PE管線具有易施工,速度快,耐腐蝕,無污染,水質(zhì)好,使用壽命長等特點(diǎn)。PE管道連接主要有兩種方法:熱熔連接和電熔連接。(下圖所示)
熱熔焊機(jī)連接是將兩根PE管道的配合面緊貼在加熱工具上來加熱其平整的端面直至熔融,移走加熱工具后,將兩個(gè)熔融的端面緊靠在一起,在壓力的作用下保持到接頭冷卻,使之成為一個(gè)整體。其施工工藝流程如下:測量放線→溝槽開挖→管道熱熔焊接→管道敷設(shè)→局部回填→水壓試驗(yàn)→整體回填。
1.溝槽開挖
(1)采用人工配合機(jī)械進(jìn)行開挖。開挖溝槽時(shí),溝底設(shè)計(jì)標(biāo)高以上0.2~0.3mde 原土予以保留,鋪設(shè)前用人工清理。一般不允許挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高以下,如局部超挖,用沙土或滿足要求的原土填補(bǔ)并分層夯實(shí)。
(2)溝底埋有不易清除的石塊等堅(jiān)硬物體或地基為巖石、半巖石或礫石時(shí),鏟除至設(shè)計(jì)標(biāo)高以下0.15~0.2m,然后鋪砂土整平夯實(shí)。
2.熱熔焊機(jī)焊接
(1)焊接準(zhǔn)備。熱熔焊接施工準(zhǔn)備工作如下:①將與管材規(guī)格一致的卡瓦裝入機(jī)架;②準(zhǔn)備足夠的支撐物,保證待焊接管材可與機(jī)架中心線處于同一高度,并能方面移動(dòng);③設(shè)定加熱板溫度200~220℃(具體溫度以廠家提供的數(shù)據(jù)為準(zhǔn));④接通焊機(jī)電源,打開加熱板、銑刀和油泵開關(guān)并試運(yùn)行。
(2)焊接。焊接工藝流程如下:檢查管材并清理管端→緊固管材→銑刀銑削管端→檢查管端錯(cuò)位和間隙→加熱管材并觀察最小卷邊高度→管材熔接并冷卻至規(guī)定時(shí)間。在焊接過程中,操作人員應(yīng)參照焊接工藝卡各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行操作,而且在必要時(shí),應(yīng)根據(jù)天氣、環(huán)境溫度等變化對其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整:①核對欲焊接管材規(guī)格、壓力等級是否正確,檢查其表面是否有磕、碰、劃傷,如傷痕深度超過管材壁厚的10%,應(yīng)進(jìn)行局部切除后方可使用;②用干凈的布清除兩管端的油污或異物;③將欲焊接的管材至于機(jī)架卡瓦內(nèi),使兩端伸出的長度相當(dāng)(在不影響銑削和加熱的情況下盡可能短),管材機(jī)架以外的部分用支撐物托起,使管材軸線與機(jī)架中心線處于同一高度,然后用卡瓦緊固好;④置入銑刀,先打開銑刀電源開關(guān),然后再合攏管材兩端,并加以適當(dāng)?shù)膲毫?,直到兩端有連續(xù)的切屑出現(xiàn)后(切屑厚度為0.5~1.0mm,通過調(diào)節(jié)銑刀片的高度可調(diào)節(jié)切屑厚度)。撤掉壓力,略等片刻,再退出活動(dòng)架,關(guān)閉銑刀電源;⑤取出銑刀,合攏兩管端,檢查兩管端對齊情況(管材兩端的錯(cuò)位量不能超過壁厚的10%,通過調(diào)整管材直線度和松緊卡瓦予以改善;管材兩端面間的間隙也不能超多壁厚的10%,否則需再次銑削,直到滿足上述要求);⑥將加熱板表面的灰塵和殘留物清除干凈(必須特別注意不能劃傷加熱板表面的不粘層),檢查加熱板溫度是否達(dá)到設(shè)計(jì)值;⑦加熱板溫度達(dá)到設(shè)計(jì)值后,放入機(jī)架,施加規(guī)定的壓力,直到兩邊最小卷邊達(dá)到規(guī)定值(0.1×管材壁厚+0.5mm);⑧將壓力減小到接觸壓力,繼續(xù)加熱至規(guī)定的時(shí)間;⑨達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,退開活動(dòng)架,迅速取出加熱板,然后合攏兩管端,其時(shí)間間隔盡可能短,最長不能超過切換時(shí)間;⑩將壓力上升至規(guī)定熔接壓力,保持自然冷卻、冷卻規(guī)定的時(shí)間后,泄壓、松開卡瓦,取出連接完成的管材。管道的三通、四通及變徑(有專門的大小頭)的焊接方法同上所述。
