第一篇：聚乙烯盖土网特点
聚乙烯生产工艺总结
高密度聚乙烯技术进展
HDPE简介
1953年低压合成HDPE，与LDPE、LLDPE 比较,HDPE 支链化程度最小,分子能紧密地堆砌,密度最大(0. 941～0. 965 gPcm3 ) ,结晶度高。HDPE 目前是世界生产能力和需求量位居第三大类的聚烯烃品种,其主要用于薄膜、吹塑、管材等 技术进展 催化剂
工业生产中主要使用Ti系Z-N催化剂、Cr系催化剂。 生产工艺
HDPE的生产技术主要有：浆液聚合、气相聚合和溶液聚合。
浆液聚合法
此法是生产HDPE主要方法，工艺成熟，生产技术主要有Hostalen、Phillips、Innovene S、Equistar、Borieas、CX、Equistar 等。
1. 搅拌釜式浆液聚合
(Z-N催化剂 己烷溶剂，双釜聚合工艺)
basell：hostalen技术
三井油化公司：CX技术
很相似的工艺
浆液法连续工艺：操作温度压力低;采用并联及串联不同形式生产单、双峰产品;
原料要求不高
问题：细粉问题和低聚物生成量高，装置安全生产周期短
2. 环管反应器工艺
(Cr系催化剂 异丁烷反应介质)
Phillips：Phillips工艺(单环管)
INNOS：Innovene S工艺(双环管)
环管反应器工艺特点：设备较少，投资成本低;细粉少和颗粒形态好。原料要求高
气相聚合法
典型代表：DOW化学公司的univation技术和INNOS公司的innovene技术
工艺特点：操作温度、压力低;可生产全密度聚乙烯;催化剂体系包括Ti，Cr系;茂金属催化剂;原料需要精制;不需要溶剂。
溶液聚合法
典型代表：NOVA公司的sclairtech工艺、DOW工艺和DSM公司的Compact工艺。 工艺特点：原料要求低;反应停留时间短，产品切换快;采用溶剂，转化率高。
双峰高密度聚乙烯
双峰PE中高相对分子质量成分可赋予其良好的力学性能和耐环境应力开裂性能,而低相对分子质量成分起到润滑作用,改善其加工性能。因此,双峰PE 与单峰产品相比,有更好的力学性能、耐环境应力开裂性能及良好的加工性能,综合性能优异。
目前,双峰HDPE 的生产工艺主要有Borealis 公司的Borstar 工艺、Basell 公司的Hostalen 工艺、Spherilene 工艺INNOS 公司的Innovene S 工艺、三井公司的CX 工艺和Evolue工艺、NOVA 公司的Sclalrtech 工艺、DOW 公司的UnipolⅡ工艺等、双峰HDPE 主要应用于管材薄膜、中空产品等。
超高分子量PE(UHWPE) 分子量长度是高密度聚乙烯的10-20倍，分子量达到100-600万。因分子量高而具有其他塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能。
世界聚乙烯技术的最新进展
气相法工艺：Univation公司的Unipol工艺、BP公司的Innovene工艺和Basell公司的Spherilene工艺。气相法工艺由于流程较短、投资较低、生产灵活等特点发展较快, 目前的生产能力约占世界聚乙烯总生产能力的34%, 新建的LLDPE 装置近70%采用气相法技术。
Unipol工艺：目前该工艺是世界应用最广的聚乙烯工艺, 约占全球聚乙烯总生产能力的25%。该工艺的核心是用气相流化床反应器生产质量非常均匀的产品, 与其他工艺相比, 减少了共混后的处理装置。。采用Univation 公司的间接冷却反应器技术可以在冷凝液含量很少或不增加进入反应器的冷凝液含量的情况下, 间接提高反应器的撤热能力, 还可以通过调节换热导管的冷凝液温度和速度来控制反应器的冷却程度, 减少了聚合物粘壁现象, 使工艺条件变得越来越宽容, 对冷凝液的操作方法也越来越多。
BP低压气相工艺：与Unipol非常相似。均采用冷凝态技术。只是冷凝液送入流化床的方式稍有不同。BP的方法是先将冷凝液与循环物流分离，然后用置于流化床内的喷嘴雾化，将其送入流态化床层。Unipol则不进行分离，冷凝液随循环物流一起进入流化床反应器。诱导冷凝和超冷凝技术所使用的惰性冷凝剂可以是异戊烷或己烷,选择的依据主要取决于原料来源和价格。
Sphrilene工艺：Spherilene 工艺最通用的设计是采用两台气相反应器串联这种方案可以满足产品分布较宽的需要。只采用Avant Z 系列催化剂, 不需切换其他催化剂, 就可生产全部范围的线性PE系列产品。
聚乙烯生产技术及其催化剂的研究进展
当代典型的P E 生产工艺有以下几种：(1)巴塞尔公司气相法Spheri l ene 工艺;(2)北欧化工公司北星(Bor s t a r )工艺;(3 )BP 公司气相法I nn o v en e 工艺;(4 )埃克森美孚公司管式和釜式反应工艺;(5 )三井化学公司低压浆液法CX 工艺;(6 )雪佛龙- 菲利浦斯公司双回路反应器LPE 工艺;(7 )Univa t ion 公司低压气相法Unipol 工艺;(8)Stami carbon 公司Compact 工艺;(9)巴塞尔聚烯烃公司Host al en 工艺;(10)埃尼化学公司高压法工艺;(11)Stami carbon 公司高压法工艺;(1 2 )巴塞尔公司高压法Lu p o -t ech 工艺;(13)诺瓦化学公司Scl air t ech 工艺。
世界聚乙烯工业现状及生产工艺新进展
双峰技术
生产双峰PE有熔融共混、反应器串联、在单一反应器中使用双金属催化剂或混合催化剂等方法。目前生产商主要采用串联反应器方法,主要代表有Univation公司的UnipolⅡ工艺, Basell公司反应器串联的气相Spherilene工艺, Borealis公司的Borstar工艺,以及Phillip s、Mitsui、Basell、Solvay等公司开发的淤浆法串联反应器生产工艺等。
