摘要：PE管道是一种聚乙烯管道材料，拥有密度高、重量轻、延伸性好的特点，能够适应大部分应用环境，在某些领域甚至能够取代钢材管道，大大提高管道技术的应用时限。本文是对PE给水管道在城市供水管网中的应用探讨。
关键词：PE管道；城市供水管；管道材料；PE应用
PE管道具有耐腐蚀、不容易结垢、不利于细菌滋生、使用寿命长的优势，加上聚乙烯容易施工、适应使用环境能力强的特点，在城市供水管网中的应用效果非常好。加上稳定性高、施工成本低等优点，提高城市供水管网的应用质量。
一、PE管道简介
首先PE管道的组成成分是聚乙烯，这种原材料可以把它看成橡胶、塑料一类的材料，和塑料一样耐腐蚀、使用寿命长，还不易结垢、管道壁滑润能够减少细菌滋生、延伸性能好、施工简单方便等多种应用优点，而PE管道和塑料一样，不耐高温，或者可以说是不能长时间的耐受高温。当前PE管道的应用范围广泛，但最多的地方还是城市供水管道的布置应用。在过去城市的供水管道都是使用的钢材或者不锈钢材料，这种以钢铁为主要材质的供水管道，很容易和水分子发生一系列的化学反应，产生一些不良的化学变化，譬如说生锈这一种情况，在过去传统的城市用水中，“水锈病”一向让人们对自来水的使用“谈水色变”。另外就是钢材的延伸性没有PE管道好，施工技术也比钢材的施工要求要高，以供水管道的接头施工为例，PE管道使用热熔施工技术，相比于钢材供水管道经常出现的接头渗漏问题，PE管道能够很好的避免这一类施工缺陷的发生。
二、分析PE管道在城市供给水系统应用的优势
1、结构稳定
PE管道材料使用的是中高密度的聚乙烯化学分子材料，也是非极性结垢的高分子材质，结构非常的稳定，能够在常温下长时间耐受各种物质的化学反应。PE管道和钢材相比，不会生锈，抗酸耐碱，稳定的结构让它的使用寿命非常长，而且在使用的时候不会出现异味。
2、重量轻
虽然PE管道使用的是中高密度的高分子材质，其重量不到钢管管道的十分之一，重量轻的特点让PE管道的施工难度大大下降，不但能够更好的降低城市供水管网中施工吊装的成本，还能够提高城市供水管道的施工速度和施工效率，减少施工周期，增加施工的经济效益。
3、连接性强
聚乙烯虽然有结构稳定的特点，但聚乙烯对高温不耐受，热熔性很高。这一种特性让聚乙烯在施工的时候，能够让PE管道的高材质结构管体具有非常好的连接性能，能够让管道之间的连接具有整体性。且热熔性高强度的连接，能够让熔融的接口不会发生结构泄漏问题，相比于钢材管道需要专用外接环的施工，能够减少施工用材和施工工序，这也是提高施工速度的基础。加上PE管道的内部光滑，流体阻力非常小，水和管壁的摩擦力要小于金属管道，在使用过程中的使用性能也要优于钢材管道。
4、损坏率低
在城市的供水管道应用中，PE管道的材质稳定，几乎能够在各种环境中使用，例如城市供水管网通常布置的地下，镀锌管一般的使用寿命在10—15年左右，而地下这一类恶劣的使用环境会大大缩短使用的寿命。而PE管道在这一类恶劣的环境下，使用寿命依然长达50年以上，能够被回收再利用，环保性能非常好，这也是我国当前大力推广城市供给水管道使用PE管道的原因。
5、延伸性佳
PE管材相比钢材管道，在城市供给水管网中的应用过程中，延伸性强是它能够快速在城市供水管普及应用的最大优点。PE管道的韧性非常强，断裂伸长率不会低于整体管道长度的五成。所以在PE管道应用在城市供给水管网的时候，对城市地下出现的地基沉降、不均匀沉降具有很好的抗性，因为高分子材质稳定的原因，也能够很好的承受地基沉降带来的端部荷载力。
三、PE管道在城市供水管网中的使用
1、施工环境勘探
在PE管道在城市供给水管网中的使用，需要注意PE管道的直径，选择管道直径应当和城市供给水管道预埋深度、城市当地的土壤类别、城市地下水情况及沟槽支撑等多个方面的因素考虑，才能够选择最好的PE管道类别，提升PE管道在实际使用中的应用效果。
2、施工铺设
当前城市管道更多是埋设在地下，以地下水位低、冻土层在50cm左右的宜昌市城市输水系统的PE管道应用为例，在宜昌市的PE管道施工过程中，首先要对施工地区进行开挖。因为当地地下水位低，只要PE管道铺设槽的土没有出现松散的情况，就可以直接铺设PE管道。但一些地下水位较高的城市地质环境，需要先铺设砂石垫层，铺设的厚度为2cm左右，确保夯实平整和砂石垫层的密度不低于标准的百分之九十，以保证PE管道良好的应用环境。对于一些淤泥、流砂等地质条件，还需要进行换土、打桩等施工方法，确保施工质量[1]。
3、热熔施工技术
如图1，热熔连接技术是利用PE管道高温不耐受的性质，通过电熔器将两个PE管道接口配对的内表面、外表面同时加热到粘流状态，然后将外表面插入内表面，形成承插搭接。在进行承插连接施工的时候，需要将PE管道的熔融截面温度、接缝压力、连接时间进行最佳调节，还要考虑到管道截面的匹配程度和环境温度。因为这种操作通常是人为手工操作，没有机器施工那么精准。而电容器的高温很容易对施工人员造成施工安全管理风险影响，需要现场施工管理人员对施工技术、施工环节的风险和施工安全做好合理的防护，降低热熔施工过程带来的施工影响，提高人员施工安全和施工质量。
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四、PE管道应用的注意事项
PE管道在虽然具有种种的优点，但它本身依然存在一些材质上的缺点，对于这些缺点我们不但不能无视它，还要重视这些缺点，在PE管道城市供给水管网应过程中避免、弥补这些缺点带来的应用隐患，才能够构建完善、甚至是完美的城市供水管道网络。
1、存储事项
首先PE管道材料使用的是聚乙烯，作为一种塑料材质的管道材料，PE管道对于阳光长时间的直射加温非常的不适应，在存储管理的时候需要放到阴凉的仓库，避免被阳光照射。
2、施工细节
PE管材虽然施工方便，但施工细节上就容易被人们所忽略，比如PE管道在进行熔融接口的时候，应当注意管道接口处保持干燥，不能有水，因为水会带走大量的热量，让接口熔融的状态持续时间降低，出现接口缺陷，这种时候只能截掉重新热熔施工。
3、水压试验
PE管道在城市供水管网中应用的时候，需要对PE管材进行水压试验，这既是为了测试PE管道的各个接口熔接质量，也是为了测试PE管道的实际使用效果，所以要保持PE管道水压测试的科学性。
4、配件价格
PE管道虽然本社难度价格较低，但它所使用的配件价格却比较高，例如电容管件的购买成本就比较高。
结束语
综上所述，PE管道虽然本身还具有一定的应用缺点，但瑕不掩疵，作为一种优质材料，PE管道在城市供给水管网中的应用不但能够提高城市自来水供应安全，还能够提高城市供给水管网的发展速度，推动城市经济水平提高。
参考文献：
[1]闵宇谦，汤文斌，肖忠群.浅析在役埋地PE管道各种定位技术与设备的优劣[J].特种设备安全技术，2019（04）：25-27.
论文作者:熊啸
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/13
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