聚乙烯管的發(fā)展分為3個(gè)階段，分別是：1940年以前為塑料（聚合物）材料的發(fā)現(xiàn)階段；1940~1954年間為材料的評(píng)價(jià)與實(shí)驗(yàn)階段；從1954年至今為聚乙烯管道應(yīng)用的普及階段，也是聚乙烯管開(kāi)發(fā)的成熟期。目前，聚乙烯管的連接方式已基本定型，管件和機(jī)具得到了深入開(kāi)發(fā)，并形成了自動(dòng)化生產(chǎn)的大批量生產(chǎn)模式，從而減少了生產(chǎn)過(guò)程中人為因素的影響，并顯著提升了產(chǎn)品質(zhì)量，促使生產(chǎn)成本不斷降低。聚乙烯管作為輸水和輸送燃?xì)獾膲毫艿酪殉晒κ褂昧?0多年，其優(yōu)異的品質(zhì)廣受贊譽(yù)。熱熔連接、電熔連接、法蘭連接和鋼塑過(guò)渡連接是聚乙烯管最常見(jiàn)的連接方式。參照建設(shè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《埋地聚乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)程》（CJJ101-2004）的相關(guān)條文規(guī)定（3.3.1），各種連接方式的適用場(chǎng)合如表所示。

熱熔對(duì)接

熱熔對(duì)接是利用加熱板將待連接PE管段界面加熱熔融，使其相互對(duì)接融合，經(jīng)冷卻固定而連接在一起的方法。該方法使用的熱熔對(duì)接焊機(jī)，主要由熱熔對(duì)接焊接機(jī)架、液壓系統(tǒng)、銑刀和加熱板等組成（如圖1所示）。其焊接流程（如圖2所示）包括：焊接前的準(zhǔn)備、裝夾管材、銑削端面、測(cè)拖動(dòng)壓力、平整端面、吸熱、切換對(duì)接、冷卻和拆卸等操作過(guò)程。

在焊接前，應(yīng)注意幾個(gè)問(wèn)題：對(duì)接管段材質(zhì)一致，并盡量采用同一廠的配套材料；對(duì)接管段的外徑和壁厚應(yīng)一致；待焊管材和管件的內(nèi)外表面，尤其是端口附近應(yīng)光滑平整，無(wú)異狀；管材的尺寸偏差應(yīng)滿足要求；對(duì)接管段應(yīng)具有與管材焊接機(jī)相匹配的良好的加工和焊接性能；檢查焊接系統(tǒng)及電源的匹配情況，確認(rèn)有接地保護(hù)，并清理加熱板，將管材焊接機(jī)各部件的電源接通；按管材焊接機(jī)提供的焊接工藝參數(shù)設(shè)置加熱板的溫度和焊接溫度，若為自動(dòng)焊接機(jī)，還應(yīng)設(shè)置吸熱時(shí)間與冷卻時(shí)間等參數(shù)。

在熱熔對(duì)接的過(guò)程中，應(yīng)注意導(dǎo)致PE熔融流動(dòng)的焊接溫度、焊接壓力以及壓力和溫度的作用時(shí)間，這三者是確保熱熔對(duì)接的高質(zhì)量焊接的必要條件。相應(yīng)的焊接工藝曲線如圖3所示。值得一提的是，在進(jìn)行熱熔對(duì)接時(shí)，還需要進(jìn)行質(zhì)控，質(zhì)控指標(biāo)包括：焊環(huán)寬度（B=0.35~0.45en，en表示管壁厚度）、焊環(huán)高度（H= 0.25～0.35en）和環(huán)縫高度（h=0.1~0.25en）。在對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行選取時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循“小管徑選較大值，大管徑選較小值”的原則。

在完成熱熔對(duì)接后，需要對(duì)管材的焊接質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。目前，國(guó)內(nèi)較為常用的檢驗(yàn)方法包括破壞性和非破壞性兩種形式。其中，破壞性檢測(cè)法主要為傳統(tǒng)的彎曲試驗(yàn)、拉伸試驗(yàn)和靜液壓試驗(yàn)等，相關(guān)試驗(yàn)方法暫不贅述。非破壞性檢測(cè)以目測(cè)法和“后彎”試驗(yàn)法為主。用目測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，若焊接的質(zhì)量很好，則觀測(cè)到的翻邊應(yīng)該是實(shí)心的，而且非常圓滑，根部較寬。若根部較窄，且有卷曲現(xiàn)象的中部翻邊，則可能是由于壓力過(guò)大，或吸熱時(shí)間過(guò)短造成的?！昂髲潯痹囼?yàn)法則是用手指按住翻邊的外側(cè)，將翻邊向外彎曲，并在彎曲的過(guò)程中觀察是否有細(xì)微縫狀缺陷。如果有，則說(shuō)明加熱板可能存在細(xì)微污染。

20世紀(jì)80年代末，美國(guó)塑料管研究所運(yùn)用超聲波回波脈沖法原理，開(kāi)發(fā)了聚乙烯管熱熔對(duì)接接頭的超聲波檢查系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠按檢查的特征和采用機(jī)械試驗(yàn)的關(guān)聯(lián)分析結(jié)果，對(duì)焊接質(zhì)量做出判斷，被認(rèn)為是較為理想的診斷方法，但國(guó)內(nèi)目前尚未引進(jìn)或研制。