Borealis公司开发出生产双峰PE的独特Borstar工艺,于1995年在芬兰首次建成一套20万t/ a的生产装置并投入运行,可生产HDPE、LLDPE、MDPE等多种牌号的产品。其生产设备主要由独特的淤浆环管反应器和特制的流化床气相反应器串联而成,整个工艺过程高度灵活, PE分子质量及其分布易于控制。该工艺采用齐格勒- 纳塔催化剂,产品密度为918～970 kg/m3 ,熔体流动速率(MFR)为0. 02～100 g/10 min。在环管反应器中使用超临界丙烷作为稀释剂,可以生产构成双峰PE中低分子质量峰的聚合物,而在气相反应器内生产出构成高分子质量峰的聚合物,并可以根据要求调节分子质量的分布。Borstar双峰PE工艺采用两个反应器单独操作,可根据需要来控制分子质量的分布。
近年来,Univation公司致力于单反应器双峰HDPE技术的开发,已经开发出2种Prodigy双峰催化剂,并完成了5次工业试验。该技术采用经济的单一流化催化反应器和双峰催化剂,投资和生产成本比串联反应器节约35% ～40%。由于该反应器生产双峰HDPE主要依靠催化剂技术,很容易在现有的气相反应器中实施,因此有可能占据双峰HDPE更大的市场份额。
Univation公司还开发出Unipol - II生产工艺,增加了第二个聚合反应器,生产双峰LLDPE /HDPE树脂,并建成了30万t/ a的2个反应器串联的气相法生产装置。高分子质量的共聚物在第一个反应器中生成,低分子质量的共聚物在第二个反应器中生成。调节烯烃和氢的数量可以获得所需要的产品。
双峰聚乙烯的发展概况
Borstar生产工艺主要特点：
(1) 在第1 阶段使用淤浆法的反应器可以使开车阶段稳定、品种更换的过渡期缩短; (2) 在第1 个反应器中使用超临界丙烷稀释剂可以生成极低相对分子质量树脂; (3) 在第1 阶段,从聚合物中完全分离出单体(丙烷稀释剂采用闪蒸的方法除去) 可以使第2 阶段的聚合在独立的反应条件下进行; (4) 在第2 阶段使用气相法的反应器可以生产不同性能的产品,而且产品中挥发性的烃含量较低; (5) 反应器可以按比例放大满足大型生产装置的需要。
Montell 公司的Spherilene 生产工艺能够生产双峰聚乙烯树脂,它使用多个串联的流化床气相反应器,催化剂为齐格勒- 纳塔催化剂。使用3 个反应器的串联系统(小型环式加上2个气相反应器) 用来生产多峰产品具有优点,即它所用的催化剂能够优化其产品性能和一种催化剂体系(齐格勒- 纳塔) 能够生产全部的LLDPE/ HDPE产品。
Spherilene 工艺的特点与其他聚烯烃生产技术基本相似,其关键是催化剂技术。 Spherilene 生产工艺的一个主要优点是在整个运行中没有采用任何冷凝方式而获得很高的产率。高产量与聚合过程的总停留时间有关, 大约为2. 5 h ,比其他的气相法生产工艺的停留时间要短。另一个优点是由于轻质烃代替氮气在系统中用做稀释剂。这改进了传热效果,改进了聚合物高产量时的热稳定性(即减少了局部过热的可能性) 。
此工艺生产聚丙烯技术占世界生产总能力的37%。
美国 Montell 公司开始研究MZCR技术，97年获得专利授权，98年中试，02年8月basell公司进行聚丙烯spheripol工艺改造，进行MZCR工业化，16Wt/a，02年10月公开MZCR工艺，注册商标为spherizone。我们可以努力将此技术运用到聚乙烯生产上来。
Basell公司开发了MZCR生产工艺，采用一个包括提升管、气固分离器和向下流的竖管的流化床环管反应器。设计概念与流化催化裂化(FCC)相近，是将催化裂化技术应用于其现有的单区循环反应器，如下图所示。
由于上升段和下降段具有不同的反应温度、压力，以及不同浓度的氢气和共聚单体的浓度，导致两区有不同分子量的聚合物生成。再通过不断混合，形成宽分子量分布的产物。多层洋葱结构是通过在两区内多次循环Tt/T循而形成的。
生长机理不同：生长的聚合物粒子在不同的环境中连续循环，每经过一次循环，就生成一层同一种或不同种的聚合物，最终可形成多层的洋葱结构，如图1.2b所示。
MZCR的特点：
1. 设计简单，无内部机械构件，投资少
2. 高效的移热能力和低能耗：上升段可靠过冷气体或部分冷凝气体移热，而且MZCR的操作气速可以大于带出气速，移热能力增加;下降段主要通过固体循环或输入液相单体或惰性介质来移去反应热。
3. 产量比传统工艺高两成，允许在高压下操作，比传统反应器经济，为发挥催化剂最佳性能创造条件。
4. 聚合物结构均匀(多层洋葱结构)，改善聚合物性能，如刚性，耐热性，熔体强度，柔软度以及密封性能等等。
关于MZCR的思考：
1 阻隔流体的选择，可能使用一种以上的阻隔流体
2 此体系对催化剂不敏感，所以切换催化剂体系不会遇到麻烦。催化剂可任意选择。可用于生产不同种类的聚烯烃。是否可以考虑添加多种催化剂，以实现产品多样性要求。
Modeling小结：
1. 沿着下降段，单体和氢气浓度均降低。
2. 下降段中，低气速生成低分子量产品;低循环比可以生产宽分子量分布的聚合物，但降低气速和固体循环比会降低产率。
3. 固体循环流量增加，PSD变得平滑、高固体循环流速下，系统行为像CSTR，而低循环流速时，系统行为像PFR。
4. 下降段中，气速增加，MWD和PI随之增加;固体循环流速减少，MWD,PI增加。随着气体流速增加和固体循环流量减少，就有单体浓度增大，固体粒子停留时间延长，使得分子量和多孔性指数增加。
模型讨论了聚合物产量、PSD、分子量和多分散指数PI(粒径分布宽度的度量). 粒径分布：主要由停留时间决定。
多分散指数：随着固体循环流量的减小而增加。
然而，固体循环量减小，聚合物范围变大，均匀性降低，因此需控制循环量以平衡MWD和产物均匀性。
最佳固体循环流量主要取决于催化剂特性。分子量和多分散指数均随着活性增加而增加。
高活性的催化剂能完全发挥MZCR的特点。
MZCR modeling I. II I：讨论没有加内部阻隔气体时的情况，下降管顶部的浓度和上升段末端条件一样。
因为氢浓度不变，而单体浓度减小，(单体被消耗)则不同分子量聚合物在下降管中生成。
惰性气体存在限制了反应速率，维持分压，也移走了部分反应热。单体和惰性气体比不能太大，否则聚合物结焦黏壁。
