PE钢管施工技术方案.docx
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PE钢管施工技术方案
PE管道安装施工
1、施工工艺流程
测量放线→场地平整→土方开挖→管道吊装、安装、各种井施工→接口水压试验→填封接口缝→土方回填→水压试验
2、场地清理、测量放线、土方开挖
(1)管道沟槽开挖前,首先进行测量放线,确定沟槽开挖中心线及开挖边线。
(2)管道沟槽按测量放线结果进行平面位置和高程开挖,人工开挖且无地下水时,沟底预留5—10cm保护层;机械开挖或有地下水时,沟底预留厚度不小于15cm。
预留部分在管道敷设前人工清理至设计标高。
3、管材、管件运输、存放及现场检验
(1)管材、管件装卸
装卸管材、管件的起重机必须具有一定的强度,严禁超负荷或在不稳定的工况下进行起吊装卸,管道起吊采用兜身吊带或专用的起吊工具,严禁采用穿心吊,起吊索具用柔性材料包裹,避免碰损管道。
装卸过程始终保持轻装轻放的原则,严禁溜放或用推土机、叉车等直接碰撞和推拉管道,不得抛、摔、滚、拖管道。
管道起吊时,管中不得有人,管下不准有人逗留。
(2)管材、管件装车运输
管道在装车运输时采取必需的防止震动、碰撞、滑移措施,在车上设置支座或在枕木上固定木楔稳定,并与车厢绑扎牢稳,避免出现超高、超宽、超重等情况。
另外在运输过程中,对管道的承插口要进行妥善的包扎保护,管道上部或内部禁止装运其它物品。
(3)管材、管件现场存放
①管材应按不同的规格分别堆放;DN25以下的管子可进行捆扎,每捆长度应一致,且重量不宜超过50Kg;管件应按不同品种、规格分别装箱。
②搬运管材和管件时,应小心轻放,严禁剧烈撞击、与尖锐物品碰撞、抛摔滚拖;管材和管件应存放在通风良好、温度不超过40℃的库房或简易棚内,不得露天存放,距离热源1米以上。
③管材应水平堆放在平整的支垫物上,支垫物的宽度不应小于75mm,间距不大于1m,管子两端外悬不超过0.5m,堆放高度不得超过1.5m。
管件逐层码放,不得叠置过高。
(4)管材、管件现场检验
①管材与管件的颜色应一致,无色泽不均及分解变色线。
②管材和管件的内外壁应光滑、平整,无气泡、裂口、裂纹、脱皮和严重的冷斑及明显的痕纹、凹陷。
③管材轴向不得有异向弯曲,其直线度偏差应小于1%;管材端口必须平整并垂直于管轴线。
④管件应完整,无缺损、变形,合模缝、浇口应平整,无开裂。
⑤管材在同一截面内的壁厚偏差不得超过14%;管件的壁厚不得小于相应的管材的壁厚。
⑥管材和管件的承插粘接面必须表面平整、尺寸准确。
4、垫层、基础施工
管道必须敷设在夯实土上,由于管道只要在近几年新填筑的绿化带中铺设,因此铺设前首先要夯实管底地基,然后再铺设砂垫层,沟底遇有废旧构筑物、硬石、木头、垃圾等杂物时,必须清除后在铺设砂垫层基础。
(1)用于填筑垫层的砂料,不得含有草根、土块及其它杂物。
铺设宽度与基槽同宽,铺设厚度为400mm。
(2)管道基础支承角为120°。
(3)管道基础在接口部位的凹槽,宜在铺设管道时随铺随挖,深度为200mm,凹槽宽度宜为管外径的1.1倍,在接口完成后,凹槽随即用砂回填密实。
5、管道焊接施工
(1)熔接适用于PE管道的连接,按接口形式和加热方式可分为:
①电熔连接:
电熔承插连接、电熔鞍形连接
②热熔连接:
热熔承插连接、热熔鞍形连接、热熔对接连接。
(2)安装的一般规定
①管道连接前,应对管材和管件及附属设备按设计要求进行核对,并应在施工现场进行外观检查,符合要求方可使用。
主要检查项目包括耐压等级、外表面质量、配合质量、材质的一致性等。
②应根据不同的接口形式采用相应的专用加热工具,不得使用明火加热管材和管件。
③采用熔接方式相连的管道,宜采用同种牌号材质的管材和管件,对于性能相似的必须先经过试验,合格后方可进行。
④大风环境条件下进行连接时,应采取保护措施或调整连接工艺。
⑤管材和管件应在施工现场放置一定的时间后再连接,以使管材和管件温度一致。
