE管道施工质量和进度特指定本施工方案。
一、热熔对接机设备简介:
本工程PE管热熔对接设备采用杭州先创电控设备厂生产的DRJ—315热熔焊机,DRJ—315热熔焊机由夹具、铣刀、加热板、电动控制局部和液压系统组成。其采用电动铣削,液压驱动,整体结构为“分体〞式,加热板由温度表直接显示温度,加热板外表有不粘涂层,电动机带动液压泵,系统的各种压力直接由调压阀手动调节。
主要技术参数:
焊接温度调节范围〔°C〕0—300
工作电压〔V〕220
加热板功率〔W〕2500
油泵电动功率〔W〕750
铣刀电动功率〔W〕1000
二、PE管热熔对接的要求:
a)
需用专用的热熔对接机具。
b)
应检查有无产品出厂合格证,并索要出厂检验报告;
c)
一般适用于OD
≥
mm管;管壁厚度
6mm。
d)
适用于同种牌号、材质的管材与管材,管材与管件连接。性能相似,不同牌号材质的连接需试验验证。
e)
不使用明火。
f)
在寒冷气候〔-5度以下〕和大风环境下进行连接操作时,应采取保护措施,或调整连接工艺。
三、热熔对接连接〔对接焊〕工艺
1、焊接工艺曲线和参数
聚乙烯管材的焊接一般分三个阶段,加热段、切换段、对接段,根据管子的不同规格和截面积制定其焊接参数。
焊接工艺
三个重要参数:温度、压力、时间。
1).
温度确实定
聚乙烯管材对接焊的最正确焊接温度为200~230℃,一般生产厂家确定为210±10℃;
是聚乙烯材料的加工温度,在材料粘流态转化温度之上,只有在这种条件下,聚乙烯产生熔融流动,聚合物的大分子才能进行相互扩散形成缠绕,得到最大的强度和高质量的焊接结果;实践证明,温度低于180℃,即使加热时间长,也不能到达质量好的焊接结果。如果温度过高,将有可能激活分子链中的C键与氧发生反响,使材料降解,聚乙烯材料将受到氧化破坏。析出挥发性的物质和气体,材料结构发生变化,生成不饱和烃,出现杂质,从而使焊接质量降低。
2).
时间确实定
·
加热时间确实定:焊接端面平整后10×壁厚〔mm〕秒。
加热时间的长短,决定焊接的质量;是否能将温度均匀传递到焊接面及一定的深度,在转换的阶段保持最正确的焊接温度。管端面熔化的最正确时间,是随着需要加热的面积增大而增大的,更重要的是对流和辐射传播的能量,会随着管壁厚度的增加而减小。管端面的不平度,造成热量的传递不均匀,窝藏空气,产生气孔,最终影响焊接质量,所以需要和压力密切的配合,在加热的同时施加一定的压力,平整焊接面,促进塑化,形成理想的焊接面进行热传递,然后降压吸热。
¸
切换时间确实定:10
秒内
尽可能地缩短,其端面冷却非常快,对接速度慢直接影响焊接质量。
¹
冷却时间确实定:见表1;1.15~1.33×壁厚〔mm〕
分钟。
聚合物材料的导热性差,只有金属的几十分之一,冷却速度相应的缓慢,在冷却的时间内需要进行结晶,收缩,所以需要有充分的时间降到结晶温度,进行充分的晶粒生长,消除内应力,在一定的压力下冷却,防止焊接端面有缩孔。
3).
压力确实定
焊接压力和冷却压力根据焊接面的截面积×0.15N/mm2;
在210±10℃的温度下,焊接时间、压力的取值,可以参照德国焊接协会DVS
2207-95的标准。
焊接工艺曲线
压力
时间t
P0
拖动
P2(接缝)
P1(焊接)
端面平整
吸热
取板
调压
冷却
总焊接时间
加热段
切换段
对接段
表1
聚乙烯管材热熔对接焊参数值〔环境温度20℃〕
壁厚度
mm
端面平整凸起高度
〔压力P=0.15N/mm2〕
〔温度210±10℃〕
mm
吸热时间
〔压力P≈0.01
N/mm2〕
〔温度210±10℃〕
S〔秒〕
切换时间
取出热板对接
S〔秒〕
冷却时间
〔压力P=0.15
N/mm2〕
保压状态下
min〔分〕
4.5
0.5
4.5
…
7.0
1.0
…
5…
…10
7.0
…12.0
1.5
…120
6…
10…16
12.0…19.0
2.0
120…190
8…10
17…24
19.0…26.0
2.5
190…260
10…12
24…32
26.0…37.0
3.0
260…370
12…16
32…45
37.0…50.0
3.5
370…500
16…20
45…60
50.0…70.0
4.0
500…700
20…25
60…80
四、PE焊接操作:
1、焊接前的准备
检查清洁热板;聚四氟乙烯〔PTEF〕涂层损坏需更换。其最大粗糙度为2.5μm。
1〕清洁油路接头后接通油路。
2〕检查电源、电压、接地后接通电路,空转排气。
3〕热板升温,红灯亮后预热10分钟,热板外表温度为210±10℃。
4〕安装与管材规格相符的卡具〔卡具的要求:卡具与管子的焊接部位不同心度小于2%〕。管子的不圆度
5%。
2、焊接操作
1).
翻开机架,按工艺要求设置吸热时间和冷却时间。
2).
卡管〔管件〕;调整同心度,必要时调整浮动悬挂装置或用辊杠支架将管垫平减小摩擦力。
3).
放置铣刀锁平安锁。
4).
启动铣刀,闭合机架,调整压力,端面进行铣削,形成连续屑后,降压力。
5).
翻开机架,开平安锁,取出铣刀。
6).
闭合机架,a.记录拖动压力(P0)。b.检查间隙
0.3mm。C.错位量
管壁厚10%。
7).
加压到焊接压力,查管子是否卡紧。如果未卡紧或调整管子位置,需重复
〔3〕的过程。
8).
翻开机架,放加热板〔焊接端面有灰尘需清洁〕。
9).
闭合机架加压到焊接压力(P1)=拖动压力(P0)+接缝压力(P2)。
10).
观察管端凸起高度,降压至拖动压力(P0),同时按吸热计时按钮,计时开始。
11).
蜂鸣器响吸热结束,翻开机架,迅速取出热板,立即闭合机架,调整压力到焊接压力(P1),同时按冷却计时按钮。
12).
