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HDPE高密度聚乙烯双壁波纹管焊接安装施工方案.docHDPE高密度聚乙烯双壁波纹管安装施工方案
管道基础开挖后，应采取适当排水措施，防止管槽原土扰动，沟槽如局部超挖或被水浸泡扰动时，应清除余土和被扰动部分，用粗、中砂填设计标高，管腔回填土的密实度要求对铸铁管不应小于90%。
JGJT246-2012标准下载施工要求及质量检查标准：
（1）、基础、井室施工要求应满足图纸设计要求。
（2）、在基槽开挖完毕，在用人工挖至基底标高后，应及时要向监理工程师检验签认后方可进行基础施工。
（3）、管身直接搁置在天然地基土或处理地基土上时，管道底土层或处理层夯压密实，并做到管身对弧密贴的弧管座。
（4）、沟槽地基为岩石、半岩石或砾石时，除图纸规定外，管身不能直接搁置在其上，应铺设垫层，管基在岩石地段采用砂基础砂垫层厚300mm。
（5）、管基在回填土地段，管基的密实度要求达到密实度（≥95%）后垫砂200mm厚。
（6）、如遇到不良地基应视具体情况进行处理。
（7）、管道及支激与锚定结构，应按图纸设置，并在管道敷设后，试压前修筑和安设。
（8）、管道结构，管径大小、管道接口、安装所用的、工具设备情况，预留管节安装接口工作坑，待管道安装试验合格，经监理部同意后再进行施工。
2.1 坡度板埋设的间距，一般为10m，管道平面及纵向折点和附属构筑物处应根据需要增设一块坡度板。
2.2 坡度板距槽底的高度不应大于 3m。人工挖土，一层沟槽坡度板一般应在开槽前埋设，多层沟槽一般应在开挖底层槽前埋没；机械挖土，则在机械挖土后人工清底前埋设。
2.3 坡度板应埋设牢固，板顶不应高出地面（设于底层槽者，不应高出槽台面），两端 伸出槽边不宜小于 30cm。板的截面一般采用5cm×15cm。
2.4 施测或校测坡度板时，必须与另一水准点闭合。
坡度板上应钉管线中心钉和高程板，高程板上钉高程钉。管线中心钉钉在坡度板的顶面。
3.1高程板钉在坡度板的侧面上，应保持垂直，所有高程板宜钉在管道中线的同一侧。
3.2高程钉钉在高程板靠中心线的一侧。
3.3坡度板上应标明桩号（并室处的坡度板同时标明并室号）及高程钉至各有关部位的下 反常数。变换常数处，应在坡度板两面分别书写清楚，并分别标明其所用高程钉。
3.4受地面或沟槽断面等条件限制，不宜埋设坡度板的沟槽，可在沟槽两侧边坡或槽 两边对称地测设一对高程板，每对高程桩钉一对等高的高程钉。高程桩的纵向距离以 10m 为 宜。并且应在挖槽封底前及管道铺设或砌筑前，测设管道中心线或辅助中心线。
3.5在挖槽见底前，灌注混凝土基础前，管道铺设或砌筑前，应及时校测管道中心线 及高程桩的高程。
二、沟底、垫层、管基施工
沟底土层应密实，应满足设计要求地基承载力，如遇软弱地基，应采取换土，回填100mm厚砾石等地基加固措施。
正常情况下，污水管道采用120°带基和180°带基，管基施工前应放出管道控制中心线。管基一律采用支模现浇，180°带基采用两次浇筑成形。管基需达到70%强度后，方可敷设安装管道。
三、HDPE高密度聚乙烯双壁波纹管安装工艺
1.1 HDPE管道的结构形式：
高密度聚乙烯又称为低压聚乙烯，是乙烯在催化剂存在下聚合制得，可采用注射、剂出、吹塑等方法成形，具有良好的耐热性和耐寒性，力学性能优于低密度聚乙烯，耐磨性及化学性良好，能耐多种酸、碱、盐类腐蚀，吸水性和水蒸汽渗透性很低。本次施工中使用的主要材料高密度聚乙烯排水管，是以HDPE为主要原料，以相同或不同材料作为辅助支撑结构，经热缠绕成型工艺制成的结构壁管材，对接管口、最大直径
