PE管施工手册.docx
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PE管施工手册
PE管施工手册
第一章总则
1.1为了在建筑PE给水系统的施工、验收中,做到技术先进、经济合理、安全
适用、确保质量,特制定本手册。
1.2本手册中,PE管路适用于系统的最大允许工作压力不大于16bar、工作温
度在-20°C—40°C(参考工作温度为20°C)的场合;适用于建筑内冷水的施工及验收。
1.3PE管材的规格尺寸及主要性能指标应符合ISO4427—1996、GB/T13663-2000的规定,管件应符合EN12201—3—1999的规定。
1.4承接PE管路工程的设计、施工的单位,必须具有建设主管部门批准或认可
的相应资质。
1.5PE管路工程的施工,除参照本手册外,还应符合国家和当地现行的有关标
准、规范和规定。
第二章术语
2.1热熔连接
由相同热塑性塑料制作的管材与管件互相连接时,采用专用热熔工具将连
接部位表面加热,直接对其进行热熔和承插,冷却后连接成为一体。
2.2电熔连接
由相同的热塑性塑料管道连接时,插入特制的电熔管件,由电熔连接机具
对电熔管件通电,依靠电熔管件内部预先埋设的电阻丝产生所需要的热量
进行熔接,冷却后管道与电熔管件连接成为一个整体。
2.2工作压力
为确保输水系统长期安全运行,设计对选用的公称压力等级管道在允许压
力基础上,附加一定的安全余量后所采用的设计压力。
2.3允许压力
在某一介质温度下,确保一定使用寿命,管道系统可以承受的最大压力。
管道的允许压力与水温、使用寿命有关。
2.4公称压力
管材在使用水温20°C,使用寿命50年,以bar为单位的允许压力。
2.5安全系数
管道在使用年限范围内规定的介质温度下,最大工作压力的安全保证系数。
第三章材料
3.1一般规定
3.1.1PE给水系统选用的管材和管件,应具备卫生检验部门的检验报告或认证文
件。
3.1.1PE给水系统选用的管材和管件,应具备质量监督检验部门的产品质量检验
报告和+GF+的产品合格证,并应具备有关建材等部门的认可文件。
3.1.2管材和管件上应标明公司名称、商标、规格、公称压力、执行标准、材料
牌号、生产日期等内容,包装上应标有批号、数量、等内容。
3.1.3管道连接时,施工单位应使用乔治·费歇尔公司提供的专用配套的熔接施
工工具和管件,并严格按照使用说明书操作。
3.2产品质量要求
3.2.1PE给水系统所选用的管材和管件的外观质量应符合下列规定:
a、管材和管件的颜色应一致,无色泽不均及分解变色线。
b、管材和管件的内外表面应光滑平整,无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显的
痕纹、凹陷。
c、管材轴向不得有径向弯曲,管材端口必须平整,并垂直于轴线。
d、管件应完整、无缺损、无变形,合模缝、浇口应平整、无开裂。
3.3.2PE给水系统所选用的管材和管件的物理性能应符合表3.3.2的规定。
聚乙烯(PE)材料的特性表3..3.2
特性 指标
密度 >0.93g/cm3
熔融指数 MFI190/50.2—1.3g/10min
屈服应力 22N/mm2测试速度125mm/min
极限延伸 >800%测试速度125mm/min
弯曲蠕变模数(1分钟) 800N/mm2
23°C时抗冲强度 并且在40°C时失效mJ/mm2
结晶熔融范围 127—131°C
线形膨胀系数 0.20mm/m°K
热传导率 20°C时0.43W/mK
表面阻抗 >1013Ω
表面粗糙度 RaRa=0.007
第四章管道布置
4.1一般规定
4.1.1管道的安装工程,施工前应具备以下条件:
a、设计图纸及其他技术文件齐全,并业经会审;
b、批准的施工方案或施工组织设计,已经技术交底;
c、材料、施工力量、机具等能保证施工正常进行;
d、施工场地及施工用水、用电、材料储放地等临时设施,能满足施工需要。
4.1.2管道安装前,应了解建筑物的结构,熟悉设计图纸、施工方案及其他工种
的配合措施。
安装人员必须熟悉聚乙烯管的一般性能,掌握基本的操作要
