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建标中国工程建设标准化协会标准埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程北京中国工程建设标准化协会标准埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程主编单位上海市城市建设设计研究院批准单位中国工程建设标准化协会施行日期年月日北京前言根据中国工程建设标准化协会建标协字第号关于印发中国工程建设标准化协会年第一批标准制修订项目计划的通知的要求制订本规程国内将聚乙烯管材推广应用于埋地排水管道工程已经起步通过各地区的工程实践效果良好本规程是在各地对聚乙烯排水管道的试验研究和工程试点应用成果的基础上参照国内外一些相关标准编制的目前国内生产的可用于埋地排水管道的聚乙烯管材规格品种较多性能各异不可能都详述在本规程中本规程所规定的管材以在排水管道工程中通用性较强和使用最广的双壁波纹管和缠绕结构壁管为主应用其他类型管材时可参照条文中相关规定执行根据国家计委计标号文关于请中国工程建设标准化委员会负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知要求现批准协会标准埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程编号为推荐给工程建设设计施工使用单位采用本规程第条建议列入工程建设标准强制性条文本规程由中国工程建设标准化协会管道结构专业委员会归口管理由上海市城市建设设计研究院上海市西藏南路号邮编负责解释在使用中如发现需要修改或补充之处请将意见和资料径寄解释单位主编单位上海市城市建设设计研究院北京塑料工业协会参编单位天津市市政工程研究院以下以企业名笔画为序大连东高新型管材股份有限公司山西塑料总厂四川森普管材股份有限公司石家庄宝石克拉大径塑管有限公司江苏法尔胜新型管业有限公司江苏星河集团公司安徽国通高新管业股份有限公司杭州韩益塑料管材有限公司青岛德意利机械有限公司福建亚通塑料有限公司主要起草人蔡洁茵张玉川孙家珍徐长彪张轶群高复栋斐廷春梁慧娟李文泉牛建英恽惠德匡红卫吴文利张妙兴孙丕寿魏作友鲍岳祥中国工程建设标准化协会年月日目次总则术语符号术语主要符号材料管材管道连接材料水力计算管道结构设计一般规定管道结构上的作用管道环截面变形验算管道环截面强度计算管道环截面压屈失稳计算管道抗浮稳定计算管道施工和敷设一般规定沟槽管道基础管道安装及连接管道与检查井连接回填一般规定回填材料和回填要求质量检验管道密闭性检验管道变形检验沟槽回填土密实度检验管材的运输和贮存管道工程竣工验收附录满流条件下聚乙烯管道水力计算图附录聚乙烯管道不同充满度的流水断面系数表附录管侧土的综合变形模量附录闭水法试验本规程用词说明总则为了在埋地排水管管道工程的设计施工及验收中合理地应用聚乙烯管材贯彻国家的技术经济政策做到技术先进经济合理安全适用便于施工确保质量制定本规程本规程适用于新建扩建和改建的无内压作用的埋地聚乙烯排水管管道工程的设计施工及验收聚乙烯管材包括双壁波纹管以及双壁矩形中空肋壁管圆形中空肋壁管等缠绕结构壁管等双壁波纹管的公称直径不宜大于缠绕结构壁管的公称直径不宜大于执行本规程时排入管道的水温和水质应符合现行行业标准污水排入城市下水道水质标准的规定本规程是依据现行国家标准室外排水设计规范给水排水工程管道结构设计规范和给水排水管道工程施工及验收规范规定的原则编制的管道工程所用的管材管道连接材料密封圈等必须符合国家现行有关产品标准的规定并具有产品出厂合格证等有效证明文件对于兴建在地震区湿陷性黄土膨胀土多年冻土地区的聚乙烯排水管管道工程尚应符合国家现行有关标准的规定埋地聚乙烯排水管管道工程除应执行本规程外尚应符合国家现行有关标准和本地区有关标准的规定术语符号术语聚乙烯排水管以聚乙烯树脂为主采用挤出或缠绕成型工艺制成的用于无内压作用的热塑性塑料圆管的统称包括聚乙烯双壁波纹管和各种肋形截面的聚乙烯缠绕结构壁管聚乙烯双壁波纹管内壁光滑平整外壁为梯形或弧形波