pe给水管连接方式.docx
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pe给水管连接方式
pe给水管连接方式
聚乙烯PE管作为一项新型的管材，因它具有柔韧性好、耐腐蚀性强、质轻、抗冲击性能优良等特点，管网系统安全可靠，施工成本低，使得在工程应用中得以迅速发展。
虽然施工单位在实际施工中不断总结和提高，施工技术已经逐步完善。
但是由于PE管在供水行业使用的年数不多，施工方面因选材不当、对材料的特性掌握不够和施工工艺缺陷等原因，造成质量问题现象仍然普遍。
加强对材料性能的了解，进一步探究其施工技术显得尤为重要。
1 材料的进场和检验
1.1PE管运输及贮存
堆料场地应平整,管材、和管件到货后，小心搬运至空场地，整齐摆放,堆放不超过三层（不超过1.2米）,不得剧烈碰撞，避免接触尖锐物件。
若PE管被刮伤,刮伤深度超过1cm,则将其切除。
管材堆放好后，面上盖一层油毛毡，避免日晒雨淋。
PE管受温度影响较大，值班人员经常检查，发现未防护好的及时处理。
1.2给水管质量检验
为保证工程质量,每批材料进场前都要填报进场申报表,根据规范（GB50242–____）对进场材料的品种、规格、外观等进行验收,包装应完好,表面无划痕及外力冲击破损,整根管的外观应光滑,无色泽不均现象,检查管道的壁厚和圆度。
查验生产厂商出具的产品合格证、质量验收报告及政府主管部门颁发的使用许可证等质量证明文件,符合要求后予以签认。
材料进场后,按规定的批量及频率对进场的材料和配件进行见证抽样、送检,在未获得检验合格的证明文件之前,不应准许承包商开始启用。
在见证抽样的时候,尤其要注意生产批号,由于生产过程的某些不可预见因素,同一生产厂家、同一原料、同一配方和工艺,不同生产批次的产品质量会有差异 2 管沟的开挖
管沟的开挖必须严格按照设计图纸或工程监理指导的开挖路线及开挖深度进行施工，而且在没有征得相关部门同意的情况下不得擅自进行改动。
2.1沟槽开挖宽度
PE管道的柔性好、重量轻，所以可以在地面上预制较长管线，当地形条件允许时，管线的地面焊接可使管沟的开挖宽度减小。
其最小宽度应以方便安装对接为宜。
2.2 在沙土或淤泥的管沟内，如果不易作出一个直立的管沟侧壁，那么可以做一个45°或能够支撑沟壁材料的一个坡度。
如果管沟较宽，那么为了支撑最终的填埋层重量，初填埋材料必须被夯实。
2.3 PE管道埋设的最小管顶覆土厚度为：
（1）埋设在车行道下管顶埋深不得小于0.9米；
（2）埋设在人行道下或管道支管不得小于0.75米；
（3）绿化带下或居住区支管不得小于0.6米；
（4）在永久性冻土或季节性冻土地层，管顶埋深应在冰冻线以下。
（5）当横穿车行道达不到设计深度时，应采取敷设钢制套管的措施进行保护。
2.4管槽必须转弯时，转弯角度不宜过大，弯曲半径应符合下列规定：
PE管道口径
允许弯曲半径R（mm）
D≤50
30D
50≤D≤160
50D
160≤D≤250
75D
D_gt;250
100D
3 管沟底的准备（沟底处理）
（1）对于像供水管线，除非设计图纸有特殊要求，一般来说，管沟底的水平精度要求并不是很高。
人工开挖管槽时，要求沟槽底部平整、密实，无尖锐物体。
沟底可以有少量局部的起伏，但必须平滑地支撑管材。
（2）如果管沟底已经被扰动（超挖等）或在开挖的过程中必须被扰动，那么其密实度至少应该达到其周围填埋材料的密实度，开挖的管沟底部一般要用直径不超过50mm的没有尖锐棱角的小石头再混和一些沙土和粘土等材料垫平。
（3）对于在页岩及松散的岩石土壤中的开挖，为了避免与松散的岩石接触，必须为PE管道提供一个均一的沟床。
一般的做法是开控管沟底时应比规定的等级挖深至少150mm（超挖），然后用适当的填埋材料回填至规定高度，并夯实到90%或更高的密实度。