点,严禁盲目施工。
4.1.3施工现场与材料存放处温差较大时,应于安装前将管材和管件在现场放置
一定时间,使其温度接近施工现场的环境温度。
4.1.4管道系统安装前,应对材料的外观和接头配合的公差进行仔细的检查,必
须清除管材及管件内外的污垢和杂物。
4.1.5管道系统安装间断或完毕的敞口处,应随时封堵。
4.1.6聚乙烯给水管道常用的原材料有PE80、PE100两种,管材和管件有10bar、
16bar等几种工作压力可供选择。
4.1.7聚乙烯给水管道的工作水温不得大于40°C,当水在0~40°C之间时,
其管的额定压力折减系数应按表4.1.2中的系数着件折减,最大工作压力
(MOP)按公式MOP=PN×f计算。
50年寿命要求,40°C以下温度的压力折减系数
温度(°C) 0 10 2025 30 3540
压力折减系数1.18 1.181.00.930.87 0.80.74
4.1.8建筑物内,PE给水管路的选用应根据连续工作水温、工作压力和使用寿命
来确定。
PE给水管道应采用公称压力不低于1.0bar等级的管材和管件。
4.1.2PE管路宜采用暗敷。
暗敷方式包括直埋和非直埋两种。
1、直埋形式 2、非直埋形式
——嵌墙敷设; ——管道井、吊顶内、装饰板内敷设;
——地坪面层内敷设。
——地坪架空层敷设。
4.1.3管道明敷和非直埋暗敷时,应考虑管道温度变形的技术措施(详见第六章);
直埋暗敷时,应与建筑和结构专业协调,并采取相应的防护措施。
4.1.4管道的连接形式应按照敷设方式等因素选定。
明敷和非直埋管道宜采用热熔连接和电熔连接,与用水器、阀门、水表、
水泵等金属配件连接时,采用法兰或适宜的转换接头;直埋管道应采用热
熔连接和电熔连接。
4.2室内管道的敷设
4.2.1设置在公共场所部位的给水管宜敷设在管道井内。
4.2.2明敷给水立管宜布置在用水量大的卫生器具的墙角、墙边或立柱旁。
4.2.3明敷给水管不得穿越卧室、贮藏室以及烟道、风道。
给水管道应远离热源,
立管距热水器或灶边净距不得小于200mm。
4.2.4非直埋管道应设置支架和吊架,管道敷设宜考虑温度的因素,利用膨胀环
补偿管道的伸缩;当不能利用膨胀环时,管道均采用固定的支架和吊架。
4.2.5直接敷设于墙体或地坪面层的管道,可不考虑纵向伸缩补偿,外径不宜超
过d25,接口方式应采用热熔连接。
4.2.6布置在地坪面层内的管道,应有定位尺寸,宜沿墙敷设。
当有可能遭到损
坏时,局部管道应加钢套管保护,套管端口应光滑无毛刺。
4.2.7水池、水箱连接浮球阀或其他进水设备时,应有可靠的固定措施,浮球筏
等进水设备的重量不应作用在管道上。
4.2.8给水管道系统中横管的坡度不能小于3‰,管道最低点有泄水阀。
4.2.9水平干管与支管连接,水平干管与立管连接,立管与每层支管连接,应考
虑温度的影响,设置有解决管道膨胀的措施。
4.2.10管道嵌墙暗敷时,宜配合土建预留凹槽,其尺寸设计无规定时,嵌墙暗管
墙槽的深度为De+20mm,宽度为De+40~60mm。
凹槽表面必须平整,不
得有尖角等突出物,规定试压后,墙槽用M7.5级水泥沙浆填密补实。
4.2.11管道暗敷在地坪表面层内,应按设计图纸位置进行。
如现场施工有更改,
应有图纸记录。
4.2.12管道安装时,不得有径向扭曲。
穿墙或穿楼板时,不得强制校正。
与其他
金属管道平行敷设时应有一定的保护距离,净距离不宜小于100mm,且
PE管宜在金属管道的内侧。
4.2.13管道采用明敷时,应在土建完工、粉饰完毕后方可进行。
安装前,应配合
土建工程人员正确预留孔洞或预留套管。
4.2.14管道穿地下室外壁、楼板、屋面等有防水要求处,应设防水套管,套管高
出地面或墙面50mm,要采取严格的防水措施,穿越前端要设固定支架。
4.2.15管道穿越墙壁时,应配合土建设置套管。
4.2.16采用直埋方式时,应在封闭墙壁或地坪面前作好试压或隐埋过程的验收记
录工作。
4.2.17暗敷管道施工后,应在墙面或地面的明显位置注明暗敷管的位置和走向,
严禁在管道上钉金属钉等尖锐物。
4.3埋地管道的铺设
4.3.1建筑物埋地引入管和室内埋地管敷设要求如下:
