摘要：塑料管材管件以其耐腐蚀强、质量轻、焊接施工便捷、阻力小、性价比高等优点，在建筑给水、农村安全饮水、农业灌溉等工程领域得到广泛推广应用，且发挥非常良好的应用作用。聚乙烯塑料管（PE）是以优质的聚乙烯树脂作为主要原材料，生产时通过添加抗氧剂、紫外线吸收剂等外加剂，采用塑性挤压成型技术生产的一种新型给水管。
关键词：PE给水管性能；质量检测项目；
通过大量研究和实践应用表明，PE 管材具有良好的耐腐蚀、不结垢、水阻小、质量轻、使用寿命长和性价比高等优点，同时其具有较优越的柔韧性、抗冲击和抗震性，对工程地形地貌、地质水文等条件适应性较高，已成为给水工程设计、施工和技术改造优选的输配水材料。为了给工程施工建设提供准确的管材质量评定结论，促进工程高效优质的施工建设和PE管材市场健康稳定发展，对PE管材质量和性能进行全面检测分析，保障给水工程质量尤为重要。
一、聚乙烯管（PE 管）
聚乙烯管，即PE 管，其原材料种类较多，按强度可分为PE63 级、PE80 级、PE100 级等。PE管径DN25、32、40、50、110、160、200、250、315等聚乙烯管价格实惠、无毒环保、不滋生细菌，主要材料聚乙烯是一种惰性无毒的材料，可以耐受多种化学药品的腐蚀，具有优良的耐刮痕能力和独特的柔韧性，使它能够盘卷，减少接头管件，降低成本提高工效。聚乙烯管的缺点在于管件配套性不够好、承压能力较低，很容易导致管道损坏。根据管材密度成分来划分，PE 又可以划分为HDPE（高密度PE 管）、MDPE（中密度PE 管）和LDPE（低密度PE 管）三种类型。根据材料性能及卫生生产标准要求，给水用PE 管需为蓝色或黑色加蓝条标识。相比PVC-U管、PP-R管、PB 管、塑料复合管等其他塑料管材，PE管具有质量轻、耐腐蚀、柔韧性好等优点。根据生产原材料不同，聚乙烯PE 管有多种类别，如：PE32、PE42、PE63、PE80 和PE100级等。但从我国建筑供水、城乡饮水、农用灌溉等工程实践应用来看，PE80级和PE100级构成的聚乙烯PE 管使用范围最广泛，工程应用最多。
二、PE给水管性能
1.质量轻、耐腐蚀强。PE 管以分子量较强的聚乙烯作为主要材料，其在23℃条件下管材密度约930~955kg/m3，重量约为同直径钢管的10%。由于PE密度小、质量轻，可以大大减轻材料运输成本和施工难度。PE管在生产过程中，通过添加抗氧化剂、紫外线吸收剂等外加剂，自身具有较强的耐腐蚀性，可以耐工程地质环境中常见的化学腐蚀及细菌、真菌等藻类生长，直埋敷设无需采取特殊防腐处理，综合使用寿命高达50年，综合养护成本较低。
2.柔韧性好、施工便捷。PE 管相比其他塑料管材具有独特的柔韧性，其断裂伸长率很高（可达500%以上）且耐刮伤能力优良，可采用熔接焊接。在PE管敷设时移动、适度弯曲均较容易。PE管可顺着深沟蜿蜒敷设，能够根据施工实际情况通过适度弯曲绕过场地开挖出现的障碍物，施工便捷。
3.管阻小、连接方便。PE 管管内外壁光滑，摩擦系数极低（粗糙系数仅为0.009），管阻小可以大大降低给水工程中的水压损失，管道水头损失要比同型号钢管小1/5，输水成本大大降低。PE管工程适应性强，不仅耐腐蚀适合绝大部分水文地质环境，同时其可以在-60~+40℃范围内安全稳定使用，工程应用范围较广。相比其他管材，PE 管在较大温度范围内，管材性能波动较小，有利于冬季低温和夏季高温施工，不会因寒冷天气产生脆裂，也不会因为高温天气产生较大形变，确保给水工程高效优质的施工建设。聚乙烯材料PE管断面，既可以采用机械连接，也可以采用热熔或电熔焊接，焊接时间持续较短，焊接质量较高，施工便捷。