（4）对于支撑强度较小的湿粘土或沙土等类似的不稳定土壤，管沟的开挖的深度要比规定的值深100-150mm（超挖）。
然后用指定的或原开挖的材料进行回填，这样即可保证为PE管提供一个均一的支撑。
在不稳定的有机土壤中，如果安装地点的地下水位较高以致于淹没了管道，可以在管道上增加额外的重量来抵抗管道受到的浮力，但这个额外的设计重量不应该超过基础层的支撑强度 4 管道连接
4.1管道的连接方式主要有：
（1）dn（公称外径）≤63mm时，采用热熔承插连接或电熔连接；
（2）dn≥75mm时，采用热熔对接或电熔连接；
（3）与金属管及管路附件的连接，采用法兰连接或过渡管件连接等方法。
4.2热熔对接
热熔对接是采用热熔加热板来加热管端（热熔对接温度为210+10。
），待管端融化后（粘流态，实际操作中通过观察卷边高度和融熔长度来判断），迅速将其贴合，保持一定的压力，经冷却达到溶接的目的。
（1）热熔对接主要步骤
①材料准备：
将管道或管件置于平坦位置，放于对接机上，留足10-20mm的切削余量。
②夹紧：
根据所焊制的管材、管件选择合适的卡瓦夹具，夹紧管材，为切削做好准备。
③切削：
切削所焊管段、管件端面杂质和氧化层，保证两对接端面平整、光洁、无杂质。
④对中：
两焊管段端面要完全对中，错边越小越好，错边不能超过壁厚的10%。
否则，将影响对接质量。
⑤加热：
对接温度一般在210-230℃之间为宜，加热板加热时间冬夏有别，以两端面熔融长度为1-2mm为佳。
⑥切换：
将加热板拿开，迅速让两热融端面相粘并加压，为保证熔融对接质量，切换周期越短越好。
⑦熔融对接：
是焊接的关键，对接过程应始终处于熔融压力下进行，卷边宽度以2-4mm为宜。
⑧冷却：
保持对接压力不变，让接口缓慢冷却，冷却时间长短以手摸卷边生硬，感觉不到热为准。
⑨对接完成：
冷却好后松开卡瓦，移开对接机，重新准备下一接口连接。
（2）焊接参数表
PE管材热熔对接参数参考值
对接工艺过程
预热
熔融
切换
对接
预热压力：
0.15Mpa
预热温度：
210℃
压力:
0.1Mpa
预热温度：
210℃
焊接压力0.15Mpa
公称壁厚
（mm）
卷边高度h
（mm）
预热时间
（秒）
最大切换时间
（秒）
冷却时间（分）
2-3.9
0.5
30-40
4
4-5
4.3-6.9
0.5
40-70
5
6-10
7.0-11.4
1.0
70-120
6
10-16
12.2-18.2
1.0
120-170
8
17-24
20.1-25.5
1.5
170-210
10
25-32
28.3-32.2
1.5
210-2250
12
33-40
4.3 鞍形对接连接鞍形对接连接（鞍形三通）
PE管材在应用过程中经常会遇到根据实际需要，进行主管分接的问题，传统的管材必须先切除一段主管然后安装一个三通来完成分接。
鞍形三通可采用鞍形对接方式连接，即采用鞍形对接焊机，直接在主管上连接一个鞍形三通，然后采用配备的切刀切割主管，这样就完成了主管的分接，施工非常快速。
4.4 法兰连接
PE管材和钢管及阀门连接时宜采用钢塑法兰连接：
PE管道与相应的塑料支撑环之间可采用热熔对接方式进行连接，钢管端与金属法兰的连接，应符合相应钢管焊接的规定：
然后采用法兰片即可完成PE管道与钢管的连接。
法兰连接也适用于PE管与PE管之间的相互连接。
一般而言，PE支撑环之间与PE支撑环之间不需要密封圈，但在大尺寸，高压力工作条件下仍需要添加密封圈。
当E支撑环与其它材质（钢管，镀锌管等）的管道进行法兰连时，必须使用密封圈 5 管沟内管道的敷设
沟槽开挖后，在沟底铺上20cm沙土或合乎可要求的原土整平夯实，回填就地取材。
（1）安装前检验管槽是否达到安装要求，然后查看管道外观有无明显凹陷、裂痕、擦伤、划伤，发现质量隐患及时更换。
