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【摘 要】文章介绍了PE给水管在驷马山乌江船闸供水管路改道工程中的应用施工，阐述了PE给水管安装工艺的参数控制，为进一步扩大PE管材的应用施工提供了参考。
【关键词】PE；给水管材；施工方法
Simashang wujiang ship leadsupply water tubePE water supply in engineering piping construction method
Gao Li-ping
(Anhui shui-an construction group Co., Ltd. Hefei Anhui 230022)
【Abstract】Article introduction the PE water pipe in Simashang wujiang ship leadsupply water tube engineering of application construction, elaborated PE water pipe gearing craft of parameter control, for further extension PE tube material of application construction provided reference.
【Key words】PE;Water pipe material;Construction method
1. 引言
聚乙烯(PE)给水管是一种新型管材,它具有物理性能优越,化学稳定性好,无毒无垢、生态环保和施工方便等特点。具体表现在耐低温冲击,柔韧性好,耐腐蚀性强,材质轻,便于运输、安装,焊接工艺简单,连接可靠,输送生活饮用水流体阻力小,输水能耗低。目前正以绝对优势逐渐取代原有传统管材，广泛适用于市政建设供水，排水，燃气，热力供暖，电线电缆线程，农业节水灌溉和工业污水，交通和矿产开采等领域，前景非常良好。本文介绍的就是驷马山乌江船闸过闸供水管改道工程中PE供水管道应用施工方法。
2. 工程概况
驷马山乌江船闸位于和县乌江镇，原乌江船闸于1972年建成。2008年，因老闸严重老损，驷马山引江工程管理处对乌江船闸进行扩建。因驷马山自来水厂在船闸左岸，用水客户（驷马山职工和乌江镇居民）大部分在船闸右岸，原供水主管道是依附老船闸交通桥过闸连通两岸。现在老闸拆除主供水管改道，为保证过闸水管改道施工对用户影响降到最小，管理处决定采用新型管材聚乙烯(PE)给水管作为改道后过闸供水管。
改道施工过闸PE主供水管总长580m，各种管件76件，热熔连接接头155个。
3. 施工方法
3.1 管沟开挖 。
驷马山乌江船闸基坑土质多为淤泥质土，开挖难度大，不宜成槽。施工中利用PE管道的柔性好、重量轻的特点，在地面上预接较长管线，管线的地面焊接可使管沟的开挖宽度减小，开挖最小宽度应以方便安装对接为宜。淤泥质土基础必须采用铺砂垫层，厚度为200mm，管道在铺砂垫层前，应先夯实平整。
3.2 管道连接 。
施工顺序如下：检查管材并清理管端→紧固管材→铣刀铣削管端→检查管端错位和间隙→加热管材并观察最小卷边高度→管材熔接并冷却至规定时间。
在焊接过程中，操作人员参照焊接工艺卡各项参数进行操作，而且在必要时根据天气、环境温度等变化对其进行适当调整：
3.2.1 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，如伤痕浓度超过管材壁厚的10%，应进行局部切除后方可使用。
3.2.2 用干净的布清除两管端的油污或异物。
3.2.3 欲将焊接的管材置于机架卡内，使两端伸出的长度相当管材机架以外的部分用支撑托，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。
3.2.4 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0.5～1.0mm，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。
3.2.5 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；管材两端面音质间隙也不能超过壁厚的10%，否则需再次铣削，直至满足上要求）。
3.2.6 将加热板表面的灰尘和残留物清干净（必须特别注意不能划伤加热板表面的不粘层），检查加热板温度是否达到设定值。
