本發明屬于市政排水管道連接施工技術,尤其屬于塑鋼纏繞排水管復合連接施工工藝。
背景技術:
聚乙烯塑鋼纏繞排水管是我國具有自主知識產權、世界領先水平、綠色環保、節能降耗的高科技復合管道產品。該產品主要作為埋地排水管道,它集成鋼帶的剛性和聚乙烯的耐腐蝕性、摩擦阻力低、重量輕、連接方便等優點,已廣泛運用到市政工程、污水處理廠及其它重點工程建設中。
目前在相關的行業、協會標準中,如《聚乙烯塑鋼纏繞排水管》(cj/t270-2007)、《聚乙烯塑鋼纏繞排水管管道工程技術規程》(cecs248:2008),規定聚乙烯塑鋼纏繞排水管連接方式,即直徑<1200mm的管材采用卡箍連接,直徑≥1200mm的管道采用電熱熔帶連接。兩種連接方式各有優缺點,但其都存在工藝復雜,質量控制較難,成本高的缺陷。
熱熔擠出焊接復合熱收縮套連接作為一種新的組合連接方法,具有工藝結合容易,優缺點互補,接頭質量能夠得到雙重保障的優點,具有良好的經濟性。但目前熱熔擠出焊復合熱縮套技術的工藝控制不完善,工藝過程研究缺乏,無法形成該技術的合力。熱熔擠出焊接復合熱縮套技術在施工過程中,還因施工人員的不同,導致管道連接質量存在較大差異。
技術實現要素:
本發明的目的提供一種熱熔擠出焊接復合熱收縮套連接工藝,本發明工藝控制更準確,施工更簡單,經濟性能更好,具有廣泛應用前景,本發明焊接的排水管復合連接質量具有更好的力學性能,接頭抗滲性能更好,抗腐蝕性能優異的復合連接施工工藝。
本發明通過以下技術方案實現:
聚乙烯塑鋼纏繞排水管復合連接施工工藝,所述排水管采用熱熔擠出焊接復合熱收縮套連接工藝,其特征在于:
包括焊接界面處理和焊接參數控制;
焊接界面處理,焊接前將排水管連接端頭打磨平整,清潔表面;熱收縮套連接前,清理排水管和熱收縮套材料表面;
焊接參數控制,熱熔擠出焊連接時,焊槍行走速度3cm/s和管縫焊接寬度4±0.5mm左右;熱收縮套連接時,以火焰行走高度15±2cm,火焰行走速度10cm/s~12.5cm/s,控制溫度在110℃~120℃。
進一步所述的聚乙烯塑鋼纏繞排水管復合連接施工工藝具體包括以下步驟:
(1)熱熔擠出焊焊接工藝
a、連接前先檢查管材表面、肋片頂面是否平整破損、有無凹凸或鋼帶裸露,并及時修補;
b、清理管內雜物,清理管端連接部位,對焊接端口進行拋光除污;
c、將管道放置在地基上,對齊管道,管道連接處的地基上應挖有適合連接操作的操作固定坑;
d、將兩根管材管端對正,軸線平直,并留出4mm的管縫間距;
e、焊槍施焊前,先對熱熔擠出焊進行預加熱,待加熱后的熱熔擠出焊軟化,可捏鑄成球狀時施焊;
f、在熱熔擠出焊施焊過程中,保證施焊速度相對均勻,焊槍行走速度3m/s,并用槍頭適當擠壓焊液,使焊液能均勻的流入管縫;
g、同一接頭施焊過程中,不應連續施焊,應進行逐段施焊,并檢查已施部分是否有焊縫不均勻或漏焊現象,及時進行補焊;
h、待施焊結束后,不應搬運或劇烈晃動管材;
(2)熱收縮套連接工藝
a、將熱熔擠出焊連接好的管材放平,并檢查管內和管外熱熔擠出焊焊接處,有無漏縫或缺陷,如有缺陷,應及時補焊;
