PE管道的焊接施工方案

1施工前的準(zhǔn)備

(1)熟悉施工圖并到施工現(xiàn)場(chǎng)了解情況，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)單位做設(shè)計(jì)交底。

(2)根據(jù)施工工藝要求。準(zhǔn)備相應(yīng)的施工機(jī)具。在管道連接中，應(yīng)按照管材管件生產(chǎn)廠家推薦的與該廠產(chǎn)品相匹配的焊機(jī)進(jìn)行連接，同時(shí)生產(chǎn)廠家應(yīng)對(duì)他們的推薦承擔(dān)責(zé)任。在電熔焊連接中，應(yīng)特別注意這一點(diǎn)。

(3)正式施工前應(yīng)對(duì)操作工進(jìn)行專門的培訓(xùn)。

(4)采購(gòu)管材、管件。

(5)材料的驗(yàn)收

用戶對(duì)產(chǎn)品的驗(yàn)收，應(yīng)做到如下幾點(diǎn)：

A、應(yīng)檢查有無(wú)產(chǎn)品出廠合格證，并索要出廠檢驗(yàn)報(bào)告。

B、進(jìn)行外觀及幾何尺寸檢查。檢查管子內(nèi)外表面是否清潔光滑，是否有溝槽、劃傷、凹陷、雜質(zhì)和顏色不均等。

C、檢查長(zhǎng)度，定尺管的長(zhǎng)度應(yīng)均勻一致，誤差不應(yīng)超過(guò)20mm。注意檢查管口端面是否與管子的軸線垂直，是否存在氣孔，若有氣孔則管材不合格。

D、燃?xì)夤懿膽?yīng)為黃色或黑色。當(dāng)為黑色時(shí)管上必須有醒目的黃色條統(tǒng)供水管材為藍(lán)色或本色(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)色)。同時(shí)管材上應(yīng)有連續(xù)的、間距不超過(guò)2m的永久性標(biāo)志，寫明用途(燃?xì)饣蛩?、原材料牌號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)尺寸比、規(guī)格尺寸、標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)和順序號(hào)、生產(chǎn)廠名或商標(biāo)、生產(chǎn)日期。

E、檢查不圓度，其值應(yīng)不大于5％。

F、檢查管徑及壁厚是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

(6)管材、管件運(yùn)輸與保管

在聚乙烯產(chǎn)品的運(yùn)輸和保管中，應(yīng)按下述方法進(jìn)行：

A、應(yīng)用非金屬繩捆扎和吊裝。

B、不得拋摔和受劇烈撞擊，也不得拖拽。

C、不得暴曬、雨淋，也不得與油類、酸、堿、鹽、活性劑等化學(xué)物質(zhì)接觸。

D、管材、管件應(yīng)存放在通風(fēng)良好，溫度不超過(guò)40℃的庫(kù)房?jī)?nèi)。在施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)堆放時(shí)應(yīng)有遮蓋物。

E、在運(yùn)輸和存放過(guò)程中，小管可以套在大管中。

F、運(yùn)輸和貯存時(shí)應(yīng)水平放置在平整的地面或車廂內(nèi)，當(dāng)其不平時(shí)應(yīng)設(shè)平整的支撐物，其支撐物的間距以1—1．5米為宜。管子堆放高度不宜超過(guò)1.5

G、產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用之間的存放期以不超過(guò)一年為宜。發(fā)料時(shí)要堅(jiān)持先進(jìn)先出的原則。

2土石方工程

(1)開(kāi)槽

溝槽開(kāi)挖前，施工單位應(yīng)作好一切準(zhǔn)備工作，并會(huì)同建設(shè)、設(shè)計(jì)及其它有關(guān)單位共同核對(duì)有關(guān)地下管線及構(gòu)筑物的資料，必要時(shí)開(kāi)挖深坑核實(shí)。

在施工區(qū)域內(nèi)，有礙施工的已有建筑物和構(gòu)筑物、道路、溝渠、管線、電桿、樹(shù)木等，應(yīng)在施工前，由建設(shè)單位與有關(guān)單位協(xié)商處理。

在地下水位較高的地區(qū)或雨季施工時(shí)，應(yīng)采取降低水位或排水措施，及時(shí)清除溝內(nèi)積水。

管溝開(kāi)挖必須按設(shè)計(jì)圖紙放線，并按設(shè)計(jì)標(biāo)高開(kāi)挖，溝要盡可能直，溝底要平，轉(zhuǎn)彎處的彎曲半徑應(yīng)應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)范的規(guī)定。