蜂鸣器响,冷却时间到,降压力,松开卡具螺丝取管,进行下一循环。
b)
焊接考前须知:
1).
必须测量电网、发电机电压,保证电压220V,防机毁。
2).
必须测量加负载后的电压、机器外壳接地,保证人身平安。
3).
与焊接端面接触的所有物件必须清洁,保证焊接质量。
4).
加热板温度指示灯必须亮(红色),保证焊接温度。
5).
卡管必须留有足够的距离,保证焊接端面有效接触。
6).
铣削时铣刀平安锁必须锁死,防止铣刀飞出伤人。
7).
铣屑必须是连续的长屑,保证焊接端面有效接触。
8).
铣削完必须先降压力,后翻开机架,再停铣刀,防止端面出台阶。
9).
取出铣刀、热板时不能碰伤端面,防止翻边不均匀有划伤。
10).
凸起要求的高度必须是圆周,保证焊接有效面平整。
11).
焊接压力必须参加拖动压力,保证有效焊接面的压力值。
12).
熔融面相接触时严禁高压碰撞,保证焊接质量。
13).
启动泵站时,方向杆应处于中位,保证电机无负载起动。
14).
安装高压软管时接头必须清洁,防止泥沙进入液压系统。
15).
机器远离酸碱或要有防护,保证机器的使用寿命。
16).
必须保持机架镀铬导杆清洁勿划伤,保证不漏油和损失压力值。
17).
热板必须清洁、无划伤、无油污及粘异物,保证焊接质量。
18).
N68抗磨液压油六个月更换一次,勿因小失大。
19).
机器的电子局部不防水,严禁进水,阴雨天施工要有防护。
20).
PE给水管 篇3
1 聚乙烯 (PE) 给水管施工工艺
1.1 聚乙烯 (PE) 管材验收
1) 验收核对产品合格证、产品使用说明书、质量保证书和各项性能检验报告、焊接工艺参数等相关资料是否齐全、真实、有效;
2) 检查管道外观及几何尺寸, 检查管子内外表面是否清洁光滑, 是否有划伤、凹陷、杂质和颜色不均等现象;
3) 检查管道长度, 定尺管的长度应均匀一致, 误差不应超过20mm;检查管口端面是否与管子的轴线垂直, 是否存在气孔, 合格的管道应该无气孔, 管口端面应和管道轴线垂直;
4) 给水管应为蓝色或黑色加蓝色色条;
5) 管材上应有连续的间距不超过2m的永久性标志, 应写明用途、原材料牌号、标准尺寸比 (SDR值) 、规格尺寸、标准代号和顺序号、生产厂名或商标、生产日期等;
6) 检查不圆度, 方法为在管材同一截面上分别量取外径最大值及最小值, 不圆度 (%) = (最大外径-最小内径) / (最大外径+最小内径) ×200 ≤5﹪为合格;
7) 检查管径及壁厚是否符合标准要求:壁厚的检查用千分尺进行, 测圆周的上下左右4点, 任意一点不合格即为不合格。
1.2 聚乙烯 (PE) 管道焊接
聚乙烯 (PE) 管道连接目前常用的为热熔对接, 除非作业场地限制时采用电熔焊接。热熔连接适用于同种牌号、材质的管材与管材、管材与管件的连接。对不同级别、不同熔体速率的聚乙烯原料制造的管材或管件, 不同标准尺寸比 (SDR值) 的聚乙烯燃气管道连接时, 应采用电熔连接。管径小于63mm时应采用热熔承插连接。
热熔对接是采用专用热熔对接焊机进行, 将与管轴线垂直的两对应管子端面和加热板接触, 加热至熔化, 然后撤去加热板, 将熔化端压紧、保压, 冷却至环境温度。
1.2.1 焊接设备的构成
1) 机架:
焊接设备的支撑体系
2) 加热系统:
该系统主要有一块加热板和一套恒温控制系统。
3) 加压系统:
该系统主要有给施焊管道间加压设施。
4) 铣削系统:
该系统主要有将施焊管道端头铣平的设施。
1.2.2 对接热熔焊接技术要点和操作方法
1) 焊接设备应置于平整、干燥、通风的地方, 焊接时要有足够的操作空间;
2) 核对欲焊接的管材规格、压力等级是否正确, 检查其表面是否有磕、碰、划伤、如伤痕深度超过管材壁厚的10%, 应予以局部切除后方可使用;
3) 检查焊接机具各个部位的紧固件有无脱落或松动现象, 并予以必要的处理;
4) 检查焊接机具电气线路有无损坏, 并予以必要的处理;
5) 检查液压箱内液压油是否充足, 并予以必要的处理;
6) 选择与管材规格相匹配的卡瓦装入机架;
7) 将焊机各部件按照要求插装连接好并检查确认无误;
8) 将加热板温度调至200~220℃档;
9) 接通焊机电源, 打开加热板、铣刀和油泵开关试运行, 检查各部件工作是否正常;
10) 管材或管件连接面上应用洁净的棉布擦净, 应铣削连接面, 使其与管轴线垂直, 并与对应的待接面吻合;
11) 对欲焊接的管材放于机架卡瓦内, 使两端伸出的长度相当 (在不影响铣削和加热的情况下应尽可能短) , 管材机架以外管材部分用支撑物托起, 使管材轴线与机架中心线处于同一高度, 然后用卡瓦紧固好;
12) 置入铣刀, 先打开铣刀电源开关, 然后再合拢管材两端, 并施加适当的压力, 直到两端均有连续的切削出现后, 撤掉压力, 略等片刻, 再退开活动架, 关掉铣刀电源。切屑厚度应为0.5mm左右, 通过调节铣刀片的高度可调节切屑的厚度;
13) 取出铣刀, 合拢两管, 检查两端对齐情况。管材两端的错位量不应超过壁厚的10%, 否则应再次铣削, 直到满足上述要求;
14) 清除加热板表面的灰尘和残留物 (应特别注意不能划伤加热板表面的不粘层) , 检查加热板温度是否达到设定值;
15) 加热板温度达到设定值后, 放入机架, 施加一定的压力, 直到两边最小卷边达到规定值 (0.1×管材壁厚+0.5) mm;
16) 将压力减小到接触压力, 继续加热到规定的时间;
17) 时间达到后, 退开活动架, 迅速取出加热板, 然后合拢两管端, 给予一定的压力, 其时间间隔应尽可能短;
