PE管道的焊接施工方案

1施工前的準備

(1)熟悉施工圖并到施工現場(chǎng)了解情況，請設計單位做設計交底。

(2)根據施工工藝要求。準備相應的施工機具。在管道連接中，應按照管材管件生產(chǎn)廠(chǎng)家推薦的與該廠(chǎng)產(chǎn)品相匹配的焊機進(jìn)行連接，同時(shí)生產(chǎn)廠(chǎng)家應對他們的推薦承擔責任。在電熔焊連接中，應特別注意這一點(diǎn)。

(3)正式施工前應對操作工進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的培訓。

(4)采購管材、管件。

(5)材料的驗收

用戶(hù)對產(chǎn)品的驗收，應做到如下幾點(diǎn)：

A、應檢查有無(wú)產(chǎn)品出廠(chǎng)合格證，并索要出廠(chǎng)檢驗報告。

B、進(jìn)行外觀(guān)及幾何尺寸檢查。檢查管子內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(cháng)度，定尺管的長(cháng)度應均勻一致，誤差不應超過(guò)20mm。注意檢查管口端面是否與管子的軸線(xiàn)垂直，是否存在氣孔，若有氣孔則管材不合格。

D、燃氣管材應為黃色或黑色。當為黑色時(shí)管上必須有醒目的黃色條統供水管材為藍色或本色(國家標準為藍色)。同時(shí)管材上應有連續的、間距不超過(guò)2m的永久性標志，寫(xiě)明用途(燃氣或水)、原材料牌號、標準尺寸比、規格尺寸、標準代號和順序號、生產(chǎn)廠(chǎng)名或商標、生產(chǎn)日期。

E、檢查不圓度，其值應不大于5％。

F、檢查管徑及壁厚是否符合標準要求。

(6)管材、管件運輸與保管

在聚乙烯產(chǎn)品的運輸和保管中，應按下述方法進(jìn)行：

A、應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(lèi)、酸、堿、鹽、活性劑等化學(xué)物質(zhì)接觸。

D、管材、管件應存放在通風(fēng)良好，溫度不超過(guò)40℃的庫房?jì)?。在施工現場(chǎng)臨時(shí)堆放時(shí)應有遮蓋物。

E、在運輸和存放過(guò)程中，小管可以套在大管中。

F、運輸和貯存時(shí)應水平放置在平整的地面或車(chē)廂內，當其不平時(shí)應設平整的支撐物，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，施工單位應作好一切準備工作，并會(huì )同建設、設計及其它有關(guān)單位共同核對有關(guān)地下管線(xiàn)及構筑物的資料，必要時(shí)開(kāi)挖深坑核實(shí)。

在施工區域內，有礙施工的已有建筑物和構筑物、道路、溝渠、管線(xiàn)、電桿、樹(shù)木等，應在施工前，由建設單位與有關(guān)單位協(xié)商處理。

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

管溝開(kāi)挖必須按設計圖紙放線(xiàn)，并按設計標高開(kāi)挖，溝要盡可能直，溝底要平，轉彎處的彎曲半徑應應滿(mǎn)足相應規范的規定。

根據不同土質(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平整密實(shí)。若溝底遇有廢[日構筑物、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)。對非均勻濕潤性黃土地區、軟弱管基及特殊性腐蝕土壤，應按設計要求處理。

(2)回填

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

B、槽的支撐應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，應以砂土填實(shí)縫隙。

C、管道兩側及管頂以上0.5m內的回填土，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以上的回填土內允許有少量的石塊。

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

①胸腔填土95％；

②管頂以上0.5m范圍內85％；

③管頂O．5m以上至地面；

———在城區范圍內溝槽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。從燃氣管道的經(jīng)濟性和安全性等方面比較，根據我國國內企業(yè)經(jīng)濟狀況和燃氣工程實(shí)際運用情況，建議：對于較小口徑D90以下采用電熱熔連接，而較大口徑的則采用對接熱熔連接。

鋼塑過(guò)渡接頭連接。

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

（2）聚乙烯管道的連接

聚乙烯管道的連接時(shí)，應嚴格按照機具的操作說(shuō)明書(shū)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）和 PBF160A（對接焊機）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：

