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HDPE纏繞增強管電熔連接技術的應用

HDPE纏繞增強管具有較好的化學穩(wěn)定性，耐腐蝕，耐老化，且便于安裝，目前在市政工程污水管道工程中得到較廣泛的應用。管道接口采用同材質電熔連接，接口質量高，施工簡便快捷。本文結合現(xiàn)場實際，闡述了HDPE纏繞增強管電熔連接技術的基本原理和施工要點，解析了其優(yōu)點和質量控制措施。

工藝原理及優(yōu)點
        HDPE纏繞增強管采用高密度聚乙烯(HDPE)為原料，在熱熔狀態(tài)下通過纏繞成型工藝制成。管道連接采用同材質承插式電熔連接技術，接口部采用承插和電熔兩種連接方式，管道為柔性管道，接口為剛性接口，不僅保證了管材接口的受力能力，同時也保證了接口的密封性。管道兩端在生產時被加工成承口和插口，并在承口端嵌入電熔絲，當插口端插入承口端后, 用卡箍在承口外壓緊，通電加熱，通過適當?shù)碾娏饕约昂线m的焊接時間，使電熔連接區(qū)部位的插口與承口同材質管材熔化焊接在一起，實現(xiàn)管道連接。承插式電熔連接接口質量高，施工簡便快捷，接口的密封性好。
承插式電熔連接具有以下優(yōu)點：

（1）承插口完全熔合，接口處強度和剛度與管材本體一致，熔接后管道猶如一根整管。當管道受力產生變形，變形可分散到整根管段上，不會在接頭處形成應力集中，承插式電熔連接纏繞增強管可發(fā)揮密封性和柔性的特點，較好的適應地質變化，具有較好的抗不均布沉降能力。
        （2）承插式電熔連接接口為本體連接，抵抗應力能力強，管道可在溝槽邊焊接后，一整段管放入槽內，施工簡便快捷。
        （3）承插式電熔連接時無需輔助材料，完全為本體連接，使用壽命長。
        （4）承插式電熔連接時密封性好，管內外不會滋生藻類、細菌或真菌，不會在管內結垢，維護費用低。
施工要點
        （1）根據(jù)污水管設計位置進行放線，開挖時溝槽寬度要符合設計及規(guī)范要求，保證有足夠的作業(yè)空間，根據(jù)溝槽深度放坡或分臺階開挖。槽底設計標高以上0.2～0.3m的原狀土應用人工進行開挖，避免擾動基底?；装丛O計要求設置砂墊層，并夯壓到設計密實度，防止HDPE纏繞增強管不均勻沉降影響管道安裝和接頭連接質量。
        （2）污水管安裝前，首先檢查管道的外觀質量。管道表面不得有明顯的劃痕，不得有影響結構安全、使用功能及接口連接的質量缺陷，管節(jié)不得有異向彎曲，端口應平整。
        （3）HDPE纏繞增強管施工方式可以多樣化，在需要快速回填的地區(qū)，HDPE纏繞增強管可以在地面上進行多根預焊，再放入溝槽，這種方式可加快施工進度，同時又可避免危險施工，降低施工成本。不需要快速回填時，將污水管分節(jié)搬運至溝槽內，人工布管，在溝槽內承插與焊接。小型管材可用人力抬運或用非金屬繩索兜住管節(jié)下管，大型管材可用吊車吊裝，嚴禁將管節(jié)翻滾拋入槽中。吊裝時，應用非金屬繩索兜住管節(jié)，兩端吊點應在距管端 1/ 4 管長處，根據(jù)管長及管徑實際情況采用兩點吊裝，嚴禁用繩子串心吊裝。吊點部位加設柔性墊板，可采用橡膠墊，防止吊繩磨損污水管。吊裝過程設專人指揮，保證施工過程井條有序，污水管不得碰撞溝槽壁或施工機械等，防止污水管變形或損壞。

