《热熔对接焊金属增强聚乙烯复合管》

中国工程建设标准化协会团体标准

T/CECS×××—201X

热熔对接焊金属增强聚乙烯复合管

Buttfusionweldingmetalreinforced-polyethylenecompositepipelines

（征求意见稿）

201X-XX-XX发布201X-XX-XX实施

中国工程建设标准化协会发布

T/CECSXXX—201X

热熔对接焊金属增强聚乙烯复合管

1范围

本文件规定了热熔对接焊金属增强聚乙烯复合管（以下简称管材）的术语和定义、材料、要求、试

验方法、检验规则、标志、运输、储存。

本文件适用于不超过40℃的城镇供水、建筑给水、埋地消防给水输送用管材。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成文本必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法

GB/T1033.1塑料非泡沫塑料的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法

GB/T1040.1塑料拉伸性能的测定第1部分：总则

GB/T1040.2塑料拉伸性能的测试第2部分：模塑和挤塑塑料的试验条件

GB/T1633-2000热塑性塑料维卡软化温度（VST）的测定

GB/T2790胶粘剂180︒剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料

GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T2918塑料试样状态调节和试验的标准环境

GB/T3682.1塑料热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)的测定第1部

分标准方法

GB/T6111流体输送用热塑性塑料管材耐内压试验方法

GB/T8806塑料管道系统塑料部件尺寸的测定

GB/T13663.1-2018给水用聚乙烯（PE）管道系统第1部分：总则

GB/T13663.2给水用聚乙烯（PE）管道系统第2部分：管材

GB/T13663.3给水用聚乙烯（PE）管道系统第3部分：管件

GB/T14450胎圈用钢丝

GB/T15558.1-2015燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统第1部分：管材

GB/T15560流体输送用塑料管材液压瞬时爆破和耐压试验方法

GB/T17219生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准

GB/T19466.6塑料差示扫描热量法（DSC）第6部分：氧化诱导时间（等温OIT）和氧化诱导温度

（动态OIT）的测定

GB/T32439-2015给水用钢丝网增强聚乙烯复合管道

GB/T50125-2010给水排水工程基本术语标准

CJ/T189钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管材及管件

3术语和定义

1

T/CECSXXX—201X

GB/T1844.1和GB/T2035界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

金属增强聚乙烯复合管Crosshelicallywoundorwovesteelwiresreinforced-polyethylenecomposite

pipe

以聚乙烯管材为基体，以单层或多层金属丝编织成型（见图1a）或左右连续缠绕成型（见图1b）

的网状骨架为增强体，用粘接树脂将增强体和基体紧密连接成一体，通过熔融复合成型的复合管材（管

材结构示意图见图1）。

[来源：GB/T32439-2015，3.1，有修改]

a）金属丝编织成型管材结构示意图

b）金属丝连续螺旋缠绕成型管材结构示意图

说明：

1——内层聚乙烯；

2——粘结树脂层；

3——金属层；

4——粘结树脂层；

5——外层聚乙烯。

图1管材结构示意图

3.2

粘接树脂adhesiveresin

经热老化处理后的防水涂层内部仍能保持粘滞状态的性能。

3.3

热熔对接接头butt-fusedjoint

用聚乙烯材料通过注塑的方式，对管材端部进行三面包覆，与管材端部充分熔融为一体的用以热熔

对接焊的部分。

2

T/CECSXXX—201X

3.4

公称压力nominalpressure

管道、管道附件和管道配件在20℃时的最大工作压力。

[来源：GB/T50125-2010，2.0.127]

3.5

任一点最小壁厚minimumwallthicknessatanypoint

管材圆周上任一点壁厚的最小允许值，单位为毫米（mm）。

[来源：GB/T15558.1-2015，3.9]

