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(xiàn)場了解情況，請設計單位做設計交底。

(2)根據(jù)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)廠家推薦的與該廠產(chǎn)品相匹配的焊機進行連接，同時生產(chǎn)廠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。

(3)正式施工前應對操作工進行專門的培訓。

(4)采購管材、管件。

(5)材料的驗收

用戶對產(chǎn)品的驗收，應做到如下幾點：

A、應檢查有無產(chǎn)品出廠合格證，并索要出廠檢驗報告。

B、進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、檢查長度，定尺管的長度應均勻一致，誤差不應超過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、燃氣管材應為黃色或黑色。當為黑色時管上必須有醒目的黃色條統(tǒng)供水管材為藍色或本色(國家標準為藍色)。同時管材上應有連續(xù)的、間距不超過2m的永久性標志，寫明用途(燃氣或水)、原材料牌號、標準尺寸比、規(guī)格尺寸、標準代號和順序號、生產(chǎn)廠名或商標、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、酸、堿、鹽、活性劑等化學物質(zhì)接觸。

D、管材、管件應存放在通風良好，溫度不超過40℃的庫房內(nèi)。在施工現(xiàn)場臨時堆放時應有遮蓋物。

E、在運輸和存放過程中，小管可以套在大管中。

F、運輸和貯存時應水平放置在平整的地面或車廂內(nèi)，當其不平時應設平整的支撐物，其支撐物的間距以1—1．5米為宜。管子堆放高度不宜超過1.5

G、產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用之間的存放期以不超過一年為宜。發(fā)料時要堅持先進先出的原則。

2土石方工程

(1)開槽

溝槽開挖前，施工單位應作好一切準備工作，并會同建設、設計及其它有關(guān)單位共同核對有關(guān)地下管線及構(gòu)筑物的資料，必要時開挖深坑核實。

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(qū)或雨季施工時，應采取降低水位或排水措施，及時清除溝內(nèi)積水。

管溝開挖必須按設計圖紙放線，并按設計標高開挖，溝要盡可能直，溝底要平，轉(zhuǎn)彎處的彎曲半徑應應滿足相應規(guī)范的規(guī)定。

根據(jù)不同土質(zhì)、深度、開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。若溝底遇有廢[日構(gòu)筑物、硬石、木頭和垃圾等雜物時，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。對非均勻濕潤性黃土地區(qū)、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，應先填實管底，再同時投填管道兩側(cè)。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(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合格后應及時回填。

B、槽的支撐應在保證施工安全的情況下，按回填進度依次拆除，拆除豎板樁后，應以砂土填實縫隙。

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、回填土應分層夯實，并檢查其密實度，溝槽各部位的密實度應符合下列要求：

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(jù)我國國內(nèi)企業(yè)經(jīng)濟狀況和燃氣工程實際運用情況，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。

鋼塑過渡接頭連接。

在PE管道系統(tǒng)中，當PE管道與金屬管道系統(tǒng)連接時，就需使用鋼塑過渡接頭連接，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，應嚴格按照機具的操作說明書進行。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，用記號筆作好標記。

③將刮好的管材插入管件內(nèi)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再從包裝中取出該管件，保持清潔與干燥。

④打開管件護帽，接好焊機導線，當電源離焊機較遠時，如超過100m將可能產(chǎn)生欠壓報警現(xiàn)象，應加粗電源線或配接發(fā)電機，而且當管件規(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，大于200mm的應配備更大功率的本田發(fā)電機。

⑤焊接操作，應嚴格按照焊機說明書的具體步驟進行作業(yè)在焊接過程中避免周圍磁場的干擾，焊機上蓋應敞開，避免雨淋；焊機搬動過程中避免導線與光筆輸出線的拉拽以及焊機的倒置和碰撞；重新接線時，不可用焊機檢測電源的通斷。

⑥電熱熔鞍型焊接時，應把管材熔接處的表皮去除，專用夾具調(diào)節(jié)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。

合格的焊日應是在電熔焊工程中，無冒（著火），過早停機等現(xiàn)象，電熔件的觀察孔有物料頂出。

B、對接焊操作

焊接過程及注意事項

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％以內(nèi)，電源應有接地保護；同時，還應保證加熱板表面的清潔、沒有劃傷。