18) 将压力上升至规定值熔接压力, 保压自然冷却, 冷却规定的时间后, 卸压, 松开卡瓦, 取出连接完成的管材;
19) 操作人员应严格按上述要求进行操作, 在实际操作时, 焊口的冷却时间可适当缩短, 但应保证其充分冷却;
20) 在保压冷却期间不得移动连接件或在连接件上施加任何外力;
21) 焊口冷却期间, 严禁对其施加任何外力。每次焊完后, 应对其进行外观检查, 不符合要求的必须切断返工。
1.3 操作人员应遵循以下焊接参数, 见表1
2 聚乙烯 (PE) 给水管质量检查
2.1 焊接接口的质量检查
目前没有一种方便、可靠的非破坏性检测手段用于实际工程的接口检验, 但通过焊环的几何形状判断接口质量, 具有相当的准确率, 判断标准如下。
1) 焊缝两边应均匀存在圆形焊接卷边 (即焊环) , 卷边的尖端应与管段表面接触;
2) 两道焊环应均匀对称, 不规则焊环不应超过焊环的20%;
3) 焊环的外观应饱满光滑、尽可能无划痕、无发泡感;
4) 焊环高度应高于对接管段外表面;
5) 管道错边不应超过壁厚的10%。
不符合上述要求的焊口应锯掉重焊, 焊口的最终质量检验应以通过强度试验和严密性试验为准。
2.2 管道水压试验
1) 给水管道系统应进行水压试验, 试压前, 应进行充水浸泡, 时间不小于12h;
2) 水压试验静水压为不小于管道工作压力的1.5倍, 且试验压力不应低于0.8MPa;
3) 管道水压试验段长度不宜大于1km, 对中间设有附件的管段, 分段长度不宜大于500m, 系统中有不同材质的管道应分别进行试压;
4) 管道水压试验分预试验和主试验两个阶段进行;
5) 预试验阶段, 按如下步骤进行:
A. 将试压管道内的水压降至大气压, 并持续60min。期间应确保空气不进入管道。
B. 缓慢的将管道内水压升至试验压力并稳压30min, 期间如有压力下降可注水补压, 但不得高于试验压力。检查管道接口、配件等处有无渗漏现象。当有渗漏现象时应中止试压, 并查明原因采取相应措施后重新试压。
C. 停止注水补压并稳定60min。当60min后压力下降不超过试验压力的70%时, 停止试压, 并查明原因采取相应措施后重新试压。
6) 主试验阶段, 按如下步骤进行
A. 在预试验阶段结束后, 迅速将管道泄水降压, 降压量为试验压力的10%~15%。期间应准确计量降压所泄出的水量, 设为ΔV (L) 。并按规范计算允许泄出的最大水量ΔVmax (L) , 当ΔV大于ΔVmax, 应停止试压。泄压后排除管内过量空气, 从预试验阶段第二步重新开始。
B. 每隔3min记录一次管道剩余压力, 记录30min。当30min内管道剩余压力有上升趋势时, 则水压试验结果合格。
C. 30min内管道剩余压力无上升趋势时, 则应再持续观察60min。当在整个90min内压力下降不超过0.02MPa, 则水压试验结果合格。
D. 当主试验阶段上述两条均不能满足时, 则水压试验结果不合格。应查明原因并采取相应措施后再组织试压。
3 结束语
聚乙烯 (PE) 给水管施工作为一项新型的施工技术, 其施工工艺需要在实际施工中不断总结和提高。
摘要:聚乙烯 (PE) 给水管是一种新型的给水管道, 目前正在推广使用。就聚乙烯 (PE) 给水管施工工艺、热熔焊接方法及质量检查等方面进行了简要阐述。
关键词:聚乙烯 (PE) 给水管,施工工艺,质量检查
参考文献
[1]CJJ/T98-2003, 建筑给水聚乙烯类管道工程技术规程[S].
[2]CJJ101-2004, 埋地聚乙烯给水管道工程技术规程[S].
[3]李长宏, 雷国理.聚乙烯 (PE) 供水管施工技术[J〗.广东水利水电, 2005 (1) :16-17, 20.
PE管道在城市给水工程中的应用 篇4
一、城市给水工程中PE管道性能特点
城市给水工程中PE管道性能特点:较小的水流阻力, PE管道其内表面较为光滑, 曼宁系数是0.009, 同其他相同口径管材相比较, 其具更高的输水能力, 对相同水量进行输送情况之下, 较为适宜使用口径较小的PE管道;较好的可挠性, PE管道的轴向可以稍微的挠曲, 在工程上其管道的走向方式可以改变, 对障碍物进行绕过, 亦可不使用管件就在略微不直的沟槽内直接铺设, 而不受地面不均匀沉降影响;较好的耐磨性能, 同钢管相比较, PE管道耐磨性是其4倍。此外, 其还具有较为稳定的化学性能, 因为PE管道的分子不具积极性, 因此其具有较好的化学稳定性, 不会发生电化学腐蚀、生锈、腐烂等现象。
二、城市给水工程中PE管道施工的主要技术
1. PE管道铺设的主要技术
(1) PE管道开槽施工的主要技术
对沟槽底进行准备工作主要包括如下一些方面。一般情况而言, 将PE管道用于有压供水系统, 对沟槽底的要求不是太高。显然更好的情况是如果其属于尚未受挑动的一个沟槽底层, 一旦沟槽底部较为平直且土壤内没有较大石块, 就不需要对其采取平整措施。然而, 如沟槽底在开挖的整个过程中受到一定扰动, 或者已经被扰动, 沟槽底的密度应该同其四周填埋材料密实度一致。PE管道所有的规格通常情况下皆可同少量局部管沟底不平坦相适应。
然而如对材料进行回填时含有坚硬页岩或者尖棱石头, 在管道的表面有可能产生应力的集中区, 最终对管道进行损坏。对于松散岩石土壤以及页岩中进行开挖时, 如果想避免同松散岩石进行接触, 应该将粘土或砂子换填后的沟槽提供给PE管道。主要做法为对管沟底进行开挖时应比设计的标高深挖150mm, 用符合要求的填埋材料回填至设计的标高, 并且将其夯至大于等于90的密实度。部分不稳定的砂土或湿粘土土壤其支撑的强度较小, 因此对管沟进行开挖时其深度应大于规定值100~150mm。之后进行回填时, 为了确保给PE管提供均一的一个支撑, 可以采用原开挖材料或者指定材料, 进行夯填。
