“熔接\溶接\粘接”三种塑料给水管材安装技术分析

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【摘要】:本文从施工实践出发介绍了PP-R无规共聚聚丙烯管、ABS塑料系丁二烯—丙烯腈—苯乙烯组成的三元共聚物管、U-PVC硬质聚氯乙烯管，三种给水管材的连接原理，分析这三种价格分别为中、高、低，具有代表性且广泛应用管材，在建筑安装工程具体应用中“熔接、溶接、粘接”三种类型给水管材的连接方式、安装技术和要点。

【关键词】:熔接；溶接；粘接 ；安装技术

中图分类号：TK229.5文献标识码：A

一、引言

在安装技术领域里，新技术、新工艺、新材料、新设备等“四新技术”的不断推广应用，其中代表之一是在高分子给水管道材料方面，相似相近的管材更是层出不穷，连接方式也多种多样。在机电安装工程中，也遇到招标文件、技术文件将ABS、C-PVC管材的连接方式描述成“热熔连接”, PP-R、U-PVC管材描述成“溶接”，应该是一种误读或误解；施工工人将ABS、C-PVC的专用溶剂当成U-PVC专用胶水来使用，不环保经济，且造成浪费。故觉得有必要将一些相似相近的塑料新材料连接技术重新进行读解、分析和比较，并结合具体的施工实践经验进行必要的改进。这里选取了具有代表性的PP-R、ABS、U-PVC三种给水管材，对它们的连接方式“电热熔接”、“冷溶接”、“冷粘接”的连接原理和安装技术要领进行分析。

二、三类管材连接原理

2.1PP-R给水管

采用的是电热熔连接技术，施工过程中，专用电热熔器通电加热后，将材料原本紧密连接的分子链融化，然后在稳定的压力下，将两个部件连接并固定，在部件融合的地方有拉缝压力产生，在拉缝压力的作用下，融化的分子链材料冷却时，分子链开始重新连接，使两个部件连接位成为一个整体，广泛应用于冷、热供水系统中，特别是建筑室内冷、热水系统，是一种现在比较安全理想的环保材料。

2.2ABS给水管

通过专用的化学有机溶合剂将管材与管件连接处表层材料溶解成胶溶状态，溶剂快速挥发后，树脂固化而使连接部位固化成一体，施工简易、快速、气密性高，ABS原来是一种性能优异的办公设备材料，价格较高，近年来由于实现了规模生产，降低了使用成本，和连接方式相同的C-PVC管材一样也越来越多地应用于生活供水系统中，是目前化学性能最为稳定的高分子材料。

2.3U-PVC给水管

通过专用的有机胶粘剂将管件与管连接内外管壁处表面粘住，胶水中的水分自然蒸发，有机胶粘剂中的高分子体就依靠相互间的拉力，将两个物体紧紧的结合在一起，施工简易、快捷，U-PVC管是塑料管道材业里使用最为广泛、经济实惠的产品，特别是在室内外排水方面。

三、三类管材安装技术

3.1 PP-R给水管

3.1.1 管材切断及端口处理 先用钢卷尺量取需要的长度，并用红蓝铅笔在管子上划出割线，再用专用切管器或细齿锯切断管子。切断时应注意切割口的平整，并应与管子轴线相垂直。用细锉刀除去切割口毛刺，外径倒坡10℃（附图1）是为更容易管件，再用洁净的干布擦拭承插接口的焊接表面部分，除去灰尘和水分，当表面有油污时，需蘸丙酮擦拭。

3.1.2控制承插深度

根据不同管径和配件的承插深度（主要参考厂家提供的数据和施工经验），在管道插入端用红蓝铅笔划出插入深度的标记线，最好划一道环形线。当管件的安装有方向要求时，应以管外壁上的轴向线为基准划出管配件安装方向的角度标记，以保证管配件有准确的安装基准，应使管道和管件的轴向线重合。

3.1.3 热熔承插连接

PP-R聚丙烯是属于结晶型热塑性塑料，不能采用冷溶接或粘结的方式进行连接。准备好专用电加热焊机，接通安全电源；将管件套在加热头外，管子插入加热头内，对接合表面进行加热，加热时应根据专用焊面的说明书要求，更换不同管径加热头，调整加热温度，控制加热时间。

达到规定的加热温度和加热时间后，应立即从加热泪盈眶元件上撤下管子和管件，并迅速按照基准方向将管件套到管子上，依轴向方向平稳地推插至插入标记线，冷却后即形成可靠的接头，它最大特点是管材和管件通过电热连接后成一一体，其化学性与原有管材完全一致。

