該工程于201 2年11月土建進行底部開挖，管道安裝與土建回填滯后進行，而且管徑大、用量多，接口要求一次成型，質(zhì)量達到100%，不具備返修可能，安裝空間小，死角定位難。針對以上特點，項目部嚴格按照本技術(shù)流程施工，質(zhì)安員現(xiàn)場監(jiān)督，每個電熔接口按設(shè)計規(guī)范要求驗收，過程中杜絕接口漏水。

2施工特點

2.1施工自動化

聚乙烯管道電熔承插施工過程中，工人只需要定位、刮皮、測量、清潔、承插等工作。在電熔機輸入對應的參數(shù)便可自動完成焊接工作，大幅度減輕工人的勞動強度，提高工作

效率，減低成本。

2.2管道深化定位要求高

管道安裝空間小，管道管徑大，用量多，眾多管道橫七豎八三維布置，存在較多收尾段和死角位。需提前做好管道和接口深化定位，利用管道長度控制接口位置，盡量避開死角

位，節(jié)省材料。

2.3無返修條件

土建開挖成碗狀，管道安裝與土建回填同時進行�；靥詈笊喜繛橛^眾展覽區(qū)，不具備返修可能，要求一次成型，接口100%合格。

2.4管道做臨時架空支架支撐

無樓板打支架吊裝，需做臨時架空支架，圖紙深化標出支架尺寸和坐標，滿足定位管道接口的標高要求。

3施工流程及操作要點

3.1施工工藝流程

施工工藝流程見圖1。

3.2操作要點

說明：不同廠家提供的電熔焊機焊接參數(shù)略有不同，但是施工工藝和施工流程基本一致。

3.2.1施工準備

聚乙烯管易受到紫外線和水分侵入破壞，放置地方應避免日曬雨淋，堆放高度不能超過1.5m;檢查電熔焊機的電線和按鈕等，保證能正常使用；觀測現(xiàn)場環(huán)境，在寒冷氣候（-5℃以下）或大風環(huán)境條件下電熔承插焊接，應采取保護措施或調(diào)整機具參數(shù)；檢查施工現(xiàn)場的供電電源的電壓波動性，避免大波動影響焊接質(zhì)量。

3.2.2承插口定位

施工圖紙進行現(xiàn)場深化，畫好綜合管線布置圖，進行三維分析，使聚乙烯管道布置橫平豎直，水平方向排列整齊，垂直方向錯落有致。圖紙標出承插口的位置，找出死角位進行分

析。聚乙烯管道出廠長度為6m，通過管道長短的取舍，控制承插口處于方便位置。

3.2.3切割銑平管道

聚乙烯管件內(nèi)置擋圈，確保聚乙烯管道與管件間的有效連接。為保證管道端面與擋圈之間接觸嚴密，避免產(chǎn)生縫隙，需確保管道端口的垂直度。管道端面應垂直軸線，其誤差β <5mm。

承插口定位后，便重新切割銑平管道端口，用直角尺測量端口的垂直度（見圖2）。

3.2.4標記管道插入深度

聚乙烯管道的電熔焊接熱量隨著管徑的增大而增大，導致管件發(fā)熱帶隨之增大。因此，不同直徑的聚乙烯管件具有不同的插入深度L1。用直尺測量管件長度L，標記管道插入深度

L1，一般L1=L/2+5mm，并用彩色筆標記，控制刮削管道表面的區(qū)域（見圖3）。

3.2.5刮削管道表面

聚乙烯管道在生產(chǎn)過程中，外表面形成極薄的蠟質(zhì)氧化膜，高溫的氧化膜與空氣接觸發(fā)生變化，形成氧化層。氧化層不利于管道的電熔承插連接，因此電熔連接前必須用刮刀刮

削管道表面去掉氧化層（見圖4）。刮削厚度h～0.2mm，刮削完畢后，表面不可再被污染，而且馬上進行電熔焊接。

3.2.6管件承插

刮削管道表面后，檢查電熔管件中的電阻絲應當排列整齊，不應當有漲出、裸露、錯行，再用干凈的棉織物擦拭管件與管道的熔接區(qū)域。用微力把管件套入待焊接管道，緩慢旋