(2) PE管道非开挖的主要技术
PE管道非开挖的主要技术为不开沟情况下对地下各种公用设施的管道进行勘查、探测、修复、更换等的一种方法或技术。非开挖技术同传统开挖技术相比较, 其具有对交通以及周边环境不造成影响, 社会效益较显著、不会损坏地表面、施工周期较短、综合施工的费用较低、施工方便等优势。其可被广泛地应用在各种交通要道、铁路、高速公路、河道、市政等地方, 铺设、更换与修复市政给排水的管道方面。其主要应用在穿越建筑物、湖泊、河流等障碍铺设的大口径以及长距离给水管道的水平定向钻进施工法, 对其进行施工时应先依据设计好的弧形钻孔轨迹钻出近似水平的一个导入孔, 之后将大直径的待铺管道以及扩孔钻头换接到钻杆柱的端部, 进行回拉扩孔的同时, 在钻孔处拉入铺设的管道。
2. PE管道连接的主要技术
(1) PE管道钢塑法兰的接口技术
钢塑法兰连接法适用于对PE管道同钢管以及阀门进行连接时采用。相应PE法兰同PE管端之间的连接可以采取热熔对接的方式, 金属法兰同钢管端之间的连接要同钢管焊接法兰相应的型号相符合。之后对法兰片进行连接就可实现钢管同PE管道之间的连接。PE管同PE管相互的连接也可采用法兰连接。通常情况下PE法兰相互之间需放置封水垫片。此外, 镀锌钢管、球铁管等管道同PE管道进行连接时, 必须使用法兰连接。
(2) PE管道鞍形对接的连接技术
对PE管道进行应用的整个过程当中, 通常依据实际的需要, 将遇到对主管进行分接的一些问题。对传统管材应将其主管切除一段之后, 为了完成分接要安装一个三通。可以采取鞍形对接的方式即采用对接焊机对鞍形三通进行连接。具体做法为, 在主管上对一个鞍形三通进行直接的连接, 之后应用切刀对主管进行切割, 这样就迅速完成主管分接施工。
(3) PE管道热熔对接的主要技术
用热熔机把两相同材质连接的界面加热至粘流状态后, 将加热板移开, 之后再用一定压力施加给连接面, 且在此压力的状态下进行冷却、固化直到形成牢固连接, 最终其连接的界面为一个平面。在对接的整个过程中对压力、时间以及温度三个参数进行调整, 综合考虑环境条件, 连接界面材料的几何形态、应力状况以及性能方面可实现熔接是热熔连接的关键。
(4) PE管材同其他阀门管材与管件的连接技术
当城市配水主管道施工管段的冲洗消毒以及水压试验合格之后, 应过渡连接已建管道以及用户管等其他材质阀门与管材。对于dn63以上PE给水管同其他材质的消火栓、伸缩器、阀门与管道等的金属管连接件时, 应采取同型号的法兰连接。钢塑法兰片以及其它法兰构成PE管材过渡法兰连接。当其他材质阀门、管件、管材同PE管材进行连接时, PE管材过渡管件压力等级应高于管材公称的压力。对于dn63以下PE给水管同小口径阀门与金属管道进行过渡连接时, 可以采取内外用金属螺纹进行连接的注塑管件。
三、城市给水工程中PE管道维修的主要技术
城市给水工程中PE管道非开挖的修理指不需对路面进行开挖的情况之下加固修理两个检查井之间管段或者局部的管段, 大致可分为衬管法以及涂层法两大类。衬管法主要适用于管道口径较大时, 而涂层法在管道直径大于800mm时适用, 其主要的目的为防渗、防腐。
1. PE管道翻转维修技术
袜筒法是翻转法的别称, 指在安装前对毡制软管进行树脂的涂灌, 采取灌水方法使其不断的翻转, 之后从井口往管内进入。再加热对树脂进行固化, 在旧管道之内形成独立树脂衬管。翻转法具有较广的适用范围, 在200~2000mm的管道中皆可使用。此外, 其可以应付管道变形、接口错位等多种的弊病, 管径的损失较小, 为世界上广泛使用的内衬管修理的一种方法。
2. PE管道涂层维修技术
城市给水工程中PE管道维修的涂层法对于结构的强度, 只可起防渗以及防腐作用, 却起不到增强的作用。PE管道具有价格较低、对管道的断面具有较小的影响等优点, 但是其亦存在质量的可靠性较差、工期较长, 修理质量较易受人员素质、通风、温度、施工中管道的清洗处理影响等缺陷。
四、城市给水工程中PE管道施工应该注意的问题
1. 沟槽的开挖以及管道的连接应该注意的问题
直线是对沟槽进行开挖较为适宜的方式, 要注意的是槽底的开挖宽度应该在管外径基础上加0.3m的操作空间。对管道进行地下连接要将接口处槽底的宽度进行适当增加, 且注意管道槽底的宽度应大于管外径0.5m, 较为适宜安装对接。对管槽进行人工开挖时应保持沟槽底部无尖锐物体、密实且平整, 而且注意沟底可具有起伏, 但是应对管材进行平滑支撑。此外, 如果出现超挖现象应该进行回填夯实。电熔连接以及热熔连接是管道连接主要方法。电熔连接又可分为电熔鞍型连接以及电熔承插连接两种。而热熔连接可分成热熔对接连接和承插连接。需要注意的是进行施工时采取热熔对接连接方式要严格依据操作规程以及热熔的规程进行, 必要时要按照温度、环境、天气等变化进行适当的调整。
2. 安装以及回填夯实应该注意的问题
注意在消防栓、渐缩接头等处对C20混凝土的支墩进行设置, 并用砖砌支墩对法兰阀门进行加固。可以采取专门法兰或钢塑过渡接头对PE给水管同消防栓、金属管道等进行连接。为减小气与水冲击管道, 应将排气阀设置在管路上坡地段或隆起部位。待管道安装完成后, 且进行隐蔽工程的验收之后要立刻回填。进行回填要注意如下几点:为避免槽内积水导致管道漂浮现象发生, 一旦有积水就要将其排尽;应从管道的两侧同时进行回填, 且回填一层就应将一层夯实;管道试压后进行大面积的回填应在管道内注满水的状况下进行。
