1、筑龙网 1中水工程 Dn1000/900 聚乙烯管道焊接安装施工方案 一、工程概况 北京某中水公司废水处理还湖工程管线全长 12km，管线 8km 左右是沿护城河底埋地敷设，其余为路边开挖敷设。沿河底铺设处开挖前河水排干。该工程主要使用 dn1000mm、dn900mm、公称压力为 8 公斤的聚乙烯管道，管道连接方式采用热熔对接焊接。管顶埋深 2.2m，初步估计遇有横穿管线时埋深增加至 6m。该工程共分七个标段同时施工，工期紧、施工难度大，各参与方极其重视，目标锁定为创优工程。二、聚乙烯管道施工工艺 1、聚乙烯管道施工工艺过程：材料构配件入场检验管道焊接基槽开挖下管安装沟槽回填。管道进场应沿河
2、底边缘顺序摆放，施工前 510 天进场，且边施工边连续进场，避免占用过多的施工场地，缩短管道露天堆放时间。本工程槽上焊接，减少沟槽开挖工程量。分段下管，焊接长度达 100 米左右下管。管道需要横穿地下管线时，或横穿道路路口时，在槽上将管道连接好一段（满足穿越长度），沟槽开挖后从前端拖入沟槽，穿过管线或路口后在槽下与已经铺下去的管道焊接。沟槽开挖宽度视土质情况、埋深及设计决定。下管时，使用两台起吊设备将管道分段缓慢移入沟槽，沟槽回填应严格按聚乙烯管道施工技术规程进行。2、施工场地要求 筑龙网 2聚乙烯管道施工需有一定宽度的带状施工场地，沿宽度方向布置沟槽、土方堆放地、管线焊接地、起重车辆通行地，
3、预计该工程槽顶宽度 2.5m，土方堆放宽度 1.5m(可占用车辆通行处或管道焊接处),车辆通行及管道堆放、焊接宽度 3.5m。正常施工情况下施工场地 7.5m 宽度最为合理，但在条件不允许的地方可根据现场情况灵活施工，减少用地。管道焊接场地要求：Dn1000、900mmPE 管道可使用 SDH-1200、SDH-1000 型焊接机，外形尺寸分别为：长 x 宽 x 高 2600 x1700 x1600，2500 x1500 x1600，槽下焊接时要求槽底最小宽分别为 2.3m 和 2m。3、聚乙烯管道热熔对接焊接：热熔对接焊接是将电加热板插入两管材接口之间，当两管材的连接面加热到熔融状态时，抽出
4、加热板，施加一定压力，使之形成均匀一致的凸缘，待冷却后即熔接牢固。热熔对接过程由热熔对接焊机实现。热熔对接焊接一般分六个阶段：装夹校正阶段、端头刨平阶段、加热熔融阶段、加热板取出阶段、对接阶段、冷却阶段。装夹校正装夹校正 端头刨平端头刨平 筑龙网 3 4、焊接工艺曲线与焊接工艺参数 与焊接直接有关的参数有三个：温度、压力、时间。焊接工艺曲线图实际上是熔接过程压力、时间关系图。目前通常采用的焊接工艺见图 1。图中，Pa1 为带压加热压力，Pa2 为去压加热压力，Pf1 为熔接压力，Pf2为保压冷却压力，ta1 为带压加热时间，ta2 为去压加热时间，ta 为总加热时间，tu 为切换时间，加热结束
5、至对接开始的一段时间，包括加热工具的撤出时间，tf1 为对接增压时间，tf2 为保压冷却时间，tf 为总熔接时间。对于聚乙烯塑料管道，其加热熔融温度根据经验通常设定为 220，其温度分布精度应控制在规定范围内。具体焊接工艺参数见附表：塑料管道焊接工图图 1 热熔对接工艺曲线热熔对接工艺曲线 加热熔融加热熔融 对接完成对接完成 筑龙网 4艺参数卡。焊接用时：加热和保压冷却时间 45 分钟左右，在起吊机械配合密切的情况下焊接一个接头要 80 分钟。三、管道的敷设：1、待沟槽挖至设计标高后，通知建设、设计、监理单位验槽，验槽合格，及时敷设 PE 管，铺设时需排干槽内积水，铺设完成后应及时回填，避免积
6、水进入沟槽使管道浮起。2、焊接好的管道避免强拉硬拖，要吊起来移动或垫好滚动装置拖动。3、管件连接好后使用柔性吊带分段平稳吊入沟槽，通常在沟槽上焊接 100米左右进行下管，也可根据施工现场条件灵活确定下管长度。4、PE 管与金属阀门连接处用法兰连接，连接时要清洗干净法兰头上的污物，调整好法兰片和法兰头的同心度。5、管道安装和铺设工程中断时，应用木塞或其它盖堵塞将管口封闭，防止杂物进入。6、聚乙烯给水管道可蛇形敷设，并可随地形弯曲敷设，其允许弯曲半径应大于 100D（直径）。7、管道需横穿地下管线时，可根据现场情况灵活调整管道埋深及走向，因聚乙烯管道施工方便，更易穿越复杂的地下管线。五、施工队机械