注:PE管道的熔接壓力P=0.15MPa,但P是由液壓油的壓力來控制的,液壓油壓力即P表。實(shí)際操作時(shí)P表計(jì)算如下:P表= P拖(管材截面積/油缸活塞總面積)×0.15(MPa)。
(3)注意事項(xiàng)。熱熔焊接施工的注意事項(xiàng)如下:①操作人員必須遵循工藝規(guī)程和焊接工藝參數(shù);②焊口冷卻時(shí)間可適當(dāng)
縮短,但必須保證其充分冷卻;③焊口冷卻期間,嚴(yán)禁對
其施加任何外力;④每次焊接完成后,須對其進(jìn)行外觀檢
查,不符合要求的必須切斷返工。
3.管道敷設(shè)
(1)一般要求。對管道敷設(shè)的一般要求如下:①最小管頂覆土厚度至少在土壤冰凍線以下,且不小于0.8m;②管道敷設(shè)時(shí)的彎曲半徑不能小于允許最小彎曲半徑;③敷設(shè)時(shí)可充分利用PE管道的良好柔性,在地面上將其連成一定長度(不超過100m)的管路后直接進(jìn)行鋪設(shè)。(2)管材直徑大于315mm時(shí),采用人工配合吊車敷設(shè)(吊裝時(shí),不能在接頭處用力,施力點(diǎn)必須事先采用橡皮材料包裹,用麻繩吊裝),管材直接不大于315mm時(shí),采用人工敷設(shè)。
(3)PE管道需要在溝底標(biāo)高和管溝地基質(zhì)量檢查合格后,才能進(jìn)行敷設(shè)。
(4)PE管道敷設(shè)時(shí),應(yīng)防止劃傷、扭曲或過大的拉伸和彎曲。
4.管溝回填
(1)用沙土或滿足要求的原土回填管道兩側(cè),一次回填厚度宜為
0.1~0.15m,人工搗實(shí)后再回填下一層,知道回填至管頂以上至少0.1m 處。在回填過程中,管道下部與管底空隙必須填實(shí),管道接口前后0.2m 范圍內(nèi)不得回填,以便試壓時(shí)直接觀察各接頭質(zhì)量。
(2)管道試壓合格后,進(jìn)行全線回填。管頂0.3m以上部分可采用原土回填并夯實(shí)。
5.水壓試驗(yàn)機(jī)管道維護(hù)
為了檢查管道的焊接質(zhì)量,在管道隱蔽以前,必須進(jìn)行水壓試驗(yàn)。首先向管道充水和進(jìn)行徹底的排氣,然后將水壓緩慢地升至規(guī)定的試壓壓力,升壓時(shí)間不得小于10min,穩(wěn)壓1h,檢查試驗(yàn)段各接口有無滲漏,壓力降是否滿足要求。經(jīng)檢查無滲漏現(xiàn)象,并且壓力降滿足要求,則水壓試驗(yàn)為合格。否則再次進(jìn)行返工修理,修理完成后再進(jìn)行試壓。管道遭到破壞時(shí),一般采用法蘭進(jìn)行維修,必須挖出足夠大的操作坑。
6.質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
PE管道熱熔焊接施工必須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、滿足設(shè)計(jì)要求、PE管焊接的允許偏差見表1
表1 PE管焊接的允許偏差
項(xiàng)目名稱規(guī)定值(mm)允許偏差(mm)
最小卷邊值≥壁厚的10%+0.5
切屑厚度0.5~1.0
錯(cuò)口≤壁厚的10%
對口間隙≤壁厚的10%
7.安全要求
(1)管溝開挖過程中應(yīng)注意邊坡穩(wěn)定,邊坡一定要達(dá)到設(shè)計(jì)坡度。(2)裝卸機(jī)具的起吊能力應(yīng)留有一定的富裕度,吊具的工作位置必須符合穩(wěn)定的條件,使用前檢查其完好情況。嚴(yán)禁超負(fù)荷或在不穩(wěn)定的情況下進(jìn)行管子的裝卸起吊。
(3)吊車在吊裝物品時(shí)嚴(yán)禁在吊臂、吊物下面站人和行走。
(4)吊車在起吊過程中,注意地基承載力及邊坡的穩(wěn)定,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行加固處理。
(5)施工用電必須架空敷設(shè),嚴(yán)格用電操作規(guī)程,電器設(shè)備應(yīng)可靠接地,有專人操作。
(6)試壓時(shí),管道兩端的支撐必須牢固可靠,安全穩(wěn)定,且在試壓過程中有專人看守。升壓過程中緩慢升壓,對受壓較大的部位要經(jīng)常進(jìn)行檢查。
Pe管焊接工程順利完成的前提,是需要好的焊接設(shè)備和好的焊機(jī)操作人員全力配合的,那樣工程才會(huì)井然有序的進(jìn)行。