【2017年整理】毕节烟草钢立柱子钢梁施工方案

毕节地区烟草公司烟草科技综合业务用房工程钢立柱钢梁施工方案程序签名职称日期编制项目技术负责人公司技术部门公司质量部门审核公司安全部门批准公司总工贵州建工集团第九建筑工程有限责任公司二0一二年五月施工方案报审表工程名称毕节地区烟草公司烟草科技综合用房工程编号致毕节地区永筑工程监理有限责任公司我方已根据施工合同的有关规定完成了毕节地区烟草公司烟草科技综合业务用房工程钢立柱钢梁施工方案的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。附钢立柱钢梁施工方案承包单位（章）项目经理日期专业监理工程师审查意见专业监理工程师日期审查意见项目监理机构总监理工程师日期目录一、编制依据3二、工程概况3三、施工总体布置3四、施工组织安排5五、吊装参数及吊装机械选择6六、施工工艺及方法7七、技术要求10八、质量保证措施11九、吊装注意事项13十、安全文明施工措施13十一、应急预案13附页危害辨识与风险评价表14一、编制依据1、有关的设计图纸和相关资料1）设计院图纸2）200T汽车吊工况表2、有关的规程、规范和标准1）钢结构高强螺栓连接的设计及验收规程（JGJ8291）2）钢结构工程施工质量验收规范（GB502052001）3）建筑钢结构焊接技术规程（JGJ812002）4）钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范5）钢结构设计规范（GB500172003）6）焊接H型钢（YB33012005）7热轧H型钢和剖分T型钢GB/T112632005二、工程概况毕节烟草专卖局综合办公楼CE轴线与轴线钢立柱6根、钢梁3根，均为焊接H型钢，型号为GZH600450253022200MM、GLH900350303520850MM，钢柱底部安装标高为695M，顶部标高为1525M。共有3根长为20850MM的焊接H型钢梁，钢梁的安装标高在1435M层。钢梁与钢柱的连接采用坡口全熔透焊接，焊缝等级为1级。本工程钢结构合计重量约为60T，为便于运输及吊装，所有钢柱钢梁均可分为两段在厂内制作，运到现场后分二次吊装，第一次吊装到69M标高层待土建施工到69M标高层再进行二次吊装，腹板采用高强螺栓对接，钢梁采用现场对接焊缝要求采用坡口全熔透焊接，焊缝等级为1级。三、施工现场布置本工程吊装组件重量均小于10T，吊装高度在25M以下，吊装半径最远为32M，可采用一台200T汽车吊进行吊装，吊机布置在1轴线外侧对钢柱和钢梁进行吊装，要求在1轴线外侧和行署大院之间留有200T汽车吊的进出道路和吊装布置场地。在行署大院的空地上新开一条临时道路，200T汽车吊从行署大院大门进入，利用临时道路驶入吊装位置，同时行署大院的空地可作为钢构件堆放及地面组装。吊机平面布置见下图四、施工组织安排1、组织机构职务姓名岗位职责分管副总肖华负责工程的总体协调和调度现场负责人龚云军具体组织现场施工，协调和解决施工现场影响工程安全、质量和进度的问题，保证工程顺利进行施工负责人贾刚现场施工的具体实施，对施工人员的安全进行监督和管理技术负责人刘丕勇负责施工现场的技术指导和工程资料的整理工作2、施工人员配备序号工种人数备注1钳工62电焊工23测量工24起重工25司机26电工13、施工机具配备序号名称型号数量备注1汽车吊25T1台地面组合2汽车吊200T1台钢梁、钢柱吊装3手拉葫芦2T2台4手拉葫芦12台5钢丝绳根据现场情况配备6卸扣2T4个吊点用7麻绳16100M拉揽风序号名称型号数量备注1汽车吊25T1台地面组合2汽车吊200T1台钢梁、钢柱吊装8防坠器20M4套人员上下构架用9安全绳50M高空行走用5、施工进度安排本工程钢结构在厂内的计划加工工期为10天，现场安装分二次安装第一次安装工期为3天第二次为5天，具体时间需根据现场土建专业的场地移交情况和业主的要求确定。6、施工前需具备的条件61厂内制作前需具备的条件611设计图纸及资料齐全，并经会审合格612加工详图已发放并对加工班组进行技术交底；613原材料已采购进厂并经检验合格。62现场安装需具备的条件621施工方案和相关安装手续已完善，经各相关部门审批完毕；622吊装场地已协调妥当，吊装机具准备就绪；623所有材料构件已到安装现场，并准备齐全；624施工人员已进场并经过安全技术交底；625特殊工种持证上岗。626对吊装构件检查无误并进行标识。五、吊装参数及吊装机械选择1、吊装构件参数及吊装机械如下表序号吊装组件名称构件尺寸起吊高度/就位高度（底端顶端）M吊装机械1GZH6004502530213006951525200T汽车吊2GLH9003503035208501525200T汽车吊六、施工工艺及方法1、钢结构制作11钢柱和钢梁根据图纸要求在工厂内制作完成，到现场的为成品构件，现场只需根据施工图纸进行安装。12原材料采购到工厂后，需复核其外形尺寸是否符合规范和设计要求，检查其平直度是否符合规范要求，同时需检查其表面是否存在裂纹，明显划痕以及砂眼等缺陷并取样送检。