（2）管道可在地面预先连接成管段，贮存在某一个地方，当需要下放及连接时，再被运到安装地点，然后采用热熔连接或机械连接的方式连接这些管段。
整体安装可拖拉的最大安全距离为50m。
（3）公称直径小于20mm的管道可以手工拖入管沟内；对所有的大管道、管件、阀门、消防栓及配件，应该采用适当的工具仔细将它们放到管沟内；对于长距离的管道的吊装，推荐采用尼龙绳索。
（4）在管道弯头、三通、渐缩接头、消防栓等处均用C20砼设置混凝土支礅，法兰阀门用砖砌支礅加固。
（5）在管路隆起部位或上坡地段均应设置排气阀，以减小气、水混压对管道的冲击。
管道与排气阀的比例设计为1:
8。
（6）由于PE管材本身具有较好的柔韧性和伸缩性，所有管道安装均不考虑伸缩节的安装。
6 最终的管道连接与装配
（1）管沟内管道的热熔连接同地面上管道的热熔连接方式相同，但必须保证所连接的管道在连接前必须冷却到土壤的环境温度。
（2）PE管道与金属管道、阀门、消防栓、水箱或水泵相连时，必须采用钢塑过渡接头或专门的法兰连接，一般采用法兰连接。
对于PE管材之间，当不便于采用热熔方式连接时，也可采用法兰连接。
法兰连接时，螺栓应预先均匀拧紧，待8小时以后，再重新紧固。
7 回填夯实
管道安装敷设完毕，待隐蔽工程验收后，应立即回填。
7.1 回填步骤（管道回填分两步）
（1）用沙土或符合要求的原土回填管道两肋，一次回填高度为100-150mm,捣实后再回填第二层直到回填到管顶以上至少100mm处。
在回填过程中，管道下部与管底的空隙处易被忽略，要注意夯实。
管道接口前后200mm范围内不回填，以便试压时观察各接头质量。
（2）管道试压合格后的大面积回填（500mm厚），管顶300mm以上部分回填原土并填实，采用机械回填时，要从管的两侧同时回填，机械不得在管上行驶。
7.2 回填要求
（1）防止槽内积水造成管道漂浮，如有积水，应想办法排尽。
（2）对石方、土石混合地段的管槽回填时，应先装运粘土或砂土回填至管顶200-300mm，夯实后再回填其它杂土。
（3）回填必须从管两侧同时回填，回填一层夯实一层。
（4）管道试压前，一般情况下回填土不宜少于500mm。
（5）管道试压后的大面积回填，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。
（6）为防止PE管受损，管周围200mm以内的回填土不宜含粒径大于10mm的坚硬石块。
（一般要求槽底至管顶以上50cm范围内，不得含有机物、冻土以及大于50mm的砖、石等硬块 8 试压与清洗
8.1 试验准备工作
（1）试验段选择
竣工试验的管段为全管道系统；
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，或按较高标准段的参数试验。
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，检查电源和供电线路，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，以及进出水管路和配套阀门。
8.2 试验步骤
（1）将试压管段各配水点封堵，缓慢注水，同时将管内空气排出；
（2）管道充满水后，进行水密封性检查；
（3）对系统加压，应缓慢升压，升压时间不应小于10min；
（4）升压至规定的试验压力后，停止加压，稳压1h，压力降不得超过0.05MPa;否则卸压后进行检查处理。
（5）在工作压力的1.15倍状态下稳压2h，压力降不得超过0.03MPa，同时检查各连接处，不得渗漏。
否则卸压后进行检查处理，重复以上步骤，直至符合要求为止。
（6）试验合格后，填写试验记录并签字。
8.3 管道清洗
若为竣工试验，在压水试验合格后需进行管道清洗消毒。
