【摘要】文中探究了市政供水管網(wǎng)施工中高密度聚乙烯（HDPE）管的焊接技術(shù)。首先介紹了HDPE管的特點(diǎn)，包括其優(yōu)異的物理特性和化學(xué)性能。然后，以市政供水管網(wǎng)為例，探討了HDPE管在該領(lǐng)域的應(yīng)用情況，并詳細(xì)描述了焊接技術(shù)的重要性和影響因素。最后，提出了一些管理方法，旨在提高HDPE管焊接的質(zhì)量和效率。通過研究，可以更好地理解HDPE管焊接技術(shù)在市政供水管網(wǎng)施工中的作用和價(jià)值，為相關(guān)行業(yè)的工作者提供參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】市政供水管網(wǎng)；高密度聚乙烯管；焊接技術(shù)

【中圖分類號(hào)】TU992" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號(hào)】1673-6028（2023）24-0193-03

隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，市政供水管網(wǎng)的建設(shè)成為一個(gè)重要議題。在市政供水管網(wǎng)中，高密度聚乙烯管（簡(jiǎn)稱HDPE管）因其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用而備受青睞。而在HDPE管的施工過程中，焊接技術(shù)起著至關(guān)重要的作用。優(yōu)質(zhì)的焊接技術(shù)能夠保證管道的連接緊密可靠，提高供水系統(tǒng)的運(yùn)行效率和安全性。因此，深入探究HDPE管焊接技術(shù)的特點(diǎn)、應(yīng)用和管理方法具有重要的實(shí)踐意義。

1 市政供水管網(wǎng)施工中HDPE管焊接技術(shù)的特點(diǎn)

焊接技術(shù)是一種應(yīng)用非常廣泛的技術(shù)方法，其中市政供水管網(wǎng)施工中HDPE管的焊接技術(shù)更是備受關(guān)注。HDPE管作為一種新型材料，具有優(yōu)異的性能并且應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，而其焊接技術(shù)的特點(diǎn)更是使其在市政供水管網(wǎng)施工中大顯身手。第一，HDPE管的焊接技術(shù)具有高強(qiáng)度和密封性。在市政供水管網(wǎng)施工中，管道的連接點(diǎn)必須具有足夠的強(qiáng)度和良好的密封性，以確保供水的安全和可靠。而HDPE管的焊接技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)管道的連續(xù)性，避免了連接點(diǎn)弱化和滲漏的問題，從根本上提高了管道系統(tǒng)的可靠性和運(yùn)行效果。第二，HDPE管的焊接技術(shù)具有靈活性和適應(yīng)性。市政供水管網(wǎng)的施工環(huán)境復(fù)雜多變，管道的布置和連接需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整和變化。而HDPE管的焊接技術(shù)可以在多種復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行施工，適應(yīng)不同的管道布置需求。無論是直線管段的連接還是彎曲處的焊接，HDPE管的焊接技術(shù)都能夠勝任并取得良好的效果。第三，HDPE管的焊接技術(shù)具有較高的工藝性能和工程經(jīng)濟(jì)性。HDPE管的焊接過程相對(duì)簡(jiǎn)便，操作便捷，不需要繁瑣的工藝流程和設(shè)備，大大降低了施工難度和成本。同時(shí)，HDPE管的焊接技術(shù)對(duì)環(huán)境的依賴性較低，適應(yīng)性強(qiáng)，可以在各種氣候和工作條件下進(jìn)行施工，為工程的順利進(jìn)行提供了有力的保障。第四，HDPE管的焊接技術(shù)具有環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展的特點(diǎn)。作為一種環(huán)保材料，HDPE管具有良好的耐腐蝕性和穩(wěn)定性，不會(huì)對(duì)供水質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。而其焊接技術(shù)更是遵循環(huán)保原則，不產(chǎn)生有害物質(zhì)和廢棄物，減少了環(huán)境污染和資源浪費(fèi)[1]。