a、室内地坪±0.00以下管道敷设宜分两段进行。
先进行地坪±0.00以下至基
础外壁的敷设;待土建施工结束后,再进行户外连接管的敷设。
b、室内地坪以下管道敷设应在土建工程回填土夯实以后,重新开挖进行。
严
禁在回填土之前或未经夯实的土层中敷设。
c、敷设管道的沟底应平整,不得有突出的坚硬物体。
土壤的颗粒直径不宜大
于12mm,必要时可铺100mm厚的砂垫层。
d、埋地管道回填时,管周回填土不得夹杂坚硬物直接与管壁接触。
应先用砂
土或颗粒直径不大于12mm的土壤回填至管顶上侧300mm处,经夯实后方
可回填原土。
室内埋地管道的埋置深度不宜小于300mm。
e、管道出地坪处应设置护管,其高度应高出地坪50mm。
f、管道在穿越基础墙时,应设置套管。
套管与基础墙顶预留孔上方的净空高
度,若无设计规定时,不应小于100mm。
g、管道在穿越街坊道路,敷土厚度小于700mm时,应采取严格的保护措施,
建议加套管解决。
4.3.2管道的埋设深度应根据冰冻深度、外部载荷、与其它管道交叉等因素综合
确定。
在一般情况下.聚乙烯给水管道在满足回填土密实度的前提下,最
小管顶覆土厚度应符合下列规定:
a、埋设在车行之下时,不宜小于0.8m;
b、埋设在非车行道下,不宜小于0.6m;
c、埋设在水田下时,不宜小于0.8m;
d、在永久性冻土或季节性冻土地层,管顶深应在冰冻线以下。
4.3.3PE给水管道与相邻管道之间的水平净距不宜小于施工及维护要求的开槽
宽度及设置阀门井等附属构筑物要求的宽度。
与热力管等高温管道和燃气
管等有毒气体管道之间的水平净距不宜小于1.5m。
4.3.4PE管道中线与建(构)筑物外墙皮之间的水平距离应遵循以下规定:
a、d≤315mm时,水平距离不宜小于lm;
b、d>315时,水平距离不宜小于2m。
4.3.5PE管道不得从建(构)筑物下面穿越,PE管道穿越铁路、高速公路等路
堤时应采取防护措施。
PE管道不宜直接穿越河底,在加设管套或采取其他
保护措施后,方可穿越,但同时应符合有关规定。
4.3.6PE管道在其他管道上部跨越时,应按设计规定进行地基处理,当设计无规
定时,可参照《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268—97处理。
第五章管道的连接
5.1一般规定
5.1.1管道在连接前应检查管材、管件质量,端部清洁无损,断口平整光滑无刺。
5.1.2采用热熔和电熔连接方式的管材、关键必须是同种材质。
5.1.3管材与金属管件连接,应采用适宜的转换接头。
5.1.4在水泥砂浆层内不得使用金属管件连接方式,在用水器出口等位置除外,
但应保证便于安装及维护。
5.1.5同种材质的给水PE管材和管件之间,应采用热熔连接或电熔连接,熔接
时应使用专用的热熔或电熔焊接机具。
5.1.6直埋在墙体或地坪面层内的管道,只能采用热(电)熔连接,不得采用丝扣
或法兰连接,丝扣或法兰连接的接口必须明露。
5.1.7给水PE管材与金属管件相连接时、应采用适宜的转换接头。
5.1.8法兰的衬垫,应采用耐热无毒橡胶圈。
5.1.9应使用相同规格的螺栓,安装方向一致。
螺栓应对称紧固。
紧固好的螺栓
应露出螺母之外,宜齐平。
螺栓螺帽宜采用镀锌件。
5.1.10连接管道的长度应精确,当紧固螺栓时,不应使管道产生轴向拉力。
5.2PE管熔接原理和质量控制
5.2.1熔接原理:
热熔接就是将两个PE管的表面加热到固定温度并施加外力从而使它们熔
接为一体。
熔融加热可使PE材料的分子结构发生改变,使材料的流动性更
好,施加压力后使材料更易流动,并让不同界面上的材料完全接合起来,
最后的冷却过程又使PE材料的分子结构回复到原先的管材状态,从而完成
熔接过程,使不同的两部分管材完全成为一体。
熔接的结头强度可比管材
本体的强度更高。
5.2.2熔接原理的物理过程图式详见附录一。
5.2.3质量控制:
在PE管的熔接过程中,如要得到质量优良的接头,必须要有一系列的质量
控制措施,而其中最主要的控制措施有:
a、温度控制:
熔接过程中的温度是影响熔接质量的一个相当重要的因素。
