圖解埋地PE管的施工技術
圖解埋地PE管的施工技術
埋地PE管的施工技術
1概述
PE管的材料屬聚烯烴類高分子化合物，其分子結構由碳、氫元素組成，構成無有害元素，因而在加工、使用及廢棄全過程中，不會對人體及環境造成不利影響，是目前國際上推崇的綠色建材。PE管材不僅韌性好、焊接性能好，連接可靠，造價低，而且氣密性、耐腐蝕性和抵抗裂紋加速擴展能力強。廣泛用于市政、石油、化工、燃氣等領域，是建設部2004年科技成果推廣項目，應用前景廣闊。
2 施工方法
2.1 施工工藝流程:
2.2 PE管施工方法
2.2.1 施工前的技術準備
(1)施工前應熟悉、掌握施工圖紙；準備好相應的施工機具。
(2)對操作人員進行上崗培訓，培訓合格后才能進行施工作業。
(3)按照標準對管材、管件進行驗收。管道、管件應根據施工要求選用配套的等徑、異徑和三通等管件。
熱熔焊接宜采用同種牌號、材質的管件，對性能相似的不同牌號、材質的管件之間的焊接應先做試驗。主要依據:設計圖紙、《燃氣工程用埋地聚乙烯管材》GB/T15558.1—1995和GB/T15558.2—1995；《聚乙烯燃氣管道工程技術》CJJ63—95。
2.2.2 管溝開挖
PE管管溝開挖應嚴格按照設計圖施工，PE管的柔性好、重量輕，可以在地面上預制較長管線，當地形條件允許時，管線的地面焊接可使管溝的開挖寬度減小。PE管埋設的*小管頂覆土厚度為:車行道下≥0.9m；人行道下≥0.75m；綠化帶下或居住區≥0.6m；長久性凍土或季節性凍土層，管頂埋深應在冰凍線以下。在結實、穩固的溝底，管溝的寬度由施工所需的操作空間決定。表1為寬度的*小值。
當在地面連接時，溝寬為D+0.3m；當在溝內安裝或開溝回填有困難時開溝寬度為D+0.5m，且總寬度不小于0.7m。在沙土或淤泥的管溝中，可以采取放坡開挖。
2.2.3管溝底面的處理
如果管溝底部平直且土壤中基本沒有大石塊或底部土層沒有擾動，就無需平整；如果底部土層被擾動，則采用直徑20～50mm級配碎石塊混合沙土和粘土等材料墊平，墊層厚度為150mm，夯實的密實度應大于90%。應盡可能避免管道表面劃傷。
2.2.4 管道的敷設
管道一般在地面預先焊接好(管徑≤110mm的管道應采用電熔焊焊接；管徑>110mm的管道可采用電熔焊或熱熔焊焊接)。在管道放入管溝之前，應對管道進行**檢查，在沒有發現任何缺陷的情況下，方可下管(采取吊入或滾入法)。
2.2.5 管道焊接(本文主要介紹熱熔焊接方法)
(1)焊接準備
焊接準備主要是檢查焊機狀況是否滿足工作要求。如檢查機具各個部位的緊固件有無脫落或松動；檢查機電線路連接是否正確、可靠；檢查液壓箱內液壓油是否充足；確認電源與機具輸入要**否相匹配；加熱板是否符合要求(涂層是否損傷)；銑刀和油泵開關等的運行情況等。
(2)管道焊接控制
A、用凈布**兩對接管口的污物。將管材置于機架卡瓦內，控制兩端管口向內伸出的長度應基本相等(在滿足銑削和加熱要求的前提下應盡可能縮短，通常為25～30mm)。若伸出管材機架外的管道部分較長，應用支撐架托起外伸部位，使管材軸線與機架中心線處于同一高度，調整管道對接的同軸度，然后用卡瓦緊固好。如圖1。
B、置入銑刀，開啟銑刀電源，然后緩慢合攏兩管材對接端，并加以適當的壓力，直到兩端面均有連續的切屑出現，方可解除壓力，稍后即可退出活動架，關掉銑刀電源。切削過程中應通過調節銑刀片的高度控制切屑厚度，切屑厚度一般應控制在0.5～1.0mm為宜。如圖2。
C、取出銑刀，合攏兩對接管口，檢查管口對齊情況。其錯位量控制應不超過管壁厚度的10%或1mm中的較大值，通過調整管材直線度和松緊卡瓦可在一定程度上改善管口的對位偏差；管口合攏后其接觸面間應無明顯縫隙，縫隙寬度不能超過:0.3mm(D≤225mm)、0.5mm(225mm＜D≤400mm)或1.0mm(D＞400mm)。如不滿足上述要求應重新銑削，直到滿足要求為止。
(3)確定機架拖拉管道拉力的大小(移動夾具的摩擦阻力)由于在管道對接過程中，所連接管道長短不一，因而機架帶動管道移動所需克服的阻力不一致，在實際控制中，這個阻力應疊加到工藝參數壓力上，得到實際使用壓力(在焊接過程中不僅要確定壓力，而且要檢查加熱板溫度是否達到設定值)。
(4)在可控壓力下焊接加熱板溫度達到設定值后，放入機架，施加規定的壓力，直到兩邊*小卷邊達到規定寬度時壓力減小到規定值(使管口端面與加熱板之間剛好保持接觸)，以便吸熱(如圖3)。當滿足焊接時間后，退開活動架，迅速取出加熱板，然后合攏兩管端，切換時間應盡可能短，不能超過規定值。冷卻到規定的時間后，卸壓，松開卡瓦，取出對接好的管材。圖4為焊接完成后的效果圖。該焊接工藝主要工藝技術參數如(圖5)下:
2.2.6 管道吹掃
管道吹掃與一般管道吹掃相同，主要采用爆破式吹掃，可以分段進行，介質為無油壓縮空氣，壓力不應超過管道的工作壓力。
2.2.7試壓
PE管道系統在投入運行之前應進行壓力試驗。壓力試驗包括強度試驗和氣密性試驗。測試時一般采用水作為試驗介質。
強度試驗:在排除待測試管道內的空氣后，以穩定的升壓速度將壓力提高到要求的壓力值。壓力表盡可能設置在該管道的*低處。試驗初始，應將壓力上升到工作壓力并停留足夠的時間保證管道充分膨脹，這一過程需2～3小時，當壓力穩定后，將壓力升到工作壓力的1.5倍，穩壓1小時，仔細觀察壓力表，并沿線檢查，如果在測試過程中并無肉眼可見的泄漏或發生明顯的壓降，則管道通過壓力試驗(由于管道膨脹，有一定的壓降屬正常變化)。
氣密性試驗:氣密性試驗的壓力不應超過工作壓力的1.15倍，當管道壓力達到試驗壓力后，應保持一定的時間使管道內試驗介質溫度與管道環境溫度達到一致，待溫度、壓力均穩定后，開始計時，一般情況下，氣密性試驗應穩壓24小時，如果沒有明顯的泄漏或壓降則通過氣密性試驗。
2.2.8 回填
通常情況下，腋角及初回填要求至少密實度達到90%以上。夯實層至少應達到距管頂150mm的地方。對于距管頂小于300mm的地方應避免直接搗實。*終回填可采用原開挖土壤或其它材料，但其中不得含有凍土、結塊粘土及*大直徑超過100mm的石塊。
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