PWA 001 002 2009 1
目 次 1 エレクトロフュージョン (EF) による接合 1 2 EF 接合の基本手順 3 3 必要工具 5 4 作業手順 8 5 配管例 20
1 エレクトロフュージョン (EF) による接合 1)EF 継手及びEF 接合原理配水用ポリエチレン管の接合には ガス管などで既に実績があり耐震に対しての信頼性の高い EF 接合を用いる この EF 接合に用いるEF 継手及びEF 接合方法について以下に示す 2)EF 継手の種類 EF 継手とは 電熱線が継手内部にあらかじめ埋め込まれている継手である この EF 継手は 表 1の2 種類 ( ソケット類 サドル類 ) に大別される どちらの継手も融着により管と継手が一体化構造をとり 高い接合信頼性を持っている 表 1 EF 継手の種類 継手の種類 電熱線の形状 概要図 電熱線入り 差込接合継手 ( ソケット ) 継手内部に電熱線がコイル状に巻きつけられている 本管を接合するときに主として用いる 電熱線入り分水サドル接合継手 (EF 分水サドル ) 電熱線を巻いた円形のマットが管と接触する面に埋め込まれている 管から分岐を取り出すときに主として用いる 3)EF 接合原理 EF 接合の接合メカニズムは次の通りである 電熱線に電気を通すことによって電熱線が発熱 し 継手と管の界面の樹脂を溶かす さらに 溶けた樹脂は体積が増加するので 界面に圧力が 生じ 管と継手が接合される この接合の詳細を図 1(1) 図 1(2) に示す 1
通電開始時 A 区間通電中1 B 区間通電中2 C 区間通電終了後 D 区間 E F 継手ターミナル部に E F 継手用のコントローラーのコネクタ ーを差し込む コントローラーのスタートボタンを押すと通電が 開始され 電熱線と共に継手内面の温度が上昇を始める 温度が上昇すると 継手側の樹脂が溶けて熱膨張しパイプ外面に接触する こうして管にも温度が伝わり 管表面を溶かし始める それにより 管と継手の隙間がなくなり 界面圧力が発生する 温度や圧力はさらに上昇し 通電終了時には完全に両者は溶 け合って 一体化している また 界面圧力によってインジ ケーターが隆起し始める 通電が終了すると樹脂溶融部分が冷却固化する これによっ て管と継手の融着が完了する この時 インジケーターは継手 表面よりも上へ隆起していることが正常融着の目安となる 図 1(1)EF 継手接合 図 1(2)EF 継手接合のプロセス イメージ 2
2 EF 接合の基本手順 1)EF 接合の基本手順 1 ソケット融着及びサドル融着に当たっては 清掃の前段に以下の切削 ( スクレープ ) 工程を行 うこと A. ソケット融着 管及びスピゴット側融着部の切削を行う B. サドル融着 管側融着部の切削を行う 2 融着する管又は継手の融着部は 融着の直前に念入りに清掃すること 清掃には 洗浄剤とし てアセトン等の有機溶剤 ( 以下 アセトン等 という ) を用い 専用ペーパータオルに浸み込 ませ かつ 完全に拭きとること 専用ペーパータオルは 1 回 1 回使い捨てとする 3 ソケット融着に当たっては 管がソケット奥のストッパーまで確実に挿入されているのを確認 の上 クランプで固定すること ( 差し込み不足に注意 ) 4 サドル融着に当たっては クランプ固定後にサドル鞍部が管に密着していることを確認する こと 5 融着完了後の必要冷却時間は下表のとおりで 規定の冷却時間経過前にクランプを外したり 外力を加えることは絶対さけること 管融着面の切削管の清掃管の切断3 放置冷却時間 種冷却時間呼び径 50 以下 5 分以上 EFソケット呼び径 75 以上 10 分以上 EF 片受受口 EFサドル EFサドル付分水栓 5 分以上注. 他の EF 継手には EF 受口付直管や継手を含む 5 融着には 温度 圧力 時間の三要素が必要で 適正な条件が確保されないと コントロールが停止 またはインジケータ が出ない場所がある この時は 当該部を切り落とし 再度新しい継手を用いて融着のこと 融冷却品 融着面のアセトン清掃図 2 EF 接合の融着フロー コネクター接続クランプ固定着
