浅析PE给水管道在城市供水管网中的应用

李苏盛

（西宁供水（集团）有限责任公司，青海 西宁 810001）

PE管道的构成为中高密度的聚乙烯原材料，它的主要功能是为城市输配水，是应用较为广泛的城市供水管道，在很多地方甚至可以取代钢材，PE管道具有耐腐蚀、不易结垢、减少细菌滋生、使用寿命长等一系列优势。在长期的应用过程中我们还知道PE管材的使用效果是非常好的，并且运行的安全稳定性高、施工成本低，最重要的一点是，使用PE管材能够高效的避免接头渗漏问题的出现。

一、PE给水管道的优势

1 不易被腐蚀、不会结垢：PE管材为非极性结垢的高分子材质，其耐化学性是非常强的。在使用期间，PE管材也不会和其附近的化学材料、离子材料发生反应，不会生锈、结垢，有着很强的抗酸碱腐蚀性能，使用期间不会出现异味，并且这种管材的使用寿命是非常长的。

2 质量轻：钢材质量是PE管材质量的10倍，这使其施工非常方便，并且能使机械装吊的成本大大降低，能够在保证工程质量的基础上减少施工周期。

3 接缝位置有着很强的连接性，且聚乙烯的热熔性很高，这些性质能够使高材质结构和管体有很好的整体性，使接头与管材的整体性更好，且不易发生熔接接头泄露的问题。

4 PE管的流体阻力非常低，其内壁非常的光滑，且沿程的摩擦力要小于金属管道，管件连接区域不会发生缩径的问题，且其阻力系数比钢板小很多。

5 损坏率很低且回收率很高。镀锌管一般使用10～15年就会发生损坏，有时甚至会低于这个范围，但是PE管能在长达半个世纪的时段内不出现损坏，并且损坏后可以回收再利用，环保性非常好。因此，现今我国正在大力推广、促进这项技术的发展。

6 能够更好的适应地基的变动。PE管材的韧性是非常强的，它的断裂伸长率通常不会低于50%，并且能够很好的适应管基所出现的不均匀沉降，能够很好的承受地基沉降及端部荷载。

二、实际工作期间PE给水管的使用

1 PE给水管道的施工

（1）沟槽断面。确定沟槽的断面时，必须重点考虑下述几点的影响：PE管的半径、管道的埋深、沟槽有没有支撑、土方运输、排水方式、施工的时节、地下水的运动状况、土壤状况等，在深入考虑上述8个因素的前提下，根据施工的实际状况及地下水运动来确定断面形式，在该工程中应用了直臂与放坡方式开展工作，开展沟槽放坡工作时一定要完全依照有关给水排水管道施工标准。（2）基础处理。开挖过程中基础可能为未经扰动的槽底原状土，这便能够直接开展管道铺设。如土质为一般土质，则要铺设砂垫层，其厚度通常为20cm，开展管道砂层铺设前，一定要保证其密度及平整性符合要求。若是在流砂、淤泥层等硬土层，就需要进行换土、打桩等一系列工作。（3）PE管材、管件之间的连接。PE管材、管件之间的连接通常有热熔连接、电熔连接、机械连接三种方式，这三种方式中，第一个的应用领域最广。热熔连接又包括热熔承插连接、热熔对接连接两种方式，dn65管道之下通常会使用热熔承插连接方式，大于dn100时则会使用热熔对接连接法。工作前一定要准备好专门的设施，并避免产生明火，要保证待接连接在同一轴线上。（4）PE管材与其他的管材、管件及阀门之间的连接。城市的配水主管道要通过水压试验、冲洗工作后，才可以和用户管、已建管道及阀门实行过渡连接，特别要处理好改造好主干管和其它管道的连接问题。A.进行dn63之下的PE管道、金属管道、小口径阀门连接工作时，要使用内外镶嵌金属螺纹的注塑管件完成过渡工作。B.dn63之上的PE给水管和其它的管道、阀门、伸缩器及消火栓连接工作时，必须选择型号完全相同的法兰连接，管道过渡的构成有法兰头以及钢塑法兰片。PE管材与其他材料过渡区域的压力等级一定不能小于管材的公称压力。（5）怎样避免热熔连接过程中发生操作缺陷。在选择熔接强度时一定要保证材料性质以及接头质量较高，通常要使熔接温度在220℃～240℃的范围内，材料的结构变化和焊缝形状决定了温度的上限。当温度太大时，卷边的尺寸就会超出规定，各种聚合物极易粘附到工具上。聚合物发生热氧化时可能会放出一氧化碳、不饱和烃等挥发性物质，导致接头强度减小。热熔连接期间可能发生的质量问题以及处理方案：A.接头及接头周围的钢材经常会产生裂缝：设定的温度一般是很高的，这便会使管材的表层碳化，而且相熔接两部分的流动速度也有着很大的区别。B.若熔接压力不符合规定，吸热或冷却的时间较短，管口切削的平行性较差，就可能会产生熔缝缺口。C.机具夹具可能会不同轴，管段假设的水平性差、操作误差等都会导致管端错位的问题。D.焊接压力太大会使卷边太窄，而未控制好吸热时间则会使卷边太宽。E.若熔接不够充分出现假焊问题，就会导致管端面被污染，热板的温度也会不达标。F.若管端受力不均就会产生角度变形，而熔接机和管材安装不合理都可能影响受力均匀性。G.焊接压力及冷却时长不符合规定时就会产生孔洞砂眼问题。H.必须对加热板进行彻底的清理，否则将可能出现空隙。

2 PE管材的水压试验

开展PE给水管的水压试验时，PE管材常常会出现蠕变，这会使水压在某一时段内持续降低。并且试压要耗费较长的时间，所以要进行注水补压工作，无法说明管道出现了漏水问题。即PE管材的水压试验和GB50268给水排水管的水压试验以及验收规范是有一定差异的，评估水压的方式与标准也有很大的区别。此外，必须对PE管道在压力试验期间可能产生的压力下降情况有具体、详尽的认识。

结语

社会的不断发展进步促进了PE管材的进步，它有着很多的优势，但在施工时仍然要把握好下述几个关键：（1） PE管材的材质为塑料，所以储存起来的难度较大，不能受到暴晒，一定要选择密封性很好的仓库来存放。（2）使用PE管材进行施工时，一定要保证管道基础的高质量。（3）对PE管材进行水压试验时一定要保证初次试压的科学性。（4）PE管道的主管购买成本很低，可是管件的成本却要高于其它各种管材，比如：电熔管件。PE管材还是有一些缺点的，但其所具有的强适应性、高连接性、高性能还是会促进其大范围使用的。

[1]黄宇阳，赵树林.给水管道修复技术中PE 内衬管壁厚选择探讨[J].非开挖技术，2005（04）.