PE 管是以聚乙烯樹脂為主要(yào)原(yuán)料 ,采用擠出成型工藝(yì)生產的(de)一種新型給水管道 。連接方式有熱熔、電熔和機械連接三種 。PE 給水管具有耐腐蝕、不結垢、輸水水力條件好 、重量輕、使用壽(shòu)命長(耐用50 年)、柔韌性好(斷裂(liè)伸長率達到 500 %,對地基不均勻沉降適應性強)、抗衝擊性(xìng)和抗震性能好等優點。而且施工連接簡單 、方便快捷 。與同口(kǒu)徑的球墨鑄鐵管 、鋼管相比 , dn300 以下的 PE 管性價比很高。
近年來 PE 給水管在給水工程中的應用增長(zhǎng)迅(xùn)猛,已成為給水工程的主選材料 。但是 PE 管也有不耐高溫 、暴曬 ,高溫下管道縱向伸(shēn)長率(lǜ)較大(接近3%, 是鋼管的十幾倍),金屬探測儀無法(fǎ)定位 ,PE 管件價(jià)格高(gāo) ,故障後維修成本較高(gāo)等缺點 。在設計 、施工中應積極采取措施(shī)應對 。
1 施工安裝中常見故障及原因
1.1 材料管理不到位
(1)某(mǒu)新裝 PE 管(guǎn)道通水(shuǐ) 3 個月後頻繁爆管(guǎn)漏水,經查 PE 管材(cái)和管件不是同一廠家供貨, 有一批不是同一廠家同批次生產 ,化學性能不一致, 多處熱熔接縫處粘接不牢固 。
(2)某給水管道(dào)改造工地, 因雨雪冰凍(dòng)天氣和春運影響, PE 管遲遲(chí)不到場, 緊急調用了庫存(cún)的各種 PE 管材搶修, 通水後管道多處(chù)接頭漏水不斷 ,施工單(dān)位和業主因(yīn)此損失慘重。事後查明漏水原因是混用了不同廠家的 PE 管。
(3)秋季某新裝的 PE 管通水後當即縱向爆(bào)裂。經調查 PE 管(guǎn)材露天存(cún)放, 經曆一個夏季高溫暴曬後變質變脆, 性能(néng)降低(dī), 質量變差 。
1.2 PE 管熱脹冷縮後內應力損壞管道
(1)PE 管收縮拉斷伸縮器 :2006 年 7 月某日(rì)下午剛(gāng)安裝好的 dn200 PE 供水管道 ,晚上2:00 左右 ,在與鑄鐵三通接口處的伸縮器拉裂, 噴湧而出的水流綿(mián)延 2km 多, 漏水損失超(chāo)過 2 000 m 3 。經檢(jiǎn)驗伸縮器能夠承(chéng)受 12 kgf/cm 2 應力(1 kgf/cm 2 =0.1MPa),伸縮器為合格產品。事故原因是 PE 管道熱脹冷(lěng)縮係數很大,加之管道回填未(wèi)分層夯實 ,致使晚上降溫後 PE 管道收縮拉斷伸縮器 。
(2)PE 管收縮致使(shǐ)球墨鑄鐵管承口拉脫:2006年冬某日(rì)夜間 0:00左右,與(yǔ)新裝 dn200 PE 管相連的球墨鑄(zhù)鐵管從承口處拉脫,承插口間(jiān)距超過 12 cm,導致水流淹沒附近建築工地, 漏水(shuǐ)超(chāo)過 1 500 m 3 。事故原因為冬季 PE 管道收縮, 使球墨鑄鐵管從承口裏拉出來 ,導致管道漏水 。
(3)2007 年春季,某居民小區內(nèi) dn200 與 dn50直管道變徑連接處 ,dn50 PE 管道熱脹伸長後, 從變徑處發生扭曲折彎, 在高(gāo)速水流較長時間衝擊下折彎處產生裂縫漏(lòu)水 。
(4)春節期間(jiān)某(mǒu)處給水管廊內部積水結冰後PE 管水表接頭處(chù)漲裂 。
1.3 管道(dào)安裝不合理
(1)冬季新裝 dn100 PE 管道的 dn50 支管(guǎn)用戶白天無水 ,晚上水壓很小 。初步分析認為管道(dào)漏水 ,經反複(fù)調查分析, 分段開挖檢查都未能找出原因 。最後鋸(jù)斷管道接頭(tóu), 發現熱熔接頭處熔接(jiē)過度(dù)形成徑向縮頸, 管道過水麵積很(hěn)小 ,管內幾乎被堵死(sǐ), 導致用戶較長時間無水 。該段管道(dào)試壓記(jì)錄完全合格,查找故障原因費時費力(lì),不經(jīng)過流量分析很難發現。PE 管夏季(jì)與冬季熱熔時間要注意掌(zhǎng)握 ,熔(róng)接時(shí)間(jiān)過長極易形(xíng)成徑向縮頸 ,影(yǐng)響過水流量。
(2)某 PE 主管道上用(yòng)鑄鐵卡具開三通後漏水。經查是 PE 主管道降溫後收縮致使附著的(de)卡具發生錯(cuò)位(wèi) , 在三通處漏(lòu)水。PE 管開三通接支管不宜用鑄鐵卡具 ,建議采用標準 PE 三通管件 , 使用電熔套連接 。