2)EF 接合の一般的事項 1 配管作業者は 融着方法及び作業手順を熟知したうえ 実作業に先立って十分トレーニングし その結果を確認した後施工すること 2 融着工具は 常に点検 整備しておくこと 融着工具の維持管理は 原則として 1 年 1 回行う定期点検及び作業前に行う日常点検により行う それぞれの点検要領についてはメーカーの取扱説明書に従うこと また 定期点検についてはメーカーの診断を受けることが望ましい 3 電源には 感電防止のため必ずアースをとること 4 発電機 電工ドラム等は 十分な電気容量のあるものを使用すること (P11 3 参照 ) 容量の小さい電源を使用すると 電圧異常で融着を停止することがある 特に発電機は 電子制御機器を使用するため 点検 整備を十分行い 常に正しい状態で使用すること また 電工ドラムは 熱をもつことがあるのでコードをいっぱいに引き出して使用すること 5コントローラー本体及びケーブル コード類は水に漬けないこと また 使用しないときは ケーブル コード類の接続部には必ずキャップをかぶせておくこと ( 各本体接続部側も同じ措置をとること ) 6 融着する管及び継手には傷 汚れがないことを確認すること 管に有害な傷 (P8 参照 ) がある場合は 当該箇所を切り取っておくこと 管及び継手に異物等の付着 汚れがある場合も 当該箇所を切り取っておくか アセトン等で洗浄すること 7 雨の場合は 融着部及び機器類に雨が当たらないように防雨措置をとること 4
3 必要工具 作業内容 工具名 写 真 備 考 全ての EF 継手に対応可能 入力電源 AC100V, 周波数 50/60Hz ( 発電機の場合は2.0KVA 以上 電工ドラムは 30m 以下を推奨 ) 付属のバーコードリーダーで融着条件を読み取り 融着を行う 積水化学工業 ( 株 ) 型 通電コントローラー 西尾レントオール ( 株 ) 型 5
作業内容工具名写真備考 パイプカッター 掘削溝内では 会所掘りが必要 管の切断 ハイパーソ 切断後 バリと切り粉の除去 が必要 切断工具用電動ドリル スクレーパー回転用に使用 低速- 高トルクで使用 ( 充電式を用いる場合 ) バッテリー容量が12V 以上のこと バッテリーの充電時間を考慮し ドリル本体にバッテリーを2つ使用 管表面の切削 PE スクレ パー 20, 25, 50A 用があり それぞれ サイズ専用 ソケットスクレーパー 50A 用と 75,100A 用と 150,200A 用がある ハンドスクレーパー 主に EF 分水サドル融着時の管表面の切削に用いる PEスクレーパー ソケットスクレーパーの補助として使用 6
作業内容工具名写真備考 ペーパータオル 化繊等の油脂分を含まないものを使用する 清掃箇所毎にペーパータオルを交換する 管と継手の 清 掃 アセトン 泥 砂 埃 油 水等を拭 き取る ソケットクランプ 管と継手の固定の為に使用 2サイズ兼用で使用 コントローラー 1 台につき 複数台活用できれば 作業性向上 管と継手の 固 定 チーズクランプ チーズ融着時に使用 (150A はソケットクランプ使用 ) サドルクランプ 管と EF 分水サドルの固定の ために使用 EF 分水サドル の不断水分岐 穿工具 及び ラチェットレンチ 本管の穿孔作業に使用 20,25A 兼用と 50A 用の 2 種 類あり 7
4 作業手順 4-1 EF ソケット融着 作業内容 作業手順 ポイント 1 切断する部分に切断標線を記入します 2パイプカッターやノコギリ ハイパーソーを用いて管軸と直角に切断します < パイプカッターを使用した場合 > < ハイパーソ を使用した場合 > 管の切断 段切れや斜め切れは融着不良の原因となるため 修正するか 切断をやり直してください ( 斜め切れは5mm 以内を許容幅とします ) 高速砥石タイプの切断機で切断すると 熱で管切断面が変形する恐れがあるため使用しないでください 管の清掃及び 点 検 1 管に付着した水や油 泥等をウエス等で清掃します 2 管に有害な傷が無いか確認し 有害な傷がある場合はその部分を切り捨てます 有害な傷とは管肉厚の10% 以上の深さの傷をいいます 呼び径毎の有害な傷深さ (mm) 呼び径 50 75 100 150 200 有害なキズ深さ 0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 8
作業内容 作業手順 ポイント 1 管端から継手の挿入長さの位置 に 油性マジック等で挿入標線を 全周に記入します <EF ソケットを使用した場合 > 2 継手の融着面 ( 管端から挿入標線 の範囲 ) に油性マジック等で波線 を記入します 管及び継手差口 ( スピゴット部 ) の切削 3 マジック等で記入した波線が完全 に消えるまで 専用のスクレーパ ーで切削します 切削なしや切削むらは融着不良の原因となります 削り残りが生じた場合は ハンドスクレーパーで切削してください 頻繁に削り残りが発生する場合には新しい刃と交換してください ハンドスクレーパー ディスクラインダー等では切削しないでください 砥粒が付着する恐れがあります 電熱線を損傷する恐れがあるため 継手の電熱線の入っている内面は切削しないでください 9
