鋼塑復合壓力管連接方式注意事項及改進探討

陳利斌 劉曉文

(陜西省土地工程建設集團有限責任公司 陜西西安 710075)

0 引言

隨著經濟社會的不斷發展，人們生活水平顯著提高，對生活飲用水的水質指標提出了更高的要求，作為飲用水輸送介質的管材也在不斷地優化和改進。目前，市場上常見的給水管材有PPR管、PE管、鋁塑復合管、鋼塑復合管、薄壁不銹鋼管等。鋼塑復合壓力管是鋼塑復合管的一種類型，兼具鋼管和塑料管的優點，是近年來快速發展的一種新型管材，該管材以焊接鋼管為中間層，內外層為聚乙烯或聚丙烯塑料，采用專用熱熔膠，通過擠出成型方法復合成一體的一種管材[1-2]。該管材憑借其諸多優點逐漸得到了市場的認可及廣泛應用，但在工程實例應用中由于操作不當，時常出現管道漏水等現象?；?，本文擬探討鋼塑復合壓力管連接方式，提出實際操作中應注意的事項及其改進建議。

1 鋼塑復合壓力管的特性及應用

鋼塑復合壓力管與塑料管相比，具有更強的承壓性和抗沖擊力，低溫性能和強度性能更好，膨脹變形量更小，適用范圍更廣；與鋼管相比，具有更強的隔氧性和耐腐蝕性，提升了飲用水輸送的衛生條件，低阻力的特性極大節省運行費用，更輕的重量也降低了施工的難度。

綜上，鋼塑復合壓力管具有以下特性：①機械強度高；②線膨脹系數小；③耐腐蝕性強；④阻力系數?。虎菪l生條件好。

憑借這些特性，鋼塑復合壓力管可應用于建筑室內外冷、熱水管、供暖管、燃氣管、特種流體管(包括工業廢水、腐蝕性流體，煤礦井下供水、排水、壓風等)、排水管(包括重力污、廢水排放和虹吸式屋面雨水排放系統)，以及電力電纜、通信光纜等套管。

2 鋼塑復合壓力管的連接方式

鋼塑復合壓力管對連接操作的要求較高，連接的接口需齊整，連接前需對管道進行清潔、整圓，連接深度要滿足操作要求，如采用熔接方式，對熔接的時間和溫度都有嚴格要求[3]。

目前，鋼塑復合壓力管的連接方式，主要有機械式連接、雙熱熔承插連接、電磁感應熱熔連接。

機械式連接，可根據管道應用環境選用內脹式接口、擴口式接口、卡壓式接口等連接方式，接口處可重復拆裝施工[4]，方便后期檢修及維護，但安裝操作較繁瑣，對密封墊的質量要求較高。

雙熱熔承插連接，需采用專用管件進行過渡連接，穩定性較好，但連接質量受環境條件和施工人員技能的影響較大。

電磁感應熱熔連接，是把管件提前承插到管材端口，利用專用電磁儀器做功使金屬發熱的特性，融化管材管件接口處塑料實現熱熔連接。安裝操作簡單，連接質量好，但需采用專用儀器操作，連接管件種類較少且造價較高。

3 鋼塑復合壓力管的工程實例一

南方某住宅項目選用鋼塑復合壓力管作為生活給水管道，管道連接方式為雙熱熔承插連接。在管道安裝完成試壓時，出現了漏水、無法保壓的現象。經調查分析，造成問題的主要原因有：①熔接溫度過高、熔接時間過長，導致塑料層受到破壞變形，塑料層與鋼管層產生分離，管道結構損壞；②管道在運輸、堆放過程中未進行保護，發生了變形，安裝操作時未對接口進行整圓。

4 鋼塑復合壓力管的工程實例二

西部某項目選用鋼塑復合壓力管作為生活給水管道，管道連接方式為電磁感應熱熔連接。在項目建成運行近一年后，在管道連接處出現了漏水現象。

該項目總建筑面積2.88萬平方米，建筑高度28.8m，為二類高層公共建筑。生活給水部分的冷、熱水管均采用了鋼塑復合壓力管，選用的最小管徑為DN15，最大管徑為DN150。管道均采用電磁感應熱熔連接方式，由專用熱熔儀器進行操作。生活給水系統使用的一體化變頻供水設備位于地下室水泵房內，設定出口端壓力值為0.36MPa。工程竣工時，生活給水系統運行正常，管道調試打壓均滿足驗收規范相關要求。在運行11個月后，一體化變頻供水設備出口處鋼塑復合壓力管與管件脫離，發生漏水現象，如圖1所示。

