聚乙烯PE压力污水管管道施工工法.doc

.聚乙烯(PE)压力污水管道施工工法1、前言目前聚乙烯〔PE〕塑料管材在污水管道工程中已逐步代替了传统的铸铁管和水泥管，聚乙烯(PE)压力管〔以下简称PE管〕管材连接更容易、安装更迅捷、受地震影响更小，具有耐高压、耐久性好、抗腐蚀性好等优点，适用于各种污水管道工程通过对**县杨江公路等市政工程上使用PE100压力污水管道施工的实践，经对管道的安装、连接等工艺进展系统分析，我公司总结出一套施工速度快、质量好的施工技术，取得了较好的社会效益与经济效益，特整理为工法进展推广应用2、特点本工法施工便捷、快速，比普通钢管可提高施工效益30%～50%；耐氧化、耐腐蚀，使用寿命长材料物理性能稳定，具有良好的耐腐蚀性，不开裂性，柔韧性好，具有耐扭曲，抗地震、耐磨损，抗冲击等性能2.0.3流量大，内壁光滑，摩擦系数小，能提高介质流速，与一样直径的金属管道相比，输送流量增大30%2.0.4连接平安可靠，热熔对接和电熔连接，接口强度高于管材本体3、适用范围主要适用于管径在110mm～450mm城市污水排放、工业污水排放、污水处理、远距离压力送水等污水管道工程。

4、工艺原理PE管是以专用聚乙烯为原材料经塑料挤出机一次挤塑成型管材壁因材质均匀、同性，具有很好的耐压能力管材热熔焊接工艺原理是利用加热工具将管道或管件端面加热到210OC左右，在可控压力下持续一定时间，使两端面熔合为一体，形成符合质量要求的管道焊接接头压力污水管铺设与应用原理是通过在敷设路线上开挖沟道，铺设垫层后，敷设聚乙烯管材，周边用级配砂石回填，管线接口与相应的压力泵连接，从而满足各类污水高压远距离运送至污水处理设施，使污水经有效处理后，到达排放标准或合理利用中水，以减小环境污染和合理利用资源的目的5、施工工艺流程及操作要点5.1 工艺流程5.2 施工准备熟悉施工图并到施工现场了解情况，请设计单位、监理单位做设计交底根据施工工艺要求，准备相应的施工机具正式施工前应对操作工进展专门的培训采购管材、管件材料的验收1、应检查有无产品出厂合格证，出厂检验报告2、进展外观及几何尺寸检查3、管材应为黑色，管上必须有醒目的蓝色条统〔给排水管材为蓝色或本色，国家标准为蓝色)同时管材上应有连续的、间距不超过2m的永久性标志4、检查管径及壁厚是否符合标准要求管材、管件运输与保管在聚乙烯产品的运输和保管中，应按下述方法进展：1、应用非金属绳捆扎和吊装。

2、不得抛摔和受剧烈撞击，也不得拖拽3、不得暴晒、雨淋，也不得与油类、酸、碱、盐、活性剂等化学物质接触4、管材、管件应存放在通风良好，温度不超过40℃的库房内在施工现场临时堆放时应有遮盖物5、在运输和存放过程中，小管可以套在大管中6、运输和贮存时应水平放置在平整的地面或车厢内，当其不平时应设平整的支撑物，其支撑物的间距以1—1．5米为宜管子堆放高度不宜超过1.5米7、产品从生产到使用之间的存放期以不超过一年为宜发料时要坚持先进先出的原那么5.3 施工操作要点管沟开挖管沟开挖应严格按照设计图施工，PE管的柔性好、重量轻，可以在地面上预制较长管线，当地形条件允许时，管线的地面焊接可使管沟的开挖宽度减小PE管埋设管顶覆土厚度为:车行道下≥0.9m；人行道下≥0.75m；绿化带下或居住区≥0.6m；永久性冻土或季节性冻土层，管顶埋深应在冰冻线以下在结实、稳固的沟底，管沟的宽度由施工所需的操作空间决定表为宽度的最小值表 最小管沟宽度值管道公称直径〔mm〕最小管沟宽度〔m〕75～400D+0.3大于400D+0.5当在地面连接时，沟宽为D+0.3m；当在沟内安装或开沟回填有困难时开沟宽度为D+0.5m，且总宽度不小于0.7m。

