傍晚六點,小區路口突然升起刺鼻的燃氣味。開挖后,人們發現一條DN200的PE燃氣管像被踩扁的吸管,管壁中央裂出一道80毫米長的鋸齒口。事故調查結論只有一句話——“占壓引發應力集中破裂”。看似簡單的五個字,卻藏著太多被忽視的細節。
一、占壓如何“點穴”pe管
聚乙烯的柔韌性讓它能抵抗地基不均勻沉降,卻也帶來“軟柿子”屬性。當車輛、施工墊板或臨時堆土長期壓在管頂,外力通過回填層傳遞到管壁,形成局部彎曲。PE管截面由圓形變為橢圓,彎曲內側纖維受壓、外側受拉,應力瞬間升高3~5倍。更危險的是,管材焊接處的“焊脊”本身就有0.3 mm左右的余高,成為天然缺口;再加上砂石回填的棱角,應力在這一點“扎堆”,形成裂紋源。實驗數據顯示,當環向應力達到22 MPa時,裂紋擴展速率可由每天0.2 mm飆升至12 mm,進入“失控”階段。
二、裂紋的三步“黑化”
1. 慢速擴展期:應力集中點出現銀紋,肉眼難辨,燃氣內壓把銀紋一點點撐開。
2. 快速擴展期:裂紋深度超過壁厚1/3,剩余壁厚無法承受內壓,裂紋一夜穿過管壁。
3. 突發爆裂期:燃氣從裂口高速噴出,管壁被撕裂成“魚尾”狀,周邊回填砂被瞬間掏空,形成空腔,路面隨之塌陷。
三、占壓“雷區”畫像
通過全國近五年案例梳理,三類場景最易出事:
① 小區綠化改造后,移栽大樹土球(約1.5噸)直接壓在管線上方;
② 臨時道路鋼板鋪設,16噸吊車每天往返;
③ 地鐵施工圍擋,鋼筋、模板集中堆載,局部壓力超過90 kN/m2。
它們共同特征是:荷載大、時間長、無分散板,且多發生在PE管運行7—12年的“中年期”,此時材料抗裂紋性能已下降30%。
四、把風險“算”出來
現場沒有實驗室?一把卷尺、一部手機也能評估:
1. 測橢圓度:管徑變形率≥5%,即進入警戒;≥8%,建議停氣換管。
2. 算荷載:土柱+車輛按《城鎮燃氣輸配工程施工及驗收規范》公式簡化,單軸總重×0.65/輪胎觸地面積,結果>70 kN/m2必須卸載。
3. 看時間:占壓持續超過兩周,裂紋擴展概率呈指數級上升,需立即開挖驗證。
五、四步現場處置法
① 先隔:用沙袋筑1.5米寬隔離帶,禁止二次加載;
② 再散:鋪設10 mm鋼板或枕木分散板,把點荷載變成面荷載,降低應力峰值60%;
③ 后檢:沿管軸向每0.5米開挖“探坑”,用酒精擦拭管壁,借助LED側光檢查銀紋;
④ 終修:若發現裂紋,采用“PE套筒+電熔修補鞍”組合,套筒長度≥裂紋兩端外各200 mm,修補后0.6 MPa壓力復壓30分鐘無滲漏方可回填。
六、日常巡檢“三件套”
1. 視覺標記:在管線上方噴涂“燃氣禁壓”橙色警示,每2米一處,比插小旗更抗風雨;
2. 科技哨兵:安裝低成本光纖應變片,占壓應力超15 MPa自動推送短信到值班手機;
3. 群眾報險:在小區電梯貼二維碼,業主掃碼即可上傳占壓照片,后臺自動定位管位,實現“人人當巡檢”。
七、給管理者的三句話
占壓不是“壓一下”那么簡單,而是給PE管點了“死穴”;
應力集中一旦形成,裂紋會自己“加班”生長;
把占壓當事故苗頭,而不是文明施工瑕疵,燃氣安全才真正有明天。

  