催化剂流率越大，降低了聚合物的平均分子量。(单体竞争活性位)
增加惰性气体，降低了聚合物分子量。
上升段高气速导致各段低的气体消耗量，但气速对分子量影响不大。 上升段的孔隙率降低，导致高的单体消耗速率，但增加不大。
低床高使得反应器的固体循环量更高，同时床层对反应器生产能力有较大影响。
II: 讨论有加内部阻隔气体时的情况，下降管顶部的气体条件发生了变化，而固体条件与上升管相同。
1. 单体/氢气较小时，上升段生成高分子量的聚合物链，下降段生成低分子量的聚合物链，从而影响树脂的多分散性;单体/氢气较大时，两段聚合物区别不大。
2. 气速的影响：上升段气速增大，使固体气速变大，使得反应器区域中总的固体循环量减小，减少反应区域的停留时间。使得分子量变窄，有更多的高分子量生成。反之亦然。 3. 低的下降管床高能增加生产能力，单体/氢气变小，使得产物的分子量分布较窄。同时，低下降管床高能生成较高的分子量产品。
4. 上升段孔隙率降低增加了此区域聚合物量生成，降低了下降段的停留时间。
第二篇：屋面防水技术交底(聚乙烯丙纶卷材)
屋面防水技术交底
工程项目：社区改造安置楼工程地址：区，以北以西建设单位：社区居委会防水单位：建设集团
一、 施工准备
(一) 作业条件
1、 施工前审核图纸，编制施工方案;防水施工队必须具备相应资质等级，施工人员必须持证上岗。
2、 防水垫层施工完毕，无空鼓、开裂、起砂现象。
3、 屋面安全防护必须到位并经安全员验收合格方可施工。
(二)材料要求
1、 防水卷材规格、材质要符合设计要求。
2、 防水卷材、水泥、建筑用胶等要提供出场质量合格证、质量监督报告、具有相应等级资质检测部门出具的检测报告。
(三)施工机具
电动搅拌器、剪刀、钢卷尺、木刮板、毛刷、笤帚、施工桶等。
二、 工艺流程基层表面清理——节点附加层处理——卷材铺贴——收头、节点密封处理——检查验收——保护层施工。
三、 施工方法
(一)基层处理
1、 防水施工不得在雨天进行，气温低于5°C不宜施工。
2、 首先进行基层清理，将基层上的尘土、碎石、杂物、油污等建筑垃圾清理干净，有油污的要用钢丝刷、砂纸、有机溶剂等处理干净，在施工过程中还要不断清扫以保证防水质量。
3、 对于起砂起皮部位要进行清理，清理后用聚合物砂浆修补;凹凸不平的部位要铲去或刨平重新补做;存在裂缝时要采用聚氨酯刮涂处理，涂刷1—2边。
(二)节点附加层处理
细部节点处理：落水口、檐沟、女儿墙、排气管道、排油烟管道等阴阳角做成圆弧型，然后做附加层处理，附加层宽度不小于500mm。
(三)卷材铺贴
1、 大面铺贴：先铺贴平面，后铺立面，由远到近。先用毛刷将聚合物砂浆均匀涂在基层上，聚合物防水砂浆要满涂，做到不漏底不堆积，滩涂均匀，随即进行卷材粘贴，卷材铺贴同时在卷材上表面用木刮板排气压实，防水层与基层应粘贴牢固，卷材表面要求无破损、褶皱、空鼓等现象。
2、 两幅卷材短边和长短边搭接长度要求均不小于100mm，二层卷材铺贴时要求完全覆盖下层，上下两层和相邻两幅卷材搭接处应错开1/3到1/2幅宽，铺贴平面与立面相连接的卷材时，应由下向上进行，使卷材紧贴阴阳角，铺展时对卷材不能拉的太紧，避免长时间热胀冷缩作用开裂;要注意卷材尺寸的配制，尽量减少阴阳角处的接头。
(四)收头、节点密封处理
1、 卷材铺贴完毕后，对于落水口、檐沟、女儿墙、排气管道、排油烟管道等阴阳角等复杂部位再用聚合物水泥砂浆涂刷处理，涂刷时应来回涂刷，确保均匀平整。
2、 卷材铺贴完成后，端头要裁齐。如果采用凹槽收头，应将端头全部压入凹槽内，用压条钉压平固定，再用密封材料封严，最后用聚合物防水砂浆抹封凹槽;无法预留凹槽的，先用带垫片的钉子将卷材固定，用密封材料封严，再用金属盖板封堵，盖板与卷材之间再用密封材料或者聚合物防水砂浆埋压，保证防水整体性。 (五)检查验收
1、 施工完成每层后应进行检查验收，验收合格经监理、甲方认可后方可进行下层施工。
2、 首先施工单位进行自检，自检完成后上报监理、甲方验收，对于提出的问题及时整改，最后由专业监理工程师复验签认。 (六)保护层施工
1、 防水层经验收合格后方可进行保护层施工，保护层厚度、等级强度均要符合设计要求。
2、 保护层施工时要做好防水层保护，避免二次破坏造成渗漏，如发现渗漏应立即修复;保护层固化前严禁在其上作业运输。
四、注意事项
1、 卷材铺贴出现褶皱无法展平时，应断开褶皱处，按接缝处理。
2、 伸出基层的管道、设备、预埋件等，应在卷材施工前安装完毕，防水层施工完毕后，不得在其上凿洞打孔，破坏防水的整体性。
3、 防水施工要在5级风一下进行，雨雪天气禁止施工，并对已完成部分进行封盖保护，防止卷材起鼓、受损。
4、 工人进入防水施工现场必须穿软底鞋，避免损坏卷材;卷材存放时要注意避免日晒、水浸、高温、机械损伤等情况。
5、 施工完成后的卫生清理禁止使用铁锹，铁簸萁等尖锐物品，以免对卷材造成损坏。
五、安全施工
1、 防水施工现场严禁有明火。
2、 材料存放处应有标识牌，环境必须通风干燥，远离火源，配有干粉灭火器，有防雨措施。
3、 施工现场必须防护到位，要求施工单位安全员到岗，并派有专人巡查。
4、 施工人员劳保用品要佩戴齐全，不得存在赤脚、穿短裤、短袖作业现象，应将裤腿、袖口扎紧佩戴手套。
第三篇：高密度聚乙烯膜施工法（精选）
高密度聚乙烯膜施工法
河北科工建筑工程有限公司一分公司
前言
高密度聚乙烯膜也被称为HDPE膜，HDPE防渗膜虽然在1969年就已推出，但这种塑料防渗材料并没有得到广泛的应用，直到1980年HDPE防渗膜才被引进我国。2005年圆明园湖底“防渗膜”事件引发对城市生态的空前关注，这才让我们更加地意识到生态环境的问题，之后HDPE膜成为了环境保护通用的材料，目前我国HDPE膜的生产基地主要分布在华东地区发达城市，目前还在不断开发其新的用途。
1、HDPE膜工法特点：
1)防渗系数高—防渗膜具有普通防水材料无法比拟的防渗效果，HDPE防渗膜具有高强抗拉伸机械性，它优良的弹性和变形能力使其非常适用于膨胀或收缩基面，可有效克服基面的不均匀沉降,水蒸汽渗透系数K<=1.0*10-13g.cm/c cm2.s.pa.
