熱熔連接技術在聚乙烯管道施工中的應用

李慶宏

摘 要：管材料中，聚乙烯管屬于烯烴材料，是一種高分子化合物，組成其分子的主要元素為C、H，正是由于這一點使得聚乙烯管材屬于無害材料，具有可靠性和安全性。其材料在加工以及使用中不會產生危害，并且即便是廢棄也不會對環境產生不利影響，屬于綠色建材。另外該種管材的撓性以及韌性較好，因此通過焊接可以將管道牢固的聯結在一起，且造價成本低。聚乙烯管道在耐腐蝕性以及氣密性和抗裂性能上較強，所以在燃氣、化工以及石油和市政建設中常常會看見它們的身影。

關鍵詞：熱熔連接；聚乙烯管道；施工

1 熱熔焊接原理

所謂的熱熔焊接主要是通過加熱工具將需要焊接的材料面進行加熱，一般加熱溫度需要根據廠家所提供的數據為準，在一定的可控壓力條件下持續加熱一段時間，使得兩端面相互熔合，形成符合標準要求的焊接頭。聚乙烯材料也分為很多種，因此加熱溫度是有所差異的，這一點要特別注意。

2 主要施工方法

2.1 材料的驗收

相應的管件材料應當按照要求選用配套的相應部件。在進行熱熔焊接的過程中所采用的管件應當采用材質相同牌號相同的，而在焊接牌號以及材質不同的管件前則需要對所需要進行焊接的材料進行預先試驗，待合格后才能夠予以使用。

2.2 焊接準備：①應先檢查現場環境是否符合熱熔的環境要求，當現場環境不能滿足施工條件時，應采取相應措施使之滿足熱熔要求。②檢查焊接機（熱熔焊機）狀況是否滿足工作要求，檢查機具各個部位的緊固件有無脫落或松動。③檢查（電）機電線路連接是否正確、可靠。④檢查液壓箱內液壓油是否充足。⑤確認電源與機具輸入要求是否相匹配。⑥加熱板是否符合要求（涂層是否損傷）。⑦銑刀和油泵開關是否正常等。⑧設定加熱板溫度190～240℃。（具體以各廠家提供參數為準）。⑨接通焊機電源，打開加熱板、銑刀和油泵開關并試運行。

2.3 連接端部銑平以及同軸度的校對

首先將兩管端部的污物進行清理，并將管材放置在機架卡瓦中，保證對接兩端伸出長度相同，并且需要以銑削和加熱所需長度作為基礎，但是應當在這一基礎上盡量的予以縮短。通常伸出長度在25mm至30mm之間。然后使用支撐架將露在機架外面的部分托起，令管材軸線同機架的中心線保持高度一致，然后利用卡瓦將其緊固好。其次將銑刀置入其中。先將銑刀電源打開，然后將兩管材的焊接端緩緩合攏，并施加壓力，使得兩端面產生切屑，然后撤銷壓力，稍等一段時間后將活動架撤出，并關掉電源。將切屑厚度控制在0.5mm至1.0mm之間，其厚度可以通過銑刀高度的調節予以調節。將銑刀取出后，逐步的合攏兩端，對兩端對齊狀況進行檢查。保證管材的錯位量在規定范圍內，并對管材直線度以及松緊卡瓦進行調節，如此可以進行一丁點校正。保證兩管材端面合攏后不要產生明顯的縫隙，若是不能夠滿足該條件，則再次進行銑削。

2.4 拖拉力的測量

由于場地條件具有差異，所以在家具移動的過程中，會產生不同的摩擦阻力。而這一摩擦阻力必須在施工中予以考慮，實際壓力值中包括了工藝參數壓力值和摩擦阻力所產生的作用力。將夾具夾好后，移動夾具，這時在夾具上的力為拖拉力，通過壓力表可以讀出，并對該力進行記錄。