b、對塑鋼纏繞排水管外側連接處進行擦拭除塵,并使其表面保持干燥、清潔,不應有砂或其他堅硬物;
c、對擦拭除塵后的管道外側進行預熱,然后根據塑鋼纏繞排水管的直徑大小,選用相應尺寸的熱縮套,將熱縮套從管端套入,使管材焊縫連接處位于熱縮套中心線;
d、用火焰噴槍對熱縮套進行預熱,保障熱縮套和塑鋼纏繞排水管表層軟化足以初步粘合即可;
e、用適當的火焰行走高度和火焰行走速度對熱縮套進行加熱,火焰行走高度15cm,火焰行走速度10cm/s~12.5cm/s;用加熱工具對熱縮套先從中心部位上下均勻加熱,再左右向外進行加熱,溫度110℃~120℃;
f、在對熱縮套進行加熱時,應隨時注意用鐵質圓柱體將熱縮套壓實,擠壓出空氣,防止產生鼓包現象,保證熱縮套和塑鋼纏繞排水管貼合良好;
g、熱縮套貼合完畢后進行自然冷卻,冷卻時間約為15min,冷卻過程中不得移動管材,并保證接頭處不收外力作用。
按照目前相關規范,對于直徑<1200mm的管道,采用卡箍連接,而直徑≥1200mm的管道,采用電熱熔帶連接。電熱熔連接受環境、人為因素影響大,而且費用昂貴,而卡箍連接對施工質量有較高的要求,而且費用也較昂貴,且適用范圍有嚴格限制。本發明有效控制、設置焊接條件和焊接參數,合理安排工藝步驟,焊接的連接性能,接頭效果良好。采用熱熔擠出焊接復合熱收縮套雙重連接工藝,先用熱熔擠出焊接,把管材接頭焊接起來,再包覆熱收縮套,達到雙保險的目的,接頭具有較好的力學性能,接頭抗滲性能、抗腐蝕性能,且較其他幾種施工工藝,施工簡單,經濟性能好,適用于各種管徑類型的接頭連接,是一種具有廣泛應用前景的復合連接施工工藝。
該工藝將傳統聚乙烯管道連接中常用的熱縮帶連接和熱熔擠出焊連接結合起來,有效提高了聚乙烯管道接頭連接的強度和可靠度。該組合連接工藝以聚乙烯熱縮帶和聚乙烯熱熔擠出焊焊條為原材料,先進行熱熔擠出焊的連接,然后采用熱縮帶連接,冷卻達到連接聚乙烯管道接頭的目的。采用該工藝連接的聚乙烯管道接頭具有抗拉強度高,可達16.56mpa,抗透水性好,能承受0.4mpa的水壓,耐酸堿鹽腐蝕,28d腐蝕浸泡后強度無明顯降低,破壞時延性好。
附圖說明
圖1是本發明焊接工藝熱熔擠出焊焊接管道局部剖視示意圖;
圖2是本發明焊接工藝熱收縮套連接管道局部剖視示意圖。
圖中,1是鋼帶,2是熱熔擠出焊焊縫,3是熱收縮套。
具體實施方式
下面通過實施例對本發明進行具體的描述,實施例只用于對本發明進行進一步的說明,不能理解為對本發明保護范圍的限制,本領域的技術人員根據上述本發明的內容作出的一些非本質的改進和調整也屬于本發明保護的范圍。
結合附圖。
聚乙烯塑鋼纏繞排水管復合連接施工工藝采用熱熔擠出焊接復合熱收縮套連接工藝,包括焊接界面處理和焊接參數控制;
焊接界面處理,焊接前將排水管連接端頭打磨平整,清潔表面;熱收縮套連接前,清理排水管和熱收縮套材料表面;
焊接參數控制,熱熔擠出焊連接時,焊槍行走速度3cm/s和管縫焊接寬度4±0.5mm左右;熱收縮套連接時,以火焰行走高度15±2cm,火焰行走速度10cm/s~12.5cm/s,控制溫度在110℃~120℃。