2)化学稳定性—防渗膜具有优异的化学稳定性，被广泛用于污水处理，化学反应池，垃圾填埋场。耐高低温，耐沥青,油及焦油，耐酸、碱、盐等80多种强酸强碱化学介质腐蚀
3)耐老化性能—防渗膜具有优秀的抗老化、抗紫外线、抗分解能力，可裸露使用，材料使用寿命达50-70年，为环境防渗提供很好的材料保证
4)抗植物根系—HDPE防渗膜具有优异抗穿刺能力，可以抵抗大部分植物根系
5)高机械强度—防渗膜具有良好机械强度，断裂拉伸强度28MP，断裂延伸率700%
6)成本低效益高—HDPE防渗膜采用新型技术提高了防渗效果，但生产工艺更加科学、速捷、所以产品成本反而低于传统防水材料，经实际测算采用HDPE防渗膜的一般工程要节约成本50%左右
7)施工速度快—防渗膜有很高的灵活性，有多种规格多种铺设形式满足不同工程防渗要求，采用热熔焊接，焊缝强度高，施工方便、快速健康
8)环保无毒性—防渗膜采用的材料均为无毒环保材料，防渗原理是普通物理变化，不产生任何有害物质，是环保、养殖、饮用水池的最佳选择
2、适用范围 1)环保，环卫(如生活垃圾填埋场，污水处理厂，电厂调节池，地下基础防水防渗，厂房屋顶防潮工业，医院固体废弃物等)
2)水利(如江河湖泊水库堤坝的防渗，堵漏，加固，水渠的防渗，垂直心墙，护坡等)
3)市政工程(高速公路，地铁，建筑物的地下工程，种植屋面，屋顶花园的防渗，污水管道的内衬等)
4)园林(屋顶花园，人工湖，河道，蓄水池，高尔夫球场的水塘底衬、护坡，绿化草坪防水防潮等)
5)石化(化工厂，炼油厂，加油站的储油罐防渗，化学反应池，沉淀池的内衬，二次衬层等)
6)矿业(洗选池、堆浸池、堆灰场、溶解池、沉淀池、堆场、尾矿的底衬防渗等)
7)交通设施(公路的基础加固，涵洞的防渗)
8)农业(水库，饮用水池，蓄水塘，灌溉系统的防渗，农业养殖如养猪场化粪池)
9)水产养殖业(水产养殖池，集约化、工厂化养殖池，鱼塘，虾池的内衬，海参圈护坡等)
10)盐业(盐场结晶池，卤池苫盖，盐膜，盐池塑苫膜)
3、工艺原理
4、施工工艺流程及操作特点 第一章、基面要求
1.铺设HDPE土工膜前，应会同土建方、建立、设计、业主对铺设基底进行全面检查，符合设计要求、满足施工条件，并作交接检记录后方可施工。
2.基面质量应符合设计要求：基坑底面、坡面及其坡比、边坡上锚固槽、坡面与义面交接处处理，仓壁混凝土结构基面均应严格达到设计要求。
3.基面应干燥、压实、平整、无裂痕、无明显尖突、无泥泞、无凹陷，垂直深度25mm内部应有树根、瓦砾、石子、钢筋头、玻璃屑。其平整度应在允许的范围内平缓变化，坡度均匀，坡度一致。
4.基面上的阴阳角处影圆滑过渡，柱根部应做成圆弧状。
5.基底表面干燥，含水率宜在15%以下。
6.基底应密实均匀，土质基底的干密度不得小于1.4t/㎡。
7.在土建、监理、设计单位、业主、总承包人验收签字认可后便可进行铺土工膜施工。
第二章、施工的气候要求
1.气温一般应在五摄氏度以上，低温时土工膜应紧张些，高温时土工膜应放松些。
2.风力在四级以下。
3.气温过低时，4级以上大风及雨雪天气一般不应施工。
4.在风天气，风力影响土工膜施工时，待焊的HDPE土工膜应用砂袋压牢。
第三章、HDPE土工膜铺的铺设
1.铺设HDPE土工膜前应由土建工程相应的合格验收证明文件。
2.HDPE土工膜裁切之前，应该准确丈量其相关尺寸，然后按实际裁切，一般不宜按图示尺寸裁切，应逐片编号，详细记录在专用表格上。
3.铺设HDPE土工膜时应力求焊缝最少，在保证质量的前提下，尽量节约原材料。同时也容易保证质量。
4.膜与膜之间接缝的搭接宽度一般不小于10cm，通常就使焊缝排列方向平行于最大坡度，即沿坡度方向排列。
5.通常在拐角及畸形地段，应是接缝长度尽量减短。除特殊要求外，在坡度大于1：6的斜坡上距顶坡或应力集中区域1.5米范围内，尽量不设焊缝。
6.HDPE土工膜在铺设中，应避免产生人为褶皱，温度较低时，应尽量拉紧，铺平。
7.HDPE土工膜铺设完成后，应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等，凡能对HDPE防渗膜造成危害的物件，均不应放在膜上或携带在膜上行走，以免对膜造成意外损伤。
第四章、土工膜的焊接
1.热锲焊机焊接工序分为：调节压力设定温度设定速度焊缝搭接检查装膜入机启动马达加压焊接。
2.接缝处不得有油污、灰尘，HDPE土工膜的搭接段面不应夹有泥沙等杂物，当有杂物时必须在焊接前清理干净。
3.每天焊接开始时，必须在现场先试焊一条0.9mm×0.3mm的试样,搭接宽度不小于10cm,并用拉力机现场进行剥离和剪切试验,试样合格后,便可用当时调整好的速度、压力、温度进行正是焊接。试样上需标明日期、时刻、环境温度。热锲焊机在焊接过程中，需随时注意焊机的运行情况，要根据现场的实际情况对速度和温度进行微调。
4.焊缝要求整齐、美观、不得有滑焊、跳走现象。
5.在遇上土工膜长度不够时，需要长向拼接，应先把横向焊缝焊好，再焊纵缝，横向焊缝相距大于50cm应成T字型，不得十字交叉
6.相邻土工膜焊缝应尽量错缝搭接，膜块间形成的结点，应为T字型，尽量减少十字型，纵模向焊缝交点处应用挤压焊机加强。
7.焊膜时不许压出死折，铺设HDPE土工膜时，根据当地气温变化幅度和HDPE土工膜性能要求，预留出温度变化引起的伸缩变形量
8.当手提焊机的温度控制所指示的焊机温度低于200℃时，要用干净的布或棉纱掸掉再焊，必要时应重新打磨，切忌用手擦. 垃圾填埋场HDPE土工膜施工流程
1.工程正式开工时，应具备如下条件：
1.1材料已全部运达现场;或经过业主同意分批到货，到货进程能确保安装进度，第一批到达的材料完全可满足10-15天安装的需要;材料已运达现场。
1.2材料已见证取样,经过有塑料制品质量检测、鉴定资质的部门作了主要材料特性复核检验，其各项指标均不低于设计及出厂检验证书的数据。 1.3按“施工组织设计”要求所组建的现场经理部的人员和工人以及各种设备均已到位。
1.4防渗基层已经过业主、监理的验收，符合设计要求的铺设防渗层的条件。 2施工程序
2.1如果工程工期要求紧,施工安排的科学性和合理性则至关重要,为保证施工安排的均衡、有序和流水作业，各施工段即相互配合，又能各自独立进行段内流水作业，分部逐层铺设安装，各层依次推进，并行操作与交叉施工相结合。
填埋区防渗层土工材料的总体铺设顺序原则上是“从上到下，先边坡后场底”，
以边坡上某一点为基点(具体位置中标后、开工前根据现场土建基底的实际情况另定)，由一个方向按顺序展开工作面。上道工序与下道工序之间应尽量紧凑，不要相隔太长时间，以免造成不必要的返工，只要上道工序提供了足够的工作面，下道工序应马上进行施工，人而使各工序一环扣一环、平等同步施工。同时，各土工材料应当天铺设当天验收，以便进行下道工序的施工，验收结果成为最终验收的一部分内容。 2.2、施工流水段的划分
根据工程的特点，总的施工原则是按照“先上后下”的施工顺序组织流水作业，上道工序与下道工序之间尽量紧凑，不要相隔太长时间，以免造成不必要的返工，只要上道工序给下道工序提供了足够的工作面，下道工序应马上进行施工。 3施工主要工序