2.5 在可控壓力下焊接：①正常情況下在做準備工作時先打開加熱板進行預加熱，時間約為20分鐘左右可達設定溫度。②加熱板溫度達到設定值后，放入機架，施加壓力Pa1，直到兩邊最小卷邊達到規定寬度時壓力減小到規定值Pa2，進行吸熱。③吸熱時間滿足后，退開活動架，迅速取出加熱板，然后合攏兩管端。切換時間（tu/S）應盡可能短，不能超過規定值。取下加熱板時，應避免與熔融的端面發生碰撞，若已發生，應在已熔化的端面徹底冷卻后，重新開始整個焊接過程。④迅速閉合夾具，并在規定的時間內，勻速地將壓力調節到熔接壓力，同時按下冷卻時間按鈕，記錄冷卻時間。夾具閉合后升壓時，應均勻升壓，不能太快或太慢，應在規定的時間內完成，以免形成假焊、虛焊；此過程保壓自然冷卻過程。⑤冷卻到規定的時間后，卸壓，松開卡瓦，取出連接完成的管材，用筆在焊口處標明編號和焊工標記，準備下一接口的焊接。卸管前一定要將系統壓力降為零；若需移動焊機，應拆下液壓導線，并及時做好頭處的防塵工作。

3 質量控制措施

3.1 質量標準

對質量進行驗收的標準包括現行的相關技術規范以及規程以及設計圖紙。

3.2 控制措施

3.2.1 組織機構以及完善的責任制度是實施質量體系的前提條件，能夠有效地促進質量體系的健康運轉。在質量管理過程中要依照ISO9002質量保證體系要求嚴格執行，并保證公司程序文件以及質保手冊能夠得以落實。

3.2.2 保證材料質量符合相關要求，將質量檢驗以及安全生產落到實處，并加強施工進度管理以及各職能之間的協調。在項目部設立專門的質量安全組織，負責對質量進行評定、檢查，保證質量體系能夠穩定運行。

3.2.3 積極主動的參與到質量協調活動中，例如質量協調會議，工序或者產品質量不合格的堅決不帶入下一工序中。

3.2.4 若發現有可能存在質量問題的產品，應當立即報送質檢部門進行質量檢驗分析，將糾正措施落到實處，實現質量監督的意義。

3.2.5 將職工教育工作放到工作重點位置，加強全員的質量意識，通過技術培訓提高技術水平，將質量第一的思想深入到生產中。

3.2.6 提高管理人員以及操作人員，尤其是班組長的操作技能、管理技能，針對一些特殊崗位的技術人員以及關鍵崗位的技術人員，必須具備相應的職業資格才能上崗。

3.2.7 在施工中施行三檢制，并編制相應的作業指導書、質量計劃書。在質量的監督工作中實行質量否決制，若是上道工序有問題，那么下一道工序可以拒絕施行。經濟利益是直接受到工程質量影響，只有做到優質才能得到優價。由技術復核以及技術交底工作可以對已經完成的工作中隱蔽工程和需要驗收的工程予以檢驗，此外質量分析以及臺賬工作是保證質量的關鍵。

3.2.8 施工過程中，針對會影響到工程質量的相關因素進行控制，能夠保證產品達到規范要求。另外通過施工人員的自我檢驗監督可以使得施工質量大大提高。

3.2.9 通過同產品質量相關文件的管理，可以對工程隱檢和預檢予以控制，并可以對工程驗收資料進行部分驗收，通過各種實驗報告的分析整理，使得資料同施工同步，從而保證產品質量始終受到控制。

3.2.10 對施工圖紙以及設計圖進行審閱，并針對施工程序進行合理的編排。

3.2.11 當施工過程中出現技術問題，應當由設計部門聯合現場技術部門以及建設單位共同解決，施工人員不能夠按照自己的意愿予以解決。

參考文獻

[1]尹紅兵，吳敏.PE管材在呼市給水管網改造工程中的推廣應用[A].2007年全國給水排水技術信息網成立三十五周年紀念專集暨年會論文集[C]，2007.

[2]張用 .加強施工管理，提高PP-R給水管道和PVC-U排水存水彎的安裝質量[A].2008年全國給水排水技術交流會暨全國水網理事會換屆大會論文集[C]，2008.

[3]魏雪原.幾種新型化學管材在工程應用中的優劣對比[N].中國建材報，2003.