3.6

热熔对接焊金属增强聚乙烯复合管Buttfusionweldingmetalreinforced-polyethylenecomposite

pipelines

两头端部带有热熔对接接头的金属增强聚乙烯复合管材，其结构由主体管材和热熔对接接头组成。

4符号和缩略语

下列符号适用于本文件。

dn——公称外径；

dns——金属丝公称直径；

dem——平均外径；

dem,min——最小平均外径；

dem,max——最大平均外径；

d1，em——热熔对接接头平均外径；

emin——任一点最小壁厚；

ey,min——聚乙烯外层最小壁厚；

l——热熔对接接头外侧包覆长度；

l1——热熔对接接头内侧包覆长度；

lmin——热熔对接接头最小外侧包覆长度；

l1min——热熔对接接头最小内侧包覆长度；

WRCP——编织式金属增强聚乙烯复合管材；

TRCP——缠绕式金属增强聚乙烯复合管材。

5分类及代码

5.1管材按金属成型结构不同分类：

——编织式金属增强聚乙烯复合管材;

——缠绕式金属增强聚乙烯复合管材.

5.2管材按管材出厂时其末端结构分类：

——预制热熔对接接头管材，代号为A；

——不带预制热熔对接接头的管材，代号为B。

注：A类管材连接方式为热熔对接焊；B类管材连接方式参照GB/T32439-2015、CJ/T189-2007。

6原材料

3

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6.1聚乙烯

6.1.1基本性能

管材用聚乙烯材料性能应符合GB/T13663.1-2018中PE100级聚乙烯管道专用料的要求。

6.1.2回用料

允许少量使用来自本厂的同一牌号生产的同种产品的清洁回用料，所生产的管材应符合本文件的要

求。

不应使用外部回收料、回用料。

6.2金属丝

6.2.1外观

金属丝表面应无油污、锈斑、污垢等污物，且无破损、压痕等对使用有害的缺陷。

6.2.2直径及允许偏差

金属丝的公称直径及允许偏差和不圆度应符合GB/T14450的规定。

6.2.3力学性能

金属丝的抗拉强度和断裂伸长率应符合表1的要求，单向扭转次数应符合GB/T14450的规定。

表1金属丝的抗拉强度和断裂伸长率

金属丝公称直径dns/mm抗拉强度/MPa适用管材类型断裂伸长率/%试验方法

0.20≤dns＜0.50≥1950WRCP

0.50≤dns＜0.95≥1900WRCP、TRCP

0.95≤dns＜1.25≥1850WRCP、TRCP≥5GB/T228.1

1.25≤dns＜1.70≥1750TRCP

1.70≤dns＜2.10≥1500TRCP

注1：0.50mm≤dns＜0.78mm金属丝的公称直径允许偏差、不圆度及力学性能应符合dns=0.78mm金属丝的规定。

注2：试样标距长度为200mmm。

注3：抗拉强度按金属丝公称直径计算。

6.3粘接树脂

粘接树脂基本性能应符合表2要求。

表2粘接树脂的基本性能

序号项目要求试验方法试验条件

1密度g/cm30.925～0.960GB/T1033.1-

2熔体质量流动速率g/10min0.5～3.0GB/T36822.16kg、190℃

3维卡软化点/℃≥115GB/T1633-2000A50

4氧化诱导时间/Min≥20GB/T19466.6200℃，铝坩埚

5拉伸强度a/MPa≥18GB/T1040.1模压成型、厚度

4

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GB/T1040.2≥2mm、50mm/min

6断裂标称应变/%≥500GB/T1040.1模压成型、厚度

GB/T1040.2≥2mm、50mm/min

7180°剥离强度N/25mm≥100GB/T2790100mm/min