3.1 HDPE土工膜安装程序及工艺要求 3.1.1土工膜安装应具备的条件：
A、材料已经抽样送检，其技术指标符合设计要求; B、机械设备已检修调试完毕，电源已接通;
C、前一道工序已施工完毕并经检查，验收合格; D、施工技术方案已获得批准;
E、已经召开过现场协调会议，各配合单位已准备就绪; F、气候条件符合土工膜施工的要求：
对天气的要求：气温一般应在五至四十摄氏度之间，低温时土工膜应张紧些，高温时土工膜应放松些，气温过低时，4级以上大风及雨天一般不应施工。在有风天气，风力影响土工膜施工时，待焊的HDPE土工膜应用砂袋压牢。
G、使用标准
《聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范》(SL/T231-1998) 《土工合成材料应用技术规范》(GB50290-1998) 《土工合成材料测试规程》(SL/T235-1999) 3.1.2存储、运输和处理HDPE土工膜
HDPE土工膜卷在安装展开前要避免受到损环。HDPE土工膜卷应该堆放于经平整不积水的地方、 高不超过四卷的高度，并能看到卷的识别牌。在存储过程中，要保持标签完整和清晰。
在运输过程中，包括现场从材料储存地到工作地的运输，HDPE土工膜卷必须避免受到损坏(包括将卷材从场内的储存地运到工作区)。
受到物理损坏的HDPE土工膜必须要修复。受严重损坏的HDPE土工膜(整卷或部分)不能使用。
3.1.3 HDPE土工膜的施工方法
土工膜的施工焊接主要有二种方法:双缝热合焊接和单缝挤压焊接、其操作应符合相关规范要求。
3.1.4.1双缝热合焊机的施工程序和工艺要求： A、施工前的准备工作：
在正式焊接之前所要进行的准备工作包括以下几个方面： a、对铺膜后的搭接宽度的检查：HDPE土工膜焊接接缝搭接长度为80-100mm。 b、在焊接前，要对搭接的200mm左右范围内的膜面进行清理，用湿抹布擦掉灰尘、污物，使部分保持清洁、干燥。
c、焊接部位不得有划伤、污点、水分、灰尘以及其他妨碍焊接和影响施工质量的杂质。 d、试焊
在正式焊接操作之前，应根据经验先设定设备参数，取300×600mm的小块膜进行试焊。然后在拉伸机上进行焊缝的剪切和剥离试验，如果不低于规定数值，则锁定参数，并以此为据开始正式焊接。否则，要重新确定参数，直到试验合格为止。当温度、风速有较大变化时，亦应及时调整参数，重做试验，以确保用与施工的焊机性能、现场条件、产品质量符合规范要求。 试焊成功或失败的评定标准是：
对粘结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏。
e、当环境温度高于40℃或低于0℃时不能进行土工膜的焊接。 f、水平接缝与坡脚和存有高压力地方的距离须小于1.5m。 B、热合焊机焊接土工膜时应遵守相应程序。 C、热合焊机焊接的操作要点：
a、开机后，仔细观察批示仪表显示的温升情况，使设备充分预热。 b、向焊机中插入膜时，搭接尺寸要准确，动作要迅速。
c、在焊接中，司焊人员要密切注视焊缝的状况，及时调整焊接速度，以确保焊接质量。
d、在焊接中要保持焊缝的平直整齐，应及早对膜下不平整部分采取应对措施，避免影响机顺利自行。遇害到特殊故障时，应及时停机，避免将膜烫坏。
e、在坡度大于1:3的坡面上安装时，司焊和辅助人员必须在软梯上操作，且系好安全带。
f、在陡坡或垂直面处作业时，司焊人员要在吊篮里或直梯上操作，均应系牢安全带。必要时，在坡顶处设置固定点，对焊机的升降进行辅助控制，以便于准确操作，并确保焊机的安全进行。
g、司焊人员必须监近代焊机的电源电压是在220±11V之内，否则应即时停机检修。
h、从事环境工程作业的HDPE土工膜焊接的司焊人员，必须是中级或中级以上的焊工。如果是初级焊工操作必须有中级或中级以上焊工在一旁指导、监视、并由监视人签字。 i、在从事热合焊接时，根据安装条件，一般为2-3个人为一组，其中至少有一名中级或中级以上焊工负责司焊。
HDPE土工膜焊机 HDPE
土工膜焊接作业
第四篇：PEX-B交联聚乙烯管材基本知识
一、概述
地面辐射供暖系统所用塑料管材，其基本具备条件是：具有良好的柔韧性(施工方便);符合地暖的温度和压力使用条件;能满足建筑物使用寿命同步。 地面辐射供暖系统所用塑料管材，从安全和寿命考虑，应具备良好的耐热性、承压能力、抗应力开裂性，抗蠕变能力、耐老化性及连接可靠性。 地面辐射供暖系统所用塑料管材，从经济上考虑应具备安全、寿命和良好柔韧性的基础上，性价比为最好。
二、 pex-b 管目前使用现状
二十世纪七十年代以后，低温热水地面辐射供暖系统在欧美得到迅速发展，得益于塑料管材在热水地暖系统中的成功应用，从最早进入市场的 PEX-a 管(过氧化物交联聚乙烯管)—— PEX-b 管(硅烷交联聚乙烯管)—— PEX-c (辐照交联聚乙烯管)，整个市场群雄分争，经过 30 多年的市场磨练， pex-b 管已独占螯头，稳居霸主地位。据不完全统计， PEX-b 在欧洲市场占有率达 70% 以上，在中国市场占有率达 40% 以上。
三、 PEX-b 管的安全性
(一)抗蠕变能力和抗应力开裂性 管材的抗蠕变能力是产品设计和工程选材的主要依据，通过管材的抗蠕变能力试验即可推导出该管材的使用寿命和抗应力开裂性的好坏。 众所周知，金属材料在受到外力作用下，金属材料将由弹性变形——塑料变形——破烈，相对塑材管而言，在管内随管内压力、温度和时间的增长，会产生塑性变形——脆性变形——破裂。抗蠕变性能好的塑料管，在一定环应力和温度作用下，随时间的增长，其破坏点不会明显产生。相反，若抗蠕变性能差的塑料管材，破坏点容易产生，从 PEX 管蠕变曲线图中看，并无明显破坏点产生，说明 PEX 管其抗应力开裂性强，长期运用是很安全的。
(二)耐热性及承压能力 耐热性及承压能力的好坏更接近于工程应用环境。实际在热水地暖系统中，人们更着眼于该塑料管材的热强度，热强度高的塑料管材在较高的温度下能承受较大的管内压。 从试验得出， PEX-b 管在温度 110 ℃ ，试验时间为 8760 小时，其最大环应为 2.5Mpa ，比 PB 管高出 4 个百分点，比 PPR 管和 PERT 管高出 24 个百分点。 假设 PEX 管外径为 16mm ，壁厚为 2mm ，同样温度在 110 ℃ ，试验时间为 8760 小时，此时 PEX-b 管内承受压力 0.71Mpa ，同样比 PB 管高出 4 个百分点，比 PPR 和 PERT 管高出 24 个百分点。 以上分析，在所有的地暖管材中， PEX-b 在热强度上占有较明显优势。
