鋼帶增強聚乙烯螺旋波紋管施工工藝

鋼帶增強聚乙烯（PE）螺旋波紋管連接方式與方法劉 王漢強（中鐵十六局電務(wù)工程有限公司）摘要：鋼帶增強聚乙烯（PE）螺旋波紋管的兩種主要連接方法關(guān)鍵詞：鋼帶增強聚乙烯（PE）螺旋波紋管 電熱熔連接 柔性連接一、材料介紹鋼帶增強PE螺旋波紋管是由聚乙烯在熔融狀態(tài)下和經(jīng)防腐處理過的鋼帶復(fù)合并纏繞成型的管道，中間經(jīng)彎曲處理的鋼帶使管道具有較強的剛度。外層經(jīng)聚乙烯包裹后避免了鋼帶的腐蝕并使得管道內(nèi)壁光滑。在鋼帶和聚乙烯之間采用特殊材料作為過渡層，使得兩種材料粘合牢固、可靠。適用于埋深的排污工程。鋼帶增強聚乙烯PE螺旋波紋管規(guī)格尺寸公稱內(nèi)徑（mm）ID300ID400ID500ID600ID700ID800ID900ID1000ID1100ID1200ID1300ID1400ID1500ID1600ID1700ID1800ID1900ID2000ID2100ID2200ID2300ID2400環(huán)剛度（KN/） SN88KN/ SN1010KN/ SN12.512.5KN/ SN1616KN/ 備注一般準(zhǔn)長度為10米鋼帶增強聚乙烯PE螺旋波紋管的物理學(xué)性能序號項目要求實驗方法1環(huán)剛度SN88CJ/T 225-2011SN1010SN12.512.5SN16162沖擊性能（TIR）/10CJ/T 225-20113剝離強度（232）/（N/cm）100CJ/T 225-20114環(huán)柔度無破裂，兩壁無脫開CJ/T 225-20115烘箱實驗無分層，無開裂CJ/T 225-20116管材層壓壁的拉伸強度/N300DN/ID500600CJ/T 225-2011600DN/ID800840900DN/ID120010201300DN/ID200014602200DN/ID260016007蠕變比率2CJ/T 225-2011二、鋼帶管承插式橡膠圈連接安裝施工規(guī)范1、 安裝步驟（1） 把兩鋼帶管沿同一軸線放于施工地面（圖1），兩管的端口下方地面需留出深300mm的工資坑。（2） 把相對應(yīng)的膠圈套在插口的膠圈凹槽處（圖2）。（3） 將管材承插口處的泥土、雜質(zhì)等擦洗干凈。（4） 在管材承插口和膠圈處抹一層澗滑油（連接管專用油）或洗潔精（圖3）。（5） 將兩根管材承插在一起，保證兩根管材在同一軸線上。ID400以下建議用拉緊器連接，ID500以上建議用挖掘機協(xié)助連接（圖4。（6） 承插口安裝完畢后，再用擠出焊槍在承插口縫隙處補一圈焊，安裝完成（圖5）。2、 注意事項（1） 管材承插口表面應(yīng)光滑，無缺口、變形現(xiàn)象。（2） 管材承插口處應(yīng)沒有泥土，雜質(zhì)。（3） 安裝膠圈時，要保證膠圈完全陷入凹槽內(nèi)。（4） 管材承插一定要到位，保證膠圈與承口緊密相連。（5） 一般情況下，焊槍完成后需在管材上用焊槍把承插口焊縫處補焊一圈。ID600以下管外承插口焊縫處補焊，ID700以上在管內(nèi)承插口焊縫處補焊。3、 焊接示意圖4、 管道施工和敷設(shè)（1）一般規(guī)定1） 管道應(yīng)敷設(shè)在原狀土地基或經(jīng)開槽后處理回填密實的地基上。當(dāng)管道在車行道下面時，管道覆土不宜小于0.7m。2） 施工時，管頂?shù)淖畲笤试S覆土，應(yīng)按設(shè)計規(guī)定對管材環(huán)剛度、溝槽及其兩側(cè)原狀土的情況進行核對，當(dāng)發(fā)現(xiàn)與設(shè)計要求不符時，可要求改變設(shè)計或采取相應(yīng)的保證管道承載能力的技術(shù)措施。3） 當(dāng)聚乙烯排水管道穿越鐵路時，應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵等材料制作的保護套管，套管內(nèi)徑應(yīng)大于聚乙烯管外徑300mm。