PE
管的熔接温度一般为260°C士5°C,而这种温度的控制是依靠加热板的
一些措施来保证的,在加热板的整个平面上,温度的梯度不能太大,否则
会影响到熔接的质量。
b、压力控制:
适当的压力会促进材料的流动并能得到高质量的接头,压力太
低会使强度达不到预定要求。
压力太高会造成过度熔接,翻边过宽,而不
能达到预定要求。
压力的控制是依靠机具的压力控制阀来控制的,在不同
的工序中需要调定不同的输出压力。
c、时间控制:
在不同的工序中需要不同的时间,如加热熔管与冷却阶段需要
不同的时间,这种时间一般由管材来确定。
通过控制熔接的时间来控制熔
接的质量。
5.3热熔焊接
5.3.1热熔焊接应按下列进行:
a、热熔工具接通电源,等到工作温度指示灯亮后,方能开始操作;
b、管材切割前,必须正确丈量和计算好所需长度,用合适的笔在管表面画出
切割线和热熔连接深度线,连接深度应符合表5.3.2的要求;
c、切割管材,必须使端面垂直于管轴线。
管材切割应使用管子剪或管道切割
机;注:
用钢锯锯断管材的方法,不予提倡,万一使用时,应清除锯口的
毛边和毛刺。
d、管材与管件的连接端面和熔接面必须清洁、干燥、无油;
e、熔接弯头或三通时,应注意管线的走向宜先进行预装,校正好走向后,用
笔画出轴向定位线;
f、加热:
管材应无旋转地将管端导入加热套内,插入到所标志的连接深度,
同时,无旋转地把管件推到加热头上,并达到规定深度标志处。
加热时间
必须符合表5.3.2的规定(或热熔机具生产厂的规定);
g、达到规定的加热时间后,必须立即将管材与管件从加热套和加热头上同时
取下,迅速无旋转地直线均匀地插入到所标深度,使接头处形成均匀的凸
缘;
h、在表5.3.2规定的加工时间内,刚熔接好的接头允许立即校正,但严禁旋转。
i、在表5.3.2规定的冷却时间内,应扶好管材、管件,使它不受扭、受弯和受
拉。
5.3.2热熔承插焊接时间表和插入深度表。
热熔承插焊接技术要求表5.3.2
外径加热时间保持时间冷却时间插入焊接深度
(mm)(s)(s)(min)(mm)
16 515 2 15
20 5 15 2 15
25 7 15 2 18
32 820 4 20
40 12 20 4 22
5018 30 4 25
63 24 30 6 28
5.3.3热熔焊接的操作要领及技术要求见附录五、六。
5.4电熔焊接
5.4.1电熔连接应按下列步骤进行:
a、按5.3.1.a-d做好连接准备工作;
b、按设计图将管材插入管件,并达规定深度,校正好方位(具体插入深度见
附录七);
c、将电熔焊接机的输出接头与管件上的电阻丝接头夹好,开机通电加热至规
定时间后断电;
d、冷却至规定时间(具体冷却时间表见附录七)。
5.4.2电熔焊接的操作要领及技术要求见附录。
5.5法兰连接
5.5.1当管道采用法兰连接时,应符合下列规定:
a、法兰盘套在管道上。
b、PE过渡接头与管道热熔连接步骤应符合5.3.1条。
c、校直两对应的连接件,使连接的两片法兰垂直于管道中心线,表面相互平
行。
5.5.2塑料/塑料的连接
a、象塑料与金属管或金属阀(阀门、泵)连接一样,可拆卸的塑料连接也常
使用○形密封圈或法兰连接。
b、带○形圈的法兰连接不需要很高的螺栓锁紧力。
建议使用力矩扳手以避免
过高的锁紧力矩。
带○形圈的法兰连接的一般螺栓锁紧力矩值见表5.5.2。
带○形圈的法兰连接的一般螺栓锁紧力矩值表5.5.2
管外径mm 162025324050637590110
螺栓锁紧力矩N.m 3 34 5101215182022
5.5.3塑料/金属的连接
a、在塑料与金属管的法兰连接常使用扁平垫圈,因为金属法兰翻边的连接面
常常带有细齿。
b、为了避免破坏法兰盘或法兰翻边,带法兰密封的法兰连接也应该使用力矩
扳手来锁紧螺栓。
不同管径时的力矩值见表5.5.3。
塑料/法兰连接不同管径时的力矩值表5.5.3
管外径mm 162025324050637590110
公称直径mm 101520253240506580100
力矩N·m 6 79 10202530354045
5.6挤压夹紧连接
