1、概述
（1）输水管道工程主要工程量有挖土方，土方回填，PE管安装（包括配套三通、堵头等），M7.5浆砌机砖，M7.5浆砌毛石基础，1:2砂浆抹面。
（2）土方开挖、土方回填、浆砌石块施工方法参照前述，下面主要对PE管安装施工方法和浆砌机砖施工方法进行阐述。
2、PE管安装施工方法
（1）根据设计图纸要求向厂家联系订购管道，所用的管道必须有出厂合格证，且质量应可靠。
（2）装卸管时根据各种管所用部位，在不影响生产交通的情况下是尽量靠近工作面，并小心装卸，以免碰撞，堆放不宜过高。
（3）下管方法：可根据管径大小选择人工或机械下管，一般管径小于400mm时，用人工下管；大于400mm用机械吊，施工时，从下游向上游施工，并控制高程，防止出现反坡，管子就位后应垫稳，并清除管内及接口处杂物泥土应清除干净，管环间隙应均匀，保证PE管的安装符合设计和施工验收规范。
（1）影响外径的因素及控制
①定径套的内孔尺寸。
②PE管材的壁厚（收缩比的影响）。
③牵引速度（影响较小、生产中只能微调）。
④真空度的大小（真空度越大，外径越大，反之真空度越小，外径越小）。
⑤冷却水的温度（水温越高，同样的速度下外径越大）。
（2）影响椭圆度的因素
①真空度
②冷却水是否四周均匀（喷头的畅通状况；喷头的结构；水泵的压力）
③喷头的角度
④冷却槽中管材与导引装置间的作用力
⑤重力效应
⑥围绕PE管材周围发生不匀等的材料收缩
通过夹圆器进行调整，或给管材进行编号，以便安装。
（3）影响壁厚的因素及控制
①挤出机的挤出量。
②口模与芯模的间隙。
③牵引速度与主机速度的比例（速比）。
④生产过程中根据管材的规格选择定合适的口模和芯模，控制好挤出量。
（4）影响长度的因素及控制
影响PE管长度的因素：主要是由于纵向回缩的影响，生产过程中可适当增加长度予以补偿。
简述PE管的的材质性能和使用条件，对PE管与钢管在水利工程中的使用进行了分析比较，指出PE管在不良地质条件下的应用优势，并以某输水渠道倒虹吸管采用大口径PE管架设的优化设计为例加以说明。
1、概述
聚乙烯，英文名称“polyethylene”简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，具有优良的耐工业用化学品的特性。PE管材与传统的金属管和其它塑料管相比，具有低密度、高强度与质量化、脆给温度化低、韧性好、耐腐蚀绝缘性能好、易着色、易于施工和安装等特点，现已广泛应用于市政和建筑给排水、燃气、供热采暖、电线电缆穿线、农用节水灌溉和工业排污、矿山矿物输送等领域。与钢管相比，成本可降12%左右，工作寿命长，维护费用低。
根据PE管的长期静液压强度对管材及其原料进行了严格的分类，分为PE32、PE40、PE63、PE80和PE100五个等级。PE63以下的管道主要用于供热、排污及田间灌溉等，而PE80和PE100级的中高密度PE管材多用于输送燃气及给水，目前市政供水多采用埋地大口径PE管为中高密度管材，而在水利工程，低压倒虹吸管采用大口径PE管也在探索使用。
2、输水管材比较分析
水利工程输水渠道流量大，而渠道跨沟（垭口）的水头多在80m以下，属中低压水头，在水头允许的条件下多采用倒虹吸管输水。对管道材质的设计，主要以钢管和预应力钢筋混凝土管进行比选。预应力钢筋混凝土管由于磨阻大、输送成本高、质量重、安装维修不便，尤其是接头多漏水量大，已不能适应节水的要求，将逐渐被淘汰。目前，在水利田间工程上大量使用小口径PE管道，而对于高密度大口径PE管，在水利工程中的使用也在快速增长。
现从目前国内长距离输水工程管材选择和运行的实际经验，选择钢管（SP）和高密聚乙烯给水管（PE）两种管材进行初步分析与比较。
（1）钢管（SP）
钢管的最大优点是管材强度较高，耐工作压力大，施工敷设方便，接口形式灵活，管道渗漏较少，很适合用于地质条件好、地形条件复杂和耐工作压力大以及穿越各种障碍物地段。但其缺点是价格相对较高，并需对管道的内外壁进行防腐处理，用于城镇生活供水，对水质还将存在二次污染的不利因素。
（2）高密聚乙烯给水管（PE）