2 市政供水管網(wǎng)施工中HDPE管的焊接技術(shù)應(yīng)用方法

2.1 熱板焊接法

熱板焊接法作為一種常用的焊接技術(shù)應(yīng)用于市政供水管網(wǎng)施工中的HDPE管，其獨(dú)特的工藝和優(yōu)勢(shì)在各類工程中得到了廣泛應(yīng)用，熱板焊接法以其高效、可靠的特點(diǎn)，為保障供水管網(wǎng)質(zhì)量提供了有效的解決方案。熱板焊接法的原理十分簡(jiǎn)單，它通過加熱HDPE管的端面和管件的連接面，使其達(dá)到熔融狀態(tài)，然后迅速進(jìn)行連接，在連接完成后，再通過冷卻使其重新固化，從而實(shí)現(xiàn)管道的連接。這種連接方式能夠保證焊縫的牢固性和密封性，有效防止管道連接處的泄漏問題，確保供水管網(wǎng)的正常運(yùn)行。在實(shí)際的施工過程中，熱板焊接法要求操作者具備一定的技術(shù)素質(zhì)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，操作者需要準(zhǔn)備一個(gè)專門的電加熱熱板，并調(diào)節(jié)其溫度達(dá)到適合焊接的溫度范圍。然后，將HDPE管的端部和管件的連接面與熱板接觸，使其迅速達(dá)到熔融狀態(tài)。此時(shí)，操作者需要掌握合適的焊接時(shí)間和施加的焊接壓力，以確保焊縫的質(zhì)量。最后，當(dāng)焊接完成后，需要將連接處進(jìn)行冷卻，使其重新固化，確保焊接處的強(qiáng)度。

熱板焊接法在市政供水管網(wǎng)施工中有著廣泛地應(yīng)用，其優(yōu)勢(shì)主要集中在焊接過程簡(jiǎn)單且高效，能夠快速完成焊接任務(wù)，提高工作效率，焊接后的管道連接牢固，能夠承受一定的壓力和外力，確保供水管網(wǎng)的運(yùn)行安全[2]。此外，焊接處的密封性好，能夠有效防止水的泄漏問題，提高供水管網(wǎng)的可靠性。熱板焊接法作為市政供水管網(wǎng)施工中HDPE管的焊接技術(shù)應(yīng)用方法，以其高效、可靠的特點(diǎn)，為保障供水管網(wǎng)質(zhì)量提供了有效的解決方案。在未來的發(fā)展中，我們有理由相信，隨著技術(shù)的進(jìn)步和設(shè)備的更新，熱板焊接法將進(jìn)一步提高焊接效率和質(zhì)量，為市政供水領(lǐng)域帶來更加可靠的供水系統(tǒng)。

2.2 管接頭熱熔法

管接頭熱熔法是一項(xiàng)高效、穩(wěn)定且可靠的技術(shù)，它能夠保證管道連接處的密封性和安全性，為供水系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。熱熔法是一種通過熱力將兩根管道連接起來的方法。

在HDPE管的焊接過程中，首先要確保管道的兩端是整潔、平坦的，以保證焊接的質(zhì)量和穩(wěn)固性。在準(zhǔn)備工作完成后，接下來就是熱熔過程，這需要用到專門的熱熔機(jī)。熱熔機(jī)是一種非常重要的工具，它能夠提供所需的溫度和壓力，確保焊接能夠達(dá)到最佳效果。在使用熱熔機(jī)之前，需要對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱，以提高工作效率和焊接質(zhì)量。預(yù)熱完成后，將熱熔機(jī)的熔化頭固定在管道的連接處，讓其加熱至一定溫度。當(dāng)溫度達(dá)到要求時(shí)，將兩根管道的連接部分插入熱熔機(jī)的熔化頭中，使其與管道的內(nèi)壁充分接觸。在接觸的同時(shí)，熱熔機(jī)會(huì)施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ构艿琅c熔化頭中的高溫材料接觸并融合在一起。這樣，管道之間就會(huì)形成堅(jiān)固而密封的連接，有效地防止水分泄漏和漏水現(xiàn)象的發(fā)生。管接頭熱熔法不僅具有高效性，還具備持久性。焊接完成后，接頭能夠承受較大的水壓和外力沖擊，不易出現(xiàn)斷裂或松動(dòng)的情況。同時(shí)，由于焊接處的密封性得到了有效保障，水分的流失也極大減少，進(jìn)一步提高了供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。此外，管接頭熱熔法還具備較高的安全性。在焊接過程中，熱熔機(jī)能夠提供穩(wěn)定的工作環(huán)境和溫度控制，降低了發(fā)生火災(zāi)或其他意外事故的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，焊接工人需要經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)和操作指導(dǎo)，掌握正確的操作技巧和安全防護(hù)措施，保證了施工過程的安全性和可靠性。管接頭熱熔法是一種在市政供水管網(wǎng)施工中廣泛應(yīng)用的焊接技術(shù)。它通過熱力將HDPE管道連接在一起，確保連接處的密封性和安全性。該方法具有高效、穩(wěn)固、持久和安全的特點(diǎn)，為供水系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了可靠的保障[3]。