五、结语
PE给水管 篇5
PE管是目前国际上应用最为成熟的塑料压力管道之一, 在性能实验及实际应用中都得到了可靠的验证。PE给水管有以下具体特点:
1) 流通能力大且柔韧性好, 经济上合算。PE 管是一种高韧性管材、其断裂伸长率超500%, 内壁光滑, 不结垢。PE管内表面当量绝对粗糙比值是钢管的1/20, 相同管径、相同长度、相同压力下的PE管其流通能力要比钢管大30%左右, 因此经济优势明显。与金属管道相比, PE管道可减少工程投资三分之一左右, 可盘卷的小口径管材, 可进一步降低工程造价。
2) 连接方便可靠, 施工简单, 方法多样。PE管管体轻, 搬运方便, 焊接容易, 焊接口少, 聚乙烯管道系统之间采用电热熔方式连接, 接头的强度高于管道本体强度。当管线较长时可使用盘管敷设 (一般指管径小63mm) PE管沟要求远比钢管沟要求低, 而且当施工条件受限制时, 可采用电熔焊接。
3) 密封性好。PE 管本身采用熔接连接, 本质上保证了接口材质, 结构与管体本身的同一性, 实现了接头与管材的一体化。其接口的抗拉强度与爆破强度均高于管材本体, 可有效抵抗内压力产生的环向应力轴向应力。因此, 与橡胶圈类接应或其他机械接头相比, 不存在接应扭曲造成的泄露危险, 密封性能十分良好。
4) 良好的耐腐蚀性, 使用寿命长。PE管可耐多种化学介质的侵蚀, 不需要防腐处理。它也不会细菌、真菌即藻类的生长, 使用寿命达50多年, 是钢管2倍。
5) 耐磨性好。PE管道与钢管的耐磨性对比试验表明, PE管道的耐磨性为钢管的4倍。在泥浆输送领域, 同钢管相比, PE管道具有更好的耐磨性, 这意味着PE管道具有更长的使用寿命和更好的经济性。
6) 低温抗冲击性好。聚乙烯的低温脆化温度极低, 可在-60~60℃温度范围内安全使用。冬季施工时, 因材料抗冲击性好, 不会发生管子脆裂。
7) 抗应力开裂性好。PE具有低的缺口敏感性、高的剪切强度和优异的抗刮痕能力, 耐环境应力开裂性能也非常突出。
2 PE给水管破环的原因以及危害结果
2.1 PE给水管道破坏的原因
给水管道是城市的重要基础设施之一, 是供水系统中自来水通向用户的动脉。输水主干管更是水厂的命脉, 他与人们的生活息息相关, 又与城市的生存、建设和发展有着直接的联系。它能否安全运行直接影响到城市工业生产和人民生活的日常需求。在给排水系统中, 管道损失事故频频发生, 不仅造成经济损失, 也给生产和人民生活带来很多不便, 因此, 分析给水管道破坏的原因和寻找相应抢修对策已经显得越来越重要。
2.1.1 材料自身的原因[1,2]
1) 材料管理不到位。由于市场畅销, 各种杂牌的管材鱼目混珠, 而施工队又是利益最大化, 如果监理把关不严, 就常常出现问题。如:某新装PE管道通水3月后频繁爆管漏水, 经检查PE管材和管件不是同一家供货, 有一批不是同一厂家同批次生产, 化学性能不一致。
2) 材料存放不合适。PE管的弹性模量较大, 易受温度的影响, 如果露天填堆放, 阳光暴晒, 会引起PE管材长度误差和支管的错位。如:秋季某新装的PE管通水后当即纵向爆裂。经调查PE管材露天存放, 经历一个夏季高温暴晒后变质变脆, 性能降低, 质量变差。
3) PE管材属柔性材料, 要防止硬碰刮伤。
4) PE管热胀冷缩后内应力损坏管道。主要表现在①PE管收缩拉断伸缩器。事故原因是PE管道热胀冷缩系数很大, 加之管道回填未分层夯实, 致使晚上降温后PE管道收缩拉断伸缩器。②PE管收缩致使球墨铸铁管承口拉脱。事故原因是冬季PE管道收缩, 使球墨铸铁管从承口里拉出来, 导致管道漏水。③PE管道热胀伸长后, 从变径处发生扭曲折弯, 在高速水流较长时间冲击下折弯处产生裂缝漏水。
2.1.2 连接方式引起的原因[3]
如对接处开裂, 这主要是施工时热熔的时间、对接压力的大小等技术参数不成熟造成。主要原因是:
(1) 热熔连接要掌握好加热时间和连接插入的力度和深度。插入太深, 造成管道断面减少, 插入太浅, 令接口处强度降低。
(2) 热熔口处黏附有少许泥沙, 导致管道接头渗水。少许的泥沙主要是由于安装PE管时适逢扬沙天气, 且现场污水横流所致。
2.1.3 管道安装不合理
如某PE主管道上用铸铁卡具开三通后漏水。经查是PE主管道降温后收缩致使附着的卡具发生错位, 在三通处漏水。PE管开三通接支管不宜用铸铁卡具, 建议采用标准PE三通管件, 使用电熔套连接。
2.1.4 人为因素
(1) 施工现场地形较为复杂, 沟槽壁上常有铁钉, 砖瓦石碎块等尖锐物体, 很容易划伤PE管;
(2) 在施工覆土时尖锐石块等一并埋入, 有重车经过时就会漏水;
(3) 挖土人员不小心锄头钢钎等造成PE管漏水;
(4) 推土机推土等造成PE管漏水;
(5) 施工过程中, 没及时清洗管材与管件熔接部位, 使水、沙子、灰尘等与其接触引起热熔粘接不牢固, 造成PE管漏水;
(6) 管道热熔焊接时没采用同种牌号、材质及相同SDR的管材和管件。且性能相似的不同牌号、材质的管材与管件或管件之间的连接, 没经过实验判定及施工, 造成PE管漏水;
(7) 管道在改变方向时, 只利用管材的自然柔性而不设置弯头, 使性能下降造成PE管漏水。
2.2 危害结果
随着经济的发展, 现代化进程的加快, 城市建设取得了突飞猛进的发展, 作为城市的动脉——供水系统的正常运行, 显得尤为重要。管道是供水系统的重中之重, 从以上分析可以看出, 由于种种原因, 使PE管遭到破坏, 小则出现沙眼或仅伤一个小洞、接头渗漏;大则出现管壁漏水、管材爆裂。给城市的生产生活产生重大的影响, 也将使企业的效益受损。