如存在缺陷，必须进行更换或处理合格后方可使用。13钢梁和钢柱的腹板厚度如大于14MM，需打双面坡口进行焊接，保证H型钢的焊接质量。14H型钢的焊接采用全自动埋弧焊，焊接需根据工厂加工工艺要求进行，控制好构件的焊接变形量。15焊接工作完成后，需对焊缝进行清理，然后对焊缝进行检查，如发现有不合格焊缝，需将其打磨干净重新进行焊接。16所有的对接焊缝均需打坡口进行全熔透焊接，并经无损检验合格。17节点板制作需根据设计图纸和实际放样切割，然后用角磨机将周边的毛刺和卷边打磨干净。18构件根据图纸制作完成检验合格后，方可进行栓钉的安装焊接。19构件制作完成后，应根据图纸要求对构件进行打钢印编号，编号应清晰正确，易于查找，以便现场对号安装。2、钢结构安装21每根钢柱基础预埋螺栓设计为2颗M24的螺栓，考虑到钢柱安装的安全性和稳固性，将其修改为6颗M30的地脚螺栓。地脚螺栓安装好基础浇筑完毕养护达到70以上设计强度后可进行钢结构的安装。柱子安装前须检查各预埋件位置无误，在地脚螺栓上装上调整螺母和垫片，根据安装图纸标高将调整螺母拧到合适的位置。22每根钢柱在厂内分两段制作，运到现场后，分为二次吊装，第一次吊装到，待土建施工到69M标高层再进行第二次吊装到1435M标高层。钢梁采用25T汽车吊配合在地面对接，对接焊缝为一级焊缝，焊接完成后。23钢柱构件的顶部标出1M标高线（以此标高线为基准对钢柱的标高进行调整校正）。24钢柱吊装前须复核其尺寸是否符合图纸要求，并在钢柱的上部系上揽风绳，同时挂上防坠器和安装钢梁用的吊笼，以保证施工人员的安全上下和钢梁的安装。25一切准备完备后，用200T汽车吊将钢柱吊起，装到地脚螺栓上，然后装上固定螺母和垫片，调整钢立柱的标高、垂直度和水平中心、使其符合图纸和规范要求，然后用调整螺母和固定螺母将柱底板加紧固定牢固，再用揽风绳将钢柱临时拉锚加固，此时吊机可松钩。这时在用铁件（或钢筋）将钢柱与基础钢筋焊接连接，确保牢固后，再进行下一根钢柱的安装。26钢柱安装完毕后即可进行钢梁的安装，钢梁在地面组合完毕，将其吊到安装位置与钢柱进行高强螺栓连接和焊接，钢梁的两端连接牢固后，吊机方可松吊钩。3、钢结构焊接31、概述311采用的焊接材料须与钢结构的材质相符。312钢结构的制作安装有自动埋弧焊和手工电弧焊两种，根据不同部位和图纸要求，焊缝等级分一级、二级、三级，一级焊缝需全部进行无损检验，二级焊缝抽样作20的无损检验，三级焊缝作外观检查，所有焊缝都需做100的外观检查。313本工程中焊接的对接形式主要为V形坡口对接。32对焊接人员的要求焊工必须经考试合格并取得合格证书，持证焊工必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。33对焊接材料的要求所用的焊接材料必须与施焊对象的材质相符，对于E50系列电焊条（J506），应进行烘干，烘干温度为350380，保温时间为152H，烘干后应缓冷置放于110120的保温箱中存放待用，使用时应置于保温筒中。烘干后的焊条在大气中放置时间超过4H应重新烘干，焊条重复烘干次数不宜超过2次，受潮的焊条不应使用。34焊接工艺要求341焊缝坡口表面要求焊缝坡口可用火焰切割法和机械加工法。当采用火焰切割法切割时缺棱应修磨平整，当缺棱超过3MM时，应用直径不超过32MM的焊条补焊，并修磨平整。当采用机械法加工坡口时，加工表面不应有台阶。342施焊前，焊工应检查焊接部位的组装和表面清理的质量，如不符合要求，应修磨补焊合格后方能施焊，坡口组装偏差应符合规范要求，坡口组装间隙超过允许偏差值时，可在坡口两侧或单侧堆焊。当坡口间隙大于2倍最薄件厚度或大于20MM时，不应用堆焊方法减小组装间隙。343严禁在接头间隙中填塞焊条头、钢筋、铁块等杂物。344焊接施工前，焊接技术负责人应根据焊接工艺评定编制焊接工艺文件，明确工艺参数，并向有关焊工进行技术交底，施工中严格遵守工艺文件的规定。345焊接作业区风速超过8M/S，应采取防风措施。焊接作业区的相对湿度不得大于90。当焊件表潮湿或有冰霜覆盖时，应用加热法去除后方可施焊。焊接作业区温度低于0时，应将构件焊接区个方向进行加热，加热范围离焊接区的距离应大于2倍钢板厚度且不小于100MM。346厚板多层焊接是应连续施焊，每一焊道焊接完后应及时清除焊渣和飞溅物，发现影响焊接质量的缺陷时，应清除后方可再焊。在连续施工过程中，应控制好焊接区的母材温度，使层间温度符合工艺文件的要求。如有中断施焊的情况，应采取适当的后热保温措施再次施焊时重新预热，预热温度应高于初始预热温度。347厚板多层焊的底层焊道采用的焊条直径不应大于4MM，底层焊道的尺寸应适宜，最大厚度不应超过6MM。348所有对接焊缝均为一级焊缝，需作100无损检验。349对厚度大于30MM以上的钢板焊接时，需对其进行加热，加热范围离焊接区的距离应大于200MM，加热温度为100，焊接完后应用保温棉覆盖缓慢冷却。35焊缝外观检查351所有焊缝冷却到环境温度后都需进行外观检查，一般在焊接完成24H后进行检查，外观检查一般用目测，裂纹检查用放大镜在合适的光照下进行，必要时可采用磁粉探伤或渗透探伤，尺寸的测量用量具。