HDPE聚乙烯管道施工技术.docx

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HDPE聚乙烯管道施工技术

HDPE聚乙烯管道施工技术

一、施工准备

  1、设计图纸及其它技术文件齐全，并经会审通过。

  2、施工人员经过培训且熟悉PE水管的一般性能，掌握管道的连接技术及操作要点。

  3、施工工具、施工场地及施工用水、用电、材料储放等临时设施能满足施工要求。

  4、PE管道系统安装前对外观和接头配合的公差进行仔细检查，必须消除管材及管件内外的污垢的杂物。

  5、施工现场与材料存放温差较大时，应于安装前将管材和管件在现场放置一定时间，使其温度接近施工的环境温度。

  二、施工流程

  施工准备→土方工程→管网布置→管道试压和冲→验收

   三、施工技术

   1、土方工程

（1）测量

   1）PE给水管道工程的线路测量包括定线测量、水准测量和直接丈量。

  2）定线测量要测定管道的中心线和转角，并应测量管道与相邻的永久性建筑物的位置关系，必要时应在地面上设立标志，测量精度闭合差为+n（s）。

n为测站数，管道与建筑物的距离参见下表：

      给水管道与建筑构筑物及其它管道的间距（m） 

构筑物

铁路

建筑

红线

街树

中心

电杆

电缆

煤气管

热力管

污水管

最小水平间距

5

5

1.5

1

1

1-2

1.5

1.5

 3）在进行管道水准测量时,应沿线设临时水准点,并用水准导线同固定水准点连接,固定水准点的精度不应低于四级,水准点闭合差：

+12k（mm），k为水准点之间的水平距离，单位为km。

      直接丈量测距的允许偏差

序号

固定测间距（m）

允许偏差

1

<200

1/5000

2

200~500

1/10000

3

>500

1/2000

（2）、沟槽开挖

  1）在无地下水的地区开槽时，如沟深不超过规定，沟壁可不设边坡。

      填实的砂土和砾石土    1m

      亚砂土的亚沾土    1.25m

      粘土        1.5m

      特别密实土       2m

  2）在无地下水和土壤具有天然温度构造均匀的条件下开挖沟槽时,如沟深超过上表规定,但在5m以内,其沟壁最大允许坡度应符合下表的规定。

 土类名称 沟边坡度人工挖土并将土抛于沟边上机械挖土

粘土   1：

10   1：

0.75   1：

10

  亚砂土  1：

0.67  1：

0.50   1：

0.75

  亚沾土  1：

0.50  1：

0.33   1：

0.75

  沾土   1：

0.33  1：

0.25   1：

0.67

  含砾石、卵石土 1：

0.07   1：

0.50   1：

0.75

  泥炭岩、白垩土 1：

0.33   1：

0.25   1：

0.67

  干黄土   1：

0.25   1：

0.10   1：

0.33

   注：

①工人在挖出泥土随时运走时，则可采用机械挖土的坡度。

     ②表中砂土包括细砂和粉砂，干黄土不包括。

     ③距离沟边0.8m以内,不应堆置弃土和材料。

   3）在回填土地段开挖沟槽或雨季施工时，可酌情加大边坡或不用支撑其它相应措施，保证沟槽不坍塌。

在地下水位较高的地段施工时，应采取降低水位或排水措施，其方法的选择应根据水文地质条件及沟槽深度等条件确定：

沟槽内积水应及时排出，不允许沟槽内长时间积水。

4）深度在5m以内的沟槽的垂直壁亦可按下表规定，采用适当的支撑型式加固。

 土壤的情况   沟槽深度（m）  支撑型式

 天然湿度的粘土类土，地下水很少   3   不连接的支撑

 天然湿度的粘土类土，地下水很少   3.5   连续支撑松散的和湿度很高的土，地下水很多且有带走土粒的危险      

如未采用降低地下水法，则可用板柱加以支撑

  5）管道开槽底宽度不宜小于管外径0.5m，且总宽度不得小于0.7m。

6）开挖沟槽时，沟底设计标高以+0.3-0.3m的原状土应予保留，禁止扰动，铺管前用人工清理，但一般不宜挖至沟底设计标高以下，如局部超挖，需用砂土或合乎要求的原土填补并分层夯实，要求最后形成的沟槽底部平整、密实、无坚硬物质。

  ①当槽度为岩石时，应铲除到设计标高以下不小于0.15m，挖深部分用细砂或细土回填密实，厚度不小于0.15m；当原土为盐类时，应铺垫细砂或细土。

  ②当槽底土质极差时，可将管沟挖的深一些，然后在挖深的管底用砂填平用水淹没后再将水颀掉（水淹法），使管底具有足够的支撑力。

  ③凡可能引起管道不均匀沉降地段，其地基应进行处理可采取其它防沉降措施。

  7）生活饮用水管道严禁直接穿过粪坑、厕所和坟墓等能造成污染的地段，若在沟槽开挖过程中发现这类情况应与设计及卫生等有关部门协同处理。

  （3）回填

  1）在管道安装与铺设完毕后回填，回填的时间宜在一昼夜中气温最低的时刻，管道两侧及管顶以上0.5m内的回填土，不得含有碎石、砖块、冻土块及其它杂硬物体。

  2）回填土应分层夯实，一次回填高度宜0.1~0.15m，先用细砂或细土回填管道两侧，人工夯实后再回填第二层，直至回填到管顶以上0.5m处，沟槽的支撑应在保证施工安全情况下，按回填顺序依次拆除，拆除竖板后，应以砂土填实缝隙。