轉(zhuǎn)深入靠緊擋圈，若大口徑管件需用木錘敲入（見圖5）。施工過程中，電熔管件承插口應當與焊接管道保持同軸。

聚乙烯管道與管件應有合適的間隙，間隙過大或多小都會影響接口的質(zhì)量。刮削厚度

h> 0.2mm．間隙過大，管道外表面與管件發(fā)熱帶接觸不充分，熱量傳遞不足，接口界面的分子鏈無法充分繞結(jié)，機械強度和氣密性無法達到可靠連接；刮削厚度h< 0,2mm，間隙過小，管件難以套入管道，導致管道變形，間隙不均勻。受熱不均勻，可能造成大量熔融樹脂

溢出觀測孔和樹脂分解產(chǎn)生煙霧，使接口質(zhì)量下降（見圖6）。

3.2.7電熔焊接

聚乙烯管道與管件的電熔焊接，是一種阻性負載，其輸出采用有效值恒流輸出電流和焊接時間，進而輸出不同焊接熱量，滿足不同管件的焊接需求。根據(jù)焦耳定律Q=0.241RT．

Q:電熔焊接熱量，W；

，：焊接電流，A，可從管件名牌讀��；

R：管件電阻，Ω，可從管件名牌讀取；

7-：焊接時間，可從管件名牌讀取。

相對舊電熔技術(shù)，全自動電熔承插技術(shù)增加自動輸入焊接參數(shù)功能，利用掃描槍掃描管

件條形碼，即刻自動輸入對應焊接參數(shù)實施自動化焊接。因為工地施工環(huán)境存在較多不確定因素，容易存在管件條形碼損壞或者掃描槍故障。同時廠家再次生產(chǎn)配送對應管件或掃描槍

會耽誤工期，項目部需對施工人員進行焊接參數(shù)輸入交底，保證電熔承插順利進行。

聚乙烯管件承插正確后，啟動電熔焊機，電熱帶發(fā)熱到熔融溫度( 190～2300 C)，管道與管件接觸面熔融流動，高聚物分子重新相互擴散和纏繞，形成范德華作用力（見圖7）。此時，觀測孔會有冒刺，焊接接觸面不得有熔融物溢出。焊接后，電熔管件的電阻絲不游離，管道與管件熔接面上無可見界線，無虛焊、過焊氣泡等缺陷。

3.2.8帶壓冷卻

聚乙烯管道導熱性差，高溫的熔融接觸面冷卻需要較長時間，同時熔融膨脹產(chǎn)生氣孔和夾雜物，需在接觸面兩端施加壓力。接觸面熔融膨脹在管件外表面與管道內(nèi)表面的夾緊下，產(chǎn)生焊接壓力F．促進管件與管道的熔融分子相互擴散纏繞形成連接（見圖8）。

聚乙烯管道與管件的接觸面在熔融溫度下，不具備使用功能，當接觸面冷卻到正常溫度，機械強度和氣密性得到使用要求。冷卻時間t冷滿足表1要求。

3.3勞動組織

勞動組織如表2所示。

4材料與設(shè)備

4.1主要施工材料

主要施工用的材料如表3所示。

4.2主要施工設(shè)備

主要施工設(shè)備如表4所示。

5質(zhì)量控制

5.1標準要求

聚乙烯管件應符合《埋地用聚乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)程》CJJ101的質(zhì)量要求，及《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB 50268標準，剝離脆性破壞百分比不大于33.3%；電熔焊機滿足IS012176-2、IS012176-3、IS012176-4標準的相關(guān)要求，還應保證電熔承插焊接一次完成無返工，不滲不漏的要求。

5.2質(zhì)量保證措施

為保證工程質(zhì)量要求，還應注意以下幾點：

(1)聚乙烯管電熔承插焊接前進行電熔焊接專項培訓，培訓人員現(xiàn)場試焊，合格后方可施工：

(2)質(zhì)量檢驗人員應選取具有實際經(jīng)驗的技術(shù)人員，參與廠家專項培訓，保證施工過程中及時發(fā)現(xiàn)問題。

6安全措施

(1)結(jié)合施工現(xiàn)場，組成專職安全生產(chǎn)管理小組，明確各人員職責，堅決貫徹執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程，加強現(xiàn)場安全管理；

(2)工地用電嚴格執(zhí)行臨電規(guī)范要求，杜絕亂拉亂接，保證電熔焊機正常接地，施工現(xiàn)場保證整潔通風：

(3)施工現(xiàn)場配置滅火器，對施工人員進行防火教育，落實防火措施；

(4)施工人員進行聚乙烯管道銑削時，保持安全距離，避免受傷；

(5)施工人員檢查觀測孔是否冒刺時，身體與高溫處保持一定的距離，避免燙傷；

(6)堅持“三檢”制度，對安全隱患常發(fā)生處進行定期檢查整改。

7結(jié)論