因管道口径大，现场地质条件复杂，供货厂商亦无安装经验可供指导。
1.2、HDPE管道的物理试验性能如下表：
环刚度，又叫环向弯曲刚度，是管道抵抗环向变形能力的量度，用测试方法或计算方法定值，单位为N/m2。一般取直径3%变形时的测量值。
扁平试验，在径向加连续载荷，当试样在垂直方向内径变形量为原内径的40%时立即卸荷，试验过程中，载荷应没有减少，试样应无破裂。
纵向收缩率，也叫纵向回缩率，是管材试样在110℃烘箱试验后的纵向收缩比率，HDPE管道的线膨胀系数较大，该项目作为管材的一个检测项目。
以上三项试验为检测该类新型排水管性能而定的，落锤试验、液压试验为流体输送管道的常规检测项目。
2.1、分析HDPE管材的特性
①管道制造时保证管道内径，平口管材，对接管口，使用电热熔联接；②重量轻，中空壁高密度聚乙烯管约为同等长度水泥管重量的1/8；
③柔性管材及接口，不要求制作砼基础。
选定确保管材连接强度和密闭性要求的连接工艺，确定管道地面连接整体吊装的施工方案。在沟槽边平地连接管道，整体吊装就位，减少沟槽内施工条件恶劣，水、泥砂等对连接效果造成不良影响，质量控制重点放在管口的连接及处理上。
确定按以下工序施工： 测量放线——管沟开挖——基础砂垫层制作——检查井制作——管道拼接——管道安装——管道与井口连接——管道压腰——闭水试验——回填土
管沟最深开挖达4m，土壤条件差，地下水位高，按分层组合槽开挖，将管基夯实平整，铺垫200mm的砂层，增大管道底部与基础接触面积，保护管道。
3.2.1接口连接方式
HDPE中空壁缠绕管，管道接口内外使用热收缩带粘接密封，外部用电热熔固定带连接，保证接口的密闭性和足够的连接强度。
在管沟边较平坦的部位顺管沟摆放管道，并根据两井间距切割相应的长度。管道切割可用木工切割锯，管道端部用木工刨刨平。在管道连接部位下挖300mm深，比电热熔带宽200mm操作坑。
3.2.3、热收缩带连接
②管道连接部位擦净，管端800mm内要求无泥砂尘土。
④将固定带胶面加热熔融后贴在管道上部，即对口缝应在管道的中部以上。
⑤将收缩带的胶面稍微加热一下，目的是去除潮气并使胶软化，收缩带的三角形尖端在定位的2/3处粘接好并压实，要求从管底部沿中间圆周加固定带，同时要加热胶面以加强胶的粘接。收缩带的一端加成工成三角形是为了增大收缩带与管道的接触面积。
⑥当加热到尖端固定片另一尖端时，要加密封胶条将其封闭以加固收缩带端部。
⑦加热后，固定带的边缘应有少量的胶溢出，未达到此效果则应继续加热。内壁热收缩带的操作方法同以上各步骤。
3.2.4、电热熔固定带连接
①电源采用50kW发电机(DN800以下用30kW发电机)，供电电缆为10mm2电缆（DN1200及以上用12mm2）。
③将电热熔带围在管道连接位置上，有连接线的一端在里面，带的中心线与管道中心线垂直，并不得偏出接口10mm。
④用尼龙扣带（DN900以上使用）或钢扣带将电热熔带紧固在管道上。同时将PE棒插在紧靠电热熔带的里端头部，管径在DN450以上的插入90—100mm，DN400以下的插入50mm，紧固时尽量缩小该部位空隙。插入PE棒的目的是为了保证电热熔收缩带的端部密封严密，起填充作用。
⑤根据环境温度设置加热时间，加热曲线经检测汇总如下图：
⑧焊接完毕切断电源，摘下输出线夹子，检查带周围边与管子的间隙，然后再夹紧1/4到1/2圈。
⑨20℃以上冷却15—20分钟，20℃以下冷却10—15分钟后松开扣带。
⑩焊接完成后约10—15小时，焊接部位完全冷却固化，可移动管道，在焊接过程中或完全冷却之前移动管道将会影响焊接质量。