圖1是本發明焊接工藝熱熔擠出焊焊接管道局部剖視示意圖;圖中,排水管上半部為剖視結構示意圖,纏繞鋼帶1繞排水管外壁設置,焊接后管道連接處形成熱熔擠出焊焊縫2。
圖2是本發明焊接工藝熱收縮套連接管道局部剖視示意圖。圖中,排水管上半部為剖視結構示意圖,熱收縮套2連接后,熱收縮套2覆蓋熱熔擠出焊焊縫2及兩側管道表面并與管道表面熱縮粘合。
本發明聚乙烯塑鋼纏繞排水管復合連接施工工藝包括以下步驟:
(1)熱熔擠出焊焊接工藝
a、連接前先檢查管材表面、肋片頂面是否平整破損、有無凹凸或鋼帶裸露,并及時修補;
b、清理管內雜物,清理管端連接部位,對焊接端口進行拋光除污;
c、將管道放置在地基上,對齊管道,管道連接處的地基上應挖有適合連接操作的操作固定坑;
d、將兩根管材管端對正,軸線平直,并留出4mm的管縫間距;
e、焊槍施焊前,先對熱熔擠出焊進行預加熱,待加熱后的熱熔擠出焊軟化,可捏鑄成球狀時施焊;
f、在熱熔擠出焊施焊過程中,保證施焊速度相對均勻,焊槍行走速度3m/s,并用槍頭適當擠壓焊液,使焊液能均勻的流入管縫;
g、同一接頭施焊過程中,不應連續施焊,應進行逐段施焊,并檢查已施部分是否有焊縫不均勻或漏焊現象,及時進行補焊;
h、待施焊結束后,不應搬運或劇烈晃動管材;
(2)熱收縮套連接工藝
a、將熱熔擠出焊連接好的管材放平,并檢查管內和管外熱熔擠出焊焊接處,有無漏縫或缺陷,如有缺陷,應及時補焊;
b、對塑鋼纏繞排水管外側連接處進行擦拭除塵,并使其表面保持干燥、清潔,不應有砂或其他堅硬物;
c、對擦拭除塵后的管道外側進行預熱,然后根據塑鋼纏繞排水管的直徑大小,選用相應尺寸的熱縮套,將熱縮套從管端套入,使管材焊縫連接處位于熱縮套中心線;
d、用火焰噴槍對熱縮套進行預熱,保障熱縮套和塑鋼纏繞排水管表層軟化足以初步粘合即可;
e、用適當的火焰行走高度和火焰行走速度對熱縮套進行加熱,火焰行走高度15cm,火焰行走速度10cm/s~12.5cm/s;用加熱工具對熱縮套先從中心部位上下均勻加熱,再左右向外進行加熱,溫度110℃~120℃;
f、在對熱縮套進行加熱時,應隨時注意用鐵質圓柱體將熱縮套壓實,擠壓出空氣,防止產生鼓包現象,保證熱縮套和塑鋼纏繞排水管貼合良好;
g、熱縮套貼合完畢后進行自然冷卻,冷卻時間約為15min,冷卻過程中不得移動管材,并保證接頭處不收外力作用。
通過對本發明接頭連接的相關技術指標進行確認,無論從接頭的拉伸強度、不透水性、耐化學腐蝕幾個方面,各類試驗參數均要明顯高于單個熱熔、卡箍、熱熔擠出焊、熱縮套的接頭連接性能,接頭效果良好。隨后,我部依托四川樂山某區市政道路聚乙烯塑鋼纏繞排水管網建設,小范圍的試推廣該連接接頭工藝,先后對不同管徑的聚乙烯管接頭采用熱熔擠出焊結合熱收縮套復合連接的工藝進行接頭連接,累計試驗長度為4000m,涉及管徑分別為dn400、dn500、dn600、dn700、dn800、dn900、dn1200、dn1800,管道接頭360個,通過熱熔擠出焊復合熱收縮套接頭連接來看,360個接頭沒有出現滲水及拉裂現象,效果良好。