⑥管道连接时管端应洁净,每次收工时管口应临时封堵,防止杂物进入管内。
⑦管道连接后应进行外观检查,不合格者马上返工。
(3)电熔连接:
是先将电熔管件套在管材上,然后用专用焊机按设定的参数(时间、电压等)给电熔管件通电,使内嵌电热丝的电熔管件的内表面及管子插入端的外表面熔化,冷却后管材和管件即熔合在一起。
其特点是连接方便迅速、接头质量好、外界因素干扰小、但电熔管件的价格是普通管件的几倍至几十倍(口径越小相差越大),一般适合于大口径管道的连接。
①电熔承插连接的程序(过程):
检查 → 切管 → 清洁接头部位 → 管件套入管子 → 校正 → 通电熔接 → 冷却。
a、切管:
管材的连接端要求切割垂直,以保证有足够的熔融区。
常用的切割工具有旋转切刀、锯弓、塑料管剪刀等;切割时不允许产生高温,以免引起管端变形。
b、清洁接头部位并标出插入深度线:
用细砂纸、刮刀等刮除管材表面的氧化层,用干净棉布擦除管材和管件连接面上的污物;标出插入深度线。
c、管件套入管子:
将电熔管件套入管子至规定的深度,将焊机的与管件连好。
d、校正:
调整管材或管件的位置,使管材和管件在同一轴线上,防止偏心造成接头熔接不牢固,气密性不好。
e、通电熔接:
通电加热的时间、电压应符合电熔焊机和电熔管件生产厂的规定,以保证在最佳供给电压、最佳加热时间下、获得最佳的熔接接头。
f、冷却:
由于PE管接头只有在全部冷却到常温后才能达到其最大耐压强度,冷却期间其它外力会使管材、管件不能保持同一轴线,从而影响熔接质量,因此,冷却期间不得移动被连接件或在连接处施加外力。
②电熔鞍形连接:
这种连接方式适用于在干管上连接支管或维修因管子小面积破裂造成漏水等场合。
连接流程为:
清洁连接部位 → 固定管件 → 通电熔接 → 冷却。
a、用细砂纸、刮刀等刮除连接部位管材表面的氧化层,用干净棉布擦除管材和管件连接面上的污物;b、固定管件:
连接前,干管连接部位应用托架支撑固定,并将管件固定好,保证连接面能完全吻合。
通电熔接和冷却过程与承插熔接相同。
(4)热熔连接
①热熔承插连接:
是将管材外表面和管件内表面同时无旋转地插入熔接器的模头中加热数秒,然后迅速撤去熔接器,把已加热的管子快速地垂直插入管件,保压、冷却的连接过程。
一般用于4〃以下小口径塑料管道的连接。
连接流程如下:
检查→切管→清理接头部位及划线→加热→撤熔接器→找正→管件套入管子并校正→保压、冷却。
a、检查、切管、清理接头部位及划线的要求和操作方法与UPVC管粘接类似,但要求管子外经大于管件内径,以保证熔接后形成合适的凸缘;b、加热:
将管材外表面和管件内表面同时无旋转地插入熔接器的模头中(已预热到设定温度)加热数秒,加热温度为260℃,加热时间见有关规范规定。
c、插接:
管材管件加热到规定的时间后,迅速从熔接器的模头中拔出并撤去熔接器,快速找正方向,将管件套入管端至划线位置,套入过程中若发现歪斜应及时校正。
找正和校正可利用管材上所印的线条和管件两端面上成十字形的四条刻线作为参考。
d、保压、冷却:
冷却过程中,不得移动管材或管件,完全冷却后才可进行下一个接头的连接操作。
②热熔鞍形连接:
是将管材连接部位外表面和鞍形管件内表面加热熔化,然后把鞍形管件压到管材上,保压、冷却到环境温度的连接过程。
一般用于管道接支管的连接。
其连接过程为:
管子支撑→清理连接部位及划线→加热→撤熔接器→找正→鞍形管件压向管子并校正→保压、冷却。
a、连接前应将干管连接部位的管段下部用托架支撑、固定;b、用刮刀、细砂纸、洁净的棉布等清理管材连接部位氧化层、污物等影响熔接质量的物质,并作好连接标记线;c、用鞍形熔接工具(已预热到设定温度)加热管材外表面和管件内表面,加热完毕迅速撤除熔接器,找正位置后将鞍形管件用力压向管材连接部位,使之形成均匀凸缘,保持适当的压力直到连接部位冷却至环境温度为止。
鞍形管件压向管材的瞬间,若发现歪斜应及时校正。
③热熔对接连接:
是将与管轴线垂直的两管子对应端面与加热板接触使之加热熔化,撤去加热板后,迅速将熔化端压紧,并保压至接头冷却,从而连接管子。
