




超高分子量聚乙烯管道长年真空失稳问题浅析
把工业废水回用水管道两端按近似密闭状态计算,工业废水回用水超高分子量聚乙烯管道系统 水平段在水栗停止运行后产生的临界压力是0.0815MPa,该值略小于表1对应管径的持久临界压力(0.10MPa)管道在此情况下出现失稳变形的原因主要是表1计算选取的管道壁厚为10.5mm,该工程采用的管道壁厚为9.5mm,在不考虑钢丝直径、根数差异的前提下计算,后者失稳临界压力相当于前者的74%(0.074MPa),略小于出现失稳变形的临界压力。 超高分子量聚乙烯管道失稳临界压力与弹性模量一次乘幂、壁厚三次乘幂成正比,与半径三次乘幂成反比。因此对相同公称压力的管材,失稳临界压力随着直径增大而减小;对相同公称压力的复合管和塑料管,考虑骨架的增强作用,复合管壁厚一般要小于同种材质的塑料管,因此临界压力也会小于塑料管的临界压力。复合管壁厚只有塑料电熔管件壁厚(公称压力3.5MPa)的1/4~1/2,这也是管道出现失稳变形而管件则保持原来形状的 主要原因 屈曲分析是假定复合管为理想弹性体,忽略时间对复合管屈曲的影响,管道结构突然发生失稳的压力具有瞬时性,称为瞬时临界失稳压力。但超高分子量聚乙烯管道中的高密度聚乙烯是典型的黏弹性材料,具有明显的蠕变和松她特性。在正外压载荷的持续作用下,复合管可能经历一段时间后出现一'种延迟屈曲,称为蠕变屈曲 为便于估算超高分子量聚乙烯管道蠕变失稳的持久临界压力,针对复合管中只有高密度聚乙烯是黏弹性材料,用蠕变模量代替弹性模量,取蠕变模量为200MPa、高密度聚乙烯50年泊松比为0.48,计算得出不同公称外径复合管蠕变失稳的持久临界压力。

探讨超高分子量聚乙烯管道非开挖垫衬法修复的应用机理
超高分子量聚乙烯管道非开挖垫衬技术是在多个管道修复工程的实践中总结继而逐步优化而成,有着成熟的施工方案和施工工艺,可操作性强。整个施工工艺的主要操作部分仅为管道清理、速格垫牵引、注水内撑、灌浆施工等,消耗劳动力和机械台班少,劳动强度小。 技术不破坏现有交通设施,解决了交通繁忙地区开挖法修复影响交通的难题,从而降低安全文明措施费用和提高过往车辆行人的交通安全性;施工操作时,不需要大面积开挖,作业人员只需在管道两端的检查井操作,提高施工作业的安全性。非开挖垫衬法所用主要材料环保无毒,亦可以用于饮用水结构。 施工时无需开挖、安装简单、快捷省工,超高分子量聚乙烯管施工主要分管道清理、内衬安装、注水灌浆3个步骤,长度在50m以内管道,施工期短,易于质量控制。与开挖法更换新管道的修复方案相比,按同等管道施工面积计算,采用非开挖垫衬法的造价更低。 施工准备要熟悉设计文件和图纸,掌握待修复超高分子量聚乙烯管管情况以及施工影响范围的沿线情况。确定修复段管线走向及管线长度,确定操作坑(尽量利用检查井)的位置及操作坑开挖宽度。针对现场实际,确定导流方案。检查井通风换气,作业人员必要时可佩戴劳保用品,配备无线通信工具,采用人工清掏的方法进行检查井清理