(三)耐老化性 如何判断管材能否达到 50 年，国际标准规定了检测方法，即必须进行 110 ℃ 热稳定性试验。用高温短时的试验所获得的数据进行低温长时间工作寿命的推导。 PEX-b 的测试条件为测试温度为 110 ℃ ，环应力为 2.5Mpa ，工作时间为 8760 小时，(注：按设计压力选择 4 级的 S 值)即可推导其在 70 ℃ 下连续使用 50 年的寿命。 推导公式见下表 △ T ≧ 10 ℃ ≧ 15 ℃ ≧ 20 ℃ ≧ 30 ℃ ≧ 35 ℃ ≧ 40 ℃ ≧ 60 ℃ Ke 2.5 4 12 18 30 50 100 其中： △ T相对 110 ℃ 的温差Ke年 例：地暖使用温度为 70 ℃ ， △ T= 110 ℃ -70 ℃ = 40 ℃ 相对应 Ke 为 50 年。
(四)连接方式 PEX-b 采用机械锁紧式连接，此方法用于明管的安装。其强度和可靠性均可保证。但不能进行热熔焊接。也不能将废料和旧料进行回收利用。这也是唯一 PEX-b 的不足之处。 结论：由于交联聚乙烯管材结构是二维网状和三维网状结构，属热固性塑料，具备耐温性好、蠕变性好、耐环应力开裂性强、阻氧气性能好和柔韧性好等的特点，因此被广大用户所接受，这也是在市场上起主导的根本原因。
四、 PEX-b 的经济性
由于地暖带给人们的好处使之从九十年代后期的兴起到目前如火如荼的形势 - ，呈现出其无限的生命力。 经济性选择原则： 1. 应具备良好的柔韧性和符合地暖的温度与压力的使用条件。能同步满足建筑物使用寿命。 2. 低温热水系统的加热管应根据其工作温度、工作压力、使用寿命、施工和环保性能等因素，经综合考虑和技术经济比较后选择其管系列( S 值)和材料壁厚。 3. 加热管的质量必须符合国家现行标准中的各项规定。 4. 应提供加热管稳定性试验、热循环试验、循环压力冲击试验、交联度试验、纵向伸缩率和液压试验等各项检验报告。 5. 应检查外观质量和尺寸，管材内外壁应光滑。不允许有气泡、
裂纹和明显的划痕、凹陷、色差及分解变色。外观质量和尺寸应符合 GB/T18992.2-2003 标准。 6. 低温热水系统加热管因是隐蔽工程又要确保 50 年使用寿命。因此选择厂家尤关重要，建议在使用时应对厂家进行考察。考察内容包括：生产工艺和设备、检测手段和方法及管材的储存等。考察应着重确保质量、供货能力和售后服务承诺等。切不可单纯从价格(价格是管材用料、质量保证、服务承诺和品牌影响力的综合反映)来衡量，目前市场上出现了价格低廉但保证不了质量的加热管，望慎重选用。
五、 PEX-b 交联聚乙烯的特点：
希腊 SOLIN 公司的 RETIFLEX抗渗氧PEX-b 硅烷交联聚乙烯是由聚乙烯为基体树脂，由硅烷为键桥材料，在聚合物大分子链间形成化学共价键以取代原先的范德华力，使分子构成三维立体网络。其化学构成原理是通过游离引发剂如过氧化物(用量很小)的作用，将硅烷的乙烯基与聚乙烯接枝，从而生成含有三氧基硅酯的聚合物，此硅酯基水解后生成硅醇基，通过硅醇的缩聚反应交联而成交联聚乙烯，水缩解和交联过程需要有机锡催化剂来加速反应。由于硅烷交联聚乙烯的挤出与交联过程分开，因此允许更高的挤出线速度。立体网状分子结构使其物理机械强度综合性能相对较好，蠕变性小。其聚乙烯分子链之间 Si - O-Si 分子桥，而非 C - C 分子桥，因而其不易受到氧的攻击，热氧稳定性好。更由于其为多点立体交联，因而在同等交联度下，其交联密度远远高于过氧化物交联产物。就大大增加了其高温下的长期耐压能力。
硅烷交联工艺中含有抗氧母料，铜抑制剂，确保了管材的使用寿命以及其耐压性能;加入了铜抑制剂，确保了铜配件相连接处不会在高温及铜作用下催化裂化，引起管材的破坏。
同时 RETIFLEX 抗渗氧 PEX-b 管材外涂抗渗氧层，能够有效的阻止外部氧气的渗入，防止其对系统及管路的腐蚀。
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交联聚乙烯生产要点
一、交联聚乙烯的干燥
本公司交联聚乙烯出厂前已干燥并真空包装，使用前无须干燥，色母料及其它类型的母料需保证干燥后添加。绝对不允许对A、B料混合好的交联聚乙烯进行干燥处理，否则有可能会在管材挤出过程中产生大量的预交联现象。
二、交联度检测出现偏差的可能原因
1.试样在取样过程中存在偏差(如A、B料混合不均匀，样品粘有胶水与铝屑等);
2.试样水煮时间或水温不够未充分交联;
3.试样在交联处理后没有充分进行干燥处理;
4.称量器具的精度不够高;
5.萃取试剂选择不合适;
三、交联聚乙烯的混合
为保证交联聚乙烯具有良好的加工性能，建议只有在开机前才将A料与B料进行混合，并且每次混料数量不宜过多，最好在25KG左右，为了保证混合均匀，建议采用机械混合。已混合好的交联料建议8小时内用完，否则会影响管材的挤出质量。
四、怎样减少交联聚乙烯在生产过程中的预交联
1、合理设置挤出机的加工温度，在保证原料充分熔融的前提下尽可能采取低温挤出;
2.原料混合或加料过程中绝对不可接触水份;
3.添加色母料或其他母料助剂时应保证干燥;
4.适当提高线挤出速度可有效减少预交联的产生;
5.适当添加本公司的光亮母料可以使挤出顺畅、表面光亮、降低挤出电流。
五、怎样改善管材表面质量
1.选取适合本机生产的交联聚乙烯型号，保持挤出机挤出平稳、顺畅;
2.定期进行抛光维修管材口模;
3.适当提高口模温度;
4.适当添加本公司的光亮母料;
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交联料使用说明书
一、加工前各组合应按以下比例充分混合：
A料95%,B料5%充分混合(本公司包装内已将比例调好，每包装内A料23.75kg,B料1.25kg )。注意：B料添加比例小于推荐值将导致交联度不达标各项力学性能降低等问题。
为保证交联聚乙烯具有良好的加工性能，建议只有在开机前才将A料与B料进行混合，并且每次混料数量不宜过多，最好在25KG左右，为了保证混合均匀，建议采用机械混合。已混合好的交联料建议8小时内用完，否则会影响管材的挤出质量。
二、挤出：
(1)大多数聚乙烯挤出机都可用于交联聚乙烯的管材挤出。推荐螺杆参数：
长径比：>25 压缩比：2.5-3.0比1
推荐工艺温度：(℃) 第一区
150-170 第二区 160-180 第三区 170-190 第四区 180-200 法兰 190-210 机头 195-215 口模 195-220 注意：根据挤出量设定加工温度，挤出量高加工温度应稍高，挤出量小加工温度应稍低。在保证原料充分熔融的前提下尽可能采取低温挤出。
(2)、本公司交联聚乙烯出厂前已干燥并真空包装，使用前无须再干燥、色母料及其它类型的母料需保证干燥后添加 。
如需添加其它原料或助剂，请咨询本公司技术人员。不当的添加会严重影响管材质量。
(3)、 如果挤出机的停机时间在五分钟以内，一般无须作特殊处理，但是，如果能让挤出机保持低速运转，将取得最佳效果。
如果挤出机停机时间较长，交联聚乙烯将产生高混C—C交联，从而导致再次开机时出现预交联问题。因此，如果挤出机停机时间较长，可用低融指管材聚乙烯进行挤出置换。如果置换充分，则可以重新开始生产。如果置换不充分出现交联块则必须抽出螺杆，将机筒、模具进行彻底清理。
三.产品的存放