3.2.7 加热板温度达到设定值后，放入机架，施加规定的压力，直到两边最水卷边达到规定值（0.1×管材壁厚+0.5mm）。
3.2.8 将压力减小到接触压力，继续加热至规定的时间。
3.2.9 达到规定时间后，退开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端，其时间间隔尽可能短，最长不能超过切换时间；冷却规定的时间后，卸压，松开卡瓦，取出连接完成的管材。管道的三通、四通及变径（有专门的大小头）的焊接方法同上所述。
3.2.10 加热完毕，对接加热板应迅速脱离待连接件，并用均匀外力使两待连接面对接顶紧，形成均匀凸缘并平滑过渡到管材本体。卷边凸缘宽度为5～8mm，高度为3～5mm。接口保压冷却36min后卸开夹具并检查接口质量。
3.2.11 热熔焊接施工注意事项：(1)操作人员必须注意遵循工艺规程和焊接工艺参数；(2)焊口的冷却时间可适当缩短，但必须保证其充分冷却；(3)焊口冷却期间，严禁对其施加任何外力；(4)每次焊接完成后，必须对其进行外观检验，不符合要求必须切断返工。
3.3 管道敷设。
部分过闸基坑管道埋设较深，采用两侧砖砌，管顶浇筑钢筋砼保护管道，确保管路安全。上部管道埋设的最小管顶覆土厚度均满足规范关于埋设在车行道下管顶埋深不得小于0.9米的要求。部分横穿车行道达不到设计深度时，采取敷设钢制套管的措施进行保护。在沟底标高和管沟地基质量检查合格后，才能进行敷设。管道敷设依靠自身的柔性克服温度应力，但其弯曲度不能超过其允许弯曲半径。施工中采取有效防护措施，杜绝了划伤、扭曲或过大的拉伸和弯曲。
3.4 附件安装。
3.4.1 阀门安装。
闸阀、蝶阀安装前应检查填料，其压盖、螺栓需有足够的调解余量，操作机械和转动装置应进行必要的调整，使之动作灵活，指示准确，并按设计要求核对无误，清理干净，不存杂物。闸阀安装应保持水平，大口径密封垫片，需拼接时采用迷宫形式不得采用斜口搭接或平口对接。
3.4.2 法兰。
3.4.2.1 法兰盘密封面及密封垫片，施工前先进行外观检查，不得有影响密封性能的缺陷存在。
3.4.2.2 法兰盘端面应保持平整，两法兰之间的间隙误差不应大于2mm，不得用强紧螺栓方法消除歪斜。
3.4.2.3 法兰盘连接要保持同轴，螺栓孔中心偏差不超过孔径的5%，并保证螺栓的自由出入。
3.4.2.4 螺栓应使用相同的规格，安装方向一致，螺栓应对称紧固，紧固好的螺栓应露出螺母之外2～3扣。
3.4.2.5 严禁采用先拧紧法兰螺栓，再焊接法兰盘焊口的方法。
4. 试验检测
驷马山乌江船闸过闸PE供水管道安装完成后，进行了强度和严密性试验。
4.1 试验前的准备 。
4.1.1 后背安装：
根据总顶力的大小，预留一段沟槽不挖，作为后背（土质较差或低洼地段可作人工后背）。后背墙面应与管道中心线垂直，紧靠后背墙横放一排枋木，后背与枋木之间不得有空隙在横木之前，立放3～4根较大的枋木或顶铁，然后用千斤顶支撑牢固。试压用的千斤顶必须支稳、支正、顶实。管道试压前除支顶外，还应在每根管子中部两侧用土回填1/2管径以上，并在弯头和分支线的三通处设支墩，以防试压时管子位移，发生事故。
4.1.2 排气：根据在管道纵断上，凡是高点均应设排气门，以便灌水时适应排气的要求。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。必须注意使用的高压泵，其安装位置绝对不可以设在管堵的正前方，以防发生事故。
4.2 试压。
本工程因管道试压的长度不超过1000m，试验压力按设计要求为1.1MPa。试压段两端后背和管堵头，接口初次受力时，需特别慎重，要有专职人员监视两端管堵及后背的工作状况，另外，还要有一人来回联系，以便发现问题及时停止加压和处理，保证试压安全。试压时应逐步升压，不可一次加压过高，以免发生事故。每次升压后应随即观察检查，在没有发现问题后，再继续升压，逐渐加到所规定的试验压力为止。
5. 结束语：
PE管道在驷马山乌江船闸供水管路改道工程中的应用施工，证明了新型PE管材质量可靠、施工方便、费用经济、运行安全。PE管材作为供水管材的新产品，已成为管道领域“以塑代钢”的首选管材，它克服了镀锌管、铸铁管易锈蚀、结垢、滋生细菌、寿命短的缺点。具有优异的材料性能、广泛的环境适应性及良好的连接、施工性能，PE给水管道会得到更广泛的应用。但在应用施工中也必须克服塑料管材埋设及基础要求较高、初次试压时难以控制等问题。
参考文献
［1］ 卢绍华。供水管道更新工程聚乙烯(PE)给水管施工技术［J］。红水河，2010，（04）.
［2］ 张敬仲，朱伟芳。聚乙烯（PE）给水管施工工艺及质量检查［J］甘肃科技，2009，（15）.
