内衬HDPE管修复给水管应用探讨(2)

　　由于该段水管走向弯曲，牵引内衬时，衬管紧贴管壁小弯内侧行走，产生很大的摩擦阻力，距离越长，阻力越大，所以将512m管道分开4段进行内衬。同时PE80材料的强度、弹性都较大，缩径后回弹量也较大，从一定程度上增加了阻力。这就需要相应增大牵引动力，本次施工过程中最大牵引力达到20t，牵引速度大约5 ～10m/min。
　　内衬管到位后，经过24h，自然回弹，与原灰口铸铁管壁贴合，形成“管中管”。HDPE内衬管具有无毒、无异味、小结垢、小滋生细菌的特征，另外，HDPE内衬管光滑，减小了水的磨阻损失，单位时间内流量增加，提高了管道性能。
　　（五）管段连接
　　内衬管段连接方法有HDPE电熔摊焊接法兰与铸铁法兰配合，HDPE翻边法兰与铸铁法兰配合两种。本工程采用了HDPE翻边法兰与铸铁法兰配合方法。该方法是在原管道的末端穿过HDPE管安装一个铸铁承盘短管，在承盘短管的末端对HDPE管进行加热后用一个模具将HDPE管翻边。
　　采用HDPE翻边法兰与铸铁法兰配合，形成的法兰组件具有强度高、耐腐蚀等优点。与电熔摊焊接法兰的方法相比，具有与HDPE衬管一体、连接强度高、密封好的优点。
　　为了验证HDPE翻边法兰连接的可靠性，先作了HDPE衬管裸管强度及端而法兰密封实验。试验结果见表1、表2。
　　实验结果说明采用HDPE法兰和铸铁法兰密封内衬HDPE管的施工管段效果可靠。
　　（六）整体试压
　　对采用内衬HDPE管段的原铸铁管进行水压强度试压，试验压力为0.7MPa稳压60min无压降，强度压力试验合格。
　　四、主要质量控制
　　（一）清洗、除垢的质量控制
　　清洗后的管道除垢率必须达95%以上，即露出原有管道的内壁，局部残留的余垢层，其厚度不宜大于1～2mm，并且管壁达到无杂物、无毛刺状及疤瘤状硬垢。
　　（二）HDPE管热熔焊接质量控制热熔焊接是关键的一道工序，必须严格按企业内部制定的技术规程进行HDPE管的热熔焊接。在焊接时，严格控制加热板温度在（200～2200°C）、对接压力和对接时间，焊口凸边要均匀，凸起部分形成均匀一致的圆弧，同时焊口最大的错位率控制在HDPE管壁厚的10%内，并且对每道口都要进行外观检验。在HDPE管加热、焊接、冷却过程中小得移动或在连接件上施加外力，以免影响焊接质量。每焊接完成一个施工管段后，进行地而气密性试压，加压到0.1 MPa稳压60min，无压降则焊口质量合格。
　　（三）HDPE管内衬施工质量控制
　　为了保证内衬HDPE管的施工质量，在内衬施工前必须进行试穿拖，试穿拖的HDPE管长度应小少于10m，试衬管段表面的划痕深度不宜大于1～2mm，确保衬管的最小有效壁厚大于设计有效壁厚。进行正式内衬施工时，穿插进度应控制在15～18m/min范围内，牵引力应小于HDPE管屈服强度的50%。穿插后管道两端HDPE管的长度应比原管道各长3m，余量作为端u口处里、连接用。
　　（四）HDPE管缩径量控制
　　“等径压缩”法施工HDPE管缩径量宜控制在10～15%内；"U型压缩“法施工HDPE管缩径量宜控制在30～40%内。
　　（五）HDPE法兰焊接质量控制
　　① HDPE法兰电阻摊预埋圈数控制在8（）圈；
　　②HDPE电熔摊焊接法兰时的电阻摊温度控制在220～230 °C，冷却时间大于20min。
　　五、工程造价
　　经测算，采用内衬HDPE管修复旧管道，其工程费用仅为明挖管道的85 %（小含路面修复费用），而且大大减少路面和土方开挖而积（只挖操作坑，其路而开挖面积仅为明挖拆换旧管面积的5 %），并可提高管道输水能力（表而粗糙系数0.007）及管道承压能力，改善水质。
　　表 1
　　序号 试验地点 试验管材管件 试验前数据 水压（MPa） 持压时间（min） HDPE 管周长（mm） HDPE 管直径（mm） 备注
　　1 自
　　来
　　水
　　公
　　司 带一热熔焊接接口 HDPE1.0m，HDPE 翻转成型法兰盘两个，DN400 灰口铸铁承盘短管两个，DN400 钢制法兰封板两个，灰口铸铁承盘短管与 HDPE 管之间靠HDPE 法兰固定，两灰口铸铁承盘短管之间用角铁点焊固定。 HDPE 管周长1235mm，两承盘短管之间长度为1.02m。 0.0 1235 393.11 HDPE 管径等径压缩试拖后
　　2 0.1 5 1235 393.11 裸管增压，HDPE 管纵向固定