3 PE给水管的抢修手段
给水管道在施工及使用过程中由于种种原因会造成管壁漏水、管材破裂等。应根据管道及关键损坏程度、部位和破坏情况, 确定具体的维修方法。一般采用以下几种方法:AB胶粘结法、打补丁法、管箍粘结法、法兰接头法、双胀管接头法、自制管箍法、快速接头抢修法、采用通用维修夹等。其中采用通用维修夹, 可方便的应用与管道的带水维修。常见的维修夹有哈弗节。
具体的抢修手段[4,5]:
1) 砂眼或仅伤一个洞。可采用法兰塑料管夹或鞍型电热熔管件来修复。
2) 开裂处较大的处理。PE塑料管开裂处较大, 必须切除破损管子, 一般可采用四种方法进行修复:
①用两套法兰塑料管夹和更换一截管子的办法。此办法有点是处理速度快, 缺点是法兰螺栓在土里, 管夹内塑料易老化、塑料管伸缩变化大等, 一般可用2~3年;
②以管子破损处为中心, 先向两边开挖, 当管子露出较长时, 再利用对接机重新对接;
③不必开挖出较长管子, 利用对接机对接两个法兰头, 中间为塑料伸缩节, 该办法受塑料管伸缩影响较小, 处理费用较低, 使用年限也较长, 但处理时必须要开挖出较大的工作面来放入对接机才能对接;
④用两个电热熔管件和一截管子。用电热熔焊机进行热熔, 该办法可使电热熔管件与管子处于熔融状态, 使用年限最长, 但两个管件较贵, 因此处理费用较高。
因此, PE给水管在抢修时应考虑以下几种情况:
(1) 当管道损坏范围很小时, 最简单的修复方法是将损坏处及周围的管道表面清理干净, 刮除氧化层, 干燥后用电熔修补鞍型焊牢即可。
(2) 当管道损坏范围较大时, 将损坏处切断, 然后用一个电熔套管连接起来。
(3) 当管道损坏范围是相邻的两处或损坏范围较大, 或不宜开挖较大管沟时, 必须切除损坏管段, 而以新管替换, 用两个电熔套管连接。
(4) 法兰快速连接检修管道将损坏管道锯断, 两端铣平;取注塑法兰和喷塑法兰片, 将套上注塑法兰片的注塑法兰头对焊至两端;将焊好的注塑法兰头, 套上喷塑法兰片的替换管与套法兰片的断管法兰对接, 锁紧螺栓。
4 管道抢修节的力学计算
本公司抢修PE管道时需针对具体情况预先进行分析, 通过力学计算校核抢修节的受力情况, 确定计算结果满足设备承受能力后, 然后进行安装调试。以通径为500mm的PE管为例:
法兰颈部大端有效厚度δ1=12.5mm, 法兰有效厚度δf=20mm, 圆筒的有效厚度δe=10mm, 垫片压紧力作用中心圆直径DG=515mm, 法兰内直径Di=570, 螺栓孔直径db=18mm, 且计算压力pc=1.6MPa。
根据GB150-1998《钢制压力容器》可得到以下数据:
整体法兰颈部应力校正系数f=1, 参数Y=25.91, 参数Z=8.22, 垫片比压力y=2.8MPa, 垫片系数m=1.25, 参数e=0.012038939mm-1, 垫片有效密封宽度b=5mm, 系数λ=0.684860064, 法兰设计力矩M0=7900761.325 N·mm。
由以上数据可作如下计算:
1) 法兰应力:
轴向应力:undefined
undefined
环向应力:undefined
2) 圆筒计算:
设计温度下圆筒的应力
计算应力:undefined
环向应力:undefined
径向应力:undefined
3) 螺栓载荷:
预紧状态下, 需要的最小螺栓载荷:
Wa=Fa=3.14DGby
=3.14×515mm×5mm×2.8MPa
=22639.4 N
操作状态下, 需要的最小螺栓载荷:
Wp=F+Fp=0.785D2GPc+6.28DGbmPc
=0.785× (515mm) 2×1MPa+6.28×515mm×5mm×1.25×1MPa
=228415.375 N
力学计算可在施工和抢修过程中帮助选材, 为科学判定应用何种抢修手段提供可靠的理论依据, 并能快速估算出危害造成的后果等。
5 结论
随着我国清洁能源建设的发展, 聚乙烯 (PE) 管轻便、耐腐蚀、易于操作等优点备受青睐, 聚乙烯塑料管在给排水行业具有广阔的发展空间。因此, 确保给水用聚乙烯 (PE) 管道的工程质量、了解破坏原因、深化抢修手段等将日益重要。所以, 施工过程中应严格检查施工质量, 进行全过程的跟踪检查及验收, 建立完整的质量保证体系。竣工资料要详实准确, 以便于日后管理中进行巡查、维护, 防止意外事故和人为破坏事故的发生。文章着重于给水用PE管破坏的原因和抢修技术的研究, 为今后施工和抢修提供理论依据。最大限度的降低PE管破坏后给社会带来的影响和经济损失。
摘要:聚乙烯 (PE) 排水管是一种新型化学管材, 具有重量轻、耐腐蚀、密封性好、使用寿命长、运输安装方便及施工速度快等特点。用作埋地排水管道时, 具有良好的性能。主要介绍给水用聚乙烯PE管道破坏的原因、破坏后果以及抢修技术等方面的问题。
关键词:聚乙烯 (PE) 管,破坏,抢修技术
参考文献
[1]蒲红波.PE给水管施工常见故障及解决办法[J].给水排水, 2008 (12) :99-101.
[2]李长宏, 雷国理.聚乙烯 (PE) 供水管施工技术[J].广东水利水电, 2005 (6) :12-16.
[3]聂荣忠.给水PE管施工技术及几点经验[J].甘肃科技, 2007 (1) :42-44.
[4]苏显明.浅谈PE给水塑料管漏水抢修[J].大众科技, 2009 (119) :79-50.