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

②刮去管材需焊接區域外表面的氧化層，去除碎屑，用記號筆作好標記。

③將刮好的管材插入管件內作好標記處，確保接縫在該管件冷料段，固定好欲焊組合件；應在焊接當前需用管件時(shí)再從包裝中取出該管件，保持清潔與干燥。

④打開(kāi)管件護帽，接好焊機導線(xiàn)，當電源離焊機較遠時(shí)，如超過(guò)100m將可能產(chǎn)生欠壓報警現象，應加粗電源線(xiàn)或配接發(fā)電機，而且當管件規格在200mm及其以下的必須用功率不低于5KW的本田發(fā)電機，大于200mm的應配備更大功率的本田發(fā)電機。

⑤焊接操作，應嚴格按照焊機說(shuō)明書(shū)的具體步驟進(jìn)行作業(yè)在焊接過(guò)程中避免周?chē)艌?chǎng)的干擾，焊機上蓋應敞開(kāi)，避免雨淋；焊機搬動(dòng)過(guò)程中避免導線(xiàn)與光筆輸出線(xiàn)的拉拽以及焊機的倒置和碰撞；重新接線(xiàn)時(shí)，不可用焊機檢測電源的通斷。

⑥電熱熔鞍型焊接時(shí)，應把管材熔接處的表皮去除，專(zhuān)用夾具調節固定好組臺件，使兩連接面完全接臺，在焊接完畢且冷卻后，卸下管帽，用專(zhuān)用鉆孔工具在管材上鉆好孔后確保鉆刀復位再復裝管帽，拆卸夾具。

⑦焊接完畢后，檢查觀(guān)察孔內物料是否頂起，焊縫處是否有物料擠出。

合格的焊日應是在電熔焊工程中，無(wú)冒（著(zhù)火），過(guò)早停機等現象，電熔件的觀(guān)察孔有物料頂出。

B、對接焊操作

焊接過(guò)程及注意事項

①將焊機各部件的電源接通

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

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

③按焊機的焊接工藝參數設置吸熱時(shí)間與冷卻時(shí)間。

④將待焊管材（管件）夾緊，固定在機架上焊接大直徑管時(shí)，最好能用廢棄的管節（PE）或專(zhuān)用支架墊平，以保護管子和減小焊接過(guò)程中的摩擦力；焊接兩端面的間距既要滿(mǎn)足安裝銑刀的要求，又要滿(mǎn)足閉合夾具時(shí)待焊接的兩端面能充分接觸，且液壓缸未達到最大行程。

⑤將機架打開(kāi)，放入銑刀，旋轉鎖緊旋鈕，將銑刀固定在機架上。

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

⑥啟動(dòng)銑刀，閉合夾具，對管于（管件）的端面進(jìn)行銑削。

⑦當形成連續的切屑時(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）。

從機架上取下銑刀時(shí)，應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（其最大錯邊量為管壁厚的10％）；

當兩端面的間隙與錯邊量不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應對待焊件重新夾持、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測試系統的拖動(dòng)壓力P0，并記錄；

每個(gè)焊日的托動(dòng)壓力都需測定；當拖動(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架上，閉合夾具，并設定系統的壓力Pl

P1=P

0＋接縫壓力（見(jiàn)焊接工藝參數表） 

⒀待管子（管件）問(wèn)的凸起均勻，且高度達到要求（見(jiàn)焊接工藝參數表）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)，應避免與熔融的端面發(fā)生碰撞，若已發(fā)生，應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，并在規定的時(shí)間內，勻速地將壓力調節到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)，應均勻升壓，不能太快或太慢，應在規定的時(shí)問(wèn)內完成，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壓力降為零；若需移動(dòng)焊機，應拆下液壓導線(xiàn)，并及時(shí)做好頭處的防塵工作。