352一级焊缝不得存在未满焊。根部收缩、咬边和接头不良等缺陷。一、二级焊缝不得存在表面气孔，夹渣、裂纹和电弧擦伤等缺陷。353二、三级焊缝外观检查应符合下表规定（允许偏差）焊缝质量等级检验项目二级三级未满焊02002T且1MM，每100MMM长度焊缝内未满焊累积长度25MM02004T且2MM，每100MMM长度焊缝内未满焊累积长度25MM根部收缩02002T且1MM，长度不限02004T且2MM，长度不限咬边005T且05MM，连续长度100MM，且焊缝侧咬边总长度10焊缝全长01T且1MM，长度不限裂纹不允许允许存在的长度5MM的弧坑裂纹电弧擦伤不允许允许存在个别电弧擦伤接头不良缺口深度005T且05MM，每1000MM长度焊缝内不得超过1处缺口深度01T且1MM，没1000MM长度焊缝内不得超过1处表面气孔不允许没50MM长度焊缝内允许存在直径04T且3MM气孔2个，孔距应6倍孔径表面夹渣不允许深02T，长05T且20MM36焊缝无损检验361无损检验应在外观检查合格后进行。362焊缝无损检测报告签发人员必须持有相应探伤方法的级或以上的资质证书。363一级焊缝应进行100无损检验，二级焊缝应进行20以上的抽检。全焊透的三级焊缝可不进行无损检验七、技术要求1、部件加工技术要求11钢材切割面应无裂纹、夹渣、分层和大于1MM的缺棱。12钢部件气割的允许偏差见下表项目允许偏差零件宽度、长度/3MM切割面平面度005T且不应大于2MM割纹深度03MM局部缺口深度1MM2、钢部件校正后，其表面不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于05MM，且不应大于该钢材厚度负允许偏差的1/2。3、螺栓孔制孔技术要求31螺栓孔孔径允许偏差见下表项目允许偏差直径1MM圆度2MM垂直度003T，且不应大于2MM32螺栓孔孔距允许偏差（见下表）同一组内任意两孔间距/1MM相邻两组的端孔间距/15MM4、钢构件外形尺寸技术要求（见下表）单层柱、梁、桁架受力支托（支承面）表面至第一个安装孔距离/1MM多节柱铣平面至第一个安装孔的距离/1MM梁两端最外侧安装孔距离/3MM构件连接处的断面几何尺寸/3MM主梁连接处的腹板中心线偏移2MM受压构件（杆件）弯曲矢量L/1000，且不大于10MM5、基础和支承面技术要求（见下表）项目允许偏差建筑物定位轴线L/20000,且不应大于3MM基础上的定位轴线1MM柱底板标高/2MM地脚螺栓位移2MM6、立柱安装的技术要求（见下表）项目允许偏差底层柱柱底轴线对定位轴线偏移2MM柱子定位轴线1MM单节柱的垂直度H/1000,且不应大于10MM7、桁架整体安装技术要求见下表项目允许偏差立柱结构的整体垂直度H/250010，且不应大于50MM主体结构的整体平面弯曲度L/1000,且不应大于25MM八、质量保证措施1、质量保证体系项目经理质量第一责任人现场施工负责人质量管理项目技术员质量监督主管专职质检员质量检验班组长质量监督施工人员质量实施2、质量目标钢结构安装工程验收合格率均达1003、质量控制31钢结构制作与安装需用的钢材，必须由供应部门提供合格证明及有关技术文件。钢结构所用钢材的质量必须符合国家有关的技术标准、规范和设计要求的规定。钢材厚度及允许偏差应符合其产品标准的要求，每一品种、规格的板材和型材用游标卡尺抽查5点进行校对。32材料进场后，应用油漆对其进行标识，以免施工时用错材料。33各工序应按技术标准进行质量控制，每道工序完成后应进行检查。34相关各工种之间应进行交接检验，并经专职质检员检查认可。35检验各测量器具是否校验合格，并在有效期内。36开工前对所有施工人员进行安装技术及质量检验标准的交底。37建立健全质量组织机构，质量管理机构人员主要负责日常的质量监督、检验工作，发现问题，及时解决处理。其他管理人员要配合搞好质量管理工作，技术员做好施工措施、工序衔接安排、设计变更等工作；材料员要把好工程材料质量进货关、备好材料跟踪单；资料员要做好资料的形成整理工作，做到规范、齐全、准确。38施工中严格按图施工，不得随意更改图纸施工。39做好施工过程控制文件的记录工作，（包括技术交底、安全交底、主材、电焊条跟踪单、施工日记、质量验收签证，厂家资料）。原始施工记录要同质量验收签证共同存档，注重原始记录的管理，质检人员要认真检查原始记录，对记录的真实性负责。310与实际不符和记录不全的问题进行分析，并及时处理。记录要规范系统，且要完整、准确、真实311每道工序交接前必须按要求进行质量验收，做到上道工序决不留到下道工序。质量检验按工程三级质量检验评定计划规定的验收项目和验收等级进行验收，在公司内部实施三级质量验收包括业主或监理验收，即施工班组一级自检，生产部、工程部二级复检，技术部专职质检员三级验收。业主或监理专业人员的签证作为四级验收。所有的验收均与工程同步进行且有验收人书面签证，施工技术记录均在施工中同步真实记录。312对质量检验计划中确定的质量见证点，在三级自检合格的基础上申请监理工程师见证。