5.6.1乔治·费歇尔公司将挤压夹紧式连接称为持久紧密连接,其依据是:
a、根据现行规范和标准进行了检验。
b、从饮水设备的主管当局得到的批准或许可证。
c、无需弹性体的密封,可以使连接体和塑料之间达到持久牢固密封。
5.6.2挤压夹紧连接的操作要领及技术要求见附录八、九。
第六章解决管道膨胀应力的措施
6.1由于塑料管材特有的柔韧性和伸缩性,塑料管路的安装和施工必须考虑温度
的影响。
6.2解决管道系统中的伸缩变形,一般应设置自由臂。
6.3膨胀环的设计见《PE-EASY设计技术手册》。
6.4膨胀环的具体设置和应用见附录四。
第七章管卡的安装和应用
7.1管道安装时必须按不同管径和要求设置管卡或支吊架,位置应准确,埋设
应平整。
管卡与管道接触紧密,但不得损伤管道表面。
7.2由于建筑给水PE管道的刚性比金属管道差,且线膨胀系数比金属管道大,
在管道的正确敷设、管卡和支吊架的设置等基础上,应有最小尺寸的规定。
7.3采用金属管卡或支吊架时,卡箍的内侧面应为圆柱面,卡箍与管道之间应夹
垫塑胶类垫片。
固定管卡的支撑体,应有足够的刚度,不得产生弯曲等变形。
7.4给水PE管道与金属管配件连接部位,管卡或支吊架应设在金属管配件一端。
7.5立管和横管支吊架或管卡的间距,具体要求见表7.5。
7.6三通、弯头、接配水点的端头、阀门、穿墙(楼板)等部位,应设可靠的固定
措施。
用作补偿管道伸缩变形的膨胀环,不得固定。
输送液体密度≤1g/cm
输送压缩空气时的管托架间距表7.5
以下温度下的管托架间距L(cm)材料
PN值
D(mm) 20°C 30°C 40°C50°C
20 75 70 65 65
25 80 80 75 70
32 90 90 85 80
40 100 10095 90
50 115 110105 100
63 130 125 120 115
75140135130125
90155150145135
110170165160150
125185175170160
140195185180170
160210200190180
200235220210200
225250235220210
PN10PN16
第八章Z-尺寸安装法
8.1Z-尺寸安装法的特点及说明
8.1.1Z-尺寸组装法用于测量管件之间的长度,作为有效设计、工厂内预加工和
预组装的基础。
8.1.2该方法特点:
※节省工时
※管理方便
※计算方便
※能够有效利用机械设备
※可减少管材和管件的库存量
※运输方便,减少材料分配时间。
8.2Z-尺寸安装法的要求
※精确规划管道的布局。
※掌握阀门和用具的尺寸及位置。
※建筑师、设计方、承包方及影响管道布局所有各方的协调。
※使用尺寸和轴线精确度稳定的+GF+管件。
※采用+GF+公司的管材和管件,便于标准管道的安装连接。
8.3Z-尺寸及其测量方法
8.3.1Z-尺寸及其测量方法。
※Z-尺寸以及一致的测量方法是此组装法的核心。
※ Z-尺寸是安装方的《结构尺寸》。
※ Z-尺寸计算与应用的基础是:
中心线至中心线=M的测量一致性
L=安装所需管子长度
M=管件轴线距离
z1,z2=管件Z-尺寸
8.3.2Z-尺寸安装法的应用详见附录二。
第九章贮运
9.1搬运管材和管件时,应小心轻放,避免油污,严禁剧烈撞击、与尖锐物品碰
触和抛、摔、滚、拖。
9.2管材和管件应存放在通风良好的库房或简易棚内,不得露天存放,防止阳光
直射,注意防火安全,距离热源不得小于1m。
9.3管材应水平堆放在平整的地上,应避免管材受弯曲,堆高不得超过1.5m。
管件宜装在纸箱内逐层码堆。
第十章安全生产
10.1冬季施工,应采取防寒、防冻措施。
操作场所应保持室内空气流通,不得
封闭。
10.2使用热熔或电熔焊接机具时,应核对电源电压,遵守电器工具安全操作规
程,注意防潮,保持机具清洁。
10.3操作现场不得有明火,不得存放易燃液体,严禁对给水PE管材进行明火烘
弯。
10.4管道连接前应检查管内有无异物阻塞,施工临时停
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- PE 施工 手册