7、设备及人员配置：1、主要机械配备：SHD-1200 或 1000 型塑料管道焊接机（30/26kw）1 台 4050KW 发电机 1 台 用网电时需确保网电接入点至施工场地距离小于 100m。筑龙网 5挖掘机（一台开挖一台焊接并协作下管安装）2 台 8 吨或以上汽吊（卸车）1 辆 AWZ-9 增压泵 1 台 压力表采用 0-1.6Mpa 最少刻度 0.04Mpa 1 只 dn1000/900 管端打压封头。2 只 2、人员安排：专业焊接技工 2 人 普 工 45 人 六、计划工期 该工程要求完工期限河底为 40 天，路面下为 60 天，整个工程长 12km，分 7 个标段即 7 个班组施工，每
8、班组施工任务为 1500m 左右。该工程为首都市区临街工程，工程环境特殊，地下横穿管线错综复杂，影响工期的不可预见因素很多，在施工现场具备工作条件、施工单位配合密切的前提下保证每天（8小时）管道焊接长度为 72 米。该工程场地较宽阔，沟槽开挖与管道焊接可同时进行，但聚乙烯管道焊接时不允许有外力作用在管道上，使管道晃动，开挖时需避免挖机接触管道。当需要穿越地下管线时施工用时还会增加。施工单位应根据此施工速度合理安排工期，确保按时完工。七、管道试压 管道试压分段进行，通常实验段长度为 5001000 米，采用 AWZ-9 增压泵、压力表采用 0-1.6Mpa，最少刻度 0.04Mpa，dn1000
9、/900 管端打压封头。按 PE 管道工程技术规范,试验压力为按工作压力的 1.5 倍计算。管道试验应分预试验与主试验两个阶段进行水压试验。筑龙网 6预试验阶段，分步如下：步骤 1 先将试验管道内的压力降至与大气压力相等，并持续 60min.期间确保不使空气进入管道.步骤 2 使用增压泵向试压管段注入净水,缓慢地使管道压力升至试验压力并稳压30min.期间如有压力下降可注水补压，但不得高于试验压力。检查管道接口、配件等处有无渗漏现象。如有渗漏现象应中止试压，并查明原因采取相应措施后重新组织试压。步骤 3 停止注水补压并稳压 60min.若 60min 后压力的下降至试验压力的 70%以上，则预
10、试验阶段的工作结束。若 60min 后压力下降至试验压力的 70%以下，应停止试压，并查明原因采取相应措施后再继续组织试压。主试验阶段，分步如下：试验阶段结束后，迅速将管道泄水降压，降压量为试验压力的 10%15%。期间采用水表准确计量出所泄出的水量，设为 V（升）。按下式计算允许泄出的最大水量 Vmax（升）Vmax=1.2V p 1/Ew+D/(e Er)式中，V试压管道总体积（升）p降压量（MPA）Ew水的体积模量。Er管材的弹性模量（MPA），与水温及试压时间有关。筑龙网 7 D管材的内径（米）。e管材的壁厚。若 Vvmax,停止试压。泄压后排除管内过量空气，再从预试 验阶段的“步骤
11、2”开始重新试验。3min 记录一次管道剩余压力，共 30min。若这 30min 内试压管 道剩余压力有上升趋势，则水压试验结果合格。如上 30min 内试压管道内剩余水压无上升趋势，再持续观察 60min.如在整个 90min 内压力下降不超过 0.02Mpa,则水压试验结果合格。主试验阶段若两条均不能满足，则水压试验结果不合格。八、施工安排 1、根据工程情况，生产企业为每班组提供塑料管道焊接机一台，专业焊接技术工人 2 名，协助完成焊接安装工作。其余从卸管至试压合格所需工作设备人员由施工总承包企业负责，并为生产企业提供焊机设备存放点和两名焊接技术工人的工地住宿。2、施工指挥协调由施工总承包单位统一进行，生产企业焊接技术工人全力配合。施工总承包企业需提供的主要施工、试压人员设备表 名称 型号 单位数量 备注 发电机组 4050kw 台 1 用于焊接 挖掘机 PC220 台 2 用于开挖焊接安装 汽吊 8 吨或以上 辆 1 用于卸管 AWZ-9 增压泵 AWZ-9 1.1MPa 台 1 试压 管端打压封头 dn1000/900 个 2 试压 压力表 01.6MPa,最小刻度0.04 MPa 只 1 试压 试压管路 套 1 试压 筑龙网 8焊接小工 个 5 焊接设备存放场地 处 1 焊接技术工人住宿 位 2 筑龙网 9
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