高密聚乙烯给水管（PE）是近几年在国内新兴起的一种给水管材，目前已大量用作城镇供水管道。其优点是管材密闭性好、使用寿命长、耐腐蚀、重量轻、管道内壁光滑、水头和水量损失小、材质无毒、安全卫生；具有较好的强度、刚度和弹性与韧性，能有效承受所要求的内压力和外载荷，且管道接头强度高，供水安全可靠和维修方便；用于城镇生活供水无二次水质污染；并可在腐蚀性土壤中、地震多发地区和经常结冰地区及山地和沼泽地区铺设使用。目前，在常用管径内选择的管道造价相对比较低，适应地应力变化和施工方便、工期短。其缺点是管道承受内压的能力稍小。根据《给水用聚乙烯（PE）管材》（GB/T13663-2000），现PE100级管材管径均小于dn630，选择的工作内压不超过1.6MPa；管径在dn630~dn800选择的工作内压不超过1.25MPa；管径大于dn800选择的工作内压不超过1.0MPa。
异径三通，一般作为一种专业性名词，三通为管件、管道的连接件，主要用于主管道要分支管处。异径三通是三通的一个种类，三通可以分为等径三通与异径三通两种。因为三端可以与管子连接而将其命名为三通。因为三端可以与管子连接而将其命名为三通。
异径三通适用范围比较广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。球旋转90度时，在进、出口处应全部呈现球面，从而截断活动。三通球阀是一种比较新型的球阀种别，它有着自身结构所独占的一些优胜性，如开关无摩擦，密封不易磨损，启闭力矩小，这样可减小所配执行器的规格，配以多回转电动执行机构，可实现对介质的调节和严密亲密断。广泛合用于石油、化工、城市给排水等要求严格堵截的工况。
一、异径三通的特点
1、卫生、无毒，本产品属绿色建材，可用于纯净水、饮用水管道系统。
2、耐腐蚀、不结垢，可避免因管道锈蚀引起的水盆、浴缸黄斑锈迹之忧，可免除管道腐蚀结垢引起的堵塞。
3、耐高温、高压，管道输送水温最高可达95℃。
4、保温节能，导热系数仅为金属管道的二百分之一，用于热水管道保温节能效果极佳。
5、质量轻，比重仅为金属管的七分之一。
在购买PE给水管的时候，质量是要放在首位的，有人说PE管的颜色能区分管材的质量好坏，实际上关于PE管材颜色，有人说红色好，有人说白色好，也有人说黑色最正宗。事实上，颜色跟PE管的好坏并没有关系。
根据GB/T18742.2-2002第7.1条关于颜色的规定：一般为黑色，其他颜色可由供需双方协商确定。不管是黑色、白色还是红色，不同颜色的管子均是加入不同色母的结果，与质量无关，目的是使管材不因为透光而滋生细菌。
有时为满足市场需求，将颜色改为橘黄色、红色等个性化颜色，突出个性增加卖点，也是常见的做法。
其实管材质量涉及很多方面，壁厚仅仅是其中一环。管道的耐温耐压性能既部分取决于原料纯度，也部分取决于壁厚与温度压力的适配性，并不是越厚越好，因为管道越厚，径流量就会越小，最关键的还是壁厚的均匀度，如果管材生产没有足够的在线控制措施，则难以保证厚度均匀。
在使用中，若PE管出现问题，造成的影响会非常严重。往往管道的暴裂或者堵塞，都会造成水管本身价格数十倍、数百倍甚至不可估量的后果。
PE给水管外观上很难看出好坏，一般的方法是看色泽，亮度，内壁的光滑程度，真正靠得住的方法是试压。全新料的管道可以承受1.5倍的压力；而选择质量可靠、口碑好的PE管生产厂家也是很重要的；因为他们会选择高品质的PE管材生产线，这样产品的质量才能得到保证真实度。
热熔焊接连接一般分为五个阶段：预热阶段、吸热阶段、加热板取出阶段、对接阶段、冷却阶段，施工工艺流程参见下图。
1、切削管端头：用卡具把管材准确卡到焊机上，擦净管端，对正，用铣刀铣削管端直至出现连续屑片为止。
2、对正检查：取出铣刀后再合拢焊机，要求管端面间隙≤1mm,两管的管边错位≤壁厚的10%。
3、接通电源，使加热板达到210±10℃，用净棉布擦净加热板表面，装入焊机。
4、加温熔化：将两管端合拢，是焊机在一定压力下给管端加温，当出现0.4～3mm高的熔环时，即停止加温，进行无压保温，持续时间为壁厚（mm）的10倍。