8粘接树脂与金属丝的剪切强度≥13GB/T32439附录A-

/MPa

a拉伸屈服强度最大值

7总体原则

7.1压力折减系数

管材在输送20℃以上介质时对其公称压力进行修正，修正方法以表6所示公称压力乘以表3所示

折减系数。

表3温度压力折减系数值

温度/℃T≤2020≤T≤30T＞40

修正系数1.00.870.74

7.2金属丝最少根数的计算

金属丝最少根数的计算见式（1）：

（1）

式中：

N—金属丝最少根数（缠绕金属丝总根数），单位为根；

ri—复合管内半径，单位为毫米（mm）；

ro—复合管外半径，单位为毫米（mm）；

PN—公称压力，单位为兆帕（MPa）；

α—金属丝缠绕方向与轴向夹角，单位为度（°）；

σbp—聚乙烯计算强度，单位为MPa；

d—金属丝直径，单位为毫米（mm）；

σbg—金属丝拉伸强度，单位为兆帕（MPa）。

注：金属丝总根数N向上圆整至整数，每层金属丝根数不小于N/3，聚乙烯的计算强度取其拉伸应变与金属丝断裂伸

长相等时所对应的强度，即为16MPa。

7.3金属丝结构参数

7.3.1不同规格WRCP管材所用的金属丝公称直径范围、编织角度及方向应符合表4要求

表4WRCP管金属丝公称直径及编织角度

公称外径dn（mm）50～110125～315355～630710～800900～1000

金属丝公称直径dns（mm）0.2～0.60.4～1.20.4～1.40.4～1.50.4～2.1

5

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编织角度a54.7°≤ɑ≤58.5°

编织方向左右交叉

a编织角度为金属丝与管材轴线的夹角，可去掉管材样品的聚乙烯外层后测量

7.3.2不同规格TRCP管材所用的金属丝公称直径范围、缠绕角度及方向应符合表5要求：

表5TRCP管金属丝公称直径及缠绕角度

公称外径dn（mm）50～110125～315355～630710～800900～100

金属丝公称直径dns（mm）0.5～1.00.6～1.30.8～1.41.0～1.51.2～2.1

缠绕角度a54.7°≤ɑ≤60°

缠绕方向左旋+右旋

a缠绕角度为金属丝与管材轴线的夹角，可去掉管材样品的聚乙烯外层后测量

8要求

8.1外观

8.1.1管材的内外表面应色泽均匀，无明显划痕、无气泡、无针眼、无脱皮、无凹陷和其他影响使用

的缺陷，管材端面应平整、垂直。管材不允许有裸露的金属丝接头。

8.1.2带热熔对接接头的管材其热熔对接接头与管材内壁接缝处不允许有明显的缩颈变化，不允许有

明显的凹凸不平。

8.2颜色

8.2.1管材产品颜色一般为黑色，应有蓝色色条，其他颜色由供需双方协商确定。粘接树脂层应为白

色、本色或透明色。

8.2.2热熔对接接头颜色应与管材颜色一致，可不加色标线。

8.3规格尺寸

8.3.1管材长度

+

管材长度（含接头）一般为6m、9m、12m一根，长度允许偏差为01%。其他长度也可由供需双方

协商确定。

8.3.2管材规格尺寸

管材的公称外径及平均外径允许偏差、聚乙烯外层最小壁厚、最小金属丝公称直径以及不同压力等

级下最小壁厚应符合表6的要求。

8.3.3热熔对接接头规格尺寸

热熔对接接头的尺寸应符合图2和表7的要求：

6

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说明：

d1——热熔对接接头平均外径；

l——热熔对接接头总长度；

l1——热熔对接接头超出管材端口无金属丝的部分。

图2热熔对接接头示意图

7

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表6不同压力等级管材的规格尺寸、最小金属丝直径及最小壁厚单位为毫米

