钢带增强聚乙烯螺旋波纹管施工技术研究

郝冬辉 姜烈涛

摘要：针对钢带增强聚乙烯螺旋波纹管采用传统外装法，则管道封口安装操作和实施起来很不方便，并且在焊接过程中，经常会出现局部坍塌的现象，经过试验研究，采用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管内撑外焊施工方法，克服了以上方法存在的不足，降低了施工造价，取得了一定的成效。实践证明内撑外焊施工法应作为钢带增强聚乙烯螺旋波纹管施工中的推荐方法。

关键词：钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管；施工技术；施工要点；内撑外焊；成本

埋地排污用钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管是以聚乙烯为外层基体材料。以表面涂敷高性能粘接树脂、并弯曲成型的钢带波形体为主要支撑结构，在生产线上通过缠绕、挤塑复合整体的螺旋波纹管材，具体结构如下图。

该产品将钢材的高钢度、高强度和塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等优良性结合起来，不仅可使管材达到SN8、SN12.5、SN16三个级别环钢度，而且还解决了钢材的耐腐蚀问题，弥补了较大直径全塑料埋地排水管环钢度一般只能达到SN8的弱点。

管道系统采用热熔焊接、热收缩管（带）、电热熔带等方式连接，适应各种不同工程、工矿需要，较好地满足了密封可靠和连接方便的要求。管道应用前景广阔，是目前替代大口径传统排水管的首选产品。我公司对增强聚乙烯螺旋波纹管电热熔带连接方式的施工技术进行研究，取得了一定的成效。

1.工程概况

长春轨道客车集团排水项目工程。工程地点位于长春市绿园开发区，钢带增强聚乙烯螺旋波纹管DN700-2000部分，全长9.5KM。

2.管道安装过程

2.1管道装卸

1）.管材在装卸时，应轻抬轻放，严禁抛落拖滚和相互撞击。

2）.管材在吊装时，应选用软质材料吊带，避免损坏管道外壁。

3）.根据管径大小、沟槽和施工机具装备情况，吊装应有两个支撑吊点，严禁穿心吊。

2.2管道运输

1）.管材成批运输时，应分层交错排放，用缆绳捆扎成整体，并固定牢固。在缆绳固定处和管端宜用软质材料妥加保护。

2）.在运输贮存过程中，管材、管件应保持清洁。

2.3管材现场检验

1）.埋地聚乙烯排水管道在外压力作用下，竖向直径的变形率应小于管道直径允许变形率5%。

2）.管道的变形量可采用圆形心轴或闭路电视等方法进行检测，测量偏差不得大于1mm。当管道竖向直径初始变形率大于管道直径允许变形率的2/3，且管道本身尚未损坏时，可按下列程序进行纠正，直至符合要求为止：

1）.挖出沟槽回填土至露出85%管道高度处，管顶以上0.5m范围内必须采用人工挖掘；

2）.检查管道，当有损伤时，可进行补修或更换；

3）.采用能达到密实度要求的回填材料，按要求的密实度重新回填密实；

4）.复测竖向管道直径的初始变形率。

2.4工装工具制作

管道安装前，首先与产品生产厂家华创天元公司一起研究制作内撑外焊法的内部支撑的工装工具，工装工具采用8mm厚钢板、20mm钢板、胀紧螺栓及螺母等制作完成，工装工具使用简图如下：

2.5土弧制作

在基础层以上和管道水平直径以下的圆弧形空隙部位，在设计要求的土弧基础支承角范围内用砂砾土材料回填密实，形成土弧基础的弧形支承。

2.6管道定位

管道敷设完成后应立即进行沟槽回填定位。在密闭性检验前，除接头部位可外露外，管道两侧和管顶以上的回填高度不宜小于0.5m。

2.7管道安装

电热熔带连接是通过对镶嵌在聚乙烯带内表面的电热丝加热，使钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的波谷间、聚乙烯带间熔融成为整体的连接方法，属刚性连接。电热熔带连接宜在环境温度较低或接近最低时进行。连接时，必须严格按接头要求的技术指标和设备规定的操作程序进行。为保证安全，严禁带水作业。电热熔带长度应大于管材波谷周长的1.25倍，两个电极应对称放置在波峰断开处的两边。电热熔带连接仅对管材波谷的聚乙烯进行热熔连接，因此必须对管材波峰钢带断开处进行焊接连接，焊接时应符合热熔挤出焊接连接要求。采用的电热熔带必须由生产厂配套供应。安装时主要工作流程如下：

1）.必须保证U型钢骨架口平直，如不平直时，用往复锯切平直。

2）.清除U型钢骨架口，及管道连接口周围的泥土、灰尘、砂砾等其它杂质。

3）.用热风枪预热U型钢骨架口，用手提挤塑机，挤出PE焊丝把U型钢骨架口封堵密实。

4）.把需焊接的两端口和螺旋U型口校对平直、整齐，两管端口间预留3—5mm的焊接口。

5）.在对口完成后，内部安装内部支撑，并支撑到位。

6）.用热风枪预热焊接部位，将热收缩带置于横接口处，再用不锈钢扣带将电热熔带包住，并用拉紧器将不锈钢扣带拉紧。

7）.用专用电热熔带焊机按指定工艺进行焊接。

8）.待焊接完毕电热熔带冷却达到要求后，可先将管道内部支撑拆除，再将外部包的不锈钢扣带拆除。

9）.在接口横缝处，先用焊枪对周边预热，将预先制作好大小的热收缩带置于该处内外部，再用热风枪加热焊接。

10）.最后将相关工机具、多余管材、废料等清理完毕。

3 闭水试验

管道安装完毕后，带井进行闭水试验。试验前作好管端封堵，封堵要求坚固不得渗水。试验水头按规范要求结合实际情况取2.5m，管道实际的渗水量不大于规范规定。

管道灌满水后浸泡时间不应小于24h，当试验水头达到规定水头时开始计时，观测管道的渗水量，观测时间不小于30min，直至观测结束时，应不断向管段内补水，保持试验水头恒定。并作好管道闭水试验记录，试验合格后经建设单位或监理单位同意后方可进行下一工序施工。

4 结语

1）通过内撑外焊法，使用内置工装利用自身原理，在接逢處形成有效的支撑，避免了焊接过程中的塌陷现象，节省了接缝内壁用挤出机封焊这一步骤。

2）通过对横接口的封焊使用热收缩带，避免了使用挤出机封焊的不便，同时也保证了封口质量。