PE给水管 篇6
聚乙烯 (PE) 给水管材是以聚乙烯树脂为主要原料加工而成的一种新型管材, 具有卫生环保、耐腐蚀、使用寿命长、韧性好、流通能力大、密封性好、耐磨性好、施工及维修方便等优点。
正因为以上的优点, PE管成为乐清市供水集团推广使用的一种埋地管材。“大桥工业园区应急给水工程”是本人负责施工管理的一个工程, 该工程总长3864米, 采用PE100级dn315聚乙烯给水管材, 公称压力1.0MPa, 管道敷设于规划道路 (现为农田) 人行道下, 接口采用热熔对接, 局部采用法兰连接。
2 管材质量管理
2.1 管材验收
接收管材时, 应先检查其有无企业质量检验部门的检验报告和出厂合格证;检查管材的生产日期, 存放期不宜超过一年;检查管材内外表面是否清洁、光滑, 不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质和颜色不均等缺陷;管端头应切割平整, 并与管轴线垂直;用钢卷尺、π尺、千分尺分别测量其长度、外径、壁厚, 其数值应符合《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》的要求。
2.2 管材、管件运输及贮存
PE管材、管件运输、装卸和搬运时, 应小心轻放, 排放整齐, 避免油污, 不得受剧烈撞击及尖锐物品碰触, 管材吊装不得采用金属绳索, 不得抛、摔、滚、拖。管材长距离运输, 宜采用支撑架、成捆排列、整齐运输。管材堆放场地应平整, 无突出尖棱物块。管材直管堆放高度应小于或等于1.50m。管材在工地短时露天堆放时, 严禁在阳光下暴晒, 应用篷布覆盖。
3 施工质量管理
3.1 沟槽开挖
沟槽开挖应严格按照设计图纸进行施工。PE管一般在地形条件允许时采用地面焊接, 这可使沟槽开挖宽度减小, 其槽底最小宽度可采用表1的规定。管槽开挖时, 应严格控制槽底高程, 防止超挖, 做好排水工作, 防止槽底土壤扰动。沟槽超挖时, 必须回填夯实达到设计要求。机械开挖距设计槽底200mm时采用人工清理, 要求槽底平整、密实、无坚硬物质。当槽底为坚硬土石时, 在管底增设不小于150mm厚的砂垫层。
表1沟槽槽底最小宽度 (mm) 连接。根据“大桥工业园区应急给水工程”实际情况本文介绍热熔对接方法。
PE管预先在槽外连接成一长段管路, 等到每个焊口都充分冷却后进行下管, 管路承受的最大拖拉安全长度视管径大小及施工现场状况来定, 本工程采用6节管 (每节管长9m) 为一施工单位, 下管后各单位在槽内完成连接。管道连接完成后应进行接头外观质量检查。
3.2.1 焊接准备
检查对焊机是否与管径和规定的对焊周期匹配, 状况是否满足工作要求。清洁焊接表面和加热工具, 焊接表面污物应用洁净棉布檫净, 加热工具上的聚乙烯残留物木质刮刀切除。
3.2.2 管道焊接
(1) 将管材的连接端置于焊机夹具上, 各伸出一定自由长度 (通常为25~30mm) , 并校直两对应的待接端, 使其在同一轴线上, 错边不宜大于壁厚的10%。若伸出管材机架外的管道部分较长, 应用支撑架托起外伸部位, 使管材轴线与机架中心线处于同一高度。
(2) 用洁净棉布檫净两对接面的污物。
(3) 移动可动夹具, 置入铣刀铣削连接面, 使其与轴线垂直。取下铣刀, 闭合夹具, 检查管端连接面, 使其间隙不大于0.3mm。
(4) 加热工具温度达到设定值后, 放入机架, 施加规定的压力, 直到融化形成沿管材整个外圆周平滑对称的翻边为止。
(5) 加热完毕后, 退开活动架, 迅速取出加热工具, 并应用均匀外力合拢两管端。冷却到规定的时间后, 卸压, 松开夹具, 取出对接好的管材。
合格的焊口应有两翻边, 焊道翻边卷到管外圆周上, 两翻边的形状、大小均匀一致, 无气孔、鼓泡和裂纹, 两翻边之间的缝隙的根部不低于所焊管子的表面。
3.3 管道敷设
管道敷设应在槽底标高和管道基础质量检查合格后进行, 在敷设前对管道进行全面检查, 在没有发现任何缺陷的情况下, 方可下管 (采取吊入法或滚入法) , 应采用非金属绳索下管。PE管利用其中柔性弯曲敷设避开障碍物时, 应符合下列规定:
(1) 采用热熔对接或电熔连接的管道, 弯曲半径应满足表2要求。
表2管道允许弯曲半径 (mm)
管道敷设后应及时进行回填, 回填时应留出管道连接部位, 连接部位应待管道水压试验合格后再行回填。回填时应先填实管底, 再同时回填管两侧, 然后回填至管顶0.5m处。沟内有积水时, 必须全部排尽后再行回添。通常情况下, 管两侧回填要求密实度不小于95%。管顶夯实层 (密实度≥90%) 厚度至少应达到距管顶300mm处。回填材料一般采用砂砾或符合要求的原土, 其中不应含有硌石、冻土块及杂硬物品。管床内含有烂泥, 或位于道路中间经常受车辆碾压时, 宜采用粗砂作为回填材料。
3.5 水压试验
管道试压前应进行充水浸泡, 时间不少于12小时。管道充水后应对未回填的外露连接点进行检查, 排除渗漏。水压试验压力一般采用设计图纸规定的, 如果设计图纸没有说明试验压力不应小欲管道工作压力的1.5倍, 且试验压力不应低于0.8MPa, 不得将气压试验代替水压试验。管道水压试验长度不宜大于1000m。对中间设有附件的管道, 水压试验分段长度不宜大于500m, 系统中有不同材质的管道应分别进行试压。试验过程应严格按照《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》的规定进行。
3.6 管道冲洗和消毒
管道试压合格后, 竣工验收前应进行冲洗和消毒。冲洗水一般采用自来水, 冲洗流速应大于1.0m/s, 直到排放水与进水的浊度相一致为止。管道冲洗后应进行含氯水浸泡消毒, 经有效氯浓度不低于20mg/L的清洁水浸泡24h后冲洗, 并末端取水检验, 直至化验合格为止。
结语
PE管对安装的工艺要求较高, 应加强施工管理人员和施工安装人员的技能培训, 充分发挥出PE管的优点。
参考文献
[1]中华人民共和国建设部.CJJ101-2004, 埋地聚乙烯给水管道工程技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 2004.
[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50268-2008, 给水排水管道工程施工及验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2008.
