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埋地排水用钢带增强聚乙烯( P E ) 螺旋波纹管的生产质量控制及工程应用浅析何龙新黄义山厦门泓皓管业有限公司埋地排水用钢带增强聚乙烯( P E ) 螺旋波纹管是以聚乙烯树脂、钢带、粘接树脂为主要原料，经过特殊的挤出缠绕成型工艺加工而成的埋地排水排污用塑料结构壁管道该产品将钢材的高刚度、高强度和塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等两种材料的性能有机地结合在一起，使管材的环刚度有较大提高，弥补了纯塑料埋地排水管环刚度一般只能达到S N 8 的限制同时，与传统排水管相比，又具有质量轻、施工方便快捷、防腐性能好、连接密封性好、安全可靠、综合成本低、使用寿命长等特点由于该产品属于国内首创技术，在生产时采用公司企业标准Q ／x M H H 0 2 —2 0 0 4 ，其各项基本指标都达到了国家标准G B ／T 1 9 4 7 2 ．2 —2 0 0 4 的要求，某些指标如环刚度、缝拉伸强度最低要求高于该国家标准的要求为了更能规范该产品生产，建设部正在制订产品行业标准C J ／T ×××一2 0 0 ×《埋地排水用钢带增强聚乙烯( P E ) 螺旋波纹管》，已进入最后定稿阶段，估计年内可以颁布下面就对该产品的生产过程控制及工程施工应用作简要介绍。

一、生产过程控制埋地排水用钢带增强聚乙烯( P E ) 螺旋波纹管以高密度聚乙烯( P E ) 为基体，用经表面涂敷粘接树脂的钢带成型为波形作为主要支撑结构，并与聚乙烯材料缠绕复合成整体的螺旋波纹管生产工艺重点是，在很短的时间内，内外P E 层处于熔融状态时使P E 与钢带完成复合，使之成为一个完整的整体结构产品的生产主要包括以下两个过程 一) 钢带涂敷过程钢带涂敷工艺流程如下：r ——_ —_ ——————_ ’r —’————1 l 塑堂墼鲞卜◆L 塑垫J _ ◆●■_ ■_ _ ●- _ _ _ _ _ _ _ _ o _ ■_ _ ‘一一区Ⅱ咽团一钢带涂敷过程重点控制加热与恒温箱温度，使粘接树脂能很好地涂敷在钢带表面，保证粘接强度，另一重点是控制挤出机挤出速度与牵引速度，保证涂层厚度稳定l1 5( 二) 挤出缠绕过程挤出缠绕工艺流程如下：挤出缠绕重点控制内、外层挤出厚度、钢带速度、钢带的加热温度，钢带的复合，确保复合过程的温度、压力，以保证管材的质量稳定二、产品质量控制( 一) 原料质量控制该产品的生产所用原料主要为高密度聚乙烯( H D P E ) 、钢带和粘接树脂，对这些材料的进料检验严格按照公司企业标准和建设部行标( 报批稿) 对原料的要求指标进行检验。

1 、H D P E 材料质量控制该产品的内外层都是采用H D P E 材料生产，材料的流动性能、耐应力开裂性能及弹性模量等都直接影响管材的加工性及使用性能，为了确保管材使用寿命在5 0 年以上，设计了P E 材料的耐内压试验和耐环境应力开裂指标具体见表一表一聚乙烯( P E ) 材料性能序号项目要求试验方法耐内压( 8 0 ℃，环应力3 ．9 M P a ，1 6 5 h ) ’G B ／T 6 11 1l无破坏，无渗漏 耐内压( 8 0 ℃，环应力2 ．8 M P a ，t 0 0 0 h ) ’采用a 型接头熔体质量流动速率( 5 k g ，1 9 0 C ) ，2《1 ．0G B ／T 3 6 8 2 ( g ／1 0 m i n )3氧化诱导时间( 2 0 0 ℃) ，( m i n )≥2 0G B ／T 1 7 3 9 14密度( k g ／m 3 )≥9 3 0G B ／T1 0 3 35耐环境应力开裂( F 5 0 ) b 条件( h )≥1 0 0 0G B ／T 1 8 4 26弹性模量( M P a )≥8 0 0G B ／T 9 3 4l注* 用该原料挤出的实壁管进行试验。

所有的进仓原料都必须符合上述条件的要求，这样就保证了管材加工工艺稳定性和产品质量的稳定性，保证产品使用寿命在5 0 年以上2 、钢带质量控制钢带质量的好坏直接影响管材成型的难易和产品质量的优劣因为该产品的环刚度的大小主要依赖于钢带较高的弹性模量，但是弹性模量太高又影响钢带成型弯曲，所1 1 6以，钢带质量必须控制，符合下表的要求才允许投入生产见表二：表二钢带性能序号项目要求检验方法1屈服强度( M P a )1 6 0 ～2 1 02抗拉伸强度( M P a )2 7 0 —3 5 0G B ／T 2 2 83伸长率( ％)≥3 83 、粘接树脂质量控制粘接树脂主要起钢带与H D P E 在熔融状态下粘合在一起的作用，通过粘接树脂对钢带和P E 材料极强的粘附力，使管材的“P E 一( 粘接树脂) 一钢带一( 粘接树脂) 一P E ”五层结构成为一个完整的整体，因此，粘接树脂质量的好坏也是非常关键的我们通过以下指标对粘接树脂进行控制，见表三表三粘接树脂性能序号项目性能试验方法1度( g ／c m 3 )0 ．9 1 0 —0 ．9 5 0G B ／T 1 0 3 3熔体质量流动速率 2≤5 ．0G B ／T 3 6 8 2 ( 2 ．1 6 K g ，1 9 0 。