根據(jù)不同土質(zhì)、深度、開(kāi)挖方式及新土堆放形式，分別確定溝槽邊坡度、是否需要支撐、排水等措施。但要求最后形成的溝槽底部應(yīng)平整密實(shí)。若溝底遇有廢[日構(gòu)筑物、硬石、木頭和垃圾等雜物時(shí)，則必須清除，然后敷一層厚度不小于0.15m的砂土或素土。并整平夯實(shí)。對(duì)非均勻濕潤(rùn)性黃土地區(qū)、軟弱管基及特殊性腐蝕土壤，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求處理。

(2)回填

A、溝槽的回填，應(yīng)先填實(shí)管底，再同時(shí)投填管道兩側(cè)。然后回填至管頂以上0.5m處(未經(jīng)檢驗(yàn)的接口應(yīng)留出)。如溝內(nèi)有積水，必須全部排盡后，再行回填。溝槽未填部分在管道檢驗(yàn)合格后應(yīng)及時(shí)回填。

B、槽的支撐應(yīng)在保證施工安全的情況下，按回填進(jìn)度依次拆除，拆除豎板樁后，應(yīng)以砂土填實(shí)縫隙。

C、管道兩側(cè)及管頂以上0.5m內(nèi)的回填土，不得含有碎石、磚塊、垃圾等雜物。不得用凍土回填。距離管頂0.5m以上的回填土內(nèi)允許有少量的石塊。

D、回填土應(yīng)分層夯實(shí)，并檢查其密實(shí)度，溝槽各部位的密實(shí)度應(yīng)符合下列要求：

①胸腔填土95％；

②管頂以上0.5m范圍內(nèi)85％；

③管頂O．5m以上至地面；

———在城區(qū)范圍內(nèi)溝槽95％

———耕地90％

3管道連接

 (1)PE管道各種連接方式的優(yōu)缺點(diǎn)比較。

全面考慮以上幾種連接方式，以電熱熔連接最為牢固可靠，受人為因素影響最小。從燃?xì)夤艿赖慕?jīng)濟(jì)性和安全性等方面比較，根據(jù)我國(guó)國(guó)內(nèi)企業(yè)經(jīng)濟(jì)狀況和燃?xì)夤こ虒?shí)際運(yùn)用情況，建議：對(duì)于較小口徑D90以下采用電熱熔連接，而較大口徑的則采用對(duì)接熱熔連接。

鋼塑過(guò)渡接頭連接。

在PE管道系統(tǒng)中，當(dāng)PE管道與金屬管道系統(tǒng)連接時(shí)，就需使用鋼塑過(guò)渡接頭連接，但應(yīng)選擇適合的

（2）聚乙烯管道的連接

聚乙烯管道的連接時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照機(jī)具的操作說(shuō)明書進(jìn)行。下面以亞大塑料制品有限公司生產(chǎn)的PFSA（電熔焊機(jī)）和 PBF160A（對(duì)接焊機(jī)）為例簡(jiǎn)要介紹其操作要領(lǐng)及技術(shù)要求。

A、電熔焊的操作：

焊接過(guò)程及注意事項(xiàng)：

①接好電源，輸人電壓220V交流市電，必須有接地保護(hù)，嚴(yán)禁接38OV三相動(dòng)力電壓。

②刮去管材需焊接區(qū)域外表面的氧化層，去除碎屑，用記號(hào)筆作好標(biāo)記。

③將刮好的管材插入管件內(nèi)作好標(biāo)記處，確保接縫在該管件冷料段，固定好欲焊組合件；應(yīng)在焊接當(dāng)前需用管件時(shí)再?gòu)陌b中取出該管件，保持清潔與干燥。

④打開(kāi)管件護(hù)帽，接好焊機(jī)導(dǎo)線，當(dāng)電源離焊機(jī)較遠(yuǎn)時(shí)，如超過(guò)100m將可能產(chǎn)生欠壓報(bào)警現(xiàn)象，應(yīng)加粗電源線或配接發(fā)電機(jī)，而且當(dāng)管件規(guī)格在200mm及其以下的必須用功率不低于5KW的本田發(fā)電機(jī)，大于200mm的應(yīng)配備更大功率的本田發(fā)電機(jī)。

