浅析塑料焊接在塑料管道维修中的运用

　　【摘 要】本文根据据施工实践，对塑料焊在塑料管道维修中的运用进行探讨，分析塑焊在塑料管道维修工程的价值和前景。 　　【关键词】塑料焊；塑料管道维修；运用 　　目前，塑料管道具有自重轻，耐腐蚀，耐压强度高，卫生安全，水流阻力小，节省能源，节省金属，改善生活环境，使用寿命长，安全方便等特点，受到管道工程界的青睐。具有节能节材、环保、轻质高强、耐腐蚀、内壁光滑不结垢、施工简便、使用寿命长等优点，广泛应用于建筑给排水、城乡给排水、城市燃气、电力和光缆护套、工业流体输送、农业灌溉等建筑业、市政、工业和农业领域。然而在安装和使用过程中常常会发生损坏或人为原因破坏，由于塑料管道特殊的安装方式，给后期的维护维修工作带来了极大的难度。随着塑料焊技术的日益成熟，并在其他一些工程上得到广泛运用，塑料管是不是也能像钢管一样采用焊接技术进行维修处理和维护呢？ 　　1. 塑料焊的定义 　　塑料焊接是一种基于自粘接过程的塑料连接工艺。所谓自粘合性是指当两个表面接触时能形成稳态键的能力。目前有两种塑料焊接理论， 即扩散理论和粘弹接触理论。扩散理论认为， 在焊接加工时， 由于有剧烈的分子热运动， 两个焊件的表层分子相互扩散， 表层消失， 加长扩散时间， 接合强度增加。粘弹理论认为， 在焊接加工时， 两个焊件的表面在焊接压力的作用下变形， 分子间的吸引力作用于接触的表面， 其表面结构与焊接时间有依赖关系。不同的塑料焊接方法加热方式的不同，大多与塑料的熔融特性及流动特性有关， 可能还遵循着各自特有的机理热塑性塑料的焊接方法大体可分为三大类， 即热焊接、摩擦焊接、电磁焊接。热焊接包括热气（风）焊、热压焊、挤塑焊、加热工具焊和红外辐射焊接等摩擦焊接可分为旋转焊、振动焊、高频焊和超声波焊接等电磁焊接有电热丝焊接、感应焊接、电容焊接和脉冲焊等。塑料焊主要用于热塑性材料焊接，目前塑料焊条有很多种，如PVC焊条（灰色）、ABS焊条（米色）、PP焊条（白色）等等。本文认为根据相似相溶原理，焊条选择对了，只要焊工技术好的话焊接起来的地方比没有焊过的地方还要更牢固。 　　2. 塑料管道常规维修方法 　　目前，常用的塑料管道有：SBS、PPR（聚丙烯）、PVC（聚氯乙烯）、PB（聚丁烯）、PE-RT（耐热聚乙烯）、PE（聚乙烯）、HDPE（增强高密度聚乙烯）等。连接方法一般有：热熔（对节焊）、胶粘、橡胶圈承插连接等。但是塑料管道在安装和使用过程中常常发生损坏或破坏，由于卫生间漏水引起上下层邻居间纠纷的现象越来越多，漏水主要原因在于排水横管敷设于楼板下，居民装修时破坏管道及防水层。常规的维修方法主要是更换损坏管段或者管件，增加哈夫节等，由于管道安装部位空间狭小，维修难度大需要较大维修空间，维修时间长、停用水时间长、停水范围大，工艺复杂，劳动强度大。 　　3. 塑料焊接在塑料管道维修中的运用 　　塑料焊施焊前应根据工程实际情况进行焊接工艺评定其实验项目分外观检查电火花检验X射线检验气压和水压试验及机械性能检验，FRPP、PE、PVC、ABS、PP等工程塑料管特别是热塑性管道可采用热空气塑料焊接方法直接进行施焊维修，焊接维修不需更换管道和管件、工艺简单、方便、节省劳动力、耗时短、停水时间短、影响范围小，其缺点是维修后管道有明显的焊痕。 　　4. 成功案列 　　塑料焊运用在管道维修工程中是一个偶然的机会，青藏花园四期13#高层住在楼，地下一层地上32层，建筑面积31057m2，排水管采用热塑性PP静音管，橡胶密封圈承插连接，2012年10交付使用，2个月后，2单元24楼2242户，卫生间顶部直角四通发现明显裂缝，漏水严重，住户要求进行更换维修，23层26层已经装修入住，维修空间狭小，承插连接维修所需空间较大，难度极大，笔者想要是金属管道就可以直接进行焊接维修，可是塑料管件只能进行更换，哈夫节无法对四通进行维修，笔者查阅相关资料，塑料焊广泛运用于汽车保险杠维修，排水管道不承压，抱着试一试的心理，将一完好的管件进行破坏后到汽车维修车间进行塑焊试验并进行压力试验，发现进行塑焊的管件其强度和承压能力与新管件相近，后请住户见证试验后，住户同意进行对裂缝进行塑焊维修，另外在其余楼号也有应用，至2013年9月回访，发现使用正常，未发现漏水及焊缝脱离等现象，笔者认为该方法适用并可推广。 　　5. 结语 　　塑料焊接，就是相容的塑料材料中相互缠绕的大分子链受热之后，由于具备了足够的能量和空间，在自身的分子热运动和外在压力的作用下，相互迁移和扩散到对方的熔融区中，并随着温度的下降和时间的推移，再次发生缠绕、冷却、结晶和定型的过程。在塑料制品的诸多连接技术中，热风焊接工艺是比较常见的一种，化工行业中普遍使用的塑料容器、储槽以及部分管路系统等均可以使用该工艺。尤其是对于PE、PP、PVC和PVDF等塑料种类的焊接，更具有独特的优势。随着塑料焊发展运用及推广，热塑性管材在工程中运用的不断普及，根据相似相容原理，笔者相信塑焊在塑料管道维修中将可以得到更为广泛的应用。 　　参考文献 　　[1] 塑焊原理，2012. 　　[2] 塑焊方法及应用大全学术文献，2012. 　　[3] 李娇. PMMA/ABS热塑性塑料激光透射焊接和工艺的研究.上海：上海交大出版社，2008. 　　[4] 建筑给水排水及采暖工程质量验收规范.北京：中国建筑工业出版社，2002.