聚乙烯在薄膜状态下可以被认为是透明的,但是在块状存在的时候由于其内部存在大量的晶体,会发生强烈的光散射而不透明。聚乙烯结晶的程度受到其枝链的个数的影响,枝链越多,越难以结晶。聚乙烯的晶体融化温度也受到枝链个数的影响,分布于从90摄氏度到130摄氏度的范围,枝链越多融化温度越低。聚乙烯单晶通常可以通过把高密度聚乙烯在130摄氏度以上的环境中溶于二甲苯中制备。
HDPE是一种好的管道,不仅应具有良好的经济性,而且应具备接口稳定可靠、材料抗冲击、抗开裂、耐老化、耐腐蚀等一系列优点,同传统管材相比,HDPE管道系统具有以下一系列优点: ⑴连接可靠:聚乙烯管道系统之间采用电热熔方式连接,接头的强度管道本体强度。 ⑵低温抗冲击性好:聚乙烯的低温脆化温度极低,可在-60-60℃温度范围内安全使用。冬季施工时,因材料抗冲击性好,不会发生管子脆裂。 ⑶抗应力开裂性好:HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切强度和的抗刮痕能力,耐环境应力开裂性能也非常。 ⑷耐化学腐蚀性好:HDPE管道可耐多种化学介质的腐蚀,土壤中存在的化学物质不会对管道造成任何降解作用。聚乙烯是电的绝缘体,因此不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象;此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长。 ⑸耐老化,使用寿命长:含有2-2.5%的均匀分布的碳黑的聚乙烯管道能够在室外露天存放或使用50年,不会因遭受紫外线辐射而损害。 ⑹耐磨性好:HDPE管道与钢管的耐磨性对比试验表明,HDPE管道的耐磨性为钢管的4倍。在泥浆输送领域,同钢管相比,HDPE管道具有更好的耐磨性,这意味着HDPE管道具有更长的使用寿命和更好的经济性。 ⑺可挠性好: HDPE管道的柔性使得它容易弯曲,工程上可通过改变管道走向的方式绕过障碍物,在许多场合,管道的柔性能够减少管件用量并降低安装费用。 ⑻水流阻力小:HDPE管道具有光滑的内表面,其曼宁系数为0.009。光滑的表现和非粘附特性HDPE管道具有较传统管材更高的输送能力,同时也降低了管路的压力损失和输水能耗。 ⑼搬运方便:HDPE管道比混凝土管道、镀锌管和钢管更轻,它容易搬运和安装,更低的人力和设备需求,意味着工程的安装费用的大大降低。 ⑽多种全新的施工方式:HDPE管道具有多种施工技术,除了可以采用传统的开挖方式进行施工外,还可以采用多种全新的非开挖技术如顶管、定向钻孔、衬管、裂管等方式进行施工,这对于一些不允许开挖的场所,是好的选择。
施工工艺:测量→放样→沟槽开挖→基础处理→连接、下管、校管→管槽回填→检查井砌筑,回埴→验收。HDPE管施工除按施工规范执行外,HDPE管自身特点,应注意以下几点: (1)HDPE管热胀冷缩严重,因此HDPE管宜在温差变化不大的环境里施工和使用。 (2)HDPE管埋深低于建构物基础底面时,管道不得设在建构筑物基础下地基扩散角受压的范围内。 (3)地下水位开挖沟槽底高程的地区,地下水位降至槽底近点以下0.3 m~0.5m。 (4)管槽开挖时,严格控制挖深,不得扰动基底底层原状土,如发生超挖和扰动,换填粒径0.1 m~0.5 m的天然级配砂石料,并找平夯实。 (5)HDPE管道基础采用砂砾基础,而不是混凝土基础,厚度为0.05 m~20 m,根据地质情况而定。 (6)管道铺设过程,下管用人工或起重机进行,起重机下管时,用非金属绳索扣系住管材两端距管口1/4处,严禁穿心吊装。 (7)回填中对回填土要求较严,部分回填土采用一定规格的中(粗)砂(本地称石棉砂),碎石(土)坚硬的棱角容易损坏PE管且回填不易密实,石棉砂在佳含水量时具有自动密实功能,再加小型夯实机具夯实就能满足密实度要求。 (8)在管顶0.7 m以上部分回填,采用机械回填。在管顶以下回填从管材两侧同时回填,并夯实,否则容易使HDPE管受压不均,导致HDPE管变形,移位。其他回填按规范执行。
HDPE自锁式拖顶管管材所用的材料应以聚乙烯(PE)为主,并且加入提高管材加工性能或其他性能所的添加剂。管材以缠绕成型结构以增加管材的强度和韧性,后期经过的车床加以加工,从而形成了精度高,粘合度高,强度高,施工方便的新型管材。
管材一般为黑色,其他颜色可由供需双方商定。管材的内外表面应清洁,黑色管材上应为复合缠绕生产,纹路清淅、规整,不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。管端头应切割平整,并与管材轴线垂直。
管材在装卸运输时应小心轻放,不得受到划伤、抛摔、剧烈的撞击、油污和化学品污染。当采用机械设备吊装时,应采用非金属绳(带)捆扎、固定。堆放处不应有可能损伤管材的尖锐凸物,并有防晒措施。
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