⑤焊接操作，應(yīng)嚴(yán)格按照焊機(jī)說(shuō)明書的具體步驟進(jìn)行作業(yè)在焊接過(guò)程中避免周圍磁場(chǎng)的干擾，焊機(jī)上蓋應(yīng)敞開(kāi)，避免雨淋；焊機(jī)搬動(dòng)過(guò)程中避免導(dǎo)線與光筆輸出線的拉拽以及焊機(jī)的倒置和碰撞；重新接線時(shí)，不可用焊機(jī)檢測(cè)電源的通斷。

⑥電熱熔鞍型焊接時(shí)，應(yīng)把管材熔接處的表皮去除，專用夾具調(diào)節(jié)固定好組臺(tái)件，使兩連接面完全接臺(tái)，在焊接完畢且冷卻后，卸下管帽，用專用鉆孔工具在管材上鉆好孔后確保鉆刀復(fù)位再?gòu)?fù)裝管帽，拆卸夾具。

⑦焊接完畢后，檢查觀察孔內(nèi)物料是否頂起，焊縫處是否有物料擠出。

合格的焊日應(yīng)是在電熔焊工程中，無(wú)冒（著火），過(guò)早停機(jī)等現(xiàn)象，電熔件的觀察孔有物料頂出。

B、對(duì)接焊操作

焊接過(guò)程及注意事項(xiàng)

①將焊機(jī)各部件的電源接通

必須使用220V 50HZ的交流電，電壓變化在土10％以內(nèi)，電源應(yīng)有接地保護(hù)；同時(shí)，還應(yīng)保證加熱板表面的清潔、沒(méi)有劃傷。

②將泵站與機(jī)架用液壓導(dǎo)線接通連接前應(yīng)檢查并清理接頭處的污物，以免污物進(jìn)入液壓系統(tǒng)，進(jìn)而損壞液壓器件；液壓導(dǎo)線接好后，應(yīng)鎖定接頭部分，以防止高壓工作時(shí)接頭被打開(kāi)的危險(xiǎn)。

③按焊機(jī)的焊接工藝參數(shù)設(shè)置吸熱時(shí)間與冷卻時(shí)間。

④將待焊管材（管件）夾緊，固定在機(jī)架上焊接大直徑管時(shí)，最好能用廢棄的管節(jié)（PE）或?qū)Ｓ弥Ъ軌|平，以保護(hù)管子和減小焊接過(guò)程中的摩擦力；焊接兩端面的間距既要滿足安裝銑刀的要求，又要滿足閉合夾具時(shí)待焊接的兩端面能充分接觸，且液壓缸未達(dá)到最大行程。

⑤將機(jī)架打開(kāi)，放入銑刀，旋轉(zhuǎn)鎖緊旋鈕，將銑刀固定在機(jī)架上。

啟動(dòng)泵站時(shí)，應(yīng)在方向控制手柄處于中位時(shí)進(jìn)行，嚴(yán)禁在高壓下啟動(dòng)。

⑥啟動(dòng)銑刀，閉合夾具，對(duì)管于（管件）的端面進(jìn)行銑削。

⑦當(dāng)形成連續(xù)的切屑時(shí)，打開(kāi)夾具，關(guān)閉銑刀；此過(guò)程一定要按照先降壓，再打開(kāi)夾具，最后關(guān)閉銑刀的順序進(jìn)行。

⑧取下銑刀，閉合夾具，檢查管子兩端的間隙（間隙量不得大于0.3 mm）。

從機(jī)架上取下銑刀時(shí)，應(yīng)避免銑刀與端面的碰撞，如已發(fā)生需重新銑削；銑削好的端面不要手摸或被油污等污染。

⑨檢查管干的同軸度（其最大錯(cuò)邊量為管壁厚的10％）；

當(dāng)兩端面的間隙與錯(cuò)邊量不能滿足要求時(shí)，應(yīng)對(duì)待焊件重新夾持、銑削，合格后方可進(jìn)行下一步操作。

⑩檢查加熱板的溫度是否適宜（210±10℃），加熱板的紅指示燈應(yīng)為亮或閃爍，從加熱板上的紅指示燈第一次亮起后，最好再等10分鐘使用，以使整個(gè)加熱板的溫度均勻。