3.3、管道吊装就位
对DN1400mm—DN1800mm管道，每次连接6m长的管道4根，共24m，可用2辆吊机抬吊就位。吊装时，要用尼龙吊带，吊点加固，防止管道断裂。24米DN1800mmHDPE管道重量约为2.5t，吊机的起重量及起重力臂均能满足吊装要求。
3.4、沟槽内管道连接
沟槽内管道连接同前述地面上连接一样，不同点是要注意有地下水及时排除，在接口时要严禁泥、水进入接口部位。水位应保持在管底300mm以下。槽底部经平整后铺200mm厚的中砂或粗砂，用震动夯夯实。管顶800mm以上用压路机分层碾压。
3.5、管道与井连接
管道施工各工序中，先做好检查井，预留出管道的安装位置。管道就位后，找正中心线及标高，用半干石棉绒水泥及油麻沿管道周围包裹宽100mm的长度，用凿子锤打密实，其余管段用C30水泥砂浆摸实。
检查井间管道段的最后一个接口的连接应在早晨或傍晚，按施工要求检查管道连接及管道与检查井的连接外观质量，将土回填至管道外径的2/3高处，回填土按设计图纸进行。
HDPE管属柔性管道，与刚性管道施工中回填土要求相比无明显差异。但对于刚性管道，通常被视为一个独立的承力结构，强度上须承受全部的内外压力；而柔性管则是“管道与填土作用”系统承力结构，即管道与填土之间，由于力的相互协调，HDPE管的回填土与管体形成个系统承力结构，胸腔回填土的密实度大于８５％，即管道与填土之间，形成双向压力，力的相互协调，使二者结合成一个高度有效的整体结构，要求胸腔回填土的密实度大于８５％。施工中，考虑管底垫层及管道胸腔回填土的密实度，要求回填土压实到规定的密实度，即按设计或规范、标准施工，这决定了“管与土”系统的负载能力及管的径向变形率，可保证工程安全运行，这一点对于大直径管道施工尤为重要。而对于小直径管道，则在施工时则容易的多，无须考虑回填土的密实度对管道的影响。在现场做临时施工通道的排水时，曾用12m的DN400mm管道在不做任何基础处理，回填土不做夯实处理，埋深在400mm时，可通过重载工程车辆而保持完好。
如前所述，HDPE管的回填土与管体形成个系统承力结构，胸腔回填土的密实度大于８５％，即管道与填土之间，形成双向压力，力的相互协调，使二者结合成一个高度有效的整体结构。
四、承插管铺设质量标准 ：
五 、排水管道闭水试验
2、管道的闭水试验应在管道、检查井外观检查合格，管道未作回填土，沟槽无积水，全部预留孔洞封堵严密、牢固、并报监理工程师审核后方可进行。
3、闭水试验的水位，应为试验段上游管道内顶以上2m，若上游管道内顶水位受井室限制小于2m,则实际高H的允许渗水量按√H/2×下表计算。
4、渗水量的测定时间不应少于30min，且经管道及检查井灌满24小时后测定。
在具备了闭水条件后，即可进行管道闭水试验。试验从上游往下游分段进行，上游实验完毕后，可往下游充水，倒段试验以节约用水。试验各阶段说明如下：
SY／T 6922-2019 煤层气井井下作业安全技术规范.pdf（二）、试验程序和合格标准
闭水试验的水位，应为试验段上游管内顶以上2米，将水灌至接近上游井口高度。注水过程应检查管堵、管道、井身，无漏水和严重渗水，在侵泡管和井1～2天进行闭水试验；
将水灌至规定的水位，开始记录，对渗水量的测定时间，不少于30分钟，根据井内水面的下降值计算渗水量，渗水量不超过规定的允许渗水量即为合格。
渗水量试验时间30分钟时，每km管道每昼夜渗水量为Q=（48q）＊（1000/L），
当Q≤允许渗水量时，试验即为合格。
钢结构连接节点设计手册（第四版，带书签）2019年5月.pdf排水管道闭水试验允许渗水量表