C ) ( g ／1 0 m i n )3剥离强度( N ／e r a )≥7 0见标准附录A( 二) 半成品控制——钢带涂敷质量控制钢带涂敷质量控制主要对涂敷层厚度、均匀度及剥离强度等指标进行控制，剥离强度依据S Y ／T 0 4 1 3 —2 0 0 2 ( 埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》的要求制订的，在( 2 0 ±5 ) ℃时，剥离强度I > 7 0N ／e r a 每批钢带、每次开机都必须依据标准对其涂敷质量进行检测，合格的产品才能转入挤出缠绕成型工序进行生产 三) 成品质量控制成品质量控制是至关重要的一环，生产现场主要依据标准对管材的内层壁厚、层压壁厚、防腐层厚度、螺距等指标进行控制，还有管材内外层熔接情况、外观、内壁的平整度等进行控制，对任何不符合标准要求的产品立即判为不合格品，并进行分区堆放对上述指标合格的产品每批进行抽样对出厂项目( 环刚度、环柔性、烘箱等) 进行检验，合格的产品方可入库o( 四) 出厂检验控制每次出厂产品必须从仓库抽样进行出厂项目物理性能检验和外观检验，合格者方可发货出厂物性检验项目包括：环刚度、环柔性、烘箱试验三、工程应用浅析我司产品目前已在厦门和福州地区等一些工程中进行了应用，各用户反映该产品的环刚度高、重量轻、结实可靠、耐腐蚀、施工方便、密封效果好，产品质量得到众多客户的好评和认可。

现就该产品连接方式和应用情况作简单介绍11 7( 一) 管道连接在已有应用工程实践表明：采用热熔挤出焊接连接和电热熔带连接是更方便和更可靠的连接方式，在一些特殊的工程地段，还可以采用两种连接方式相结合以保证其连接密封性能和强度该两种连接方式所有的配套工具及焊条、电热熔带都是由我司提供，焊条由我司自行生产，采用的P E 材料与管材使用的P E 材料为同一牌号，保证了焊接时熔融性能，确保焊缝强度，经送国家塑料制品质量监督检验中心检测其强度一般在2 0 0 0 N 以上，高于国家标准的要求 I ) 热熔挤出焊接采用专用的挤出焊枪( 德国进口) 挤出熔融P E 料焊接待连接的两管端面，使待连接管端完全熔融在一起，保证其焊接强度和密封性能，它又可分为内壁焊接与外壁焊接两种通常情况下，在管材直径大于8 0 0m m 时采用内壁焊接就可以满足使用要求但是，当管材直径低于8 0 0 m m 时，一般就采用电热熔带连接方式进行管材连接为确保万无一失，在工程施工中，我司均采用内、外焊的连接方式热熔挤出焊接连接( 内外焊) 示意图见图一挤出焊条图一热熔挤出焊接连接示意图( 2 ) 电热熔带连接采用专用的聚乙烯电热熔带和电熔机进行管材连接的一种方式。

电熔带镶嵌了电阻丝，当通电加热时聚乙烯和管材端面熔融后就连接在一起其连接示意图见图二图二电熔带连接示意1 1 8该两种连接方式无论从管材的连接强度、连接密封性，还是从工程现场可操作性都是非常优秀的，是非常省时叉很经济的连接方法在实际工程中还可以将两种方式相结合进行灵活应用 二】工程应用情况( 1 ) 在我司正在应用的工程中，都是采用上述两种连接方式施工，根据不同情况分为内、外热熔挤出焊接和内部热熔挤出焊接、外部电热熔带连接方式综合应用下面是我司施工现场拍摄的照片： b 誓麓圈三现场安装图四内外热熔挤出焊接圈田五电熔带连接圈圈六热熔连接剖面图( 2 ) 在地下水位较高的地区，我们可以采用两种方法进行连接施工其一，这也是最常用的办法，根据两个检查井之问的距离在管沟旁焊接好相应长度的管道，待完全冷却后再放人沟槽，这是最简便的一种方法，同时节约了施工时间和费用，节省了大量排水设备其二，也可以在管沟内施工．但必须在管下设置支撑点，且支撑点要高于地下水位，待连接好后再取下支撑点，把管放人淘内 3 ) 管道与检查井连接由于该工程地下都是一些砂石结构，属于软土地基，因此，在施工中采用了检查井基础向管材方向延伸，现浇混凝土包封边，向外延伸时，延伸长度为05 D —I D 。

见图八I i 9图七连接完后把管放入淘槽内榄矗¨计世膨脓橡胶密封圈现浇泥箍±乜封( 长度为05 ～1r坝j ! l d 1 一} “4 + ，‘Ⅳ，j ! i f图八软土地基管道与检查井连接示意囤上述是我公司在对埋地排水用钢带增强聚乙烯( P E ) 螺旋波毁管的牛产．质量控制及施工应州巾的几点浅薄看法和实际工程麻用体会．希望能时同行业有定借鉴作用，不足之处敬请指正．阮二殴]一。