⑾測(cè)試系統(tǒng)的拖動(dòng)壓力P0，并記錄；

每個(gè)焊日的托動(dòng)壓力都需測(cè)定；當(dāng)拖動(dòng)壓力過(guò)大時(shí)，可采用墊短管等方法解決。

⑿將溫度適宜的加熱板置于機(jī)架上，閉合夾具，并設(shè)定系統(tǒng)的壓力Pl

P1=P

0＋接縫壓力（見(jiàn)焊接工藝參數(shù)表） 

⒀待管子（管件）問(wèn)的凸起均勻，且高度達(dá)到要求（見(jiàn)焊接工藝參數(shù)表）時(shí)，將壓力降為P2（近似為拖動(dòng)壓力），同時(shí)按下吸熱時(shí)間按鈕，開(kāi)始記錄吸熱時(shí)間；

P2=P0＋吸熱壓力（吸熱壓力幾乎為零）

⒁到達(dá)吸熱時(shí)間后，迅速打開(kāi)夾具，取下加熱板取加熱板時(shí)，應(yīng)避免與熔融的端面發(fā)生碰撞，若已發(fā)生，應(yīng)在已熔化的端面徹底冷卻后，重新開(kāi)始整個(gè)焊接過(guò)程。

⒂迅速閉合夾具，并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，勻速地將壓力調(diào)節(jié)到P3，同時(shí)按下冷卻時(shí)問(wèn)按鈕，記錄冷卻時(shí)間；

P3=P0＋冷卻壓力

夾具閉合后升壓時(shí)，應(yīng)均勻升壓，不能太快或太慢，應(yīng)在規(guī)定的時(shí)問(wèn)內(nèi)完成，以免形成假焊、虛焊；此過(guò)程保壓自然冷卻過(guò)程。

⒃到達(dá)冷卻時(shí)問(wèn)后，再按一次冷卻時(shí)間按鈕，將壓力降為零，打開(kāi)夾具，取下焊好的管子（管件）。

卸管前一定要將系統(tǒng)壓力降為零；若需移動(dòng)焊機(jī)，應(yīng)拆下液壓導(dǎo)線，并及時(shí)做好頭處的防塵工作。

合格的焊日應(yīng)有兩翻邊，焊道翻卷到管外圓周上，兩翻邊的形狀、大小均勻一致，無(wú)氣孔、鼓泡和裂紋，兩翻邊之間的縫隙的根部不低于所焊管子的表面。

（3）鋼塑轉(zhuǎn)換連接

A、對(duì)于小日徑的聚乙烯管（D≤63），一般采用一體式鋼塑轉(zhuǎn)換接（通稱鋼塑轉(zhuǎn)換接頭）；

B、對(duì)于大日徑的聚乙烯管（D＞63），一般采用鋼塑法蘭組件進(jìn)行轉(zhuǎn)換連接。

2.4 管道敷設(shè)

將聚乙烯管直接埋設(shè)在土壤中，除應(yīng)遵守一般管線埋地敷設(shè)的基本要求外，還應(yīng)遵循聚乙烯管敷設(shè)的特殊要求。

（1）保證設(shè)計(jì)的埋深及與其它管線的間距。

（2）蛇行敷設(shè)

由于聚乙烯管的線膨脹系數(shù)比金屬管高十余倍，所以對(duì)溫度變化較敏感，因此，可根據(jù)PE管的柔性，蜿蜒敷設(shè)和隨地形彎曲敷設(shè)，但彎曲半徑應(yīng)滿足要求。

聚乙烯燃?xì)夤艿婪笤O(shè)時(shí)，管道允許彎曲半徑應(yīng)符合下列規(guī)定：

A、管段上無(wú)承插接頭時(shí)，應(yīng)滿足下表的規(guī)定：

B、管段上有承插接頭時(shí)，不應(yīng)小于125D。

（3）警示帶

為保護(hù)管線在日后運(yùn)行，不受人為的意外損壞，應(yīng)在管線的上方，距管頂不小于300mm處敷設(shè)一條警示帶，該警示帶應(yīng)與管線一樣，具有不低于五十年的壽命。警示帶上應(yīng)標(biāo)出醒目的提示字樣，例如：危險(xiǎn)！下有燃?xì)夤艿牢ｋU(xiǎn)！XX公司搶修電話XXX。