對埋設(shè)在鐵路下的管道，套管設(shè)計應(yīng)按有關(guān)鐵路等的規(guī)定執(zhí)行。（2）溝槽1） 溝槽槽底凈寬度，可按各地區(qū)的具體情況并根據(jù)管徑大小、埋設(shè)深度、施工工藝等確定。當(dāng)管徑不大于450mm時，管道每邊凈寬不宜小于300mm;當(dāng)管徑大于450mm時，管道每邊凈寬不宜小于500mm。2） 溝槽形式應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場環(huán)境、槽深、地下水位、土質(zhì)情況、施工設(shè)備及季節(jié)影響等因素制定。3） 槽底不得受水侵泡，若采用人工降水，應(yīng)待地下水位穩(wěn)定降至溝槽底以下時方可開挖（3）管道基礎(chǔ) 1）管道應(yīng)采用土弧基礎(chǔ)。對一般土質(zhì)，應(yīng)在管底以下原狀土地基或經(jīng)回填夯實的地基上鋪設(shè)一層厚度為100mm的中粗砂基礎(chǔ)；當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)較差時，可采用鋪墊厚度不小于200mm的砂基礎(chǔ)層，也可分二層鋪設(shè)，下層用粒徑為5-32mm的碎石，厚度100-150mm，上層鋪中粗砂，厚度不小于50mm。對軟土地基，當(dāng)?shù)鼗休d力小于設(shè)計要求或由于施工降水等原因，地基原狀土被擾動而影響地基承載能力時，必須先對地基進行加固處理，在達到規(guī)定的地基承載能力后，再鋪設(shè)中粗砂墊層基礎(chǔ)。 2）在管道設(shè)計土弧基礎(chǔ)支承角范圍內(nèi)的腋角部位，必須采用中粗砂或砂礫土回填密實?；靥罘秶坏眯∮谥С薪?&加30。 3）對由于管道荷載、地層土質(zhì)變化等因素可能產(chǎn)生管道縱向不均勻沉降的地段，應(yīng)在管道敷設(shè)前對地基進行加固處理。 5、回填（1）一般規(guī)定 1） 管道敷設(shè)后應(yīng)立即進行溝槽回填。在密閉性檢驗前，除接頭部位可外露外，管道兩側(cè)和管頂以上的回填高度不宜小于0.5m；密閉性檢驗合格后，應(yīng)及時回填其余部分。2） 溝槽回填應(yīng)從管道、檢查井等構(gòu)筑物兩側(cè)同時對稱進行，并確保管道和構(gòu)筑物不產(chǎn)生位移。必要時宜采取臨時限位措施，防止上浮。3） 從管底基礎(chǔ)至管頂以上0.5m范圍內(nèi)，必須采用人工回填，嚴(yán)禁用機械推土回填。4） 管頂0.5m以上溝槽采用機械回填時應(yīng)從管軸線兩側(cè)同時均勻進行，并夯實、碾壓。5） 回填時溝槽內(nèi)不得帶水回填，不得回填淤泥、有機物和凍土，回填土中不得含有雜硬物體。6） 當(dāng)溝槽采用鋼板樁支護時，在回填達到規(guī)定高度后，方可拔除鋼板樁。鋼板樁拔除后應(yīng)及時回填樁孔，并應(yīng)采取措施填實。當(dāng)采用砂灌填時，可沖水密實；必要時也可采用邊拔樁邊注漿的措施。7） 溝槽回填時應(yīng)嚴(yán)格控制管道的豎向變形。當(dāng)管徑較大、管頂覆土較高時，可在管內(nèi)設(shè)置臨時支撐或采取預(yù)變行等措施?；靥顣r，可利用管道胸腔部分回填壓實過程中出現(xiàn)的管道豎向反向變形來抵消一部分垂直荷載引起管道豎向變形，但必須將其控制在設(shè)計規(guī)定的管道豎向變形范圍內(nèi)。（2）回填材料及回填要求1） 從管底基礎(chǔ)層至管頂以上0.5m范圍內(nèi)的溝槽回填材料。2） 管底基礎(chǔ)層必須鋪設(shè)在符合承載能力要求的地基土層上。3） 在管道的土弧基礎(chǔ)中心角2+30范圍內(nèi)的管底腋角，部位必須用中粗砂填充密實并與管壁緊密接觸，不得用土或其他細顆粒材料填充。