纹状肋内外壁波纹间为中空采用挤出成型工艺制成的管材聚乙烯缠绕结构壁管为达到某一标准的物理力学和其他性能要求按照对管壁的最优化设计采用缠绕成型工艺制成的各种肋型结构壁管材的统称包括聚乙烯缠绕双壁矩形中空肋壁管和聚乙烯缠绕圆形中空肋壁管等聚乙烯缠绕双壁矩形中空肋壁管内外壁平整管壁中间为矩形中空肋用挤出成型的中空矩形管在圆形模具上缠绕焊接成型的管材聚乙烯缠绕圆形中空肋壁管用挤出熔融状态的平料带和包覆着圆形中空管的圆形带在圆形模具上缠绕熔接成型的管材有内壁光滑外壁平整管壁中间为圆形中空肋和内壁光滑外壁为螺旋状的圆形中空肋两种类型公称直径热塑性塑料管道系统中管材的标定直径表示管道内径外径的大小或其近似值环向弯曲刚度管道抵抗环向变形的能力简称环刚度可采用测试方法或计算方法定值单位管侧土的综合变形模量管侧回填土和沟槽两侧原状土共同抵抗变形能力的量度单位管道连接将管道上相邻的两个管端连成一体在工作状态下不出现渗漏的接头聚乙烯排水管有承插式密封圈连接电熔连接热熔连接焊接连接机械连接等形式承插式密封圈连接将管道的插口端插入相邻管端的承口端并在承口和插口管端间的空隙内用配套的橡胶密封圈密封构成的连接属柔性接头电熔连接利用镶嵌在连接处接触面的电热元件通电后产生的高温将接触面熔接成整体的连接方法有承插式和套筒式带或套等连接形式热熔连接采用专门的热熔设备将连接部位表面加热使其熔融部分连成整体的连接方法有对接式和套筒式带或套等连接形式焊接连接采用专门的焊接工具和焊条焊片或挤出焊料将相邻管端加热使其熔融成整体的连接方法有对接连接和搭接连接等形式机械连接采用机械紧固方法将相邻管端连成一体的连接方法包括相邻管端用螺栓紧固的法兰连接相邻管端用螺栓紧固两半外套筒且在套筒和管外壁间用配套的橡胶密封圈密封的哈夫连接土弧基础圆形管道敷设在用砂砾土回填成弧形基础上的管道结构支承形式土弧基础由砂砾土回填的管底基础层和管下腋角两部分组成基础层在沟槽底原状地基或经处理回填密实的地基上用回填材料均匀铺设并压密的砂砾层基础层用以敷设管道也是管道的持力层管下腋角在基础层以上和管道水平直径以下的圆弧形空隙部位在设计要求的土弧基础支承角范围内用砂砾土材料回填密实形成土弧基础的弧形支承基础支承角与回填密实的砂砾料紧密接触的管下腋角圆弧相对应的管截面圆心角用表示在此范围内作用有上弧基础的支承反力管道结构的支承强度与基础支承角大小成正比主要符号管材和土的性能管材短期弹性模量管材环刚度管材抗拉强度设计值管材抗拉强度标准值管材质量密度管材泊松比管侧土的综合变形模量管道上的作用及其效应管壁失稳的临界压力标准值浮托力标准值各种抗浮作用标准值之和每延长米管道上管顶竖向土压力标准值管顶在各种作用下的竖向压力标准值车辆的单个轮压标准值地面车辆荷载传至管顶单位面积上的竖向压力标准值管壁环向弯曲拉应力管道在组合作用下的最大竖向变形量管道竖向直径变形率几何参数管道外径管顶至设计地面的覆土高度管道纵截面每延米管壁的惯性矩单个车轮着地长度单个车轮着地宽度管道内径相邻两个轮压间的净距管道计算半径管壁中性轴半径管壁中性轴至管材外壁距离计算系数形状系数与管道环刚度和回填密实度有关变形滞后效应系数管道变形系数按管道的敷设基础中心角确定管道的抗浮稳定性抗力系数管道的环向稳定性抗力系数永久荷载分项系数可变荷载分项系数管道重要性系数回填土的重力密度车辆荷载动力系数可变荷载准永久值系数水力计算参数水流有效断面面积水力坡度流量允许渗水量水力半径管壁粗糙系数流速材料管材设计所选用的管材应符合国家现行有关产品标准的规定双壁波纹管应符合现行国家标准埋地用聚乙烯结构壁管道系统第部分聚乙烯双壁波纹管材的规定缠绕结构壁管应符合现行国家标准埋地用聚乙烯结构壁管道系统第部分聚乙烯缠绕结构壁管材的规定管材的物理性能应符合下列规定质量密度短期弹性模量抗拉强度标准值抗拉强度设计值管材截面特性可按生产厂提供的管材截面尺寸确定管道连接材料密封圈插接所用的弹性密封橡胶圈应由管材生产厂配套供应并应符合下列要求弹性密封橡胶圈的外观应光滑平整不得有气孔裂缝卷褶破损重皮等缺陷弹性密封橡胶圈应采用耐油的合成橡胶其性能应符合现行行业标准橡胶密封件给排水管及污水管道用接口密封圈材料