对质量检验计划中确定的停工待检点，在三级自检合格的基础上申请监理工程师检验，如检验不合格或检验后未签证，将不进行下道工序施工。313发展和鼓励新工艺、新方法。九、吊装注意事项1、吊装前需取得相关部门的许可，吊装过程中各相关部门应派专人监护。2、吊装现场须设置安全隔离带，无关人员严禁入内。3、构件吊装之前，必须检查构件的尺寸是否符合设计要求，各连接件是否准备齐全。4、吊装前检查吊装用具（钢丝绳、卸扣、手拉葫芦等）的规格型号符合要求，无缺陷。5、吊装前检查安全设施符合规定要求。6、在整个吊装过程必须缓慢平稳，由专人统一指挥，指挥与吊车司机和起重工通过对讲机进行联络，指挥信号不明确的情况下严禁操作。7、吊装前必须对吊机司机、吊机指挥人员以及其他所有参加吊装的作业人员进行安全技术交底。十、安全文明施工措施1、进入施工现场，必须着装整齐，戴安全帽，高处作业必须系安全带。2、认真学习并严格执行安全操作规程及施工方案工艺要求中的有关规定，严禁违章作业。3、认真执行安全技术交底制度，每个施工人员应了解吊装全过程中危险点及安全注意事项。4、施工中所有工作电源必须规范，不允许乱搭乱接。焊机应有良好的防雨设施和接地措施。5、在整个钢结构的安装过程中，必须保证钢结构有良好的接地。6、钢结构安装多为高空作业，危险性较大，安装过程中人员的上下必须系好安全带和防坠器，特别是在高空给吊机松钩时，必须作好防坠落措施。7、钢结构的每个构件吊装时，需将其安装牢固后吊机才可松钩。8、大风天气和雨天严禁进行钢结构的吊装工作，不得在56以上大风中施工。9、在高空作业时，必须时刻系好安全带，高空行走时须配备安全绳，安全绳必须邦扎牢固，并将安全带在安全绳上系好后方可行走。10、高空作业时，所用的工具应有防坠落措施，可用麻绳将工具系于安全带上，榔头之类的工具可在适当的位置打孔，将其系于安全带上，这样在高空使用工具如果失手，工具也不会坠落到地面造成危险。11、构件吊装时，应围出半径为15M的安全隔离带，并派专人警戒，无关人员禁止入内。12、高空传递物品严禁抛掷，应采取适当的措施进行传递。13、在起吊物件时，如吊点处存在尖锐菱角，必须加护板保护钢丝绳，避免损伤钢丝绳造成危险。14、施工人员应注意休息，随时保持良好的精神状态。15、组件吊装过程中，应设专人随时监护。16、施工现场严禁吸烟，严禁酒后上班。17、随时保持现场清洁，做到“工完、料尽、场地清”。十一、应急预案1、当现场发生安全事故时，应积极组织救援，避免事故的扩大，减小事故带来的损失。2、当发生轻伤事故时，施工负责人应及时将伤者送往就近医院进行治疗，同时通知现场负责人，现场负责人接到通知后，应积极了解伤者的情况，妥善安排好对伤者的治疗和陪护。同时应对事故情况进行调查，将调查情况汇报分管副总，并对责任人提出处理意见。3、当发生重伤以上事故时，施工负责人或施工人员须积极组织救援，同时拨打120急救电话、现场负责人和分管副总电话，及时对伤者进行救治。现场负责人和分管副总接到通知后，必须及时安排好对伤者的救治工作，同时应安排人员对事故现场进行保护，以便对事故进行调查处理。4、联系电话急救电话120现场负责人（周堪荣）电龚云军）电管副总（彭三祥）电肖华）电页危害辨识与风险评价表危害辨识与风险评价一览表工程名称毕节烟草专卖局综合办公楼钢结构安装填表单位贵州基业钢结构有限责任公司填表人/日期编号作业条件风险性评价序号作业活动危险因素可能导致的事故判别依据（）LECD风险级别现有控制措施备注无安全设施或安全设施不齐全、不完备（如无作业平台、无栏杆、孔洞未盖、无防护网、无挡脚板等）。高处坠落；高处落物造成物体打击36152704高处作业区域设置标准化安全设施。大风、雨、霜、雪、雾、照明不足等恶劣天气作业。高处坠落1315452恶劣环境下进行高处作业必须采取严密、可靠的安全措施，否则禁止施工。无措施、无交底，或措施无针对性，未按措施施工，特殊高处危险作业未办安全作业票。高处坠落；设备损坏3215903编制有针对性的技术安全措施，并经审批和交底；按措施、交底、作业票内容操作。1高处作业监督不力、管理不到位，不能发现作业危险，未进行有关安全教育和培训、未进行体格检查和评估。高处坠落1315452加强教育和培训；进场人员必须体检并经考评；按有关安全规定进行检查和监督。个人劳保用品、安全防护用品未按规定佩戴和使用；违反劳动纪律、违章作业和违章指挥（如危险区未设警告标志）；材料、工具未固定；高处坠落；物体打击33151353正确佩戴和使用个人劳保用品和防护用品，加强劳动纪律，禁止“三违”作业。框架吊装就位后吊车松钩拆除钢丝绳高处坠落；高处落物造成物体打击1315452行走时安全带必须挂在安全绳上；严禁在没有安全设施的情况下任意行走和作业；雨天严禁高空作业未组织交叉作业各方明确各自施工范围、作业前未编安全措施、未交底、生产运行区交叉作业未办工作票。机械伤害；物体打击；触电等1315452施工科协调施工范围，作业前施工方编制安全措施并交底，生产运行区交叉作业办理工作票。