在沙土或淤泥的管沟中，可以采取放坡开挖管沟底面的处理如果管沟底部平整且土壤中根本没有大石块或底部土层没有扰动，就无需平整；如果底部土层被扰动，那么采用直径20～50mm级配碎石混合沙土和粘土后垫平，垫层厚度为150mm，压实度应大于90%尽可能防止管道外表划伤管道热熔焊接施工流程.1焊接准备焊接准备主要是检查焊机状况是否满足工作要求如检查机具各个部位的紧固件有无脱落或松动；检查机电线路连接是否正确、可靠；检查液压箱内液压油是否充足；确认电源与机具输入要求是否相匹配；加热板是否符合要求(涂层是否损伤)；铣刀和油泵开关等的运行情况等2 管道焊接工艺1、用净布去除两对接收口的污物将管材置于机架卡瓦内，两端管口向内伸出的长度应根本相等(在满足铣削和加热要求的前提下应尽可能缩短，通常为25～30mm)假设伸出管材机架外的管道局部较长，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，调整管道对接的同轴度，然后用卡瓦紧固好如.2-1图：图.2-12、置入铣刀，开启铣刀电源，然后缓慢合拢两管材对接端，并加以适当的压力，直到两端面均有连续的切屑出现，方可解除压力，稍后即可退出活动架，关掉铣刀电源。

切削过程中应通过调节铣刀片的高度控制切屑厚度，切屑厚度一般控制在0.5～1.0mm为宜图3、取出铣刀，合拢两对接收口，检查管口对齐情况其错位量应不超过管壁厚度的10%或1mm中的较小值，通过调整管材直线度和松紧卡瓦可在一定程度上改善管口的对位偏差；管口合拢后其接触面间应无明显缝隙，缝隙宽度不能超过0.3mm(D≤225mm)、0.5mm(225mm＜D≤400mm)或1.0mm(D＞400mm)如不满足上述要求应重新铣削，直到满足要求为止3 确定机架拖拉管道拉力的大小(移动夹具的摩擦阻力)由于在管道对接过程中，所连接收道长短不一，因而机架带动管道移动所需克制的阻力不一致，在实际控制中，这个阻力应叠加到工艺参数压力上，得到实际使用压力4 在可控压力下焊接加热板温度到达设定值后，放入机架，施加规定的压力，直到两边最小卷边到达规定宽度时压力减小到规定值(使管口端面与加热板之间刚好保持接触)，以便吸热图.4-1当到达焊接规定时间后，退开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端，切换时间应尽可能短，不能超过规定值冷却到规定的时间后，卸压，松开卡瓦，取出对接好的管材图该焊接工艺主要工艺技术参数如图.4-4：图.4-4pa1－加热压力，加热周期内加热工具作用在PE管壁上的压应力；pa2－吸热压力；pf1－熔接压力；pf2－冷却压力；ta1－加热时间；ta2－吸热时间；ta－总吸热时间；tu－切换时间，加热完毕至对接开场的一段时间，包括加热工具的撤出时间；tf1－增压时间；tf2－冷却时间；tf－总熔接时间；t－焊接温度，指加热盘面的温度，通过热电偶〔加热板内置〕测量。

表2 PE管道焊接主要工艺控制参数表壁厚e(mm)加热时的卷边高度h〔mm〕吸热时间ta2〔s〕允许最大切换时间tu(s)增压时间tf1(s)焊缝在保压状态下的冷却时间tf2〔min〕温度T：(210±10)oC吸热压力pa1：0.15MPata2＝10×e温度T：(210±10)oC吸热压力pa2：0.02MPapf1=pf2=0.15Mpa＜4.50.5455564.5～71.045～705～65～66～107～121.570～1206～86～810～1612～192.0120～1908～108～1116～2419～262.5190～26010～1211～1424～3226～373.0260～37012～1614～1932～4537～503.5370～50016～2019～2545～6050～704.0500～70020～2525～3560～80管道敷设管道一般在地面预先焊接好(管径≤110mm的管道应采用电熔焊焊接；管径110mm的管道可采用热熔焊或电熔焊焊接)在管道放入管沟之前，应对管道进展全面检查，在没有发现任何缺陷的情况下，采取吊入或滚入法下管1 保证设计的埋深及与其它管线的间距。