作業内容 作業手順 ポイント 1 管の切削面と E F 継手受口内面 を アセトンを染み込ませたペー パータオルで清掃します 管と継手の 清 掃 清掃作業は素手で行って下さい 軍手を付けたまま行うと 軍手の繊維や汚れが 清掃面に付着する恐れがあります ペーパータオルは 化繊等が含まれないパルプ100% のものを使用してください ペーパータオルは清掃箇所毎に交換してく ださい 清掃後は 融着面に手を触れないようにし てください 管の挿入と クランプに よる固定 1 管と継手受口の軸芯を合わせて 挿入標線まで挿入します 管の切削や清掃によって挿入標線が消えている場合は 再度標線を記入してください 2 標線まで挿入されている事を確認して 専用のクランプを用いて管と継手を固定します 叩き込み挿入や斜め挿入等の無理な挿入はしないでください 継手内面の電熱線を損傷する恐れがあります 突き合わせ配管となる場合は EFソケット内部のストッパーを取り除き 一方の管に EFソケット全体を挿入してやりとり配管してください 10
作業内容作業手順写真 1 配水用ポリエチレン管協会指定の コントローラーを準備してくださ い 2 コントローラーのケーブル収納部より 電源ケーブルと出力ケーブル バーコードリーダーを取り出してください バーコードリーダー 電源ケーブル 3 電源用ケーブルを100V 交流電源に接続します ( 発電機の場合は 2.0KVA 以上 電工ドラムは30m 以下を推奨 ) 出力ケーブル 積水化学工業 ( 株 ) 型 ( ブレーカースイッチを ON にします ) コントロー ラーの準備 西尾レントオール ( 株 ) 型 詳細については各メーカーの取扱説明書を ご参照ください 11
作業内容 作業手順 ポイント ターミナルピン 1 一部のEFソケットとEF 受口付直管および継手は ターミナルピンがねじ込み式となっています 手でしっかりねじ込み 取り付けてください ターミナルピン取り付け位置ターミナルピン ねじ込み 2 コントローラー電源を ON にし 画面表示を確認した後にコネク ターを接続してください コネクター バーコードリーダー 3 画面表示に従い バーコードリー ダーで 継手に貼付されている バーコードを読み取ります 操作のコツ 融 着 1 スタートラインの外側から 1 ラベルに先端を接触させ [0245014206] 1-990701-0001 75A 76V 140s 19030002560 1820 1713 402 46000142560 15 35 2 なるべく一定のスピードで 3 まっすぐなぞる 2 ラベルに対し少し傾けてなぞる 4 標準温度 (23 ) における融着時間が表示されていることを確認し スタートスイッチを押して融着を開始します レーザー光線を直接見ないでください 目に障害が起きる原因となります コネクターが下向きに接続された場合 融着中に外れる恐れがありますので テープで固定する等の処置をしてください 正常に融着が終了しなかった場合は当該継手を切落し 作業手順の最初からやり直してください 12
作業内容 作業手順 ポイント 1インジケーターが継手の表面よりも隆起していることを確認します 2 異常のあった継手は切落して 再度融着をやり直します インジケーターの判定基準 判定インジケーターの状況ポイント 両側とも隆起している 正常 片側しか隆起しない 判 定 管の挿入 不足 異常 両側とも隆起しない 電源が途中で遮断した コネクタが途中で外れた 1 融着終了後 冷却時間を加えた時刻を継手の表面に記入します 2 冷却時間終了後 クランプを取り外してください 品種 EF ソケットおよび他の EF 継手 冷却時間呼び径 50 以下 75 以上 冷却時間 5 分以上 10 分以上 EF 片受受口 75 150 10 分以上 冷 却 インジケーター クランプ 冷却時間が経過するまで 融着部に外力を 加えないでください 13
4-2 EF 分水サドル融着 作業内容 作業手順 ポイント 1 管に付着した水や油 泥等をウ エス等で清掃します 管の清掃 2 管に有害な傷が無いか確認し 有害な傷がある場合は その部 分を切り捨てます 1EF 分水サドルの取り付け位置を 油性マジック等で記入します 2EF 分水サドルの融着面にひと回 り大きく油性マジック等でマ キングをします EF 分水サドルの取り付けは 直管のみと し ベンドやレジューサ チーズ等の異形 管部には取り付けないでください 融着面の切削 3 マ キング部分が消えるまでス クレーパーで切削します 14