无安全隔离设施、或不齐全、不完备；无安全通道；危险区域未设围栏及警告牌。机械伤害；物体打击；触电等33151353作业前设置隔离设施，并挂牌。未经原搭设单位和安全部门同意私自拆除安全设施。机械伤害；物体打击；触电等1215302必须经搭设单位和安全部门同意，方可拆除安全设施。垂直交叉施工传递物料和工具时，上下抛掷。物体打击327422用绳索、工具、机具吊运物料和工具。2交叉作业必要时，须派监护人的而未派。机械伤害；触电1215302工作票或措施上明确须派监护人的，由运行单位或施工方指派专人监护。3高空拆卸不恰当的交叉作业，工序不对，场地环境不良，未正确使用安全防护用品。损坏设备；起重伤害；高处坠落。1240803措施编写达到有针对性并经审批和交底；正确使用防坠落用品；加强过程监督。4钢丝绳捆绑有棱角物件无衬垫。钢丝绳断裂引起起重伤害05340602铺好衬垫。5吊装物件吊具、索具有缺陷。起重伤害05340602作业前仔细检查吊具、索具。6小型施工机械及工具操作操作人员责任不清及业务水平不够。机械伤害、触电1215302要求每台机械及工具挂安全操作牌，明确各自责任，同时加强操作及维护人员的技能培训，确保熟练操作人员岗操作。7施工用电未装漏电保护器。非专业人员拆、接电源。二次线电击伤人一次线或其他电源线电击伤人触电1615903加强教育培训、监督检查。未经许可，不准随意搭设电源8起重、放置构件钢丝或卸扣断裂起重伤害3115451起重前弄请被起重物的重量，严禁超负荷起吊定期检查、保养、更换起重器具。9使用电线盘触电触电伤害33191使用前检查严禁任意搭接电源电源线走向隐蔽合理10起重运输配合吊机作业场地不符合要求机械设备在使用前未进行系统检查违章操作，违章指挥屋架、其他构件吊装伤人；地面组装构件伤人；起重伤害327422严格禁止无措施作业，否则立即责令停工并要求完善安全施工措施，经审核合格并交底后方能恢复施工。施工机械要求工况良好，严禁带“病”作业。严格执行机械管理制度，定期进行检修，维护和保养。安装时，应设专人指挥，专人监护，各档工作应责任到人，指挥信号应准确，清晰。严格执行安全操作规程，指挥信号不明名或遇有起重工违章指挥，操作工应拒绝操作，切莫想当然。屋架吊装没有就位前作业点不得站人构件组装前必须垫平稳聚乙烯（PE）简介11聚乙烯化学名称聚乙烯英文名称POLYETHYLENE，简称PE结构式聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，也包括乙烯与少量烯烃的共聚物。聚乙烯是五大合成树脂之一，是我国合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。111聚乙烯的性能1一般性能聚乙烯为白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，无嗅、无味、无毒，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂，且不发生溶胀。工业上为使用和贮存的方便通常在聚合后加入适量的塑料助剂进行造粒，制成半透明的颗粒状物料。PE易燃，燃烧时有蜡味，并伴有熔融滴落现象。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度，也与聚合工艺及后期造粒过程中加入的塑料助剂有关。2力学性能PE是典型的软而韧的聚合物。除冲击强度较高外，其他力学性能绝对值在塑料材料中都是较低的。PE密度增大，除韧性以外的力学性能都有所提高。LDPE由于支化度大，结晶度低，密度小，各项力学性能较低，但韧性良好，耐冲击。HDPE支化度小，结晶度高，密度大，拉伸强度、刚度和硬度较高，韧性较差些。相对分子质量增大，分子链间作用力相应增大，所有力学性能，包括韧性也都提高。几种PE的力学性能见表11。表11几种PE力学性能数据性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯邵氏硬度D拉伸强度MPA拉伸弹性模量MPA压缩强度MPA缺口冲击强度KJM2弯曲强度MPA4146720100300125809012174050152525055070152560702137400130022540702540646730501508001003热性能PE受热后，随温度的升高，结晶部分逐渐熔化，无定形部分逐渐增多。其熔点与结晶度和结晶形态有关。HDPE的熔点约为125137，MDPE的熔点约为126134，LDPE的熔点约为105115。相对分子质量对PE的熔融温度基本上无影响。PE的玻璃化温度（TG）随相对分子质量、结晶度和支化程度的不同而异，而且因测试方法不同有较大差别，一般在50以下。PE在一般环境下韧性良好，耐低温性耐寒性优良，PE的脆化温度TB约为8050，随相对分子质量增大脆化温度降低，如超高相对分子质量聚乙烯的脆化温度低于140。PE的热变形温度THD较低，不同PE的热变形温度也有差别，LDPE约为3850045MPA，下同，MDPE约为5075，HDPE约为6080。