增强超高分子量聚乙烯管在长距离供水工程中的应用

增强超高分子量聚乙烯管是继第四代超高分子量聚乙烯管之后性能更优良，价格低廉的新一代管道传输系统，是利用将分子量 2 5 0 万单位的超高分子量聚乙烯坯料双向拉伸 2 × 2 倍，使新型 PE 管材抗拉强度增强到 50Mp a，比超高分子量聚乙烯管和 PE100 管材抗拉强度 35 和 22 Mpa 分别增强 4 3 % 和 12 7% ，而伸长率则下降到 20 0% ，比 P E1 0 0 管材40 0 % 降低一半，伸长率的下降有利于改善管材的形变应力，当管道承受内水压力时，直径变形越小，其承压能力因直径变大造成的损失就越小。 增强超高分子量聚乙烯管的主要性能： 1.物理机械性能：增强超高分子量聚乙烯管的抗拉强度≥ 42Mpa 和抗环境应力开裂＞ 400 0h 的性能是 PE1 00 的2 倍左右，是超高分子量聚乙烯管的 1.3 倍，抗疲劳强度＞ 50万次是 P E 1 0 0 的 3 0 倍以上，居各种塑料管材之冠。 2.轻质性：其密度为 0.946g/cm 3 ，比水还轻，无需大型的施工机械，给装卸、运输、安装和使用带来了很大方便。 3.高抗冲击性：增强超高分子量聚乙烯管的抗冲击强度为 13 0KJ/m 2 ，是 PE100 的 5 倍。无论是大锤砸、汽车轧等强外力冲，还是管道内部压力波动，都不能使其破碎开裂，特别是在低温环境，其冲击强度反而达到高值。 4.高耐磨性：增强超高分子量聚乙烯管的分子链特别长，使得增强管的耐磨性是钢管、不锈钢管的 4～7 倍，是PE100 的 3 倍，是 PVC 的 10 倍以上，大幅度提高了管道的使用寿命。 5.抗腐蚀性：增强超高分子量聚乙烯管聚合度特大，不饱和键极性，所以其化学稳定性特高，在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质（酸、碱、盐）及有机溶剂的侵蚀。 6.自润滑性和不沾着性：增强管材所用原料，具有极高的自润滑性和不沾着性，其内外表面光亮如镜，摩擦阻力特小，除耐腐蚀、耐磨耗外，还不易结垢，流量大。长期使用可保持流速和流量不减，其内径设计可比钢管小 15 %～20 %。 7.耐候性和抗老化性：因为超高分子量聚乙烯管分子链中不饱和基团很少，分子量大，使得增强管具有较好的耐候性和抗老化性，特别耐地温 0 — 4 0 ℃时其抗冲击强度指标达到高值 150 KJ/m 2 ，适用温度为 60 — 70 ℃。埋地使用寿命为 6 0 年以上，仍保证 9 0 % 以上的物理机械强度。 8.管道连接方式灵活：①法兰连接（简单快捷），②电热熔焊，安全可靠。正是由于增强管材质轻、柔韧、具有抗冲击性，所以更便于装卸、运输，可大幅降低运输成本；施工简单方便，可确保施工质量和时间，降低人工费用。

超高分子量聚乙烯管在中国市政管网非开挖修复和敷设中的应用

超高分子量聚乙烯管适用于多种非传统铺设方法，这归功于优异特性：柔韧性、耐压力、焊接强度高、抗拉、抗划痕、抗磨损性、摩擦系数低、高模量等，因此超高分子量聚乙烯管为非传统铺设施工提供了优的选择。 在中国，生产力的发展、生产要素优化组合，带来城市发展、交通拥挤、环境污染、水资源短缺、能源供应……等问题，开始向周边城市辐射，推动整个地区的经济发展，出现的是城市群地发展，具有独特性能的聚乙烯管道应用于非开挖施工技术，随着城市群地发展需要，在燃气、给水、废水处理、中水输送、旧管网改造等领域，也得以迅速发展。 超高分子量聚乙烯管特性和一些性能在非开挖施工中的意义 管道的质量必须符合国家标准GB15558.1-2003和GB/T13663-2000的性能要求，它的质量处于先进制造工艺、设备和科学的生产管理，但主要在于材料性能，综合性能好的材料，才能制造出高质量的管道。超高分子量聚乙烯管作为聚乙烯管道性能为优良、潜力无比巨大的新型耐磨、防腐管材目前在国内市政管网非开挖修复和敷设管道施工还没有得到广泛的应用，它具有较高的屈服强度和弹性模量，保证非开挖定向钻回拖力值不影响管道原有性能；良好的慢速裂纹增长性能，降低了对划痕的敏感性；施工时应注意： 超高分子量聚乙烯管回拖时间不宜时间太长，因为它是粘弹性材料，长时间的超载荷受力，分子结构会重新分布，屈服强度会随着时间而减少，因此允许的拉伸应力是时间的函数。 管道前端受力大，管尾小，管材焊接质量关系施工的成败，特别是与管道前端焊接的拖拉头焊接面必须干燥、清洁，错边小，不规范的焊接要导致回拖失败。 焊接温度在200—235°C，温度低要形成假焊，温度过高会导致聚乙烯分子链氧化降解。 管道回拖出土后要留有一定长度的量，保持24小时能消除温度变化、受力记忆的长度得到恢复。 总之，了解超高分子量聚乙烯管的有关特性和性能，才能更好到发挥它在非开挖修复和敷设市政管网建设中得到更广泛的应用，获得优质的施工质量。