  3）在管道或试压前，管顶以上回填土高度不宜小于0.5m，管道接头处0.2m范围内不可回填，以便观察试压时事故情况。

4）管道试压合格后的大面积回填，宜在管道内充满水的情况下进行。

管道敷设后不宜长时间处于空管状态，管顶0.5m以上部分的回填土内允许有少量直径不大于0.1m的石块。

采用机械回填时，要从管的两侧同时回填，机械不得在管道上方行驶。

  5）回填土应分层检查深度，沟槽各部位的密度应满足下列要求：

  ①胸腔填土90%

  ②管顶以上0.5m，范围内85%

  ③管顶0.5m以上至地面在城区范围内的沟槽95%，耕地90%

  2、管道的连接

（1）一般规定

  ①聚乙烯给水管件、管材因运输、装卸、堆放或遮盖不严或因存放较长，都有可能造成管材、管件的变形和变质，连接前进行一次外观质量检查是必要的。

  ②聚乙烯给水管道连接应用采取电熔连接（电熔承插连接）和热熔连接（热熔对接连接、热熔承插连接、热熔鞍形连接），不得采用螺纹连接和粘接。

聚乙烯管道与金属管道、阀门连接必须采用钢塑过渡接头连接。

  ③聚乙烯给水管道不同连接形式应采有对应的专用连接工具。

连接时，不得使用明火加热。

  ④聚乙烯给水管道连接采用热熔焊接时采用同种牌号、材质相同的管材和管件。

对性能相似的不同牌号、材质的管材与管材或管件之间的连接，应通过试验，判定连接质量能得到保证后，方可进行。

  ⑤聚乙烯管采用电熔连接时，可对不同材料及熔融指数生产出的PE管材、管件进行焊接。

  ⑥聚乙烯给水管道连接操作工人上岗前，经过专门培训，经考试和技术评定合格后，方可上岗操作。

  ⑦聚乙烯给水管材、管件存放与施工现场温差较大时，应将管材和管件在施工现场放置一段时间。

使其温度接近施工现场温度。

  ⑧聚乙烯给水管道连接时，管端应洁净。

每次收工时，管口应临时封堵。

  ⑨聚乙烯给水管道连接结束后，应进行接头外观质量检查。

不合格者必须返工后重新进行接头外面质量检查。

（2）电熔连接

  ①电熔连接机具与电熔管件应符合标准，连接时，通电电源的电压和加热时间应符合电熔管件生产厂的规定，根据使用的电压和电流强度及电源特性提供相应的电保护措施。

  ②电熔连接冷却期间，不得移动连接件或连接上施加任何外力。

  ③电熔承插连接还应符合下列规定：

  i、电熔承插连接管材的连接端应切割垂直，并应用洁净棉布擦净管材和管件上的污物，并应标出插入深度，乱除其表皮。

  ii、电熔承插连接前，应校直两对应的待连接件，使其在同一轴线上。

  ④电熔鞍形连接还应符合下列规定：

  i、干管连接部位下部应采用专用托架支撑，并固定、吻合。

。

  ii、电熔鞍形连接时，应用洁净棉布擦净连接面上污物，并应用刮刀刮除干管连接部位外表皮。

  （3）热熔连接

  ①热熔连接前、后，连接工具加热面上的污物应用洁净棉布擦净。

  ②热熔对接连接一般分为五个阶段：

预热阶段、吸热阶段、加热板取出阶段、对接阶段、冷却阶段。

加热热温度和各个阶段所需要的压力及时间应符合热熔连接机具生产厂管材、管件生产厂的规定。

  热熔对接焊接时，要求管材或管件应具有相同熔融指数，且最好应具备相同的SDR值。

另外采用不同厂家的管件时，必须选择合理的与这相匹配的焊机才能取得最佳的焊接效果。

  ③热熔连接保压、冷却时间，应符合热熔连接工具生产厂和管件、管材生产厂规定，在保证、冷却期间不得移动连接件或在连接件上施加外力。

  ④热熔对接连接应符合下列规定：

  i、对接连接前，两管段各伸出夹具一定自由长度，并应校直两对应的连接件，使其在同一轴线上，错边不宜大于壁厚的10%。

  ii、管材或管件连接面上的污物应有洁净棉布擦净，应铣削连接面，使其与轴线垂直，并使其与对应的物特连断面吻合。

  iii、等连接的端面用对接连接工具加热，平板电热模恒定温度2100C~2000C。

  iv、加热完毕，待连接件应迅速脱离对接连接加热工具应用均匀外力使完全接触，形成均匀。

保持压力，使接口冷却至400C左右卸压。

  v、采用自动焊接机可自动控制连接过程。

  ⑤热熔承插连接应符合下列规定：

  i、热熔承插连接管材的连接端应切割垂直，并应用洁净棉布擦净管材和管件连接面上的污物，标出插入深度，刮除其表皮。

  ii、承插连接前，应校直两对应的待连接件，使其在同一轴线上。