熱熔承插連接

進(jìn)行熱熔承插連接（如圖4所示）的管道端口應(yīng)成倒角，用潔凈棉布擦凈管材和管件連接面上的污物，并在插口端標(biāo)出插入深度。隨后，用熱熔承插連接工具對(duì)插口的外表面和承口的內(nèi)表面進(jìn)行加熱。

需要注意的是，當(dāng)dn≥63mm時(shí)，可使用機(jī)械裝置的加熱工具，否則使用手動(dòng)加熱工具。加熱完畢后，立即退出加熱工具，并用均勻外力將插口插至承口達(dá)標(biāo)線的深度，使承口端部形成均勻凸緣。

電熔連接

所謂電熔連接（如圖5所示），是將電熔管件套在管材和管件上，并利用預(yù)埋在電熔管件內(nèi)表面的電阻絲通電發(fā)熱而產(chǎn)生的熱能加熱、熔化電熔管件的內(nèi)表面和與之承插的管材外表面，使之融為一體。

使用電熔連接時(shí)，能夠有效減少焊接過(guò)程中人為因素的影響，而且通過(guò)管件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和精確地控制輸入功率（優(yōu)化操作電壓或電流，以及通電時(shí)間），還能夠獲得高質(zhì)量的接頭，不僅強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)，而且水密封性好。整個(gè)操作過(guò)程簡(jiǎn)便，施工效率高。但另一方面，由于電熔管件的引入，該方法的連接成本較高，而且對(duì)連接管材的加工尺寸精度要求較高。

電熔連接對(duì)于對(duì)接管段的準(zhǔn)備要求與熱熔對(duì)接相同。除此之外，焊接前還需要刮除待焊表面的氧化皮，檢查電源的電壓值和導(dǎo)線的截面積（當(dāng)電源在50m內(nèi)時(shí)選用4mm2；當(dāng)電源在50~100m時(shí)則選用6mm2），并確保接線和地線接地。

在寒冷氣候和大風(fēng)環(huán)境下焊接時(shí)，還必須采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

在進(jìn)行電熔連接時(shí)，必須嚴(yán)格按照焊機(jī)說(shuō)明書(shū)和管件條碼規(guī)定的時(shí)間值進(jìn)行焊接。在焊接的過(guò)程中及焊接完成后的冷卻階段，不得移動(dòng)連接件或施加任何外力。每焊一個(gè)管件，還應(yīng)觀察孔凸起，并用手摸管件以確認(rèn)是否有發(fā)熱現(xiàn)象。每天收工時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)封堵管口。

電熔焊接的質(zhì)量檢驗(yàn)主要分為現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)和破壞性檢驗(yàn)。其中，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的內(nèi)容包括：對(duì)焊接過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督目檢，控制人為因素對(duì)焊接質(zhì)量的影響；目檢管材和管件是否對(duì)正，插入深度是否到位；是否按操作步驟及注意事項(xiàng)進(jìn)行作業(yè)等。破壞性檢驗(yàn)主要包括擠壓分離試驗(yàn)、剝離試驗(yàn)和靜液壓試驗(yàn)。

電熔鞍形連接

首先，將被連接的干管固定，注意保持連接部位的圓度與直線度。用潔凈的棉布擦凈干管連接部位及鞍形管件連接部位上的污物，并刮除連接部位的氧化皮。在通電前，將電熔鞍形連接管件用機(jī)械裝置固定在干管的連接部位處，再用鞍形熱熔加熱工具進(jìn)行通電加熱。加熱完畢后，立即退出加熱工具，同時(shí)用均勻外力將鞍形管件壓到干管連接部位，使連接面的周圍形成均勻凸緣

法蘭連接

在對(duì)聚乙烯管端進(jìn)行法蘭盤（背壓松套法蘭）連接（如圖7所示）時(shí)，應(yīng)先將法蘭盤（背壓松套法蘭）套入待連接的聚乙烯法蘭連接件（跟形管端）的端部，再將法蘭連接件（跟形管端）的平口端與管道按熱熔或電熔連接的要求進(jìn)行連接。此時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意兩個(gè)法蘭盤上的螺孔應(yīng)對(duì)中，且始終保持法蘭面相互平行。另外，螺孔與螺栓的直徑也應(yīng)配套。

當(dāng)與閥門等進(jìn)行法蘭連接時(shí)，由于聚乙烯管與金屬管的內(nèi)、外徑配套關(guān)系不一，且管壁厚度不一，因此，建議增添一個(gè)雙法蘭短管。短管一側(cè)的法蘭盤尺寸與閥門、金屬管的法蘭尺寸保持一致，而短管另一側(cè)的法蘭盤尺寸與聚乙烯管的法蘭尺寸保持一致，從而確保法蘭盤的連接更規(guī)范合理，使得管的內(nèi)徑過(guò)渡平滑，以減少水流阻力。

鋼塑過(guò)渡管件連接及螺紋連接

通常，聚乙烯管端與聚乙烯管道應(yīng)按熱熔或電熔連接的要求進(jìn)行連接，而過(guò)渡管件的鋼管端與金屬管道的連接，應(yīng)符合相應(yīng)的鋼管連接方式的規(guī)定?？傊挥袊?yán)格按照聚乙烯管道的施工規(guī)范進(jìn)行操作，才能有效減少由于不正當(dāng)管道連接造成的管道事故。