最小

公称聚乙烯

金属公称压力PN/MPa

外径平均外径dem外层最

丝公

dn小壁厚

称直0.81.01.251.62.02.53.03.54.05.06.37.08.09.010.0

ey,min

dem,mindem,max径dns任一点最小壁厚emin

5050.051.21.50.4---4.55.05.55.55.56.06.57.58.59.010.010.0

6363.064.21.50.4---4.55.05.55.55.56.06.57.58.59.010.010.0

7575.076.21.50.4---5.05.05.56.06.06.57.08.59.510.510.511.5

9090.091.42.00.4---5.55.55.56.06.06.57.08.59.510.510.511.5

110110.0111.52.00.4-5.55.57.07.07.58.58.58.58.59.510.511.512.512.5

125125.0126.62.00.4-5.55.57.58.08.59.59.59.59.510.511.512.512.513.5

140140.0141.72.00.4-5.55.58.08.59.09.59.59.59.510.511.512.512.513.5

160160.0162.02.50.4-6.06.09.09.510.010.510.510.510.511.511.512.512.513.5

180180.0182.22.50.4-6.06.09.510.511.012.012.512.512.513.513.513.514.514.5

200200.0202.32.50.4-6.06.09.510.511.012.012.512.512.513.513.514.514.5-

225225.0227.52.50.5-8.08.010.010.511.012.013.013.013.014.015.0---

250250.0252.52.50.58.010.510.512.012.012.514.014.014.014.0-----

280280.0282.62.50.59.511.011.013.013.015.015.017.017.017.0-----

315315.0317.73.50.59.511.511.513.013.015.015.018.018.018.0-----

355355.0357.83.50.510.012.012.014.014.017.017.019.019.0------

400400.0403.03.50.510.512.512.515.016.017.017.019.0-------

450450.0453.23.50.511.513.513.516.018.018.019.0--------

500500.0503.23.50.812.515.515.518.019.022.0---------

560560.0563.23.50.817.020.020.022.022.0----------

8

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表6（续）单位为毫米

最小

公称聚乙烯

金属公称压力PN/MPa

外径平均外径dem外层最

丝公

dn小壁厚

称直0.81.01.251.62.02.53.03.54.05.06.37.08.09.010.0

ey,min

dem,mindem,max径dns任一点最小壁厚emin

630630.0633.23.50.820.023.023.026.026.0----------

710710.0713.83.51.023.026.028.030.0-----------

800800.0803.83.51.027.030.032.034.0-----------

900900.0908.14.01.029.033.535.038.0-----------

10001000.01009.04.01.034.037.040.045.0-----------

表7热熔对接接头规格尺寸单位为毫米

热熔对接接头平均外径d1，em热熔对接热熔对接

公称压力PN接头最小接头最小

不圆度

管材公称MPa外侧包覆内侧包覆

外径dn

0.81.01.251.62.02.5长度l长度l1

≥≤≥≤≥≤≥≤≥≤≥≤≥≥≤

50------63.064.263.064.263.064.255.020.01.4

63------75.076.275.076.275.076.255.020.01.5

75------90.091.490.091.490.091.455.020.01.8

90------110.0111.5110.0111.5110.0111.555.020.02.2

110--125.0126.6125.0126.6125.0126.6125.0126.6140.0141.755.020.02.5

125--140.0141.7140.0141.7140.0141.7140.0141.7160.0162.055.020.02.8

9

T/CECSXXX—201X

表7（续）单位为毫米

热熔对接接头平均外径d1，em热熔对接热熔对接

公称压力PN接头最小接头最小

不圆度

管材公称MPa外侧包覆内侧包覆

外径dn

0.81.01.251.62.02.5长度l长度l1

≥≤≥≤≥≤≥≤≥≤≥≤≥≥≤

140--160.0162.0160.0162.0160.0162.0160.0162.0180.0182.055.020.03.2

160--180.0182.0180.0182.0180.0182.0180.0182.0200.0202.355.020.03.6

180--200.0202.3200.0202.3200.0202.3200.0202.3225.0227.555.020.04.0

200--225.0227.5225.0227.5225.0227.5225.0227.5250.0252.560.025.04.5

