用于非开挖的 PE 管材
PE 管材是以聚乙烯为主要材料，添加必要的加工助剂生产的纯塑类实壁管材 ( 不包括 PE 结构壁和 PE 复合管类 PE 管材）。
这类管材具有以下特点：
（1）长久的使用寿命。在额定温度、压力状况下，可安全使用 50 年以上。
（2）卓越的耐腐蚀性能。除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀，无电化学腐蚀。
（3）优异的抗磨损性能。在输送矿砂泥浆时，耐磨性是钢管的 4 倍以上。
（4）良好的卫生性能。加工时不添加重金属盐稳定剂，材质无毒性，无结污层，不滋生细菌，较好的解决了城市用水的二次污染。
（5）较好的耐冲击性。韧性好，耐冲击强度高，重物直接压过管道，不会导致管道破裂。
（6）可靠的连接性能。热熔电熔接口的强度高于管材本体，接缝不会由于土壤移动或活载荷的作用而断开。
（7）良好的施工性能。管道质轻，焊接工艺简单，施工方便，工程综合造价低。
主要应用于给水（PE给水管）、燃气（PE燃气管）、护套和排水排污等市政领域。
就非开挖施工而言，无论是新管铺设，还是旧管修复更换，PE 管道都是一种非常适合采用非开挖施工的管材。PE 管道主要以热熔承插、热熔对接和电熔连接为主，其热熔焊接使管道具有一体化的连接方式，接头强度高；优良挠性使得 PE管道走向容易依照施工轨迹的要求进行改变；良好的抗刮痕能力，使得管道不易损坏而漏水。采用导向钻进技术，管径可达 600mm 管线长度可达300—400m，深度通常在 10m 以内。
1.1施工工艺流程
1.2 具体施工步骤
（1）施工准备：对本工程使用的测量仪器进行测量复核，确保精度要求。测量工必须提前熟悉施工图和对现况进行仔细周密调查，在引测使用前要仔细审核施工放线依据。
（2）测量放线：根据甲方提供的水准点引测施工现场的高程控制点。结合本工程的实际情况，在现场选择固定的地方做临时水准点，并做好保护。
（3）确定路径：根据相关资料，结合施工现场和钻机的实际情况，确定出拉管的距离，描绘出导向管的路线图，从图中可以看出敷设管线的长度、深度。
（4）设备就位：根据测量的中线，安装在管道轴线位置上，就位后将钻机锚固好，调整机头以达到一定的入土角度，以便导向开钻。
（5）导向钻孔：开钻前将探测仪的探头置于导向钻头上，并测试探头反射信号是否正常，再将导向钻头以水平入土角度钻入土中，通过给进和钻进过程直到出土点。在导向钻孔过程中导向员根据所测获钻头的角度、深度等数据，判断钻孔位置与钻进路线图的偏差，再向钻机操作人员进行调整，及时记录好导向数据，以及钻机的扭力和顶力。轨迹线见导向孔轨迹设计图：
（6）扩孔：根据现场地质情况，采用刮刀式扩孔器。扩孔器尺寸为铺设管径的 1.2 ～ 1.5 倍。这样既能够保持泥浆流动畅通又能保证管线安全、顺利的拖入孔中。
（7）拉管：扩孔完毕后，在管头后接上回扩头，管后接上分动器进行接管，单管拉入孔中后，进行管道的焊接。焊缝检验合格后，继续将管拉入孔内，至管道铺设完成，卸下回扩头、分动器、取出剩余钻杆，即敷设工程完成。
在拉管过程中，需严格控制焊接和检测时间，时间过长，会导致孔中泥浆水分渗漏、缺失及沉淀，加大回拖阻力，增加拉管难度。施工时，操作人员要根据设备数据均匀平稳的牵引管道，切不可生拉硬拽。