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

③按焊機的焊接工藝參數(shù)設置吸熱時間與冷卻時間。

④將待焊管材（管件）夾緊，固定在機架上焊接大直徑管時，最好能用廢棄的管節(jié)（PE）或?qū)Ｓ弥Ъ軌|平，以保護管子和減小焊接過程中的摩擦力；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，放入銑刀，旋轉(zhuǎn)鎖緊旋鈕，將銑刀固定在機架上。

啟動泵站時，應在方向控制手柄處于中位時進行，嚴禁在高壓下啟動。

⑥啟動銑刀，閉合夾具，對管于（管件）的端面進行銑削。

⑦當形成連續(xù)的切屑時，打開夾具，關(guān)閉銑刀；此過程一定要按照先降壓，再打開夾具，最后關(guān)閉銑刀的順序進行。

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，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足要求時，應對待焊件重新夾持、銑削，合格后方可進行下一步操作。

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，以使整個加熱板的溫度均勻。

⑾測試系統(tǒng)的拖動壓力P0，并記錄；

每個焊日的托動壓力都需測定；當拖動壓力過大時，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(tǒng)的壓力Pl

P1=P

0＋接縫壓力（見焊接工藝參數(shù)表） 

⒀待管子（管件）問的凸起均勻，且高度達到要求（見焊接工藝參數(shù)表）時，將壓力降為P2（近似為拖動壓力），同時按下吸熱時間按鈕，開始記錄吸熱時間；

P2=P0＋吸熱壓力（吸熱壓力幾乎為零）

⒁到達吸熱時間后，迅速打開夾具，取下加熱板取加熱板時，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，重新開始整個焊接過程。

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

P3=P0＋冷卻壓力

夾具閉合后升壓時，應均勻升壓，不能太快或太慢，應在規(guī)定的時問內(nèi)完成，以免形成假焊、虛焊；此過程保壓自然冷卻過程。

⒃到達冷卻時問后，再按一次冷卻時間按鈕，將壓力降為零，打開夾具，取下焊好的管子（管件）。

卸管前一定要將系統(tǒng)壓力降為零；若需移動焊機，應拆下液壓導線，并及時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、對于大日徑的聚乙烯管（D＞63），一般采用鋼塑法蘭組件進行轉(zhuǎn)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的間距。

（2）蛇行敷設

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

聚乙烯燃氣管道敷設時，管道允許彎曲半徑應符合下列規(guī)定：

A、管段上無承插接頭時，應滿足下表的規(guī)定：

B、管段上有承插接頭時，不應小于125D。

（3）警示帶

為保護管線在日后運行，不受人為的意外損壞，應在管線的上方，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XXX。

事實上，在管網(wǎng)運行后，只有警示帶是不夠的。各個公司都還要對管網(wǎng)進行日常的維護、管理。由于PE管是電不良導體，用傳統(tǒng)的管線定位方式不能找到，還需有科學的定位方式，目前用地面雷達是可以的，但造價太高，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。在特殊地段敷設時應注意以下幾點：①在這些地段敷設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，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，對該處管線只要注意觀察地面不均勻沉降情況即可。一般的沉降不會產(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，可進行有計劃的更換，既保證安全又能掌握運行的主動權(quán)。

（5）內(nèi)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(tǒng)的燃氣、供水管線多為鑄鐵管或鋼管，由于氣質(zhì)的改變、壓力的提高和腐蝕嚴重等均會產(chǎn)生泄漏，此時需更換新管線。在城市中沿道路敷設的供氣、供水管線，要全面開挖取出報廢的舊管線再埋人新管線不僅耗資巨大，且對城市交通及環(huán)境將帶來不利影響。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工作坑，將舊管線割斷，并對其內(nèi)部進行清掃，然后將聚乙烯管插入其中，非常簡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(nèi)清潔無異物，然而在管道試驗前仍應進行清掃。燃氣管道的清掃介質(zhì)宜用壓縮空氣。壓縮空氣有時難免帶有粉塵，帶有粉塵的強氣流與聚乙烯管摩擦會產(chǎn)生靜電，這種靜電的集聚會對人體造成傷害，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：

①吹掃日要用長度不小于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，必須先緩慢地用燃氣將管道內(nèi)空氣置換完成后，才能用高速氣流進行清掃。

C、強度試驗和氣密性試驗，按有關(guān)規(guī)范執(zhí)行，驗收合格后交付使用。