圖1 鋼塑復合壓力管與管件脫離

經觀察，連接處管道外壁較光滑，接口熔接不完全，出現了“虛熔”現象，如圖2所示。

圖2 管道接口處未熔接完全

鋼塑復合壓力管在電磁感應熱熔連接時，僅需將加熱設備固定在接口處，由專用熱熔儀器自動控制熔接時間和溫度，熔接完成后進行提示。在工程實例中出現的“虛熔”現象，只有管道邊緣處發生熱熔，其余大部分接口管道外壁未發生明顯變化，熔接時操作溫度未能達到熔接點要求，不完全的熔接管道經過長時間運行，在某一時刻管道壓力突然升高時發生了脫離，出現漏水現象。

5 鋼塑復合壓力管漏水問題分析

分析上述兩個工程實例中鋼塑復合壓力管的漏水問題，均與安裝操作有很大關系。鋼塑復合壓力管作為一種新型管材，雖然具備很多優點，但因為成本原因還未大面積普及使用，造成施工人員對它的連接方式還不熟悉。

在采用機械式連接方式時，因安裝操作較繁瑣，需要施工人員細心處理每個步驟，尤其需將密封墊安裝到位，每個螺絲緊固可靠，避免返工。在采用雙熱熔承插連接方式時，應采用專用切管器進行操作，并對接口進行整圓，根據環境條件控制熔接的溫度和時間[5]。在采用電磁感應熱熔連接方式時，大部分操作由專用熱熔儀器完成，操作較為簡便，但需要施工人員對管道接口進行必要的清潔及修整，將接口承插到位，保障機器的正常供電及平穩運行。

在鋼塑復合壓力管連接時，完成切管、整圓的操作，均需要注意保護塑料層的完整性，避免因塑料層受損導致水流入鋼管層，在長時間使用后致使鋼管層發生腐蝕而漏水。管道熔接不完全，會產生“虛熔”現象；在管道壓力升高時，連接處會發生分離而漏水。管道熔接過度，會破壞塑料層，造成管道結構發生損壞，試壓時無法保壓；或者經長時間使用，鋼管層發生了腐蝕而產生漏水。所以，在鋼塑復合壓力管連接時，需要規范操作流程，按要求完成每個步驟，漏水現象是可以避免的。

6 鋼塑復合壓力管的改進建議

在實際工程中，施工季節、地域、場所等環境因素差異很大，不同的環境溫度、濕度下連接所需要的熱熔溫度和時間并不相同，過長或過短的熱熔時間都有可能影響施工質量。

在施工現場，加強對施工人員的技術培訓是減少質量問題的關鍵，對其操作作業進行規范化指導，熟悉材料性質及連接要點。采用自動化熱熔儀器進行管道連接是以后發展的趨勢，目前的熱熔儀器還不能自動探測管道是否熔接完成，只是依靠預先設定的程序，針對于不同管徑進行相應的時間和溫度操作，相關設置不夠優化和合理。這就需要管材廠家在熱熔儀器設計時，增加相關的環境條件探測設備或傳感模塊，根據不同的環境溫度、潮濕情況調整設備工作狀態，或者在儀器上增加相應選項來進行人工調整。為了反映管道熔接情況，也可以嘗試開發熱熔狀態顯示裝置，例如在管道上和管件上增加熱熔變色模塊，在達到熱熔溫度點時，變色模塊相互熔接且顏色發生變化，當熔接過度時，變色模塊也有相應的顯示，方便施工人員檢查和后續操作，減少“虛熔”現象和熔接過度現象的發生，可有效降低管道漏水的幾率，避免造成財產的損失。

7 結語

隨著人們生活水平的提高，對飲用水的水質提出了更高的要求，建筑給水管道系統是保障給水工程“最后一公里”的水質安全的重要設施。因此，建筑給水管道的選用及施工安裝，對水質安全有著重要意義。

鋼塑復合壓力管兼有塑料管和鋼管的優點，不僅耐腐蝕、水力條件好，而且具有強度大、承壓高的特點。通過不斷豐富管件類型，降低工藝成本，鋼塑復合壓力管將對給水管材的升級換代起到推動作用。

合理的鋼塑復合壓力管的連接工藝和方法，是保證給水系統長期安全運行的基礎。通過不斷對管道連接方式進行分析和優化，不斷開發和改進新型、高效的專用連接設備，不斷地完善施工質量，鋼塑復合管必將會得到更大的發展空間和更大規模的應用。