2.3 電熔焊接法

電熔焊接是用內(nèi)埋電阻絲的電熔管件與管材的連接部位緊密接觸通電，通過內(nèi)埋的電阻絲加熱連接部位，使其融為一體，直至接頭冷卻的一種方法，如圖1。

首先管材的連接端要求切割垂直，以保證有足夠的熱熔區(qū)。切割時(shí)不允許產(chǎn)生高溫，以免引起高溫變形。測(cè)量并用記號(hào)筆在管材上標(biāo)記插入管件的深度，然后用細(xì)砂紙、刮刀等刮除管材表面的氧化層，用專用清潔劑或96%以上的酒精清潔管材和管件連接面上的污物，重新標(biāo)出插入深度線。將電熔管件套入管子至規(guī)定的深度，將焊機(jī)與管件連好。調(diào)整管材和管件的位置，電熔時(shí)使管材和管件在同一軸線上，防止偏心造成接頭焊接不牢固，氣密性不好。通電熔接，通電加熱的時(shí)間和電壓應(yīng)符合電熔焊機(jī)和電熔管件生產(chǎn)廠的規(guī)定，以保證在最佳供給電壓和最佳加熱時(shí)間下獲得最佳的熔接接頭。電熔連接冷卻期間，不得移動(dòng)連接件或在連接件上施加任何外力，焊接頭全部冷卻到常溫后才能達(dá)到其最大耐壓強(qiáng)度，冷卻期間其他外力會(huì)使管材、管件不能保持同一軸線，從而影響熔接質(zhì)量。電熔連接的特點(diǎn)是連接方便、迅速，外界因素干擾小，在口徑較小的管道及施工困難的場(chǎng)合下應(yīng)用比較經(jīng)濟(jì)。

2.4 焊接后的質(zhì)量檢測(cè)

焊接是一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于市政供水管網(wǎng)的施工中，特別是在HDPE管的連接中。焊接的質(zhì)量直接關(guān)系到管道的性能和壽命，因此，對(duì)焊接后的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，是保障供水管網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。焊接后的質(zhì)量檢測(cè)，是一項(xiàng)復(fù)雜而又精細(xì)的工作，需要采用一系列儀器設(shè)備和專業(yè)知識(shí)。首先，在焊接完成后，應(yīng)對(duì)焊縫進(jìn)行目視檢查，觀察焊縫的外觀是否符合要求。焊縫應(yīng)呈現(xiàn)出均勻、光滑的連接，沒有明顯的氣泡、裂紋或其他缺陷。同時(shí)，焊接過程中應(yīng)避免過度的熱應(yīng)力，以免產(chǎn)生過熱熔結(jié)或過冷裂紋。除了目視檢查，還應(yīng)進(jìn)行焊縫的力學(xué)性能測(cè)試。常用的測(cè)試方法有拉伸試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)等。拉伸試驗(yàn)通過施加一定的拉力，測(cè)定焊縫的抗拉強(qiáng)度和延伸率，以評(píng)估焊接連接的強(qiáng)度和韌性。彎曲試驗(yàn)則通過施加一定的彎曲力量，測(cè)定焊縫的抗彎強(qiáng)度，判斷焊接是否具有足夠的耐力和可靠性。沖擊試驗(yàn)則用以檢測(cè)焊縫的韌性，即在受到?jīng)_擊時(shí)焊縫是否會(huì)出現(xiàn)斷裂。此外，還應(yīng)進(jìn)行非破壞性檢測(cè)，以發(fā)現(xiàn)隱蔽的焊接缺陷。常用的非破壞性檢測(cè)方法有超聲波檢測(cè)、射線檢測(cè)和液體滲透檢測(cè)等。超聲波檢測(cè)通過高頻聲波的傳播和反射來檢測(cè)焊縫內(nèi)部的缺陷，可以發(fā)現(xiàn)焊縫中的氣孔、夾雜物等問題。射線檢測(cè)則利用X射線或γ射線穿透焊縫，通過檢測(cè)射線的吸收程度來判斷焊縫是否存在空洞、夾渣等問題。液體滲透檢測(cè)則是在焊縫表面涂覆一層特殊的液體，通過液體的滲透和滲出來發(fā)現(xiàn)焊接缺陷。最后，為了確保焊接質(zhì)量的穩(wěn)定和可靠，還應(yīng)進(jìn)行定期的返修和重測(cè)。一旦發(fā)現(xiàn)焊接缺陷，應(yīng)及時(shí)采取正確的修復(fù)措施，以避免發(fā)生泄漏和其他安全問題。同時(shí)，還應(yīng)定期對(duì)已經(jīng)焊接完成的管道進(jìn)行再次檢測(cè)，以確保焊接質(zhì)量符合要求。焊接后的質(zhì)量檢測(cè)是市政供水管網(wǎng)施工中不可或缺的環(huán)節(jié)。通過細(xì)致入微地檢查和測(cè)試，可以發(fā)現(xiàn)焊接缺陷并及時(shí)修復(fù)，保障供水管網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行[4]。