［3］ 蒲红波。PE给水管施工常见故障及解决办法［J］.给水排水，2008，（12）.
［文章编号］1619-2737（2010）12-15-263
【关键词】PE；给水管材；施工方法
Simashang wujiang ship leadsupply water tubePE water supply in engineering piping construction method
Gao Li-ping
(Anhui shui-an construction group Co., Ltd. Hefei Anhui 230022)
【Abstract】Article introduction the PE water pipe in Simashang wujiang ship leadsupply water tube engineering of application construction, elaborated PE water pipe gearing craft of parameter control, for further extension PE tube material of application construction provided reference.
【Key words】PE;Water pipe material;Construction method
1. 引言
聚乙烯(PE)给水管是一种新型管材,它具有物理性能优越,化学稳定性好,无毒无垢、生态环保和施工方便等特点。具体表现在耐低温冲击,柔韧性好,耐腐蚀性强,材质轻,便于运输、安装,焊接工艺简单,连接可靠,输送生活饮用水流体阻力小,输水能耗低。目前正以绝对优势逐渐取代原有传统管材，广泛适用于市政建设供水，排水，燃气，热力供暖，电线电缆线程，农业节水灌溉和工业污水，交通和矿产开采等领域，前景非常良好。本文介绍的就是驷马山乌江船闸过闸供水管改道工程中PE供水管道应用施工方法。
2. 工程概况
驷马山乌江船闸位于和县乌江镇，原乌江船闸于1972年建成。2008年，因老闸严重老损，驷马山引江工程管理处对乌江船闸进行扩建。因驷马山自来水厂在船闸左岸，用水客户（驷马山职工和乌江镇居民）大部分在船闸右岸，原供水主管道是依附老船闸交通桥过闸连通两岸。现在老闸拆除主供水管改道，为保证过闸水管改道施工对用户影响降到最小，管理处决定采用新型管材聚乙烯(PE)给水管作为改道后过闸供水管。
改道施工过闸PE主供水管总长580m，各种管件76件，热熔连接接头155个。
3. 施工方法
3.1 管沟开挖 。
驷马山乌江船闸基坑土质多为淤泥质土，开挖难度大，不宜成槽。施工中利用PE管道的柔性好、重量轻的特点，在地面上预接较长管线，管线的地面焊接可使管沟的开挖宽度减小，开挖最小宽度应以方便安装对接为宜。淤泥质土基础必须采用铺砂垫层，厚度为200mm，管道在铺砂垫层前，应先夯实平整。
3.2 管道连接 。
施工顺序如下：检查管材并清理管端→紧固管材→铣刀铣削管端→检查管端错位和间隙→加热管材并观察最小卷边高度→管材熔接并冷却至规定时间。
在焊接过程中，操作人员参照焊接工艺卡各项参数进行操作，而且在必要时根据天气、环境温度等变化对其进行适当调整：
3.2.1 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，如伤痕浓度超过管材壁厚的10%，应进行局部切除后方可使用。
3.2.2 用干净的布清除两管端的油污或异物。
3.2.3 欲将焊接的管材置于机架卡内，使两端伸出的长度相当管材机架以外的部分用支撑托，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。
3.2.4 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0.5～1.0mm，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。
3.2.5 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；管材两端面音质间隙也不能超过壁厚的10%，否则需再次铣削，直至满足上要求）。
3.2.6 将加热板表面的灰尘和残留物清干净（必须特别注意不能划伤加热板表面的不粘层），检查加热板温度是否达到设定值。
3.2.7 加热板温度达到设定值后，放入机架，施加规定的压力，直到两边最水卷边达到规定值（0.1×管材壁厚+0.5mm）。
3.2.8 将压力减小到接触压力，继续加热至规定的时间。