作業内容 作業手順 ポイント 1 管の融着面 ( 切削面 ) とEF 分水サドルの融着面を アセトンを染み込ませたペーパータオルで清掃します 管と継手の 清 掃 清掃作業は素手で行ってください 軍手を付けたまま行うと 軍手の繊維や汚れが 清掃面に付着する恐れがあります ペーパータオルは 化繊等が含まれないパルプ100% のものを使用してください ペーパータオルは清掃箇所毎に交換してく ださい 清掃後は 融着面に手を触れないようにし てください 1 管の標線の位置に EF 分水サドル を当て 専用のサドルクランプ でしっかりと固定します クランプによる 固 定 分水サドルと管が密着していることを確認 します 15
作業内容 作業手順 ポイント 1 配水用ポリエチレン管協会指定の コントローラーを準備してくだ さい コントロー ラーの準備 2コントローラーのケーブル収納部より 電源ケーブルと出力ケーブル バーコードリーダーを取り出してください 3 電源用ケーブルを 100V 交流電源 に接続します ( 発電機の場合は 2.0KVA 以上を推奨 ) ( ブレーカスイッチを ON にします ) 1 コントローラー電源を ON にし 画面表示を確認した後にコネク ターを接続してください 融 着 2 画面表示に従い バーコードリー ダーで 継手に貼付されている バーコードを読み取ります 3 標準温度 (23 ) における融着時間が表示されていることを確認し スタートスイッチを押して融着を開始します 判 定 1インジケーターが継手の表面より インジケーターの判定基準は 4-1 EFソケット融も隆起していることを確認しま着 を参照のこと す 2 異常のあった継手は切落して 再度融着をやり直します 16
作業内容 作業手順 ポイント 1 融着終了後 冷却時間を加えた時刻を継手の表面に記入します 2 冷却時間終了後 クランプを取り外してください 冷却時間呼び径冷却時間共通 5 分 冷 却 クランプ 冷却時間が経過するまで 融着部に外力を 加えないでください 17
4-3 EF 分水サドルの穿孔 作業内容 作業手順 ポイント 1EF 分水サドル頂部のポリエチレ ン製キャップを取り外し 穿孔 刃を確認します 穿孔は所定の放置冷却終了後 行ってく ださい 穿孔具の 取り付け 2 穿孔具をEF 分水サドルに取り付けます ( このとき 穿孔刃の六角メス穴と 穿孔具シャフトの六角オス部のはめ合いを確かめてねじ込んでください ) パイプレンチ等で締付けますと EF 分水サド ルのネジ部が破損する恐れがあります 1 ラチェットレンチでシャフトを時 計回りに回して穿孔します 穿 孔 2 穿孔具のストロークいっぱい行い ます 穿孔は穿孔具のストロークいっぱい行わない と 穿孔刃が本管を打ち抜かず 不完全な場 合があるので 最後まで行ってください 1 ラチェットレンチで穿孔具のシャ フトを反時計回りに回し 穿孔 刃を引き上げます 通 水 18
作業内容 作業手順 ポイント 1 穿孔具をEF 分水サドルから取り外し 穿孔刃がEF 分水サドルの頂部より突き出ていないことを確認します キャップの 取り付け 2 キャップを手で締め付けます 穿孔刃が EF 分水サドルの頂部より突き出て いると キャップの O リングが圧縮されず 漏水の原因になります 19
5 配管例 5-1 給水用ポリエチレン管との接続 4-1 EFソケット融着 (P8) に従ってEFソケットを融着する 5-2 ダクタイル鋳鉄管との接続 1) ドレッサー継手を使用する場合 2) 鋳鉄管用継手を使用する場合 受口との接続 挿口との接続 20
5-3 鋼管との接続 1) フランジ付短管を使用する場合 2) 鋳鉄管用継手を使用する場合 5-4 塩ビ管との接続 1) ドレッサー継手を使用する場合 2) フランジ付短管を使用する場合 21
5-5 石綿セメント管との接続 5-6 ポリエチレン管同士の接続 22
5-7 仕切弁との接続 弁 栓類は重量物であるから 基礎工事を十分に施す 継手 管体への外傷を防止するために 継手の下に緩衡剤としてゴムシート等を敷く なお 逆止弁 減圧弁もこの接続方法に準ずる 5-8 空気弁との接続 5-9 消火栓との接続 1 地上式消火栓設置の場合 2 地下式消火栓設置の場合 23
5-10 仕切弁との接続 ( 浅層埋設の場合 ) 5-11 消火栓との接続 ( 浅層埋設の場合 ) 24