PE的最高连续使用温度不算太低，LDPE约为82100，MDPE约为105121，HDPE为121，均高于PS和PVC。PE的热稳定性较好，在惰性气氛中，其热分解温度超过300。PE的比热容和热导率较大，不宜作为绝热材料选用。PE的线胀系数约在1530105K1之间，其制品尺寸随温度改变变化较大。几种PE的热性能见表12。表12几种PE热性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯熔点热降解温度氮气热变形温度045MPA脆化温度线性膨胀系数105K1比热容JKGK1热导率/WMK1105115300385080501624221823010351201253005075100751251373006080100701116192523010421902103007585140704电性能PE分子结构中没有极性基团，因此具有优异的电性能，几种PE的电性能见表13。PE的体积电阻率较高，介电常数和介电损耗因数较小，几乎不受频率的影响，因而适宜于制备高频绝缘材料。它的吸湿性很小，小于001（质量分数），电性能不受环境湿度的影响。尽管PE具有优良的介电性能和绝缘性，但由于耐热性不够高，作为绝缘材料使用，只能达到Y级（工作温度90）。表13聚乙烯的电性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯体积电阻率/CM介电常数/FM1（106HZ）介电损耗因数（106HZ）介电强度/KVMM11016225235000052010162202300000545701016230235000051828101723500005355化学稳定性PE是非极性结晶聚合物，具有优良的化学稳定性。室温下它能耐酸、碱和盐类的水溶液，如盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨、氢氧化钠、氢氧化钾以及各类盐溶液包括具有氧化性的高锰酸钾溶液和重铬酸盐溶液等，即使在较高的浓度下对PE也无显著作用。但浓硫酸和浓硝酸及其他氧化剂对聚乙烯有缓慢侵蚀作用。PE在室温下不溶于任何溶剂，但溶度参数相近的溶剂可使其溶胀。随着温度的升高，PE结晶逐渐被破坏，大分子与溶剂的作用增强，当达到一定温度后PE可溶于脂肪烃、芳香烃、卤代烃等。如LDPE能溶于60的苯中，HDPE能溶于8090的苯中，超过100后二者均可溶于甲苯、三氯乙烯、四氢萘、十氢萘、石油醚、矿物油和石蜡中。但即使在较高温度下PE仍不溶于水、脂肪族醇、丙酮、乙醚、甘油和植物油中。PE在大气、阳光和氧的作用下易发生老化，具体表现为伸长率和耐寒性降低，力学性能和电性能下降，并逐渐变脆、产生裂纹，最终丧失使用性能。为了防止PE的氧化降解，便于贮存、加工和应用，一般使用的PE原料在合成过程中已加入了稳定剂，可满足一般的加工和使用要求。如需进一步提高耐老化性能，可在PE中添加抗氧剂和光稳定剂等。6卫生性PE分子链主要由碳、氢构成，本身毒性极低，但为了改善PE性能，在聚合、成型加工和使用中往往需添加抗氧剂和光稳定剂等塑料助剂，可能影响到它的卫生性。树脂生产厂家在聚合时总是选用无毒助剂，且用量极少，一般树脂不会受到污染。PE长期与脂肪烃、芳香烃、卤代烃类物质接触容易引起溶胀，PE中有些低相对分子质量组分可能会溶于其中，因此，长期使用PE容器盛装食用油脂会产生一种蜡味，影响食用效果。112聚乙烯的分类聚乙烯的生产方法不同，其密度及熔体流动速率也不同。按密度大小主要分为低密度聚乙烯（LDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）。其中线性低密度聚乙烯属于低密度聚乙烯中的一种，是工业上常用的聚乙烯，其他分类法有时把MDPE归类于HDPE或LLDPE。按相对分子质量可分为低相对分子质量聚乙烯、普通相对分子质量聚乙烯、超高相对分子质量聚乙烯。按生产方法可分为低压法聚乙烯、中压法聚乙烯和高压法聚乙烯。1低密度聚乙烯英文名称LOWDENSITYPOLYETHYLENE，简称LDPE低密度聚乙烯，又称高压聚乙烯。无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒，密度09100925G/CM3，质轻，柔性，具有良好的延伸性、电绝缘性、化学稳定性、加工性能和耐低温性（可耐70），但力学强度、隔湿性、隔气性和耐溶剂性较差。分子结构不够规整，结晶度较低（5565），熔点105115。LDPE可采用热塑性成型加工的各种成型工艺，如注射、挤出、吹塑、旋转成型、涂覆、发泡工艺、热成型、热风焊、热焊接等，成型加工性好。主要用作农膜、工业用包装膜、药品与食品包装薄膜、机械零件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、吹塑中空成型制品、涂层和人造革等。2高密度聚乙烯英文名称HIGHDENSITYPOLYETHYLENE，简称HDPE高密度聚乙烯，又称低压聚乙烯。