工程中通常采用熔接连接，通过热熔或电熔焊接，管口和管体融合为一体，可以有效避免像其他管材那样在接口处容易出现断裂、裂缝等质量问题。
4.导热性低、弹性模量小。PE 管自身导热性较低，在20℃时其导热系数仅为0.43W/mk，仅为同规格钢管（43~52W/mk）的1%。PE 管运行中热交换能力较差，由此可以克服冬季寒冷冰冻问题。相比其他输水管材，一般情况下无需采取特殊保温措施，直埋敷设即可且供水可靠性高。另外，PE管弹性模量E值也较其他管材小，相应温度变换引起的热胀冷缩效应不大，无需像其他管材那样需要设置特殊补偿措施，施工便捷，运行可靠。PE 管虽具有以上优点，但由于聚乙烯原材料自身特性，PE 管也存在强度低、使用压力偏低、无阻燃性、外露容易老化等问题，如：遇到坚石、金属碰撞时易出现凹坑甚至穿孔等危害；遇上火灾无阻燃能力；不能长时间暴露在外界环境中，日晒雨淋易发生老化，长时间存储堆放不方便。因此，为了确保PE 管符合工程实际应用需求，按照规范标准要求对管材质量进行全面检测评价，确保工程具有较高质量保证就非常必要。
三、聚乙烯PE管质量检测
1.静液压强度实验。静液压强度实验是要求塑料管材试样在恒定温度下耐恒定内水压的性能。此项检测的标准是流体输送用热塑性塑料管材耐内压试验方法，将待检测的试样注满水放入水箱中，在试验温度条件下进行状态调节。根据检测标准的要求，加至规定的压力。当达到规定时间时，观察试样是否被破坏。如果有破坏和渗漏的情况，记录破坏类型，分清脆性破坏还是韧性破坏。然后进行结果判定，如有破坏或渗漏即为不合格。在检测中发现有些材料没有达到试验压力就破裂, 有些管材虽然达到了试压压力, 但是在规定的时间之内就破裂。所以这个指标必须严格把关, 防止不合格产品流入工程。
2.断裂伸长率。断裂伸长率是塑料管材（尤其是PE 给水管）物理性能的重要指标，因此该检测对于塑料管材质量的评定具有重要意义。此项检测参照的标准是热塑性塑料管材拉伸性能测定，在温度为23℃的环境下，将塑料管材试样进行状态调节后，夹持在材料实验机上，根据不同的材料要求，按照不同的速度进行拉伸试验，并记录并计算试样的断裂伸长率，同时记录试样断裂的情况。
3.纵向回缩率。纵向回缩率，能够反映出塑料管材处于热影响下，沿纵向的收缩变化及其稳定性能。该检测的主要目的是提高产品使用过程中对日照、气温及其他热源的承受力。此项检测参照的标准是热塑性塑料管材纵向回缩率的测定，将经过处理的试样放入烘箱内，升至规定的试验温度，达到规定的试验时间后取出样品，并依据其冷却后的性状作出纵向回缩率的判断。
4.维卡软化温度。维卡软化温度检测依据的标准是热塑性塑料维卡软化温度（VST）的测定，它是评价塑料管材耐热性能，反映管材在受热条件下性能优劣的指标之一。维卡软化温度检测所得出的温度数据，并不能直接反映管材使用中实际能够承受的温度，但能够作为使用指导依据。维卡软化的温度越高，说明管材的热稳定性越好，反之，则较差。
为判定PE 管材是否具有良好质量，确保地下纵横交错给水管道的安全稳定运行，PE 管材性能的全面检测就显得尤为重要。管材生产过程中材料不均匀性、试样选择代表性、测量人员操作误差等因素均可能给测量结果带来影响。按规范标准及测试指标要求，科学合理地开展质量检测，准确详实的检测数据和客观评定，可以确保结果真实反应PE管材性能，确保给水工程安全可靠、高效优质的
施工建设。
参考文献：
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