3.2.9 达到规定时间后，退开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端，其时间间隔尽可能短，最长不能超过切换时间；冷却规定的时间后，卸压，松开卡瓦，取出连接完成的管材。管道的三通、四通及变径（有专门的大小头）的焊接方法同上所述。
3.2.10 加热完毕，对接加热板应迅速脱离待连接件，并用均匀外力使两待连接面对接顶紧，形成均匀凸缘并平滑过渡到管材本体。卷边凸缘宽度为5～8mm，高度为3～5mm。接口保压冷却36min后卸开夹具并检查接口质量。
3.2.11 热熔焊接施工注意事项：(1)操作人员必须注意遵循工艺规程和焊接工艺参数；(2)焊口的冷却时间可适当缩短，但必须保证其充分冷却；(3)焊口冷却期间，严禁对其施加任何外力；(4)每次焊接完成后，必须对其进行外观检验，不符合要求必须切断返工。
3.3 管道敷设。
部分过闸基坑管道埋设较深，采用两侧砖砌，管顶浇筑钢筋砼保护管道，确保管路安全。上部管道埋设的最小管顶覆土厚度均满足规范关于埋设在车行道下管顶埋深不得小于0.9米的要求。部分横穿车行道达不到设计深度时，采取敷设钢制套管的措施进行保护。在沟底标高和管沟地基质量检查合格后，才能进行敷设。管道敷设依靠自身的柔性克服温度应力，但其弯曲度不能超过其允许弯曲半径。施工中采取有效防护措施，杜绝了划伤、扭曲或过大的拉伸和弯曲。
3.4 附件安装。
3.4.1 阀门安装。
闸阀、蝶阀安装前应检查填料，其压盖、螺栓需有足够的调解余量，操作机械和转动装置应进行必要的调整，使之动作灵活，指示准确，并按设计要求核对无误，清理干净，不存杂物。闸阀安装应保持水平，大口径密封垫片，需拼接时采用迷宫形式不得采用斜口搭接或平口对接。
3.4.2 法兰。
3.4.2.1 法兰盘密封面及密封垫片，施工前先进行外观检查，不得有影响密封性能的缺陷存在。
3.4.2.2 法兰盘端面应保持平整，两法兰之间的间隙误差不应大于2mm，不得用强紧螺栓方法消除歪斜。
3.4.2.3 法兰盘连接要保持同轴，螺栓孔中心偏差不超过孔径的5%，并保证螺栓的自由出入。
3.4.2.4 螺栓应使用相同的规格，安装方向一致，螺栓应对称紧固，紧固好的螺栓应露出螺母之外2～3扣。
3.4.2.5 严禁采用先拧紧法兰螺栓，再焊接法兰盘焊口的方法。
4. 试验检测
驷马山乌江船闸过闸PE供水管道安装完成后，进行了强度和严密性试验。
4.1 试验前的准备 。
4.1.1 后背安装：
根据总顶力的大小，预留一段沟槽不挖，作为后背（土质较差或低洼地段可作人工后背）。后背墙面应与管道中心线垂直，紧靠后背墙横放一排枋木，后背与枋木之间不得有空隙在横木之前，立放3～4根较大的枋木或顶铁，然后用千斤顶支撑牢固。试压用的千斤顶必须支稳、支正、顶实。管道试压前除支顶外，还应在每根管子中部两侧用土回填1/2管径以上，并在弯头和分支线的三通处设支墩，以防试压时管子位移，发生事故。
4.1.2 排气：根据在管道纵断上，凡是高点均应设排气门，以便灌水时适应排气的要求。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。必须注意使用的高压泵，其安装位置绝对不可以设在管堵的正前方，以防发生事故。
4.2 试压。
本工程因管道试压的长度不超过1000m，试验压力按设计要求为1.1MPa。试压段两端后背和管堵头，接口初次受力时，需特别慎重，要有专职人员监视两端管堵及后背的工作状况，另外，还要有一人来回联系，以便发现问题及时停止加压和处理，保证试压安全。试压时应逐步升压，不可一次加压过高，以免发生事故。每次升压后应随即观察检查，在没有发现问题后，再继续升压，逐渐加到所规定的试验压力为止。
5. 结束语：
PE管道在驷马山乌江船闸供水管路改道工程中的应用施工，证明了新型PE管材质量可靠、施工方便、费用经济、运行安全。PE管材作为供水管材的新产品，已成为管道领域“以塑代钢”的首选管材，它克服了镀锌管、铸铁管易锈蚀、结垢、滋生细菌、寿命短的缺点。具有优异的材料性能、广泛的环境适应性及良好的连接、施工性能，PE给水管道会得到更广泛的应用。但在应用施工中也必须克服塑料管材埋设及基础要求较高、初次试压时难以控制等问题。
参考文献
［1］ 卢绍华。供水管道更新工程聚乙烯(PE)给水管施工技术［J］。红水河，2010，（04）.
［2］ 张敬仲，朱伟芳。聚乙烯（PE）给水管施工工艺及质量检查［J］甘肃科技，2009，（15）.
［3］ 蒲红波。PE给水管施工常见故障及解决办法［J］.给水排水，2008，（12）.
［文章编号］1619-2737（2010）12-15-263