225--250.0252.5250.0252.5250.0252.5250.0252.5280.0282.560.025.05.0

250280.0282.5280.0282.5280.0282.5280.0282.5280.0282.5315.0317.760.025.09.8

280315.0317.7315.0317.7315.0317.7315.0317.7315.0317.7355.0357.860.025.011.1

315355.0357.8355.0357.8355.0357.8355.0357.8355.0357.8400.0403.060.025.012.5

355400.0403.0400.0403.0400.0403.0400.0403.0----60.025.014.0

400450.0453.2450.0453.2450.0453.2450.0453.2----65.030.015.6

450500.0503.2500.0503.2500.0503.2500.0503.2----65030.017.5

500560.0563.2560.0563.2560.0563.2560.0563.2----70.030.019.6

560630.0633.2630.0633.2630.0633.2630.0633.2----70.030.022.1

630710.0716.4710.0716.4710.0716.4710.0716.4----75.035.0-

710760.0767.2760.0767.2760.0767.2------75.035.0-

800850.0858.1850.0858.1850.0858.1------80.040.0-

900950.0958.1950.0958.1950.0958.1------80.040.0-

10001100.01110.01100.01110.01100.01110.0------80.040.0-

10

T/CECSXXX—201X

8.4静液压强度与爆破压力

管材及管材连接组件的静液压强度与爆破压力应符合表8的规定。

表8静液压强度和爆破压力试验要求

试验类型试验温度/℃试验压力/MPa试验时间/h性能要求

202PN1不破裂、不渗漏

静液压强度601.2PN165不破裂、不渗漏

601.1PN1000不破裂、不渗漏

≥3PN

爆破压力20连续升压直至试样爆破

破坏点不应在连接处

8.5物理力学性能

8.5.1管材物理力学性能

管材物理力学性能应符合表9的要求。

表9管材物理力学性能指标

检验项目试验条件性能要求

环切静液压强度20℃、1.5PN、165h环切槽不破裂、不渗漏

熔体质量流动速率（MFR）5kg、190℃加工前后MFR的变化不超过±25%

氧化诱导时间（OIT）200℃≥20min

受压开裂稳定性100mm/min无裂纹、脱层和开裂现象

平均剥离强度≥15N/mm，单个试样剥离

剥离强度100mm/min强度≥12N/mm，且剥离截面为韧性破

坏，表面絮状

8.5.2热熔对接接头物理力学性能

热熔对接接头的物理力学性能应符合表10的要求。

表10热熔对接接头的物理力学性能

检验项目试验条件性能要求

熔体质量流动速率（MFR）5kg、190℃加工前后MFR的变化不超过±25%

氧化诱导时间（OIT）200℃≥20min

热熔对接预制接头无开裂，热熔对接接头与管材

受压开裂稳定性100mm/min

接缝处无开裂现象

熔接拉伸试验（5±1）mm/min破坏点不应在热熔对接预制接头或焊接口处

8.6卫生指标

用于饮用水输配的管材卫生指标应符合GB/T17219的规定。

9试验方法

11

T/CECSXXX—201X

9.1状态调节与试验方法

按GB/T2918的规定，在（23±2）℃环境中状态调节24h和试验，并在同样条件下进行试验。

9.2外观和颜色

按GB/T32439-2015中7.2检测。

9.3规格尺寸

按GB/T8806规定测量。

9.4管材性能指标

9.4.1静液压强度

按GB/T6111测定。

9.4.2爆破压力

按GB/T15560测定。

9.4.3环切静液压强度

随机取两段长度为（600±20）mm的管材，在管端封口的情况下用电熔管件连接，且在连接组合试

样两端距管件端口150mm处，沿管材外表面圆周切一宽为（1.5±0.5）mm，深度至金属丝缠绕层表面的

环形槽。

试样试验在20℃、1.5PN、时间为165h条件下进行。

9.4.4熔体质量流动速率

应符合GB/T3682.1的规定测定原料与成品的熔体质量流动速率。

9.4.5氧化诱导时间

按GB/T19466.6测定。

9.4.6受压开裂稳定性

按GB/T32439-2015第7.6.1.3条测定。

9.4.7剥离强度

按GB/T2719检测，制样方法按GB/T32439附录B进行。

9.5热熔对接接头性能指标

9.5.1熔体质量流动速率

应符合GB/T3682.1的规定测定原料与成品的熔体质量流动速率。

9.5.2氧化诱导时间

按GB/T19466.6测定。

9.5.3受压开裂稳定性

12

T/CECSXXX—201X

取热熔对接接头末端处（100±10）mm长度（含管材）的试样，按照GB/T32439-2015第7.6.1.3

条测定，压至热熔对接接头公称外径的50%。

9.5.4熔接拉伸试验

按GB/T19810进行试验。

9.6卫生性能

按GB/T17219进行试验。

10检验规则

10.1出厂要求

管材需经过公司质量检验部门检验合格后并附有合格证，方可出厂。

10.2组批

同一批原料,同一配方和工艺情况下生产的同一规格管材为一批，每批数量不超过60t，如生产数

量少，生产期7天尚不足60t，则以7天产量为一批。

10.3出厂检验

10.3.1管材出厂检验项目如表11所示。

表11出厂检验项目

检验项目要求条款试验方法条款

外观8.1.19.2

颜色8.2.19.2

规格尺寸8.3.1、8.3.29.3

静液压强度（60℃，165h）8.49.4.1

管材爆破压力8.4