5、加压对接：达到保温时间以后，即打开焊机，小心取出加热板，并在10s之内重新合拢焊机，逐渐加压，使溶环高度达到HDPE（0.3～0.4）δ，单边厚度达到（0.35～0.45）δ。
6、保压冷却：一般保压冷却时间为20～30min。
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法兰连接，就是把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，两个法兰盘之间，加上法兰垫，用螺栓连接在一起，完成了连接。另外，有的管件和器材已经自带法兰盘，也是属于法兰连接。法兰连接是管道施工的重要连接方式。
法兰在螺栓预紧力的作用下，把处于法兰压紧面之间的垫圈压紧，当垫圈单位面积上所受的压紧力达到某一值时，借助于垫圈变形，把法兰密封表面上的不平处填满，这样就为阻止介质泄露形成了初始密封条件。
预紧密封比压:满足初始密封条件时在垫圈单位面积上的压紧力。
工作密封比压:设备或管道升压后，螺栓受到拉伸，法兰密封面与垫圈之间的压紧力有所下降，当这一比压下降到某一临界值以下时，介质将发生泄漏。这一临界比压值即工作密封比压。
密封条件:法兰密封面上实际存在比压，预紧时不低于垫片的预紧密封比压，工作时应高于工作密封比压。
泄漏途径:渗透泄漏、界面泄漏
渗透泄漏:通过垫片材料本体毛细管的渗透泄漏，除了受介质压力、温度、粘度、分子结构等流体状态性质影响外，主要与垫片的结构与材料性质有关。
界面泄漏:沿着垫片与压紧面之间的泄漏，泄漏量大小主要与界面间隙尺寸有关。加工时压紧面上凹凸不平的间隙及压紧力不足是造成“ 界面泄漏’ 的直接原因。“界面泄露”食糜峰时效的主要途径。
根据获得密封比压方法的不同，压力容器密封可分为强制式密封和自紧式密封两种。
强制式密封是完全依靠连接件的作用力(如扳紧连接螺栓的预紧力)强行挤压密封元件达到密封，预紧力大约为工作压力产生的轴向力的1.1~1.6倍。
自紧式密封主要依靠容器内部的介质压力压紧密封元件实现密封。预紧力小，介质压力越高，密封越可靠，约为工作压力产生的轴向力的20%以下。
●螺栓预紧力
●垫片性能
●压紧面质量
●法兰刚度
●操作条件
要保证法兰密封，就必须是法兰密封面实际存在的比压，预紧式不低于垫圈的预紧密封比压，工作室应高于工作密封比压。
◆ 密封垫片是整个法兰联接的基础。垫片的材质、结构和尺寸是影响螺栓力和法兰力矩大小的主要因素之一。法兰标准中各个零件的结构尺寸和材质确定都不是孤立的。
◆增加与法兰盘连接处器壁的壁厚，不但会减小法兰给器壁的弯曲应力，而且增厚的器壁会反过来增大法兰盘的刚度、减小法兰盘中的弯曲应力。
◆对法兰强度起主要作用的三个应力都是弯曲应力，而弯曲应力的大小又与受弯构件的厚度的平方成反比，所以决定法兰强度大小的关键尺寸是法兰盘的厚度。
◆在螺栓力一定的条件下，法兰螺孔中心圆与密封垫片中径之间的距离越小，法兰所承受的外力偶矩越小。在所需螺栓总截面一定，并留有上紧螺母所必需间距的前提下，在确定螺栓直径与数目时，应以螺孔中心圆直径尽可能小为原则。盲目增大法兰外径是没有意义的。
◆增加与法兰盘连接处器壁或管壁的壁厚，将增加法兰的整体刚度，使其可用于更高的工作压力。
如果你看到这篇文章，那么请允许我大胆的猜测，你可能是想要对自己的水管做点小改造，但并不是很有把握能处理好给水系统，那么，就由我来简单的介绍下需要知道哪些方法吧。
对一个水系统进行改造，需要的材料主要是管道和连接用的管件，其余的就看是否需要扳手之类的，这取决于你的改造程度大小。这其中，最为重要的就是改造部分管件连接密闭性问题，其余都是为了这部分来工作的。普通家里一般用的给水管件，无非是PP-R、PE等塑料给水管，将PP-R管，PE管与阀门的连接主要方法有：
1）阀门如是内螺纹阀门，则应采用外螺纹过渡接头，这个过渡接头的一端有外螺纹，另一端是可与PP-R塑料管热熔连接的承口。
2）阀门如是外螺纹阀门，则应采用内螺纹过渡接头，这个过渡接头的一端有内螺纹，另一端是可与PP-R塑料管热熔连接的承口。