事實(shí)上，在管網(wǎng)運(yùn)行后，只有警示帶是不夠的。各個(gè)公司都還要對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行日常的維護(hù)、管理。由于PE管是電不良導(dǎo)體，用傳統(tǒng)的管線定位方式不能找到，還需有科學(xué)的定位方式，目前用地面雷達(dá)是可以的，但造價(jià)太高，亞大已生產(chǎn)出一種帶有金屬鋁箔的警示帶（蹤跡帶），可用現(xiàn)行的方法實(shí)現(xiàn)塑料管道的定位。

（4）特殊地段的施工

特殊地段系指穿越鐵路、河流、橋梁和重要道路等地段。在特殊地段敷設(shè)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①在這些地段敷設(shè)PE管道首先要征得有關(guān)管理部門的同意。②由于聚乙烯管道相對(duì)鋼管而言較易遭受人為破壞，原則上在這些地段不宜使用聚乙烯管材。③若一定要使用聚乙烯管材時(shí)，則應(yīng)增加套管或采取其它防護(hù)措施。

地質(zhì)上的斷裂帶、明顯存在非均勻性沉降的地段、管基處理耗資巨大等地段也應(yīng)視為特殊地段。由于聚乙烯管的斷裂伸長(zhǎng)率是鋼管的 15～30倍，因此在這些地段之中，低壓燃?xì)夤芑?nbsp;0.1MPa以下的供水管，采用聚乙烯管材具有特殊意義，對(duì)該處管線只要注意觀察地面不均勻沉降情況即可。一般的沉降不會(huì)產(chǎn)生斷裂釀成事故（日本圾神大地震未造成聚乙烯管斷裂即是證明）。當(dāng)沉降達(dá)到一定程度后，可進(jìn)行有計(jì)劃的更換，既保證安全又能掌握運(yùn)行的主動(dòng)權(quán)。

（5）內(nèi)插敷設(shè)

插入管鋪設(shè)是聚乙烯管材的一種特殊敷設(shè)形式。傳統(tǒng)的燃?xì)狻⒐┧芫€多為鑄鐵管或鋼管，由于氣質(zhì)的改變、壓力的提高和腐蝕嚴(yán)重等均會(huì)產(chǎn)生泄漏，此時(shí)需更換新管線。在城市中沿道路敷設(shè)的供氣、供水管線，要全面開(kāi)挖取出報(bào)廢的舊管線再埋人新管線不僅耗資巨大，且對(duì)城市交通及環(huán)境將帶來(lái)不利影響。聚乙烯等輕質(zhì)柔性管材的出現(xiàn)，使得這種更新產(chǎn)生了重大的變革。目前國(guó)外較多采用的方法是：沿原有金屬管線每隔一定距離挖掘一個(gè)工作坑，將舊管線割斷，并對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行清掃，然后將聚乙烯管插入其中，非常簡(jiǎn)單的工作即可完成更新。

2.5試驗(yàn)與驗(yàn)收

聚乙烯燃?xì)猓ńo水）管道與其他材質(zhì)管道一樣，投入使用前要進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)及工程驗(yàn)收，未經(jīng)驗(yàn)收或驗(yàn)收不合格的管線不能投入使用。

A、試驗(yàn)介質(zhì)

燃?xì)夤艿赖脑囼?yàn)介質(zhì)一般為空氣，有條件時(shí)也可采用惰性氣體。給水管道的試驗(yàn)介質(zhì)為水。

B、管道的吹掃

盡管施工中要求保證管道內(nèi)清潔無(wú)異物，然而在管道試驗(yàn)前仍應(yīng)進(jìn)行清掃。燃?xì)夤艿赖那鍜呓橘|(zhì)宜用壓縮空氣。壓縮空氣有時(shí)難免帶有粉塵，帶有粉塵的強(qiáng)氣流與聚乙烯管摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，這種靜電的集聚會(huì)對(duì)人體造成傷害，其靜電火花有可能引爆燃?xì)馀c空氣的混合氣，因此應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：

①吹掃日要用長(zhǎng)度不小于4m的鋼管，且鋼管上應(yīng)設(shè)置吹掃閥。

②吹掃口鋼管一定要很好接地，其接地電阻應(yīng)不大于10Ω，以便將靜電順利導(dǎo)入地下。

③當(dāng)用燃?xì)馇鍜邥r(shí)，必須先緩慢地用燃?xì)鈱⒐艿纼?nèi)空氣置換完成后，才能用高速氣流進(jìn)行清掃。

C、強(qiáng)度試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)，按有關(guān)規(guī)范執(zhí)行，驗(yàn)收合格后交付使用。