4） 溝槽應(yīng)分層對稱回填、夯實，每層回填高度應(yīng)小于0.2m。在管頂以上0.5m范圍內(nèi)不宜用夯實機具夯實?；靥钔恋拿軐嵍葢?yīng)符合設(shè)計要求，當(dāng)設(shè)計無規(guī)定時，應(yīng)按CECS 223:2007規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行。注：本施工規(guī)范僅供參考，具體的設(shè)計、安裝、運輸、貯存、施工技術(shù)，還應(yīng)符合國家和地方現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或規(guī)程的要求。三、鋼帶管電熱熔帶連接安裝施工規(guī)范1、 安裝步驟1） 將兩根管沿同一軸線平放于施工地面，并把兩根管材兩端對平，兩根管材鋼帶切口部位下方地面需留出深300mm的工作坑，并把管材兩端的封口膠去除。2） 徹底清除連接端的水、泥沙等雜物，對齊管材后，用鋼絲刷對管道連接端表面進行砂毛處理。3） 用電熱熔帶將管道連接部位緊緊包住，電熱熔帶的兩頭與鋼帶切口處有不少于100mm的錯位。4） 用鋼扣帶包住電熱熔帶并用拉力器拉緊，使電熱熔帶與管壁緊緊靠在一起，且兩頭接線端外露。5） 將焊機的輸出線夾與電熱熔帶的接線頭相接，打開焊機工作開關(guān)，然后根據(jù)管徑設(shè)定相應(yīng)的參數(shù)進行焊接，焊接參數(shù)參照表1執(zhí)行。焊接結(jié)束后，關(guān)閉電源冷卻至規(guī)定時間后移走剛扣帶。6） 用焊槍把兩根管材切口縫隙內(nèi)外均補一層焊，補完焊后安裝完成。（ID600以下在管外電熱熔帶兩端焊縫處補焊，ID700以上在管內(nèi)兩根管材間縫隙處補焊）2、 注意事項1） 鋼帶管的管口必須切割平整，不允許鋼帶外露或管口變形現(xiàn)象。2） 使用焊槍時，先把熱風(fēng)調(diào)4-7檔，焊機預(yù)熱至焊絲能正常擠出（約10min-12min），再按實際環(huán)境溫度，主機調(diào)D-F，主機速度超大，熱風(fēng)隨之越大。停止使用焊槍前先把熱風(fēng)調(diào)至0檔。3） 管材焊接處應(yīng)沒有泥土，雜質(zhì)，并且不允許有水，避免通用焊接引起短路或操作人員觸電現(xiàn)象。4） 冷卻過程中嚴(yán)禁移動管材或強制冷卻。5） 操作人員必須經(jīng)過有關(guān)部門專業(yè)培訓(xùn)，并經(jīng)考試合格后方可上崗，嚴(yán)禁非操作人員使用。3、 焊接參數(shù)表1 焊接參數(shù)管材規(guī)格/(DN/ID)焊接電流/A焊接時間/min冷卻時間/min300615204007152050081520600915207001015258001215259001315251000131525110014153012001415301300141630140015163015001616351600171635170018163518001916352000202040220023204024002520404、管道施工和敷設(shè)（1）一般規(guī)定1）管道應(yīng)敷設(shè)在原狀土地基或經(jīng)開槽后處理回填密實的地基上。當(dāng)管道在車行道下面時，管道覆土不宜小于0.7m。2）施工時，管頂?shù)淖畲笤试S覆土，應(yīng)按設(shè)計規(guī)定對管材環(huán)剛度、溝槽及其兩側(cè)原狀土的情況進行核對，當(dāng)發(fā)現(xiàn)與設(shè)計要求不符時，可要求改變設(shè)計或采取相應(yīng)的保證管道承載能力的技術(shù)措施。