方法如下：
（1）将管道系统内存水放空，再灌注氯溶液（浓度≮20mg/L），让其在系统内静置不小于24小时进行消毒；
（2）放空消毒液，再用生活饮用水冲洗管道；
经取样检测，符合《生活饮用水卫生标准（GB5749-____）》的，则清洗合格，可交付使用。
否则应重复消毒和清洗，直至符合要求为止
PE给水管道安装：
1、适用用范围
2、管道的连接方式
（1）、热熔对接连接
1）、热熔对接连接的要求：
1.需用专用的热熔对接机具。
2.应检查有无产品出厂合格证，并索要出厂检验报告；F一般适用于管径≥90mm管；管壁厚度_gt;6mm。
3.适用于同种牌号、材质的管材与管材，管材与管件连接。
性能相似，不同牌号材质的连接需试验验证。
4.不使用明火。
5.在寒冷气候（-5度以下）和大风环境下进行连接操作时，应采取保护措施，或调整连接工艺。
2）、热熔对接连接的优点
1.因不使用电熔管件，可以降低工程成本。
2.机具维修简单。
3.连接工艺操作简单易学。
3）热熔对接连接的具体步骤
材料准备 用于焊制管件的管材的圆度应高于标准值，下料时要留出10-20mm的切削余量。
加紧 用于管道连接时应将两待焊管材置于平坦的地面夹紧管材 根据所焊制的管件更换基本夹具，选择合适的卡瓦，切削前必须将所焊管段夹紧。
切削 切削所焊管段端面的杂质和氧化层，保证两对接端面平整、光洁。
对中 两对焊管段的错边应越小越好，如果错边大，会导致应力集中，错边不应超过壁厚的10%。
加热 保证有足够的熔融料，以备熔融对接时分子相互扩散。
切换 从加热结束到熔融对接开始这段时间为切换周期，为保证熔融对接质量，切换周期越短越好。
熔融对接 是焊接的关键，熔融对接过程应始终处于熔融压力之下进行。
冷却 由于塑料材料导热性差，冷却速度相应缓慢。
焊缝材料的收缩、结构的形成过程在长时间内以缓慢的速度进行。
因此，焊缝的冷却必须在一定的压力下进行。
a、将与管材规格一致的卡瓦装入机架。
b、准备足够的支撑物，保证待焊接管材可与机架中心线处于同一高度，并能方便移动；c、设定加热板温度200～230℃。
d、接通焊机电源，打开加热板、铣刀和油泵开关并试运行。
e、核对欲焊接管材规格、压力等级是否正确，检查其表面是否有磕、碰、划伤，如伤痕深度超过管材壁厚的10%，应进行局部切除后方可使用。
f、用软纸或布蘸酒精清除两管端的油污或异物。
g、将欲焊接的管材置于机架卡瓦内，使两端伸出的长度相当（在不影响铣削和加热的情况下尽可能短，宜保持20_30mm），管材机架以外的部分用支撑物托起，使管材轴线与机架中心线处于同一高度，然后用卡瓦紧固好。
h、置入铣刀，先打开铣刀电源开关，然后再合拢管材两端，并加以适当的压力，直到两端有连续的切屑出现后（切屑厚度为0.5～10mm，通过调节铣刀片的高度可调节切屑厚度），撤掉压力，略等片刻，再退开活动架，关闭铣刀电源。
i、取出铣刀，合拢两管端，检查两端对齐情况（管材两端的错位量不能超过壁厚的10%，通过调整管材直线度和松紧卡瓦予以改善；管材两端面间的间隙也不能超过0.3mm（de225mm以下）、0.5mm（de225mm_400mm）、1mm（de400mm以上），如不满足要求，应再次铣削，直到满足要求。
j、测量拖拉力（移动夹具的摩擦阻力），这个压力应叠加到工艺参数压力伤，得到实际使用压力。
k、检查加热板温度是否达到工艺温度设定值。
（2）、电熔连接
1）、电熔连接的要求：
1.需用专用的电熔连接机具。
2.不得使用明火。
3.在寒冷气候（-5度以下）和大风环境下进行操作时，应采取保护措施或调整连接工艺。
2）电熔连接的优点
1.适用于所有规格尺寸管；
2.适用于同种牌号，材质的管材与管件，管材与管件连接，适用于不同牌号、材质的管材与管材、管材与管件连接；F不易受环境、人为因素影响。