（4）管道就位后，拆除管子承插口氣墊膜，檢查承口、插口是否有缺陷或者變形，同時檢查電阻絲和焊接連接線是否完好，不合格的必須更換。檢查合格后，清除承口、插口連接面的污垢, 用90%純度酒精或清潔劑擦洗干凈，管子連接面和電阻絲必須保持干凈、干燥，為焊接做好準備。
        （5）將插口與承口對位，用非金屬繩索綁扎接口的兩管管身，在管身兩側各設置一個倒鏈，用兩個倒鏈均衡拉緊，管徑較小時，可人工采用非金屬繩索兜住管端對位。在插口上標出插入深度標志，將插口慢慢插入承口，保證插口與承口同軸，避免碰撞管道或連接處偏斜。插口端不宜插到承口底部，應留出不小于10mm的伸縮空隙。插入完畢后，承插口周圍應空隙均勻，無雜物，連接的管道平直，不偏斜，同時將焊接連接線接出，保證連接線完好。
        （6）承插口插接到位后，為防止已敷設管道位置移動，應采用穩(wěn)管措施，可將裝滿中粗砂的編織袋封口后壓在管道頂部，具體數(shù)量根據(jù)管徑及現(xiàn)場實際情況確定。并復測管道中心線和標高是否在設計和規(guī)范允許范圍內，偏差超限時，應查明原因，采取相應措施后，進行調整或者重新對口對接，保證接口焊接前管道軸線和標高均符合設計及規(guī)范要求。
        （7）管道在電熔連接焊接前，必須對焊工進行培訓，包括焊接操作規(guī)程、焊接參數(shù)等，保證焊接機具操作人員熟練掌握焊接技術及操作工藝。正式焊接前，檢查焊接機具的工作狀態(tài)是否正常，再次確認兩連接管道的幾何中心位置。準備工作就緒后，在承口用配套的卡箍將接口壓緊, 使承口和插口更好的接觸，使電阻絲更好的發(fā)揮功用，提高焊接質量。并將專用的電熔焊機與承管口伸出的焊接連接線頭相連接，形成通路，以便施焊。連接線在整個施工過程中不得受力，防止被拉斷。
        （8）連接線連接完畢后，準備進行電熔連接。電熔連接應在當日溫度較低或接近最低時進行。電熔連接前，首先設定焊接參數(shù)，根據(jù)不同的管徑，設定不同的通電參數(shù)。電熔連接接口焊接采用專用焊接機具，焊接電壓為220V，焊接電流及焊接時間根據(jù)試驗確定，并遵從廠家的技術說明。根據(jù)焊機性能，HDPE纏繞增強管電熔連接采用專用焊接機具時，不同規(guī)格管道接頭主要焊接參數(shù)如下表：

質量控制措施
        （1）原狀地基、砂墊層基礎與管道外壁應均勻接觸，無空隙，承載力滿足設計要求，防止管道不均勻沉降造成管道變形。
        （2）管道承插管口清除污垢后，要用90%純度酒精清洗干凈，每次通電加熱前，均需用清潔劑和絲綢布擦洗電阻絲，保證接口處及電阻絲清潔、干燥。
        （3）管道采用機械裝卸時，應用柔韌性較好的非金屬吊帶進行綁扎，不宜使用鋼絲繩或鏈條，以免對管道造成損傷。
        （4）管道承插時必須控制好承插深度，并檢測軸線及高程，保證其符合設計要求，嚴禁出現(xiàn)倒坡。
        （5）嚴格控制管道平直度，嚴禁進行明火烘彎。
        （6）焊熔時氣溫不得低于5℃，否則需采取預熱或保溫措施。
        （7）電熔連接時間必須保證，嚴格按照焊接參數(shù)進行，并且在通電期間及剛通電完成的一定時間內，不得移動管件或在連接件上施加任何外力，防止接頭松脫。焊接過程中承插口不得有水、油等液態(tài)物質。
        （8）電熔連接接頭焊接后，必須采用自然冷卻，嚴禁使用冷水降溫，以防接頭驟冷產生脆性，避免產生質量安全隱患。
        （9）管道連接完成后，應進行外觀質量檢驗，不符合要求的必須切開返工。外觀檢驗合格后，才進行功能性試驗。
        （10）管道回填時，應在管道兩側同步進行，并不得帶水回填?；靥畈牧线\入槽內時，不得損傷管道及其接口。
        （11）管道回填后一定時間內，應進行變形檢測。根據(jù)相關規(guī)范要求，發(fā)生變形時，根據(jù)變形量，進行開挖校正或者更換管道。
        （12）管材堆放場地應平整，管材應堆放整齊并加木楔防止?jié)L動。管材在裝卸、運輸、堆放時，應輕卸輕放，不得拋落拖滾和互相撞擊。管材應遠離熱源和明火。
        （13）管道在安裝過程中，由于某種原因中斷或者間歇時，管口應及時封堵，管道預留口也需及時封堵，避免垃圾雜物進入管道造成管道堵塞或管內污染。
六、結論
        HDPE纏繞增強管化學穩(wěn)定性好，耐腐蝕，耐老化，安裝方便，管徑小時，可直接人工安裝，不需要吊車吊裝，可節(jié)省機械費用。當溝槽需要快速回填時，可將管節(jié)在溝槽邊連接好后，整體下放管道，施工速度快，而且能夠保證溝槽的安全。采用電熔連接技術，焊接設備簡單，操作方便，施工便捷，工期短，具有很好的經濟效益。電熔連接技術運用在管道焊接時，通電后通過電阻絲發(fā)熱，將同材質的管材熔化焊接在一起，接口質量高，有效保證了污水管的施工質量。同時，HDPE纏繞增強管屬于環(huán)保、安全、節(jié)能型產品，電熔連接時可實現(xiàn)零滲漏，可杜絕污水對周圍環(huán)境和土壤的污染，具有明顯的社會效益。

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