淺析PE給水管道在城市供水管網中的應用

李蘇盛

（西寧供水（集團）有限責任公司，青海 西寧 810001）

PE管道的構成為中高密度的聚乙烯原材料，它的主要功能是為城市輸配水，是應用較為廣泛的城市供水管道，在很多地方甚至可以取代鋼材，PE管道具有耐腐蝕、不易結垢、減少細菌滋生、使用壽命長等一系列優勢。在長期的應用過程中我們還知道PE管材的使用效果是非常好的，并且運行的安全穩定性高、施工成本低，最重要的一點是，使用PE管材能夠高效的避免接頭滲漏問題的出現。

一、PE給水管道的優勢

1 不易被腐蝕、不會結垢：PE管材為非極性結垢的高分子材質，其耐化學性是非常強的。在使用期間，PE管材也不會和其附近的化學材料、離子材料發生反應，不會生銹、結垢，有著很強的抗酸堿腐蝕性能，使用期間不會出現異味，并且這種管材的使用壽命是非常長的。

2 質量輕：鋼材質量是PE管材質量的10倍，這使其施工非常方便，并且能使機械裝吊的成本大大降低，能夠在保證工程質量的基礎上減少施工周期。

3 接縫位置有著很強的連接性，且聚乙烯的熱熔性很高，這些性質能夠使高材質結構和管體有很好的整體性，使接頭與管材的整體性更好，且不易發生熔接接頭泄露的問題。

4 PE管的流體阻力非常低，其內壁非常的光滑，且沿程的摩擦力要小于金屬管道，管件連接區域不會發生縮徑的問題，且其阻力系數比鋼板小很多。

5 損壞率很低且回收率很高。鍍鋅管一般使用10～15年就會發生損壞，有時甚至會低于這個范圍，但是PE管能在長達半個世紀的時段內不出現損壞，并且損壞后可以回收再利用，環保性非常好。因此，現今我國正在大力推廣、促進這項技術的發展。

6 能夠更好的適應地基的變動。PE管材的韌性是非常強的，它的斷裂伸長率通常不會低于50%，并且能夠很好的適應管基所出現的不均勻沉降，能夠很好的承受地基沉降及端部荷載。

二、實際工作期間PE給水管的使用

1 PE給水管道的施工

（1）溝槽斷面。確定溝槽的斷面時，必須重點考慮下述幾點的影響：PE管的半徑、管道的埋深、溝槽有沒有支撐、土方運輸、排水方式、施工的時節、地下水的運動狀況、土壤狀況等，在深入考慮上述8個因素的前提下，根據施工的實際狀況及地下水運動來確定斷面形式，在該工程中應用了直臂與放坡方式開展工作，開展溝槽放坡工作時一定要完全依照有關給水排水管道施工標準。（2）基礎處理。開挖過程中基礎可能為未經擾動的槽底原狀土，這便能夠直接開展管道鋪設。如土質為一般土質，則要鋪設砂墊層，其厚度通常為20cm，開展管道砂層鋪設前，一定要保證其密度及平整性符合要求。若是在流砂、淤泥層等硬土層，就需要進行換土、打樁等一系列工作。（3）PE管材、管件之間的連接。PE管材、管件之間的連接通常有熱熔連接、電熔連接、機械連接三種方式，這三種方式中，第一個的應用領域最廣。熱熔連接又包括熱熔承插連接、熱熔對接連接兩種方式，dn65管道之下通常會使用熱熔承插連接方式，大于dn100時則會使用熱熔對接連接法。工作前一定要準備好專門的設施，并避免產生明火，要保證待接連接在同一軸線上。（4）PE管材與其他的管材、管件及閥門之間的連接。城市的配水主管道要通過水壓試驗、沖洗工作后，才可以和用戶管、已建管道及閥門實行過渡連接，特別要處理好改造好主干管和其它管道的連接問題。A.進行dn63之下的PE管道、金屬管道、小口徑閥門連接工作時，要使用內外鑲嵌金屬螺紋的注塑管件完成過渡工作。B.dn63之上的PE給水管和其它的管道、閥門、伸縮器及消火栓連接工作時，必須選擇型號完全相同的法蘭連接，管道過渡的構成有法蘭頭以及鋼塑法蘭片。PE管材與其他材料過渡區域的壓力等級一定不能小于管材的公稱壓力。（5）怎樣避免熱熔連接過程中發生操作缺陷。在選擇熔接強度時一定要保證材料性質以及接頭質量較高，通常要使熔接溫度在220℃～240℃的范圍內，材料的結構變化和焊縫形狀決定了溫度的上限。當溫度太大時，卷邊的尺寸就會超出規定，各種聚合物極易粘附到工具上。聚合物發生熱氧化時可能會放出一氧化碳、不飽和烴等揮發性物質，導致接頭強度減小。熱熔連接期間可能發生的質量問題以及處理方案：A.接頭及接頭周圍的鋼材經常會產生裂縫：設定的溫度一般是很高的，這便會使管材的表層碳化，而且相熔接兩部分的流動速度也有著很大的區別。B.若熔接壓力不符合規定，吸熱或冷卻的時間較短，管口切削的平行性較差，就可能會產生熔縫缺口。C.機具夾具可能會不同軸，管段假設的水平性差、操作誤差等都會導致管端錯位的問題。D.焊接壓力太大會使卷邊太窄，而未控制好吸熱時間則會使卷邊太寬。E.若熔接不夠充分出現假焊問題，就會導致管端面被污染，熱板的溫度也會不達標。F.若管端受力不均就會產生角度變形，而熔接機和管材安裝不合理都可能影響受力均勻性。G.焊接壓力及冷卻時長不符合規定時就會產生孔洞砂眼問題。H.必須對加熱板進行徹底的清理，否則將可能出現空隙。

2 PE管材的水壓試驗

開展PE給水管的水壓試驗時，PE管材常常會出現蠕變，這會使水壓在某一時段內持續降低。并且試壓要耗費較長的時間，所以要進行注水補壓工作，無法說明管道出現了漏水問題。即PE管材的水壓試驗和GB50268給水排水管的水壓試驗以及驗收規范是有一定差異的，評估水壓的方式與標準也有很大的區別。此外，必須對PE管道在壓力試驗期間可能產生的壓力下降情況有具體、詳盡的認識。

結語

社會的不斷發展進步促進了PE管材的進步，它有著很多的優勢，但在施工時仍然要把握好下述幾個關鍵：（1） PE管材的材質為塑料，所以儲存起來的難度較大，不能受到暴曬，一定要選擇密封性很好的倉庫來存放。（2）使用PE管材進行施工時，一定要保證管道基礎的高質量。（3）對PE管材進行水壓試驗時一定要保證初次試壓的科學性。（4）PE管道的主管購買成本很低，可是管件的成本卻要高于其它各種管材，比如：電熔管件。PE管材還是有一些缺點的，但其所具有的強適應性、高連接性、高性能還是會促進其大范圍使用的。

[1]黃宇陽，趙樹林.給水管道修復技術中PE 內襯管壁厚選擇探討[J].非開挖技術，2005（04）.