“一到零下,管子就脆,拉一段裂一段。”这是不少市政班组在冬日顶管作业里最头疼的吐槽。PE拖拉管本身柔韧性好,可低温会让分子链“僵硬”,拉力稍大就出现银纹,随后脆裂;再加上设备启动时金属部件冷缩,回拖力瞬间飙升,断管、漏水、返工成了常态。想把事故率降到零,必须把“设备预热”与“管材保护”同时做到位,以下方案已在华北、东北多个工地验证,可直接复制。
一、设备预热:让机器先“热身”,再谈顶力
1. 液压油预热
凌晨开机前,用加热带把油箱缠绕两圈,温度探头盯紧35 ℃。油温每升高10 ℃,黏度下降一半,泵送效率提升15%,顶力曲线平稳,不会出现“锯齿”峰值。
2. 钻杆恒温
把保温棉套提前一晚套在钻杆架上,施工前再用热风机对内腔吹20 min,杆体温度达到10 ℃以上,金属与pe管温差缩小,回拖时因冷缩造成的额外拉伸力可减少30%。
3. 预热节奏
切勿“急升温”;分三段阶梯加热,每段间隔5 min,让金属热应力缓慢释放,避免钻杆“热爆”。
二、管材保护:给PE管穿“羽绒服”
1. 现场“小温室”
用双层保温篷布搭设0.6 m高的移动暖棚,底部铺电热毯,棚内温度保持在8 ℃左右,管材随用随取,杜绝“露天过夜”。
2. 管口即时封堵
切断后立刻用保温帽封口,防止冷空气对流造成内外温差,出现“内应力圈”,拉管时从管口先裂。
3. 加热枪“点温”
牵引前,用红外测温枪扫描管壁,低于5 ℃的部位,用加热枪螺旋式移动,温升至15 ℃即可,禁止局部过热导致氧化发黏。
4. 润滑剂“升温稀释”
膨润土与润滑剂搅拌池同样加电热棒,维持浆液15 ℃,低温下黏度升高会增大拖管阻力,升温后摩擦系数可降20%。
5. 余管回库
当日未用完的管材,先缠3 cm厚橡塑保温棉,再覆反光膜,入库温度保持5 ℃以上,次日施工前复测,杜绝“二次受冻”。
三、施工节奏:把“低温窗口”切成小段
1. 分节回拖
单段长度控制在80 m以内,减少一次性拉伸量;每拖完一节,暂停10 min,让管体应力松弛。
2. 拉力监控
在机头与尾端各装一枚无线拉力计,数据回传手机,超过设计值80%立即降速,宁可慢,不可断。
3. 时间窗口
避开凌晨最低温,把拉管时段锁定在9:30—15:30,利用日间自然温升,降低额外能耗。
四、常见误区提醒
× 用火烤管:明火温度不可控,表面熔融后强度反而下降。
× 热水浇淋:水膜会瞬间冷却,温差更大,微裂纹更多。
× 盲目加大壁厚:SDR11换成SDR9,低温脆性改善有限,却增加成本与拖力,得不偿失。
五、验收 checklist
□ 设备预热记录表(油温、杆温、环境温度)
□ 管体温度抽检记录(每百米不少于3点)
□ 拉力曲线图(全程无突变峰值)
□ 外观复检(无银纹、无压痕、无发白)
全部打钩方可回填,任何一项漏项,冬季冻胀后仍可能爆管。
结语
低温PE拖拉管顶管并非“禁区”,只要让设备先“暖”起来、让管材始终“住”在温室里,就能把脆裂风险压到最低。按上面步骤执行,去年长春某项目-18 ℃环境下一次性回拖420 m,零返工、零渗漏,甲方直接把下一标段也打包给你。冬天不停工,才是真的竞争力。
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