2 蛇行敷设由于聚乙烯管的线膨胀系数比金属管高十余倍，所以对温度变化较敏感，因此，可根据PE管的柔性，蜿蜒敷设和随地形弯曲敷设，但弯曲半径应满足要求图.2.3 警示带为保护管线在日后运行，不受人为的意外损坏，应在管线的上方，距管顶不小于300mm处敷设一条警示带，该警示带应与管线一样，具有不低于五十年的寿命警示带上应标出醒目的提示字样，例如：危险！下有管道危险！**公司抢修**X4 特殊地段的施工特殊地段系指穿越铁路、河流、桥梁和重要道路等地段在特殊地段敷设时应注意以下几点：1、在这些地段敷设PE管道首先要征得有关管理部门的同意2、由于聚乙烯管道相对钢管而言较易遭受人为破坏，原那么上在这些地段不宜使用聚乙烯管材3、假设一定要使用聚乙烯管材时，那么应增加套管或采取其它防护措施图.4-1PE管穿越马路地埋敷设示意图PE管在穿越河道地埋敷设施工时，应采用特制预应力高标号预制混凝土管保护通过在穿越的同时，也应对较宽河道进展围堰施工，长距离进展分段围堰如图.4-2图.4-2 PE管穿越河道地埋敷设示意图PE管在穿越桥梁地埋敷设施工时，应在道路边人行道下增设埋管通道通过如图.4-3图.4-3 PE管穿越桥梁地埋敷设示意图PE管在穿越农田地埋敷设施工时，埋深应＞1m，并作标记。

如：危险！下有管道危险！**公司抢修**X！在PE管上也应增设一道50mm厚预应力高标号预制混凝土圆形板作相应保护如图.4-4图.4-4 PE管穿越农田地埋敷设示意图地质上的断裂带、明显存在非均匀性沉降的地段、管基处理耗资巨大等地段也应视为特殊地段由于PE管的断裂伸长率是钢管的 15～30倍，因此在这些地段之中，0.1MPa以下的排污管道采用PE管材具有特殊意义，对该处管线只要注意观察地面不均匀沉降情况即可一般的沉降不会产生断裂酿成事故〔日本圾神大地震未造成PE管断裂即是证明〕当沉降到达一定程度后，可进展有方案的更换，既保证平安又能掌握运行的主动权5 内插敷设插入管铺设是PE管材的一种特殊敷设形式传统的管线多为铸铁管或钢管，由于气质的改变、压力的提高和腐蚀严重等均会产生泄漏，此时需更换新管线在城市中沿道路敷设的排污管线中，要全面开挖取出报废的旧管线再埋人新管线不仅耗资巨大，且对城市交通及环境将带来不利影响PE轻质柔性管材的出现，使得这种更新产生了重大的变革目前国外较多采用的方法是：沿原有金属管线每隔一定距离挖掘一个工作坑，将旧管线割断，并对其内部进展清扫，然后将PE管插入其中，非常简单的工作即可完成更新。

管道吹扫管道吹扫与一般管道吹扫一样，主要采用爆破式吹扫，可以分段进展，介质为无油压缩空气，压力不应超过管道的工作压力试压PE压力污水管道系统在投入运行之前应进展压力试验压力试验包括强度试验和气密性试验测试时一般采用水作为试验介质强度试验:在排除待测试管道内的空气后，以稳定的升压速度将压力提高到要求的压力值压力表尽可能设置在该管道的最低处试验初始，应将压力上升到工作压力并停留足够的时间保证管道充分膨胀，这一过程需2～3小时，当压力稳定后，将压力升到工作压力的1.5倍，稳压1小时，仔细观察压力表，并沿线检查，如果在测试过程中并无肉眼可。