无毒、无味、无臭，白色颗粒，分子为线型结构，很少有支化现象,是典型的结晶高聚物。力学性能均优于低密度聚乙烯，熔点比低密度聚乙烯高，约125137，其脆化温度比低密度聚乙烯低，约10070，密度为09410960G/CM3。常温下不溶于一般溶剂，但在脂肪烃、芳香烃和卤代烃中长时间接触时能溶胀，在70以上时稍溶于甲苯、醋酸中。在空气中加热和受日光影响发生氧化作用。能耐大多数酸碱的侵蚀。吸水性小，具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，介电性能、耐环境应力开裂性亦较好。HDPE可采用注射、挤出、吹塑、滚塑等成型方法，生产薄膜制品、日用品及工业用的各种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带，绳缆、鱼网和编织用纤维、电线电缆等。3线性低密度聚乙烯英文名称LINEARLOWDENSITYPOLYETHYLENE，简称LLDPE线形低密度聚乙烯被认为是“第三代聚乙烯”的新品种，是乙烯与少量高级烯烃如丁烯1、己烯1、辛烯1、四甲基戊烯1等在催化剂作用下，经高压或低压聚合而成的一种共聚物，为无毒、无味、无臭的乳白色颗粒，密度09180935G/CM3。与LDPE相比，具有强度大、韧性好、刚性大、耐热、耐寒性好等优点，且软化温度和熔融温度较高，还具有良好的耐环境应力开裂性，耐冲击强度、耐撕裂强度等性能。并可耐酸、碱、有机溶剂等。LLDPE可通过注射、挤出、吹塑等成型方法生产农膜、包装薄膜、复合薄膜、管材、中空容器、电线、电缆绝缘层等。由于不存在长支链，LLDPE的6570用于制作薄膜。4中密度聚乙烯英文名称MEDIUMDENSITYPOLYETHYLENE，简称MDPE中密度聚乙烯是在合成过程中用烯烃共聚，控制密度而成。MDPE的密度为09260953G/CM3，结晶度为7080，平均相对分子质量为20万，拉伸强度为824MPA，断裂伸长率为5060，熔融温度126135，熔体流动速率为0135G10MIN，热变形温度046MPA4974。MDPE最突出的特点是耐环境应力开裂性及强度的长期保持性。MDPE可用挤出、注射、吹塑、滚塑、旋转、粉末成型加工方法，生产工艺参数与HDPE和LDPF相似，常用于管材、薄膜、中空容器等。5超高相对分子质量聚乙烯英文名称ULTRAHIGHMOLECULARWEIGHTPOLYETHYLENE，简称UHMWPE超高相对分子质量聚乙烯冲击强度高，耐疲劳，耐磨，是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。其相对分子质量达到300600万，密度09360964G/CM3，热变形温度046MPA85，熔点130136。UHMWPE因相对分子质量高而具有其他塑料无可比拟的优异性能，如耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能，广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域，其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。另外，由于超高相对分子质量聚乙烯优异的生理惰性，已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用，而且，超高相对分子质量聚乙烯耐低温性能优异，在40时仍具有较高的冲击强度，甚至可在269下使用。超高相对分子质量聚乙烯纤维的复合材料在军事上已用作装甲车辆的壳体、雷达的防护罩壳、头盔等；体育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。由于超高相对分子质量聚乙烯熔融状态的粘度高达108PAS，流动性极差，其熔体流动速率几乎为零，所以很难用一般的机械加工方法进行加工。近年来，通过对普通加工设备的改造，已使超高相对分子质量聚乙烯由最初的压制烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其他特殊方法的成型。6茂金属聚乙烯茂金属聚乙烯MPE是近年来迅速发展的一类新型高分子树脂，其相对分子质量分布窄，分子链结构和组成分布均一，具有优异的力学性能和光学性能，已被广泛应用于包装、电气绝缘制品等。113聚乙烯的成型加工PE的熔体粘度比PVC低，流动性能好，不需加入增塑剂已具有很好的成型加工性能。前文已介绍了各类聚乙烯可采用的成型加工方法，下面主要介绍在成型过程中应注意的几个问题。聚乙烯属于结晶性塑料，吸湿小，成型前不需充分干燥，熔体流动性极好，流动性对压力敏感，成型时宜用高压注射，料温均匀，填充速度快，保压充分。不宜用直接浇口，以防收缩不均，内应力增大。注意选择浇口位置，防止产生缩孔和变形。PE的热容量较大，但成型加工温度却较低，成型加工温度的确定主要取决于相对分子质量、密度和结晶度。