PE给水管 篇7
关键词:PE,管材,管道连接,热熔操作技术
PE管道的构成为中高密度的聚乙烯原材料, 它的主要功能是为城市输配水, 是应用较为广泛的城市供水管道, 在很多地方甚至可以取代钢材, PE管道具有耐腐蚀、不易结垢、减少细菌滋生、使用寿命长等一系列优势。在长期的应用过程中我们还知道PE管材的使用效果是非常好的, 并且运行的安全稳定性高、施工成本低, 最重要的一点是, 使用PE管材能够高效的避免接头渗漏问题的出现。
一、PE给水管道的优势
1不易被腐蚀、不会结垢:PE管材为非极性结垢的高分子材质, 其耐化学性是非常强的。在使用期间, PE管材也不会和其附近的化学材料、离子材料发生反应, 不会生锈、结垢, 有着很强的抗酸碱腐蚀性能, 使用期间不会出现异味, 并且这种管材的使用寿命是非常长的。
2质量轻:钢材质量是PE管材质量的10倍, 这使其施工非常方便, 并且能使机械装吊的成本大大降低, 能够在保证工程质量的基础上减少施工周期。
3接缝位置有着很强的连接性, 且聚乙烯的热熔性很高, 这些性质能够使高材质结构和管体有很好的整体性, 使接头与管材的整体性更好, 且不易发生熔接接头泄露的问题。
4 PE管的流体阻力非常低, 其内壁非常的光滑, 且沿程的摩擦力要小于金属管道, 管件连接区域不会发生缩径的问题, 且其阻力系数比钢板小很多。
5损坏率很低且回收率很高。镀锌管一般使用10~15年就会发生损坏, 有时甚至会低于这个范围, 但是PE管能在长达半个世纪的时段内不出现损坏, 并且损坏后可以回收再利用, 环保性非常好。因此, 现今我国正在大力推广、促进这项技术的发展。
6能够更好的适应地基的变动。PE管材的韧性是非常强的, 它的断裂伸长率通常不会低于50%, 并且能够很好的适应管基所出现的不均匀沉降, 能够很好的承受地基沉降及端部荷载。
二、实际工作期间PE给水管的使用
1 PE给水管道的施工
(1) 沟槽断面。确定沟槽的断面时, 必须重点考虑下述几点的影响:PE管的半径、管道的埋深、沟槽有没有支撑、土方运输、排水方式、施工的时节、地下水的运动状况、土壤状况等, 在深入考虑上述8个因素的前提下, 根据施工的实际状况及地下水运动来确定断面形式, 在该工程中应用了直臂与放坡方式开展工作, 开展沟槽放坡工作时一定要完全依照有关给水排水管道施工标准。 (2) 基础处理。开挖过程中基础可能为未经扰动的槽底原状土, 这便能够直接开展管道铺设。如土质为一般土质, 则要铺设砂垫层, 其厚度通常为20cm, 开展管道砂层铺设前, 一定要保证其密度及平整性符合要求。若是在流砂、淤泥层等硬土层, 就需要进行换土、打桩等一系列工作。 (3) PE管材、管件之间的连接。PE管材、管件之间的连接通常有热熔连接、电熔连接、机械连接三种方式, 这三种方式中, 第一个的应用领域最广。热熔连接又包括热熔承插连接、热熔对接连接两种方式, dn65管道之下通常会使用热熔承插连接方式, 大于dn100时则会使用热熔对接连接法。工作前一定要准备好专门的设施, 并避免产生明火, 要保证待接连接在同一轴线上。 (4) PE管材与其他的管材、管件及阀门之间的连接。城市的配水主管道要通过水压试验、冲洗工作后, 才可以和用户管、已建管道及阀门实行过渡连接, 特别要处理好改造好主干管和其它管道的连接问题。A.进行dn63之下的PE管道、金属管道、小口径阀门连接工作时, 要使用内外镶嵌金属螺纹的注塑管件完成过渡工作。B.dn63之上的PE给水管和其它的管道、阀门、伸缩器及消火栓连接工作时, 必须选择型号完全相同的法兰连接, 管道过渡的构成有法兰头以及钢塑法兰片。PE管材与其他材料过渡区域的压力等级一定不能小于管材的公称压力。 (5) 怎样避免热熔连接过程中发生操作缺陷。在选择熔接强度时一定要保证材料性质以及接头质量较高, 通常要使熔接温度在220℃~240℃的范围内, 材料的结构变化和焊缝形状决定了温度的上限。当温度太大时, 卷边的尺寸就会超出规定, 各种聚合物极易粘附到工具上。聚合物发生热氧化时可能会放出一氧化碳、不饱和烃等挥发性物质, 导致接头强度减小。热熔连接期间可能发生的质量问题以及处理方案:A.接头及接头周围的钢材经常会产生裂缝:设定的温度一般是很高的, 这便会使管材的表层碳化, 而且相熔接两部分的流动速度也有着很大的区别。B.若熔接压力不符合规定, 吸热或冷却的时间较短, 管口切削的平行性较差, 就可能会产生熔缝缺口。C.机具夹具可能会不同轴, 管段假设的水平性差、操作误差等都会导致管端错位的问题。D.焊接压力太大会使卷边太窄, 而未控制好吸热时间则会使卷边太宽。E.若熔接不够充分出现假焊问题, 就会导致管端面被污染, 热板的温度也会不达标。F.若管端受力不均就会产生角度变形, 而熔接机和管材安装不合理都可能影响受力均匀性。G.焊接压力及冷却时长不符合规定时就会产生孔洞砂眼问题。H.必须对加热板进行彻底的清理, 否则将可能出现空隙。
2 PE管材的水压试验
开展PE给水管的水压试验时, PE管材常常会出现蠕变, 这会使水压在某一时段内持续降低。并且试压要耗费较长的时间, 所以要进行注水补压工作, 无法说明管道出现了漏水问题。即PE管材的水压试验和GB50268给水排水管的水压试验以及验收规范是有一定差异的, 评估水压的方式与标准也有很大的区别。此外, 必须对PE管道在压力试验期间可能产生的压力下降情况有具体、详尽的认识。
结语
社会的不断发展进步促进了PE管材的进步, 它有着很多的优势, 但在施工时仍然要把握好下述几个关键: (1) PE管材的材质为塑料, 所以储存起来的难度较大, 不能受到暴晒, 一定要选择密封性很好的仓库来存放。 (2) 使用PE管材进行施工时, 一定要保证管道基础的高质量。 (3) 对PE管材进行水压试验时一定要保证初次试压的科学性。 (4) PE管道的主管购买成本很低, 可是管件的成本却要高于其它各种管材, 比如:电熔管件。PE管材还是有一些缺点的, 但其所具有的强适应性、高连接性、高性能还是会促进其大范围使用的。
参考文献
【PE给水管】推荐阅读:
PE给水管道09-28
给水管道安装06-11
给水管设计的选择09-27
建筑给水管管材的选用06-04
室外给水管道安装技术09-18
室内建筑给水管道安装论文09-25
给水管道安装工程施工合同12-19
给水设施07-15
给水建设06-25
给水管理08-12