(1) 本公司产品25公斤/包装，其中A料23.75公斤，B料1.25公斤，均用铝塑复合袋包装，铝塑包装袋可以防止水汽进入袋内，从而可保证产品的高质量。产品在真空状态下存放在干燥、阴凉的库房内本公司交联聚乙烯保质期6个月，保存期九个月。由于本公司产品已添加低温阻凝剂，可以有效延缓低温交联，所以本公司产品在运输途中由于意外导致包装破损充气，只要存放在干燥、阴凉的库房，一个月内用完仍可保证质量。
(2) 当交联聚乙烯产品开袋后，它应当在8小时内用完，对未用完的产品，最好采用密封措施，以避免环境水汽的进入，保持产品良好的加工性能。
开袋未使用的催化剂及加工助剂母料最好同样采取密封措施，但在干燥及阴凉的条件下，可以存放一个月而不用担心品质的下降。已混合好的交联聚乙烯与催化剂母料尽量在8小时内用完。
四.交联方式
为使用本公司交联聚乙烯产品生产的管道拥有优异的长期使用性能，必须使交联聚乙烯完全缩聚反应，
建立三维网状结构。
本公司的产品包装内为已接枝好的硅烷交联聚乙烯(A料)与崔化母料(B料)，在挤出成形后有少量交联反应，但交联度较低，达到理想交联度与性能必须进行充分水煮(蒸)。
交联方式有：
将管材浸在热水中
将管材置入水蒸气环境中
在管材内通循环热水
影响交联速度的因素有：
挤出的条件
管材的壁厚
水煮(蒸)温度
加快交联的方式：
提高温度(水温及蒸汽温度)
让管道的内外壁均能接触到热水或水蒸气
在保证质量前提下，适当提高崔化母料(B料)用量(提高用量前建议先 与本公司技术部沟通)
交联度是交联聚乙烯管材的重要物理性能指标。行业标准凝胶含量65%为合格。
第五篇：聚乙烯（PE）管道爆管的原因及解决措施
摘要：聚乙烯管作为新一代的自来水水管材正在水行业中得到迅速推广应用，但管材纵向回缩率的物理特性对施工质量会产生较大影响，工程实践中的案例研究表明，在聚乙烯管设计施工时一定要考虑管材纵向回缩率这一问题，要严格按《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》组织施工，提出了预防管材纵向回缩率的相关措施。
由于聚乙烯埋地管材(以下称PE管)可以比较方便做到热熔对接、电熔接和承插接，且在抗冲击、环保、经济性等方面具有优势，因此在上海得到大力推广，并且将逐步代替聚氯乙烯管材。
PE管材另一大独特的特点就是其应用于非开挖技术施工，上海市自来水闵行公司将该技术大量的应用于排管工程中需穿越道路、河道等地段的施工中，不但减低了建设成本，而且提高了施工进度。
在新材料、新技术的不断应用中，我公司也不断探索研究。这次在上海地区气温急剧下降后，供水管网上出现了多处由非开挖导向钻敷设的PE管道接口断裂、回缩脱口等管道爆管事故，引发了我们对PE管应用问题的思考，并就此提出了一些观点，特整理出来供参考。 1 事故现象：
2005年末，上海地区突遇寒潮来袭，地面温度下降至-5℃，突发的低温使得我公司供水管网的维修工作量大大增加，在这其中连续有3次大口径PE管道的爆管事故发生，漏水量较大，而且发生故障的管道部位比较特殊，经过现场观察、调查和分析，我们认为这3次爆管的情况比较相似，表现出的特征比较明显、典型，如下图，我们可以比较看到由非开挖导向钻进技术铺设的PE管道受到温度影响发生纵向回缩的情况，相对回缩位移长度较大。 实例图：管道接口完全脱出
通过实地调查，我们注意到发生爆管事故的供水管道都是在2005年6月中旬竣工的新建工程(输水管道)，同时爆管部位均发生在非开挖定向转穿越工艺施工的聚乙烯管道与直路球墨管相接处，为球墨配件脱落引起的;而且全部是管道的纵向位移，管道接口脱离距离较大，另外这3次爆管漏水同时发生在上海寒潮来袭的次日，较多的共同特征引发了我们的思考： 什么原因导致事故的发生?
季节温差的变化是否是这3次爆管漏水事故真正“元凶”?
在非开挖工艺中使用热熔对接的聚乙烯管道受温差变化到底有多大? 市政道路上使用聚乙烯管道又应注意哪些方面呢? 1.1 观察以及调查情况
我们翻阅这3项新建工程的竣工档案，对部分相关信息作了对比，同时结合爆管现场观察到的具体情况，整理得到下表： 项目
实例一;实例二;实例三 故障时间 05年12月9日21点;05年12月10日6点;05年12月20日4点 故障部位
球墨管承插口;球墨平承承口处;生铁套筒 故障现象1 承插口脱离;承插口脱离;头子破坏，填料拖出 故障现象2 松动部位靠PE一侧;松动部位靠PE一侧;松动部位靠PE一侧 管道口径
600mm;500mm;700mm 纵向回缩长度
约13cm(管插口完全出来);约6cm;约4cm 该管道敷设完成时间
05年6月23日;05年5月15日 ;05年4月19日 施工当天气温
32℃;28℃;24℃ 故障当日气温
-2℃;-2℃;-4℃ 定向穿越目的
穿越道路;穿越河道;穿越河道 定向穿越管道长度(PE管) 80米;102米;74米 定向穿越深度(深/浅)
5.94米/1.45米;6.7米/1.5米;4.52米/1.68米 (管中~地面) (管中~地面) (管中~地面) 接口配件
PE—法兰—钢制平插—球管(如示图);PE—法兰—球墨平承;—球管(如示图); PE—法兰钢管—套筒—球管(如示图) 现场环境
工地环境、松土;河边，松土;耕地、田埂边，松土 覆土情况
未覆沙，回填土;未覆沙，回填土;未覆沙，回填土 使用机械
Case6080，Case6030，Case6080 l 3组实例故障部位的接口示意图如下： 1.2 归纳相关特征
我们针对以上情况，总结并且归纳了如下六点共同特点：
l 3处拉脱部位，为PE管道与球墨管道的接口连接，球墨配件;接口配件脱落部位(承插口)均为靠聚乙烯管道一边，表现PE管道的受冷后纵向回缩现象而产生的位移，偏移距离较大;
l 聚乙烯(PE)管道使用的是非开挖定向钻进穿越工艺，均采用热熔对接连接，管道末梢安装法兰; l 实施管道和发生事故当天气温温差达到30~35℃;管道埋设深度1.1米(管顶到地面);
l 该接口节点覆土未按《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》要求的：聚乙烯管道宜采用弧形人工砂基的有关要求;
l 管道接口为郊区农田或小河附近，土体经过开挖后土质现状较松，回填土也未按要求压实;
l 定向钻进的施工企业和聚乙烯材料的生产厂家，都是我公司通过审核认证的定点单位，产品质量和技术能力是合格的; 2 分析
2.1 PE特性及施工规范
根据现行行业标准——《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》中有关描述如下： l 管材物理性能纵向回缩率(110℃)，不大于3%;
l 自由管段由季节温差引起的纵向变形量ΔL，可按下式计算：
ΔL =αLΔt
(3.1)
α—聚乙烯管道的线膨胀系数，(文中我们取值0.2mm/m·℃) l 管道接口的连接方式应根据管道的受力状态、管道沿线工程地质条件等因素合理确定。
l 聚乙烯管道宜采用弧形人工砂基，其管底以下垫层部分的厚度不宜小于100mm。