这种连接方式无需管件,连接时必须使用对接焊机。
其连接步骤如下:
装夹管子→铣削连接面→加热端面→撤加热板→对接→保压、冷却。
a、将待连接的两管子分别装夹在对接焊机的两侧夹具上,管子端面应伸出夹具20-30mm,并调整两管子使其在同一轴线上,管口错边不宜大于管壁厚度的10%。
b、用专用铣刀同时铣削两端面,使其与管轴线垂直、两待连接面相吻合;铣削后用刷子、棉布等工具清除管子内外的碎屑及污物。
c、当加热板的温度达到设定温度后,将加热板插入两端面间同时加热熔化两端面,加热温度和加热时间按对接工具生产厂或管材生产厂的规定,加热完毕快速撤出加热板,接着操纵对接焊机使其中一根管子移动至两端面完全接触并形成均匀凸缘,保持适当压力直到连接部位冷却到室温为止。
6、管道试压
(1)试验准备工作
①试验段选择:
分段长度宜取500m,分段试验的管段根据实际施工的分段情况确定,不同材质管段分别试验。
竣工试验的管段为全管道系统。
②试验准备:
在试验前,先进行管路外观质量检查,规划供排水路线,检查电源和供水线路,准备仪表设备及零部件。
③试验机械设备:
供水泵(或水源)、试压泵、压力表,进出水管路和配套阀门。
④排气:
试压管道两端管堵应有上下两孔,上孔用以排气及试压时安装压力表,下孔则用以进水和排水。
排气工作很重要,如果排气不良,既不安全也不宜保证试压效果,必须注意使用的高压泵,严禁将其设置在管堵正前方,以防事故发生。
(2)管道试压
管道试压应按《给水排水管道工程施工及验收规范》中有关规定执行。
①管道水压试验的试验压力不应小于设计工作压力的1.5倍,且不低于0.8MPa。
②向试验管道内注水要缓慢,将管道内气体排尽。
③将管道内的水压缓慢提升至试压压力并稳定30min,期间如有压力下降可注水补压,但不得高于试压压力;检查管道接口、配件等处有无漏水、损坏现象,发生漏水、损坏现象时停止试压,查明原因并采取相应的措施后从新试压。
④停止注水补压,稳定15min,当15min内压力下降不超过0.02MPa时,将试压压力降至工作压力并保持恒压30min,进行外观检查无漏水现象,则水压试验合格。
7、管道消毒及清洗
(1)在系统试压合格后,交付使用前进行冲洗试验,冲洗应以有压生活用水进行冲洗,直至水中不带泥沙、铁屑等杂质,且出口处水的颜色、透明度与入口处水的颜色基本一致时方为合格。
热水管道冲洗水压应不大于热水系统供水工作压力。
(2)管道的消毒应用每升水中含20-30mg游离氯的水灌满进行消毒,含氯水在其中留置24小时以上,消毒后再用饮用水冲洗,经卫生检疫部门取样检验合格后方可使用,常用的消毒剂为漂白粉。
钢筋砼管施工
1、铺管前应复核样板高程,测定管节中心线,管优位置,放设垫板标高。
2、排管顺序应自下游排向上游,承口向上游方向.插口向下游方向,答井与管道接口处采用半节短管,带承口的应排在窖井的进水入向,带插口的应排在客井的出水力方向。
3、管子在铺设前,先将管节的承口内表和插口的外表用钢丝刷把油污杂物清除干净,按管径规格选用相应的橡胶密封圈,并套入插口槽内,要求做到四周均匀、平顺、无扭曲,在橡胶圈表面和前节管子的内表涂抹防水涂料,以防渗水。
4、下管时,吊点应设在管子的重心处,用拦腰起吊的方式起吊,或采用专用吊具。
禁止采取钢索穿管吊管的方法,在吊运管时,要防止管节接口受损。
5、铺管时,将管节平稳吊下,平移到排管的接口处,调整管节的标高和轴线,然后用紧管设备将管子的插口慢慢插人承口,在承插管子的过程中,管节仍需悬吊着,以降低紧管时的拉力,管节拉紧后,调整管子的轴线和标高,然后用管枕击实。
管节插入时,应注意橡胶圈不出现扭曲、脱槽等现象。
钢管安装施工
钢管安装前,对进入现场的钢管必须检查验收。
检查钢管是否有合格证,无合格证者不得进入施工现场。
对钢管几何尺寸、外防腐进行检查,几何尺寸不合格和外防腐破损的与业主联系进行返修。
返修合格后进入现场。
焊接人员必须具有锅炉压力容器焊工合格证。