(3)某(mǒu) dn200 PE 管道安裝一年半(bàn)後管底漏水,開挖後檢查原因是管基未作砂墊層, 殘留的扁鐵和廢舊鑄(zhù)鐵管斷口將 PE 給(gěi)水管刺穿。
(4)某 PE 管從套管內部穿越汙水井, 安裝後(hòu)僅(jǐn)8個月(yuè)即發生脆斷 。經調查原因為:套管密封不嚴,溫度(dù)過高的生活汙水長期浸泡 PE 管道, 致使 PE 管變(biàn)性後脆斷。
(5)某漏(lòu)水(shuǐ)管道開挖後 ,仔細觀察熱熔接口處黏附有少許泥沙, 導致(zhì)管(guǎn)道接頭滲水 。該段 PE 管(guǎn)安裝時適逢揚(yáng)沙天氣 ,而且現場汙水橫流、雜(zá)物易黏附到熱(rè)熔(róng)焊接的管道(dào)接頭處。
(6)某 PE 管(guǎn)道檢修時拆除水(shuǐ)表後 ,兩端管(guǎn)道錯位,無法安裝。檢查原因是管道支墩、鎮墩等(děng)澆築時(shí)單側傾(qīng)倒混凝土 ,致使管道扭曲、不同心 。
(7)某給水管道開三通時由(yóu)於主管道上閥門關閉止水不嚴,致使焊接的電熔套三通接口處有線(xiàn)流水,焊接縫(féng)有滲水現象。
2 解決辦法
2.1 嚴格施工材料管理
(1)嚴格材料采購管理 ,禁止不合格產品進入施工現場 。PE 管材及管件的規(guī)格 、質量等指標必須符(fú)合國家質量技術監督局 2000 年 11 月 21 日發布的《給水用聚乙烯管(PE)管材》(GB/ T 13663—2000)的要求。應優先使用進口(歐洲 、韓國 、東亞、中東(dōng))聚乙(yǐ)烯給水管混配專用料 ,嚴禁使(shǐ)用“白加黑自配料” 。施工單位應配合業(yè)主 、設計 、監理等單位按照國標要求對管材(cái)、管件進行驗收 ,不合格及未經驗收的管材(cái)不準進場(chǎng)。
(2)同一工程必(bì)須采用同種品牌、材質及相同SDR 的管材、管件 ,最好使用同一(yī)廠家同一批(pī)次的產品 ,確保管材 、管件性能一致(zhì)和熱熔連接可靠 。確需對性能相似的不(bú)同品牌材質的管材、管件連接,應(yīng)經過試驗判定連接質量能夠完全達到要求 , 方可進行。焊接端部 SDR 值不同的管材、管件 , 不(bú)應(yīng)通過對接焊接 ,應(yīng)采用電熔承插連接或(huò)法蘭(lán)連接 。
(3)加強材料施工現場管理。特別在施工現場堆放 、存儲時要避免 PE 管道 、管件受高溫暴曬 、冰水雨雪浸泡或熱水或熱瀝青等燙傷損壞。
(4)加強材料計劃管理 , 庫存材料應堅持先進先出 ,PE 管及其管(guǎn)件從出廠到安裝使用時間(jiān)不宜超過一年, 防止存儲(chǔ)時間過長後發生變性 、變(biàn)脆。
2.2 防止管道縱向伸縮的措施
(1)管道基礎必須用細(xì)砂墊層且不少於100 mm 。
(2)管道兩側及管頂 500 mm 必須回填夯實 ,回(huí)填壓實係數不小於 95%。
(3)管(guǎn)道應在管(guǎn)溝內蛇形(xíng)敷設,略有彎曲弧度 ,留有伸縮餘量(liàng) 。
(4)盡(jìn)可能(néng)不設伸(shēn)縮器或者(zhě)采用雙盤短管來代替伸縮器 。
(5)管道支墩和鎮墩製作時 , 兩側應同(tóng)步用混凝土一(yī)次性澆注完成。
(6)炎熱天氣安裝時 , 應盡可能(néng)在夜間至清晨8:00以(yǐ)前大(dà)氣溫度低(dī)、管道適當收縮(suō)後回填和最後接口碰頭 ,並且必須分層夯(bèn)實 ,防止(zhǐ)管道熱脹冷縮後產生較大內應力破壞。
2.3 加強施工管理和質量控製
(1)施(shī)工場地熱熔接口處應該(gāi)避免揚沙(shā) 、起風 。沙塵暴天氣時應避免熱熔施工 ,宜在生產車間內熱熔連接(jiē), 盡可能減少室外熱熔連接接口數量 。同時(shí)對於局部複雜的多種管件連接應精心測量尺寸 ,盡可能選擇(zé)在車間內部連接好 ,避免管溝內各種施工
障礙影(yǐng)響熱熔連接質量和施工時間。
(2)加強施工質量自查及現場(chǎng)監理 ,嚴格按照《埋地聚乙烯給水管道工程技術規程(chéng)》(CJJ 101—2004)和《給水排(pái)水管道工程施工及驗收(shōu)規範》(GB50268—97)規範(fàn)施工和驗收 。加強隱蔽(bì)工程管理(lǐ) ,提前消滅各種隱患 。
(3)管頂上 300 mm 左右應覆蓋明顯醒目的金屬示蹤線或者警示(shì)帶(dài), 便(biàn)於探測(cè)定位和警示其他單位(wèi)施工開挖(wā)時自覺采取(qǔ)防範措施 。