3 市政供水管網(wǎng)施工中HDPE管焊接技術(shù)的質(zhì)量管理方法

在市政供水管網(wǎng)施工中，HDPE管焊接技術(shù)的質(zhì)量管理方法是確保水管連接牢固、安全可靠的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。HDPE管作為一種新型的供水管材，具有耐腐蝕、耐壓力、耐沖擊等優(yōu)點(diǎn)，其焊接工藝的質(zhì)量直接影響到供水系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和水資源的安全供應(yīng)。第一，質(zhì)量管理方法的第一步是嚴(yán)格的焊接技術(shù)培訓(xùn)和崗前培訓(xùn)。施工單位應(yīng)對(duì)焊工進(jìn)行全面而系統(tǒng)的培訓(xùn)，包括焊接原理、焊接工藝、操作規(guī)程、安全注意事項(xiàng)等方面的知識(shí)，確保焊工具備較高的焊接技能和操作經(jīng)驗(yàn)。只有經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的焊工才能熟練掌握焊接工藝，保證焊接質(zhì)量。第二，管理方法中要求建立嚴(yán)格的管道焊接質(zhì)量管理制度。施工單位應(yīng)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，制定詳細(xì)的質(zhì)量管理規(guī)定，包括焊接前的準(zhǔn)備工作、焊接過程中的操作要求、焊后的檢驗(yàn)和驗(yàn)收程序等。制度的建立能夠規(guī)范施工流程，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都能得到精確地執(zhí)行，從而提高焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和可控性。第三，質(zhì)量管理方法中注重焊接工藝參數(shù)的控制。焊接工藝參數(shù)包括焊接溫度、焊接壓力、焊接速度等。這些參數(shù)的控制直接影響到焊接接頭的質(zhì)量。施工單位應(yīng)根據(jù)具體工程要求和管道材質(zhì)，合理選擇焊接工藝參數(shù)，并通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄，確保焊接過程中參數(shù)的穩(wěn)定性和一致性，避免因參數(shù)偏差導(dǎo)致的焊接質(zhì)量問題。第四，管理方法中強(qiáng)調(diào)了焊接材料的質(zhì)量控制。焊接材料的質(zhì)量直接關(guān)系到焊接接頭的強(qiáng)度和密封性。施工單位應(yīng)選擇符合標(biāo)準(zhǔn)要求的優(yōu)質(zhì)焊接材料，并建立相應(yīng)的材料采購(gòu)和驗(yàn)收制度[5]。對(duì)每批次進(jìn)貨的焊接材料進(jìn)行嚴(yán)格的抽樣檢測(cè)，確保其質(zhì)量達(dá)到要求。同時(shí)，對(duì)于過期或質(zhì)量不合格的焊接材料要堅(jiān)決淘汰，以免影響焊接接頭的質(zhì)量。第五，在質(zhì)量管理方法中也強(qiáng)調(diào)了焊接接頭的檢驗(yàn)和驗(yàn)收工作。施工單位應(yīng)定期對(duì)焊接接頭進(jìn)行全面的檢測(cè)，包括焊縫的質(zhì)量、密封性、強(qiáng)度等方面的評(píng)估。各項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目的合格率應(yīng)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，否則需要進(jìn)行修復(fù)或重焊。

4 結(jié)語

綜上所述，市政供水管網(wǎng)施工中HDPE管的焊接技術(shù)是一個(gè)重要研究課題。通過深入研究HDPE管焊接技術(shù)的特點(diǎn)、應(yīng)用和管理方法，我們可以更好地發(fā)揮其作用，提高供水系統(tǒng)的運(yùn)行效率和安全性。在今后的市政工程建設(shè)中，應(yīng)重視并重點(diǎn)發(fā)展HDPE管焊接技術(shù)，以滿足城市化進(jìn)程對(duì)供水管網(wǎng)的需求，實(shí)現(xiàn)城市供水系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

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[作者簡(jiǎn)介]曹鋮（1988 —），男，江西湖口人，本科，研究方向：市政供水和水利水電。