3.设备投资低，维修费用低。
4.连接操作简单易掌握。
5.保持管道内壁光滑，不影响流通量；
6.焊口可靠性高。
3）电熔连接的具体步骤
①用塑料管材切刀或带切屑导向装置的细齿切断管材，并使其断面垂直于管材轴线，用小刀切除内部边缘的毛刺；
②清洁管材待连接面上的污物，标识插入深度，并刮除其表皮；
③将承口管件滑入插口端，并正确定位；
④固定并校直定位夹具，检查管材端部是否对正，必须保证在统一轴线上；⑤设置好电熔焊机工艺参数，并开始焊接；
⑥检查焊接周期是否正确完成；
⑦冷却过程中必须让接头处于夹紧状态，并保证冷却时间。
⑧冷却完成后，卸压，松开夹具，取出连接完成的管道，焊接完成。
（3）热熔承插连接
①准备：
将加热工具加热到熔接温度，聚乙烯管道的熔接温度通常为260±10℃.插口管末端应切割平整，与中心线垂直，用笔在承口和插口上做好适当的标记，以利于连接定位。
必要时，必须对承口和插口进行圆整处理，或对插口管连接端刮屑。
②连接：
利用加热工具的凹模熔化插口端的外表面，凸模熔化承口端的内表面，这一过程的时间必须根据连接尺寸而定；迅速移走加热工具，时间尽可能短，将插口端迅速插入承口端，在达到连接强度之前，应将接头固定，自然冷却至环境温度。
聚乙烯管道热熔承插连接推荐工艺参数见下表。
聚乙烯管道热熔承插连接推荐工艺参数（熔接温度260±10℃）
管道外径，mm
加热时间，s
最大转换时间，s
最小冷却时间，s
20
5
4
2
25
7
4
2
32
8
6
4
40
12
6
4
50
18
6
4
63
24
8
6
（4）、钢塑接头的连接
①聚乙烯法兰接头；
②预制过渡管件：
钢塑管连接过渡管件和钢制过渡法兰接头；
③现场装配压缩型机械管件；
④电阻丝热收缩套筒。
钢塑接头用于聚乙烯管与钢管的转换连接，在实际使用过程中一般有两种形式：
1.对于小口径的聚乙烯管（管径≤63），一般采用一体式钢塑转换接头。
2.对于大口径的聚乙烯管（管径＞63），一般采用钢塑法兰组件进行转换连接。
也可以采用一体式的钢塑转换接头。
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（一）、工程概况九曲湾水利枢纽工程位于江西省寻乌县县城北部，距县城9km，坝址位于东江上游寻乌水马蹄河中游，是一座以供水为主，兼有防洪、发电等综合利用效益的小
（一）型水库。
坝址控制流域集雨面积为71km2，总库容415万m3。
设计日供水能力近期为1.5万m3，中远期为3.0万m3；设计灌溉面积0.48万亩。
九曲湾水利枢纽工程由大坝、输水管道、厂房等建筑物组成。
输水管道布置在左岸，全长8km，管道主要用PE管，工程量有聚乙烯（PE）供水管敷设7.9km，土石方开挖2.4万m3，土方回填1.1万m3。
（二）、PE管材料的特性聚乙烯（PE）管材是一种新型材料，它具有柔韧性好，耐腐蚀性强、质轻、抗冲击性能优良等特点，管材、管件连接可采用热熔对接及电熔等连接方式，使管材、管件熔为一体，系统安全可靠，施工成本低，在工程应用中发展迅速。
本工程采用PE100管材，公称外径为500mm。
（三）、管道施工聚乙烯（PE）管道按照行业标准CJJ/T98-____《建筑给水聚乙烯类管道工程技术规程》要求施工。
3.1、管材、管件运输及贮存先将仓库附近的一块空场地平整出来，管材、和管件到货后，小心搬运至空场地，整齐摆放，堆成三层，不得剧烈碰撞，避免接触尖锐物件。
若PE管被刮伤，刮伤深度超过1cm,则将其切除。
管材堆放好后，面上盖一层油毛毡，避免日晒雨淋。
PE管受温度影响较大，值班人员经常检查，发现未防护好的及时处理。
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