（8）注浆：拉管成型后，成管与孔壁有一定的空隙，为保证以后不发生沉降、塌方等情况，应对拉管孔内进行注浆，注浆材料选用能与土壤有机结合的水玻璃、水泥等材料。
将成孔两端封堵并在另一端预留排气孔，用高压注浆泵将浆液注入孔中。待有返浆、外溢等现象后，注浆结束。
（9）地形地貌的恢复：工作管回拖完毕后，清理现场并撤出所用施工设备，恢复场地的地形地貌。该工程的顺利完成。
1.3 施工过程中的几个问题施工过程主要包括管线探测、轨迹设计、管材连接、导向钻进、扩孔护壁、回拖、试压等。
（1）管材的连接PE 管道最主要的连接方式是熔接连接，包括电熔连接和热熔连接（分热熔对接和热熔承插，热熔承插一般 dn110 及以下规格），其因材质相同，接头强度高于本体强度。本工程采用热熔对接的方式。加热板温度为 210 度，管端加热时间为 10分钟，持压时间 30 分钟。施工时，由于环境温度比较低，平均温度 5-8 摄氏度，风力 4-5 级。图 7 连接步骤PE 管道的焊接必须由经过专门培训的焊工进行操作，才能确保合适工作参数下其强度要求。另外在大风的工作环境下，可能因冷却加热板，并导致不均匀温度分布，故可能会对熔接质量有致命的影响，当尘土污染加热板和管端也将会导致接头寿命大为减少。（2）PE 管与钢管的连换工程的前后端都需要与明挖施工埋设的内村钢管连接，需要采用钢塑法兰连接方式，法兰连接主要由聚乙烯法兰连接件、钢制或铝制背压活套法兰、钢制或铝制法兰片、垫片或密封圈、螺栓、螺母等组成。法兰连接是通过紧固螺栓、螺母，使法兰连接件与法兰片紧密接触，达到连接目的。本工程中，PE 管端与 PE 塑料法兰套之间采用热熔连接，钢管端与金属法兰连接，然后采用法兰片、螺栓即可完成 PE 管与钢管的连接。
（3）泥浆护壁：回拉扩孔铺管，泥浆作用特别重要。孔中缺少泥浆会造成塌孔等意外事故，使导向钻进失去作用并为再次钻进埋下隐患。考虑到地层泥浆较易流失，泥浆流失后，孔中缺少泥浆，钻杆及管线与孔壁间的摩擦力增大，导致拉力增大。因此要保持在整个钻进过程中有“返浆”，并根据地质情况的变化及时调整钻液配比以产生的不同泥浆。工程选用的钻机有混合搅拌、泵送系统。施工中将水、膨润土、聚合物等加入混合仓，进行充分搅拌形成钻液。然后由钻液泵将钻液通过中空钻杆输送至孔底钻头，并与孔中钻屑混合形成泥浆在孔底流动。
在非开挖领域，除了新管铺设，PE 管材还可以用于旧管道的修复，针对老、旧管道设施，采用 U 型内衬法（也称为紧密结合内衬法）修复旧管道一般使用 SDR26 或 SDR33 系列，其原理是采用外径比旧管道内径略小的 HDPE 管，通过变形设备将 HDPE 管压成 U 型并暂时捆绑以使其直径减小，通过牵引机将 HDPE 管穿入旧管道，然后利用水压或气（汽）压与通软体球将其打开并恢复到原来的直径，使 HDPE 管涨贴到旧管道的内壁上，与旧管道紧密的配合，形成 HDPE管的防腐性能与原管道的机械性能合二为一的一种“管中管”复合结构。管道修复后在使用过程中，由于管内存在介质压力，内衬管最终会紧贴于原管内壁。此类修复技术一般适用于结构性破坏不严重的直圆形管道，可适用管径范围为75 ～ 2000mm，管线长度 1000m 左右的各类管道。该技术因其具备卫生性能良好、过流断面损失小、变形适用范围大以及可长距离修复等优点，已广泛应用于给排水等相关管网修复工作。