  iii、插口外表面和承口内表面应用热熔承插连接工具加热。

。

  iv、加热完毕，待连接件应迅速脱离承接连接工具，并应用均匀外力插至标记深度，形成均匀。

  v、热熔承插连接参数如下表

   管径（mm）   加热时间（sec）   插入深度（mm）

      20   7~10   11.0~13.5

      25   9~13   12.5~15.0

      32   11~15   14.6~17.1

      40   13~17   171.0~19.5

      50   16~20   20.0~22.5

      63   20~25   23.9~26.4

  ⑥热熔鞍形连接应符合下列规定：

  i、干管连接部位的管段下部应采用专用托架支撑，并固定、吻合。

  ii、鞍形连接前，应用洁净棉布擦净连接上污物，并应用刮除干管连接部位外表面。

  iii、待连接面应用鞍形连接工具加热。

  iv、加热完毕，加热工具应迅速脱离待连接件，并应用刮切除干管连接部位，形成均匀。

  （4）钢塑过渡接头连接

  ①钢塑过度接头的聚乙烯管道连接时端与聚乙烯管道连接应符合本规程相应的电熔连接（电熔承插连接）或热连接（热熔承插连接、热熔对接连接）的规定。

  ②钢塑过度接头管道端与金属管道连接应符合相应的钢管焊接、法兰连接或机械连接的规定。

  ③塑钢过度接头钢管与钢管焊接时应取降温措施。

  3、管道的敷设

（1）一般管道的敷设

  ①管道铺设应在沟底标高和管道基础质量检查合格后进行，在铺设管道前要对管材、管件等重新作一次外观检查，发现有问题的管材、管件均不得采用。

  ②管道不得铺设在冻土上，铺设管道和管道试压过程中，应防止沟底冻结。

  ③聚乙烯管道沟槽开挖按上方工程中沟槽的宽度和深度要求进行。

管材连接好后平稳入沟槽内。

部分回填、试压、全部回填。

在条件允许下管径不大时，可将2或3根管在沟槽上接好，平稳放入沟槽内。

  ④管材在吊动及放入沟内时，应采用可靠的软带吊具，平稳下沟，不与沟壁或沟底激烈碰撞应防止划伤、扭曲或过大的拉伸和弯曲。

  ⑤聚乙烯给水管道宜蛇形敷设，并可随地形弯曲敷设，其允许弯曲半径应符合下列规定：

  i、插接时，应符合下表的规定。

    管道公称外径D（mm）   允许弯曲半径R（mm）

      D≤50   30D

      50

      160

      D≤250   100D

  ii、管道上无承插接头时，管道弯曲半径不应小于125D。

  ⑥聚乙烯盘管可采用梨入埋管敷设，但不适用多石地区和有坡度要求的管道工程。

当盘管敷设采用拖管法时，拉力不得大于管材屈服拉伸强度的50%；采用喂管法时，管道允允许弯曲半径应符合本规程的要求。

  ⑦在PE管道穿过铁路、公路时，应设钢筋混凝土套管，套管的最小直径为聚乙烯PE管道管径加200mm；管道穿过地下室或地下构筑物外墙时应采取严格的防水措施。

  ⑧PE管道与金属阀门、消火栓连接处用钢塑转换装置，并需设阀门井，聚乙烯阀门连接可不设阀门井，但需设阀门护套管。

  ⑨PE管道敷设时，宜随时向埋设金属示踪线，据管顶不小于300mm处应设警示带，警示带上应标出醒目的提示字样。

  ⑩管道安装和铺设工程中断时，应用木塞或其它盖堵将管口封闭，防止杂物进入。

（2）插入管敷设

  ①插入管敷设用来更新被腐蚀的地下金属管道。

  ②聚乙烯给水管道插入敷设，插入起始段应出一段工作坑，其长度应满足施工要求，并应保证管道允许弯曲关半径符合前面规定。

  ③聚乙烯给水管道插入施工前，应使用清管设备消除旧管内壁沉积物和其它杂物。

  ④插入管外径与旧管这间需留有旧管内径10%的间隙，以便发装内衬管时不致使聚乙烯管道划伤。

  ⑤先插入一根4m长，与插入管管径相同的管材拖出后察看金属管对聚乙烯管道外表面的损伤情况，决定是否对金属管内壁再次清理。

  ⑥聚乙烯给水管道插入施工时，必须在旧管插入端加上一个硬度比插入管小的漏斗形导滑口插入后，应对插入管进行强度试验。

  ⑦插入管各管段端口环形窨应用O形橡胶圈、塑料密封圈或填缝材料密封。

  ⑧在两插入段之间，必须预留出冷塑余量和管道不均匀沉降余量，并在每段适当长度加以铆固或固定。