合格的焊日應有兩翻邊，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）鋼塑轉換連接

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

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

2.4 管道敷設

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

（1）保證設計的埋深及與其它管線(xiàn)的間距。

（2）蛇行敷設

由于聚乙烯管的線(xiàn)膨脹系數比金屬管高十余倍，所以對溫度變化較敏感，因此，可根據PE管的柔性，蜿蜒敷設和隨地形彎曲敷設，但彎曲半徑應滿(mǎn)足要求。

聚乙烯燃氣管道敷設時(shí)，管道允許彎曲半徑應符合下列規定：

A、管段上無(wú)承插接頭時(shí)，應滿(mǎn)足下表的規定：

B、管段上有承插接頭時(shí)，不應小于125D。

（3）警示帶

為保護管線(xiàn)在日后運行，不受人為的意外損壞，應在管線(xiàn)的上方，距管頂不小于300mm處敷設一條警示帶，該警示帶應與管線(xiàn)一樣，具有不低于五十年的壽命。警示帶上應標出醒目的提示字樣，例如：危險！下有燃氣管道危險！XX公司搶修電話(huà)XXX。

事實(shí)上，在管網(wǎng)運行后，只有警示帶是不夠的。各個(gè)公司都還要對管網(wǎng)進(jìn)行日常的維護、管理。由于PE管是電不良導體，用傳統的管線(xiàn)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），可用現行的方法實(shí)現塑料管道的定位。

（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。在特殊地段敷設時(shí)應注意以下幾點(diǎn)：①在這些地段敷設PE管道首先要征得有關(guān)管理部門(mén)的同意。②由于聚乙烯管道相對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)，則應增加套管或采取其它防護措施。

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視為特殊地段。由于聚乙烯管的斷裂伸長(cháng)率是鋼管的 15～30倍，因此在這些地段之中，低壓燃氣管或 0.1MPa以下的供水管，采用聚乙烯管材具有特殊意義，對該處管線(xiàn)只要注意觀(guān)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）。當沉降達到一定程度后，可進(jìn)行有計劃的更換，既保證安全又能掌握運行的主動(dòng)權。

（5）內插敷設

插入管鋪設是聚乙烯管材的一種特殊敷設形式。傳統的燃氣、供水管線(xiàn)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重等均會(huì )產(chǎn)生泄漏，此時(shí)需更換新管線(xiàn)。在城市中沿道路敷設的供氣、供水管線(xiàn)，要全面開(kāi)挖取出報廢的舊管線(xiàn)再埋人新管線(xiàn)不僅耗資巨大，且對城市交通及環(huán)境將帶來(lái)不利影響。聚乙烯等輕質(zhì)柔性管材的出現，使得這種更新產(chǎn)生了重大的變革。目前國外較多采用的方法是：沿原有金屬管線(xiàn)每隔一定距離挖掘一個(gè)工作坑，將舊管線(xiàn)割斷，并對其內部進(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試驗與驗收

聚乙烯燃氣（給水）管道與其他材質(zhì)管道一樣，投入使用前要進(jìn)行強度試驗、氣密性試驗及工程驗收，未經(jīng)驗收或驗收不合格的管線(xiàn)不能投入使用。

A、試驗介質(zhì)

燃氣管道的試驗介質(zhì)一般為空氣，有條件時(shí)也可采用惰性氣體。給水管道的試驗介質(zhì)為水。

B、管道的吹掃

盡管施工中要求保證管道內清潔無(wú)異物，然而在管道試驗前仍應進(jìn)行清掃。燃氣管道的清掃介質(zhì)宜用壓縮空氣。壓縮空氣有時(shí)難免帶有粉塵，帶有粉塵的強氣流與聚乙烯管摩擦會(huì )產(chǎn)生靜電，這種靜電的集聚會(huì )對人體造成傷害，其靜電火花有可能引爆燃氣與空氣的混合氣，因此應特別注意以下幾點(diǎn)：

①吹掃日要用長(cháng)度不小于4m的鋼管，且鋼管上應設置吹掃閥。

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

③當用燃氣清掃時(shí)，必須先緩慢地用燃氣將管道內空氣置換完成后，才能用高速氣流進(jìn)行清掃。

C、強度試驗和氣密性試驗，按有關(guān)規范執行，驗收合格后交付使用。