3.2 ABS给水管

3.2.1 切割方法

ABS管材具有较高的强度，小口径的管材要用专用割刀，大口径管需要用细齿钢锯或用电动沙轮切割机切断管道。对大口径管子一般还须制作简单外圆面画线工具，保证切割时其端口圆整和垂直于管身，做法是用圆规，在δ1 mm的青壳纸上画出纵横坐标各二条平行线，再用直尺画出一个长方体剪出，包在管材的外圆面使平行线重合，并画好外圆线即可，具体尺寸根据现场需要自定。在实际工程施工中，φ50mm管径以下可凭经验直接在管材上剪切，节约施工时间。

3.2.2 端口处理

裁好的管子，直径大于等于φ50mm必须做外圆扩磨成顿角，即倒坡10°（见图1），为的更容易使管子管件，打磨工具有锉刀、砂纸等，然后扩磨管口内、外和端面锯痕，清干净毛刺以及管内杂物，再用干净的干棉布将端面擦试干净。

3.2.3涂抹溶剂

用直尺和画线工具画好管道插入深度，这是非常重要的一个环节，再用专用刷子涂抹溶剂于结合面，管道涂外表面，管件涂内表面，涂抹时依照管径的大小增减其次数，平均均匀的涂抹不少于两次，第二次涂抹须在第一次涂抹后快速涂上，以避免溶剂固化；把管材笔直的插入管件承插口直达记号线，然后稍转15°并紧握30秒左右使其固化，其作用是使接触面作圆周运动，增加接触面圆周磨擦力，使溶剂更加均匀地填满了管道和管件内外接触表面的缝隙，溶解内外壁表面管材成为胶溶体状态，凝固后成为一体；依管径大小调整时间，可参考厂家提供的时间参数或都企业自身的施工经验数据，完毕后再用干净的棉布清除粘口残余的溶剂，当有油污时可用丙酮擦拭。

这道安装工序特别注意事项是：

（1）管子端头与管件承口底部还必须留有2~3mm的空隙（见图1），在工程实际安装中，发现倒坡10°的空间，仍然不够让管子和管件在承插摩擦过程中的内外壁相对运动而挤出来的溶剂滞留，故有这个必要，是施工中较难控制的安装技术；

（2）大管径管道不容易转动,可采用钢管和麻绳来制作简单工具，利用起重捆绑活套和杠杆原理来实现转动，或者购买专用工具来解决。

（3）注意控制溶剂用量，控制溶剂用量是管道连接施工中一道重要工序，管内溶剂过多了会出现溶剂溢流入管内，溶薄管道内壁，或溶穿下方弯位管件，（广州中海名都工程项目实体实施安装过程中，管井竖管安装时上方的连接管件出现多出溶剂往下汇滴并溶穿底部弯头管件的现象），会直接影响管道安装质量，造成返工浪费；管外溶剂多了，溶解的作用会形成泪滴现象，影响其接口处外表美观和接头处局部质量；溶剂涂抹太少，则不能满足接口的紧密性质量要求，会出现接口不牢固、脱落或渗漏现象，故施工人员在实施时要给予高度的重视。

3.3 U-PVC给水管

UPVC管材安装步骤基本与ABS管材相似，不同是有机溶合剂换成有机胶粘剂，管子与管件承插时，必须插到管件承口底部，不需要预留空隙。胶粘剂虽然不会直接溶解管材，但施工也要注意控制其用量，管道接口处内用量多了，会影响管内壁的光滑度，增大水头阻力，管道接口处外表面用多了，会出现泪滴，影响其外表美观，把握好胶粘剂用量，其实质就是降低能耗、降低施工成本、爱护环境的一种最有效技术措施。

四、结束语

为了使塑料建筑给水管道产品在工程应用中达到技术先进、经济合理、安全适用、确保产品应用的最佳效能，除了对产品质量的严格控制外，更需加强对设计、施工过程全方位的质量控制；不断地自我总结完善，特别是对生产细节方面的改进，在一线施工更是具有广泛的代表性，若能将有价值的技术总结、完善再加以推广，使之转变成生产力，其效益非常明显的、可观的。

本文想通过对PP-R、ABS、U-PVC三种给水管材技术特点，连接技术比较介绍、分析及安装技术注意事项，呼吁同行共同改进、规范塑料管材的安装技术。

参考文献及资料

1.给水排水管道工程施工及验收规范《GB50268-2008》

2.中国机械工程学会焊接学会编《焊接手册》第2版2001.8

3.台湾超绿股份有限公司技术资料汇编

4.金德、联塑PP-R、UPVC给水管技术资料汇编