保溫層材料為密度60kg/m3至80kg/m3的硬質聚氨酯泡沫，充分添滿鋼管與套管之間的間隙，并具有一定的粘接強度，使鋼管、外套管及保溫層三者之間形成一個牢固的整體。 聚氨酯直埋保溫管泡沫具有良好的機械性能和絕熱性能，通常情況下可耐溫120℃通過改性或與其它隔熱材料組合可耐溫180℃。
1.防腐層：保護外鋼管避免腐蝕物腐蝕鋼管，延長鋼管使用壽命。   
2.外護鋼管: 保護保溫層免受地下水侵蝕，支撐工作管并能承受一定的外部荷載，保證工作管正常工作。   
3.聚氨酯泡沫層: 保證介質溫度，保證外護管表面保持常溫。   
4.阻隔、反射層: 保證有機泡沫材料不進入無機硬質耐高溫層；反射耐高溫層部分熱量。   
5.無機硬質保溫層：耐高溫，保證與有機保溫層之間的界面溫度，保證泡沫不被炭化。
6.減阻層: 保證工作鋼管熱脹冷縮自由運動。   
7.工作鋼管：保證輸送介質正常流動。

直埋保溫管道具有高效保溫、防水、防腐、絕熱、隔音、阻燃、耐寒、防腐、容量輕、強度高、施工簡便快捷、不怕植物根刺等優異特點，已成為建筑、運輸、石油、化工、電力、冷藏等工業部門絕熱保溫、防水堵漏、密封等不可缺少的材料。直埋保溫管用于室內外各種管道，集中供熱管道，中央空調管道、化工、等工業管道的保溫、保冷工程、輸油管道工程、輸汽等管道工程。 直埋保溫管道能在0.6-1.2米凍土層內直埋熱損失比普通的管道可降低40%以上，工作使用壽命比其它絕熱防腐材料提高3-5倍以上，壽命可以達到30-50年。

預制直埋保溫管現場接頭保溫須在試壓合格后方可進行，現場接頭保溫施工。這一項內容是預制直埋保溫管道施工特有的施工質量好壞直接影響使用壽命。保溫層有現場發泡施工和保溫瓦施工兩種方法，不論采用哪種方法施工，都不能出現環形空間，開裂、脫層等缺陷，維護層的做法有多種(如高密度聚乙烯和玻璃鋼保護層)但都必須保證接頭的整體性，嚴密性，防水性。