3）阀门如是法兰阀门，则PP-R管与阀门连接应采用法兰连接。塑料管与法兰的连接可采用热熔连接，也可采用扩口翻边或带环的法兰。
塑料管道根据原材料分为极性和非极性两种,极性的可以用胶水粘接比如PVC,非极性的可以使用热熔焊接、电熔焊接,另外也可以使用法兰连接,或者采用一些金属的或塑料的机械连接管件进行机械的连接。塑料不建议使用螺纹连接。
另外就是PVC管，不过这一般是工程上用到的，我也在这介绍下，PVC-U硬聚氯乙烯塑料管：
1）阀门如是内螺纹阀门，则应采用外螺纹过渡接头，这个过渡接头的一端有外螺纹，另一端是可与塑料管粘接的承口。
2）阀门如是外螺纹阀门，则应采用内螺纹过渡接头，这个过渡接头的一端有内螺纹，另一端是可与塑料管粘接的承口。
3）阀门如是法兰阀门，则PVC-U管与阀门连接应采用法兰连接。塑料管与法兰的连接可采用粘接，也可采用扩口翻边或带环的法兰。
这以上是在有管件阀门的情况下进行的，另外，对管材的自身直接，这取决于管材两端自带的借口，可以有胶圈连接和胶水连接：
如果你仔细观察，就可以发现两端接口是不同的，这个是胶圈连接的。
胶水连接： PVC管件衔接用的排水胶胶接，粘接剂使用前有必要摇匀。PVC管和承插口部位有必要整理干净，承插的间隙越小越好用砂布或锯条把结合面打毛，承口内较薄地均匀刷一遍胶，插口部位外刷两次胶，待胶干40～60s后刺进到位，一起应留意依据气候变化恰当增减胶干时间。
注意： 粘接时严禁沾水，管道到位后有必要平放在沟内，待接头干后24h开端回填，回填时用沙土将管道四周填紧，留出接头部位再进行大批回填。要用同一厂家的产品。PVC管与钢管套接时，有必要将钢管衔接处擦净涂胶，将PVC管加热变软(但不得烧焦)后承插在钢管上并降温处理，如加上管箍会更好。
原因：
管箍伸缩节密封性能较差，在横管中使用易引起漏水事故。
解决措施：
横管中一般使用伸缩节，确保管道不会漏水。
原因：
由于各种材料的特性，在高温时材料降解，使其碳化。
解决措施：
1、PE 管道焊接温度一般为 200 ℃～ 240 ℃； 2、PP－R 一般为 260 ℃；
案例：
使用 PE 管材在 300 ℃的高温下进行焊接，用了 1 年后，管路在焊口处出现大面积漏水
原因：
管道转弯处，水的冲击力较大，容易造成管路破坏
解决措施：
在转弯处用水泥墩进行加固，谢谢关注机电天下。
原因：
气温较低时水会结冰膨胀将管道破坏。
解决措施：
管道在不使用时必须及时将管路内积水排除。
特别当应用于家庭小锅炉采暖时 ,建议采用 PP-R 塑铝稳态管
原因：
高温散热器采暖水温一般在 70 ℃以上 ,长期使用影响管材的使用寿命；家庭小锅炉采暖时温度控制较高，时常有水被烧开的现象，且管路连接较短，管内温度时高时低，严重影响管材的正常使用。
原因：
由于 PP-R 材料线性膨胀系数较大， 在通热水时受到热胀冷缩的影响， 造成埋在地板下的管材变形拱起，导致地板翘起。
解决措施：
必须根据情况用一定数量的管卡来固定管材。
案例：
热水管安装在地板下没有用管卡固定，管材通水后由于管路膨胀导致地板全部翘起。
原因：
在低温时电工套管的韧性下降较大，弯曲时会造成管材开裂。
解决措施：
在气温较低的冬季，最好是能先将弯曲部位摩擦生热后，再用弹簧进行弯曲。
原因：
PE 、PP－R 管材在焊接时，由于加热板、模头以及管材焊接面存在杂质，会形成焊接缺陷，致使管路出现漏水的现象。
解决措施：
在焊接前必须对加热板、模头表面以及管材焊接面进行清洁。
案例：
使用 PE 给水管时，由于焊接面未进行清洁，焊接后导致管路漏水。
原因：
PVC 大口径给水管平扩口锥度较大，管材和平口端完全插入平扩口底部较难，导致管材接口漏水。
解决措施：
D110 以上 PVC 给水管一般采用活套连接或用束节直接粘接。
原因：
PP-R 材料抗老化性能差。
解决措施：
暗敷或者加保护层
案例：
将 PP－R 热水管当做太阳能室外管道连接，在室外裸露使用两年后，出现了韧破裂现象。
在高层排水中，水的势能较大，极易损坏底部弯头和横支管。因此， PVC-U 排水管材用于高层住宅楼时 ≥20m，在立管上应设置消能装置，每六层安装一个。