钢管吊装时严禁破坏防腐层,采用尼龙编织带吊装。
管道安装前,管节应逐根测量、编号,宜选用管径相差最小的管节组对焊接。
管节组成管段下管时,管段的长度、吊距,应根据管径、壁厚及下管方法确定。
1、接口焊接
钢管部分采用先在槽边进行组焊,将三节管组装焊接后再进行下管组装的方法,钢管吊装用25T吊车。
本工程钢管安装采用现场手工电弧焊接,双面焊形式,坡口形式为“V”型坡口,管节焊接前先修口,端面的坡口角度、钝边、间隙等要满足规范要求,不得在对口间隙夹焊帮条或用加热法缩小间隙施焊。
纵向焊缝放在管道中心垂线上半圆的45度左右处。
对口时外壁齐平,错口偏差不大于2mm,焊缝的宽度及加强高满足设计图纸要求。
先在管外多层焊接,然后在管内清根进行管内焊接。
管道任何位置不得有十字形焊缝。
两管节对焊时,纵缝相错间距不得小于300mm。
弯管起弯点至接口的距离不得小于管径,且不得小于100mm。
管道上开孔应符合下列规定:
(1)不得在钢管的纵向、环向焊缝处开孔;
(2)管道任何位置不得开方孔;
(3)不得在短节上或管件上开孔。
焊接时不得在钢管上引弧,弧坑必须填满,焊接层数3-4层,焊完后清理焊缝处熔渣及飞溅并按规定进行外观检查,不得有表面气孔、焊瘤、夹渣、浇穿、溶合性飞溅、表面凹陷,弧坑等现象。
钢制插口安装前,由Φ10止胶钢筋后沿测量60+2-0mm,在管身画安装红线,与之连接的预应力管承口深度宜为190mm左右。
钢制承插口安装时,加强用手锤及扁铲均匀捣入胶圈的工艺,严格注意不得损伤胶圈。
钢制承插口与混凝土管连接处,经监理工程师检验合格后,用水泥砂浆将接口间隙封堵并抹平。
除快速排气阀外,各种蝶阀、沉降观测设备等设施应在钢管段施工时一并安装,各种阀井在钢管安装后及时砌筑,各种永久及临时进人孔在内防腐施工完毕后及时封堵。
钢管安装完毕后,平面轴线位置偏差允许值为30mm,高程差允许值为±20mm。
2、焊缝检验
(1)焊接完成后的每条焊缝都要进行外观检查,检查的标准如下表所示:
项目
技术要求
外观
不得有熔化金属流到焊缝外未熔化的母材上,焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和灰渣等缺陷;表面光顺、均匀,焊道与母材应平缓过渡。
宽度
应焊出坡口边缘2-3mm。
表面余高
2-4mm。
咬边
深度不大于0.5mm,焊缝两侧咬边总长不超过焊缝长度的10%,且连续长度不大于100mm。
错边
不大于2.0mm。
未满焊
不允许。
(2)各环缝、纵缝皆为一类焊缝,X光评片I级焊缝率不低于80%,其它不低于II级焊缝标准。
(3)管节表面无斑疤、裂纹、严重锈蚀等缺陷。
(4)焊接返修
经检验,焊缝内部或表面发现有裂纹时,先召集相关技术人员和焊工进行分析,找出原因,在制订相应措施后,方可补焊。
经检测为焊缝内部裂纹时,先用碳弧刨将缺陷清除并用砂轮修磨成便于焊接的凹槽。
焊补前要认真检查,用磁粉或渗透探伤,确认裂纹已经清除后,方可进行焊补。
焊补采用手工电弧焊进行,焊接工艺与弯头等管件的焊接工艺相同。
返修后的焊缝,用射线探伤复查,同一部位的返修次数不超过2次,超过2次后焊补时,要制订可靠的技术措施,并经技术负责人批准后,方可焊补,并作出记录。
(5)钢管焊接完成后,根据图纸要求每道焊缝必须做油渗试验。
3、钢管道焊接冬季施工措施
(1)首先对碱性焊条进性烘焙,烘焙合格后存放在80—100度的烘箱内,使用时取出放在保温筒内,随用随取,在负温下外露超过2小时,应重新烘焙,烘焙次数不宜超过3次。
(2)管道焊接在流动保温棚内进行,棚内设有火炉,但要注意防火。
钢管预热采用喷灯进行,预热温度根据钢号及环境温度的不同分为:
①含碳量≤0.2%碳素钢,当环境温度≤-20度时,预热温度应达到100-150度;②0.2%<含碳量<0.3%,当环境温度≤-10度时,预热温度应达到100-200度;③当环境温度≤0度时,预热温度达到100-200度。
预热宽度焊口量每侧不小于40mm,并应注意预热时不要把防腐层搞坏。