LDPE在180左右，HDPE在220左右，最高成型加工温度一般不超过280。熔融状态下，PE具有氧化倾向，因而，成型加工中应尽量减少熔体与空气的接触及在高温下的停留时间。PE的熔体粘度对剪切速率敏感，随剪切速率的增大下降得较多。当剪切速率超过临界值后，易出现熔体破裂等流动缺陷。制品的结晶度取决于成型加工中对冷却速率的控制。不论采取快速冷却还是缓慢冷却，应尽量使制品各部分冷却速率均匀一致，以免产生内应力，降低制品的力学性能。收缩范围和收缩值大一般成型收缩率为1550，方向性明显，易变形翘曲，冷却速度宜慢，模具设冷料穴，并有冷却系统。软质塑件有较浅的侧凹槽时，可强行脱模。114聚乙烯的改性聚乙烯属非极性聚合物，与无机物、极性高分子相容性弱，因此其功能性较差，采用改性可提高PE的耐热老化性、高速加工性、冲击强度、粘接性、生物相容性等性质。常用的改性方法包括物理改性和化学改性。1物理改性物理改性是在PE基体中加入另一组分无机组分、有机组分或聚合物等的一种改性方法。常用的方法有增强改性、共混改性、填充改性。（1）增强改性增强改性是指填充后对聚合物有增强效果的改性。加入的增强剂有玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维、合成纤维、棉麻纤维、晶须等。自增强改性也属于增强改性的一种。自增强改性。所谓自增强就是使用特殊的加工成型方法，使得材料内部组织形成伸直链晶体，材料内部大分子晶体沿应力方向有序排列，材料的宏观强度得到大幅度提高，同时分子链有序排列将使结晶度提高，从而使材料的强度进一步提高，由于所形成的增强相与基体相的分子结构相同，因而不存在外增强材料中普遍存在的界面问题。如采用超高相对分子质量聚乙烯UHMPE纤维增强LDPE，在加热加压成型的条件下，可以形成良好的界面，最大限度发挥基体和纤维的强度。纤维增强改性。纤维增强聚合物基复合材料由于具有比强度高、比刚度高等优点而得到广泛应用。如采用经KH550偶联剂处理的长玻璃纤维LGF与PE复合制备的PELGF复合材料，当LGF加入量为3O质量分数、长度约为35MM时，复合材料的拉伸强度和冲击强度分别为525MPA和52KJM。晶须改性。晶须的加入能够大幅度提高HDPE材料的力学性能，包括短期力学性能及耐长期蠕变性能。晶须对HDPE材料的增强作用主要归因于它们之间的良好界面粘接，同时刚性的晶须则能够承担较大的外界应力使复合材料的模量得到提高。纳米粒子增强改性。少量无机刚性粒子填充PE可同时起到增韧与增强的作用。如将表面处理过的纳米SIO2粒子填充MLLDPELDPE，SIO2纳米粒子均匀分散于基材中，与基材形成牢固的界面结合，当填充质量分数为2时，拉伸强度、断裂伸长率分别提高了137MPA和1749。（2）共混改性共混改性主要目的是改善PE的韧性、冲击强度、粘接性、高速加工性等各种缺陷，使其具有较好的综合性能。共混改性主要是向PE基体中加入另一种聚合物，如塑料类、弹性体类等聚合物，以及不同种类的PE之间进行共混。PE系列的共混改性。单一组分的PE往往很难满足加工要求，而通过不同种类PE之间的共混改性可以获得性能优良的PE材料。如通过LDPE与LLDPE共混，解决了LDPE因大量添加阻燃剂和抗静电剂等助剂造成力学性能急剧降低的问题；LLDPE与HDPE共混后可以提高产品的综合性能。PE与弹性体的共混改性。弹性体具有低的表面张力、较强的极性、突出的增韧作用，因此与PE共混后，既能保持PE的原有性能，同时也可以制备出具有综合优良性能的PE。如LDPE聚烯烃弹性体POE共混物，当POE的质量分数为3O时，共混体系的拉伸强度达到最大值，为215MPA。PE与塑料的共混改性。聚乙烯具有良好的韧性，但制品的强度和模量较低，与工程塑料等共混可提高复合体系的综合力学性能。但PE和这类高聚物的界面问题也是影响其共混物性能的主要原因，因此通常需要加入界面相容剂以提高共混物的力学性能。（3）填充改性填充改性是在PE基质中加入无机填料或有机填料，一方面可以降低成本达到增重的目的，另一方面可提高PE的功能性，如电性能、阻燃性能等，但同时对复合材料的力学性能和加工性能带来一定程度的影响。无论是无机填料还是有机填料，填料与PE基体的相容性和界面粘接强度是PE填充改性必须面临的问题，而PE是非极性化合物，与填料相容性差，因此，必须对填料进行表面处理。填料的表面处理一般采用物理或化学方法进行处理，在填料表面包覆一层类似于表面活性剂的过渡层，起“分子桥”的作用，使填料与基体树脂间形成一个良好的粘接界面。常用的填料表面处理技术有表面活性剂或偶联剂处理技术、低温等离子体技术、聚合填充技术和原位乳液聚合技术等。PE中填充木粉、淀粉、废纸粉、滑石粉、碳酸钙等一类填料，不仅可以改善PE的性能，同时也具有十分重要的健康环保意义。2化学改性化学改性的方法主要有接枝改性、共聚改性、交联改性、氯化及氯磺化改性和等离子体改性处理等方法。其原理是通过化学反应在PE分子链上引入其他链节和功能基团，由此提高材料的力学性能、耐侯性能、抗老化性能和粘接性能等。（1）接枝改性接枝改性是