规范的规定橡胶密封圈的邵氏硬度宜采用伸长率应大于拉断强度应不小于电熔连接采用的电热熔带应由管材生产厂配套供应电热熔带的外观应平整电热网嵌入应平顺均匀无褶皱无影响使用的严重翘曲电热熔带的基材为聚乙烯其材质应符合中有关材料特性的要求中间的电热元件应采用以镍铬为主要成分的电热网电热网应无短路断路电阻值不大于电热熔带的强度应按国家现行相应的产品标准采用对尚无标准的产品可按制造厂提供的经有关标准化主管机构备案的企业标准采用热熔连接采用的热收缩套带应由管材生产厂配套供应热收缩套带的外观应平整无气泡夹渣或裂口热收缩套带由聚烯烃和增强纤维经交联后制成再在其内表面涂上热熔胶其强度应按国家现行相应的产品标准采用对尚无标准的产品可按制造厂提供的经有关标准化主管机构备案的企业标准采用承插式电熔连接采用的电热元件应由管材生产厂配套供应并在管材出厂前预装在管体上电热元件宜由黄铜线材制成表面应光滑无裂缝起皮及断裂呈折叠状的电热元件宜预装在承口端内面并应安装牢固电热元件的强度应按国家现行相应的产品标准采用对尚无标准的产品可按制造厂提供的经有关标准化主管机构备案的企业标准采用焊接连接采用的焊接材料应为聚乙烯材料其材质应符合本章第条的要求并采用专用焊接设备焊接机械连接采用的金属材料应做防腐防锈处理其材质要求应符合国家现行有关标准的规定水力计算聚乙烯排水管道的流速流量可按下列公式计算式中流量水流有效断面面积流速管壁粗糙系数水力半径水力坡度聚乙烯排水管道的粗糙系数应根据试验综合分析确定当无试验资料时双壁波纹管管道可采用缠绕结构壁管管道可采用按公式计算时在满流条件下聚乙烯排水管道不同管内径的水力坡降流速流量在时的关系见附录当时应根据实际值进行修正聚乙烯排水管道的最大设计流速宜为污水管道的最小设计流速在设计充满度下宜为雨水管道和合流管道的最小设计流速在满流时宜为管道结构设计一般规定埋地聚乙烯排水管道结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计法以可靠指标度量管道结构的可靠度除对管道验算整体稳定外均应采用分项系数设计表达式进行计算埋地聚乙烯排水管道应按无内压重力流设计设计使用年限不得低于年埋地聚乙烯排水管道结构设计应按下列两种极限状态进行计算和验算承载能力极限状态包括管道环截面强度计算管道环截面压屈失稳计算管道抗浮稳定计算正常使用极限状态包括管道环截面变形验算埋地聚乙烯排水管道结构设计应包括管体管道基础管道连接沟槽回填土的密实度设计等埋地聚乙烯排水管道截面设计应按柔性管计算管道的设计土弧基础支承角不宜小于施工回填的土弧基础中心角不得小于管道放置在素土平基上时土弧基础支承中心角可按计算当管道采用熔接连接机械连接时宜采取对管道及时覆土设置柔性接头等措施降低或补偿管道的纵向收缩量聚乙烯排水管的线膨胀系数可采用管道结构上的作用埋地聚乙烯排水管道所受作用的分类和作用代表值应按qvkvkQ地面HS0.7SHH0.7Sba0.7SHH0.7SSH地面Qvkvkq给水排水工程管道结构设计规范的规定采用管道上的永久作用标准值应为作用在管道每延米上的竖向土压力标准值可按下列公式计算式中每延米管道上管顶的竖向土压力标准值回填土的重力密度可取管顶至设计地面的覆土高度管道的外径管道上的可变作用标准值应包括作用在管道上的地面车辆荷载或堆积荷载车辆荷载与堆积荷载不叠加计算应取两者中荷载效应较大者车辆荷载等级应按实际行车情况采用作用在管道上的地面车辆荷载标准值可按下列公式计算其准永久值系数可取单个轮压传递到管顶处的竖向压力图顺轮胎着地宽度方向的压力分布顺轮胎着地长度方向的压力分布图地面车辆单个轮压的传递分布两个以上单排轮压综合影响传递到管顶处的竖向压力图bdH0.7SSHQvkvkQ地面Qvkvkq12dbb0.7SHqvkvkQHS0.7SHH0.7Sa地面顺轮胎着地宽度方向的压力分布顺轮胎着地长度方向的压力分布图地面车辆两个以上单排轮压综合影响的传递分布式中地面车辆荷载传至管顶单位面积上的竖向压力标准值车辆荷载的动力系数可按表采用车辆的单个轮压标准值单个车轮着地长度单个车轮着地宽度轮压数量相邻两个轮压间的净距表动力系数覆土厚度动力系数地