l 聚乙烯管道的回填土应压实，其压实系数应在有关设计文件中明确规定，对弧形人工砂基管底垫层应控制在0.85~0.9。 2.2 数据分析： 2.2.1 按式3.1公式，我们在得到纵向变形长度与温差变量的线性关系图(如下)：
2.2.2 图中，我们将实际发生的3次纵向收缩引起的位移长度，标示在图中，温度参照施工当天气温与发生爆管当天的气温温差值(34℃、30℃、28℃)。可以发现3个实例按其实际温差不同发生的纵向位移长度线性关系于计算得到的纵向位移线性关系基本平行;
2.2.3 实例的纵向位移长度低于计算的纵向位移长度，图中3个变形量的点在正比曲线下方，分析为实际土壤中发生的温差变化远远小于地面上的温差变化; 2.2.4 按纵向回缩率的变化曲线，实例1在3组实例中发生的位移最大; 2.3 原因归纳：
2.3.1 PE管道纵向回缩集中发生于两种管材结合薄弱部：
由于PE管道是热熔连接的，而与球墨管连接时靠法兰接口相接，所以对于PE管道部分来讲可以认为是一体的，那么PE法兰以后安装的平插、平承或套筒等连接其后球墨管段的部位就成了最薄弱点，而这个部位的接口连接方式在目前相关的施工规范中没有特别规定(即对防范PE管道的纵向回缩没有任何措施)，所以金属管道与聚乙烯管道的接口连接的这个部位可能就是防止PE回缩造成损害的关键部位了。
2.3.2 施工时的日照对PE管道影响较大
实例1的位移长度略大于计算长度，在3组实例中变现的最为突出，这是什么原因，我们分析，这可能是6月中旬，上海地区已进入夏季，日照情况相对比较强列，而PE管道在现场地面进行接口热熔过程中，受到太阳的直接曝晒，因为给水用PE管道表面为黑色，PE管道添加有炭黑材料，作用是防止紫外线对管道材质进行光降解，在日照情况，黑色容易大量的吸收热量，下管前管体表面温度远远超过实际气温，热膨胀程度更严重。这主要是施工过程中缺乏适当的措施，来避免日照对管道影响。类似的PE管道直接曝晒于强烈阳光下的施工，在给水工程施工中比比皆是，而实例1正是这个问题的最好证明。 2.3.3 上海地区季节温差较大(夏季/冬季)，是管道纵向回缩的主要原因上海的季节温差变化比较大，夏季和冬季的最高和最低温差变化可能要达到40℃以上，作为东部沿海城市，受季风影响，土壤冷热干湿四季分明;而土壤的土体温度变化是受到湿度(水分循环)和温度的影响，所以上海在潮湿的冬季温度下降应该是最大的，而上海地区夏、秋两季比较干燥，日照较多，土体温度下降不明显，可能类似于保暖筒，土壤温度变化不大。所以管道定向钻进拖入土中后由于环境没有较大变化，于是管道物理性能保持原状;而进入冬季随着湿度的提高，土壤热循环速度加快，带来土壤表层温度的急剧下降。所以上海寒流的突然袭击，环境条件的突然变化，使得定向钻进拖入的聚乙烯管道产生冷缩现象，即其物理性能纵向回缩，导致管道接口薄弱处脱出爆管产生。 2.3.4 接口部位砂基处理和回填土压实处理：
按施工规范规定PE管道宜采用弧形人工砂基，其管底以下垫层部分的厚度不宜小于100mm。并且PE管道的回填土应压实，此次我们列举的3个实例，受破坏的3处接口均没有做到以上的工作，这可能也是漏损得主要的原因之一。土壤的结构对管道外壁有一定的摩擦阻力，所以它的密实度和稳定性对管道接口的安全有一定的保障作用。砂基处理目的是保障土体的稳定性，回填土压实是保障土体的密实度。例如：我公司在05年有大量的非开挖定向钻进工程竣工，但所有在市政道路上施工的项目(需进行路面修复的)都没有出现纵向位移现象，或者可以严格的说是没有表现出漏水现象，而就是这三处在郊县田埂、河岸边的管道施工项目，施工单位未对接口处的回填土按要求操作，也是导致问题就产生原因之一，这就可以说明砂基处理和回填土压实处理应该是保障管道接口安全的必要措施之一。
2.3.5 定向钻进技术拖拉PE管道的影响
PE管道的另外一个特性是断裂伸长性，简单的说定向钻进使用的拖拉机械提供的拉力与聚乙烯管道自身的重力、土体对管道的阻力，这两组相反的作用力，对PE管道在钻进施工过程产生一定的拉伸变形，而PE材质又是一种存在一定记忆性的化学聚合物，在一定的环境条件下，需要恢复拉伸的变化量即回缩一定的量，这个变化可能比较微小也较慢，但这个物力性能应该对本文中PE管道的纵向回缩变化的一种补充解释，也应作为影响因素的一方面。
综上所述：
l 目前使用的PE管道与金属管道连接的接口部分，其连接配件是容易发生管道漏损的薄弱点;
l 要防止该接口漏损现象的出现，除了按施工规范严格控制野外施工质量外，必须要预防PE管道本身存在的热胀冷缩现象，即它在温差变化较大的情况下有纵向回缩现象出现，该现象对于季节温差变化比较大地区对其供水管网是一种潜伏的隐患;
l 另外PE管道受到拉力后也有一定拉伸变形，在一定条件下会恢复拉伸的变形量，也是隐患之一，必须预防，保障管道的运营安全;
l 建议对现行行业标准——《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》(CJJ 01-2004)中的 “5 管道连接”一章进行必要的修改，进一步规范PE管道在施工过程中的接口连接方式; 3 解决措施
如何预防PE管道的纵向回缩现象，在市政道路上进行PE管道的施工应注意哪些方面?是我们在运用PE管道上需要认真对待的问题，我们要积极的寻求措施和方法减小PE管道的纵向回缩产生的破坏性影响，结合这次遇到3个实际例子，我们应从以下几个方面来考虑：
3.1 PE管道在现场施工过程中，特别是热熔接口，必须做好现场的避阳工作，减少夏季施工时太阳的直接曝晒，降低受热程度;做好施工组织设计，对现场聚乙烯管材的温度要有一定量的控制，必要时可选择在早晚间敷管，避免阳光直射，在措施上降低一定量的温差变化。 3.2 严格按照《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》中要求的聚乙烯管道的填砂，回填土等施工规范来控制覆土质量，增加土体对管材的阻尼，降低由于覆土问题(土体的密实度稳定性)而导致的接口漏损问题。
3.3 考虑在PE管道接口处设置补偿器，增加一定量的变形余量： 3.3.1 根据目前的管配件情况，考虑在PE管道与金属管道结合处加装管道伸缩接，可以增加一定的变形余量，起到降低漏损风险的作用。该方案实施比较简单，但管道伸缩接的屈伸距离较小，可能只适合短距离的PE管道上，如定向钻进的PE管道和金属管道的连接方案，拖拉管两侧均要设置管道伸缩接，补偿PE管道的纵向回缩量;
3.3.2 设计适合给水用的波形补偿器，连接PE管道与金属管道，提供足够的变形余量，防止管道的热胀冷缩造成的管体位移;如果考虑PE管道长距离铺设，利用波形补偿器，在一定的距离范围内设置，以减少聚乙烯材料的物理特性对管网安全的危害，大大降低漏损风险;
4.4 目前我公司PE管道敷设主要采用热熔接口和承插接口，热熔接口因其技术相当成熟，故被广泛使用;但是如果考虑尝试在市政道路上应用承插连接方式的PE管道，根据承插PE管接口特点——柔性的带有一定收缩余量，那么由于季节变化的纵向回缩量，在每个承插接口上得到分解，纵使每根PE管长六米，该管变化虽微乎其微，但已将该纵向变化化解于无形中，这也不妨是个好的方法;