3）當(dāng)聚乙烯排水管道穿越鐵路時，應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵等材料制作的保護套管，套管內(nèi)徑應(yīng)大于聚乙烯管外徑300mm。對埋設(shè)在鐵路下的管道，套管設(shè)計應(yīng)按有關(guān)鐵路等的規(guī)定執(zhí)行。（2）溝槽1）溝槽槽底凈寬度，可按各地區(qū)的具體情況并根據(jù)管徑大小、埋設(shè)深度、施工工藝等確定。當(dāng)管徑不大于450mm時，管道每邊凈寬不宜小于300mm;當(dāng)管徑大于450mm時，管道每邊凈寬不宜小于500mm。2）溝槽形式應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場環(huán)境、槽深、地下水位、土質(zhì)情況、施工設(shè)備及季節(jié)影響等因素制定。3）槽底不得受水侵泡，若采用人工降水，應(yīng)待地下水位穩(wěn)定降至溝槽底以下時方可開挖（3）管道基礎(chǔ)1）管道應(yīng)采用土弧基礎(chǔ)。對一般土質(zhì)，應(yīng)在管底以下原狀土地基或經(jīng)回填夯實的地基上鋪設(shè)一層厚度為100mm的中粗砂基礎(chǔ)；當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)較差時，可采用鋪墊厚度不小于200mm的砂基礎(chǔ)層，也可分二層鋪設(shè)，下層用粒徑為5-32mm的碎石，厚度100-150mm，上層鋪中粗砂，厚度不小于50mm。對軟土地基，當(dāng)?shù)鼗休d力小于設(shè)計要求或由于施工降水等原因，地基原狀土被擾動而影響地基承載能力時，必須先對地基進行加固處理，在達到規(guī)定的地基承載能力后，再鋪設(shè)中粗砂墊層基礎(chǔ)。2）在管道設(shè)計土弧基礎(chǔ)支承角范圍內(nèi)的腋角部位，必須采用中粗砂或砂礫土回填密實?；靥罘秶坏眯∮谥С薪?&加30。3）對由于管道荷載、地層土質(zhì)變化等因素可能產(chǎn)生管道縱向不均勻沉降的地段，應(yīng)在管道敷設(shè)前對地基進行加固處理。5、回填（1）一般規(guī)定 1）管道敷設(shè)后應(yīng)立即進行溝槽回填。在密閉性檢驗前，除接頭部位可外露外，管道兩側(cè)和管頂以上的回填高度不宜小于0.5m；密閉性檢驗合格后，應(yīng)及時回填其余部分。2）溝槽回填應(yīng)從管道、檢查井等構(gòu)筑物兩側(cè)同時對稱進行，并確保管道和構(gòu)筑物不產(chǎn)生位移。必要時宜采取臨時限位措施，防止上浮。3）從管底基礎(chǔ)至管頂以上0.5m范圍內(nèi)，必須采用人工回填，嚴(yán)禁用機械推土回填。4）管頂0.5m以上溝槽采用機械回填時應(yīng)從管軸線兩側(cè)同時均勻進行，并夯實、碾壓。5）回填時溝槽內(nèi)不得帶水回填，不得回填淤泥、有機物和凍土，回填土中不得含有雜硬物體。6）當(dāng)溝槽采用鋼板樁支護時，在回填達到規(guī)定高度后，方可拔除鋼板樁。鋼板樁拔除后應(yīng)及時回填樁孔，并應(yīng)采取措施填實。當(dāng)采用砂灌填時，可沖水密實；必要時也可采用邊拔樁邊注漿的措施。7）溝槽回填時應(yīng)嚴(yán)格控制管道的豎向變形。當(dāng)管徑較大、管頂覆土較高時，可在管內(nèi)設(shè)置臨時支撐或采取預(yù)變行等措施?；靥顣r，可利用管道胸腔部分回填壓實過程中出現(xiàn)的管道豎向反向變形來抵消一部分垂直荷載引起管道豎向變形，但必須將其控制在設(shè)計規(guī)定的管道豎向變形范圍內(nèi)。（2）回填材料及回填要求1）從管底基礎(chǔ)層至管頂以上0.5m范圍內(nèi)的溝槽回填材料。2）管底基礎(chǔ)層必須鋪設(shè)在符合承載能力要求的地基土層上。3）在管道的土弧基礎(chǔ)中