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中国工程建设标准化协会标准埋地硬聚氯乙烯给水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硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程主编单位北京市市政工程设计研究总院哈尔滨建筑大学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下达年推荐性标准编制计划的函的要求制订本规程硬聚氯乙烯给水管材是当前国家重点应用于城市埋地给水管道工程的化学管材中国工程建设标准化协会于年颁布了室外硬聚氯乙烯给水管道工程设计规程和室外硬聚氯乙烯给水管道工程施工及验收规程两本标准由于目前管材在给水管道工程中广泛推广应用管材产品规格增加和质量提高上述规程已不能满足发展的要求必须进行修订本规程是在总结十多年来国内敷设给水管道工程的经验结合年开始的各城市给水管道工程的试点工作并参考国外近期资料和相关标准的基础上进行修订的为了应用方便将和两本规程合并成一本埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程现批准协会标准埋地硬聚氯乙烯给水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由中国工程建设标准化协会管道结构委员会归口管理由北京市市政工程设计研究总院北京市月坛南街乙二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自本规程批准之日起和同时废止主编单位北京市市政工程设计研究总院哈尔滨建筑大学参编单位上海市政工程设计研究院化工部长沙设计研究院建设部科技发展促进中心上海济南青岛成都广州郑州天津等市自来水公司江阴大伟塑料公司江阴化工塑料厂主要起草人潘家多刘灿生章林伟李桂芬翟荣申张永铨陈明耀陈庆荣刘裕新辛兆斌何维华程锡龄张湛军方家麟高建华中国工程建设标准化协会年月日目次总则术语和主要符号术语主要符号材料管材管件弹性密封胶圈粘接溶剂管材的运输及贮存管道水力计算管道结构计算基本规定强度计算变形计算稳定验算管道纵向温度变形计算管道敷设一般规定沟槽开挖敷管回填管道连接一般规定胶圈密封柔性接头溶剂粘接连接过渡连接管道附件和附属构筑物伸缩节止推礅固定礅防滑礅附配件和附属构筑物支管进户管与已建管道的连接管道维修一般规定停水维修不停水维修管道系统现场水压试验和冲洗消毒一般规定试验前准备工作管段水压试验管段冲洗和消毒管道工程竣工验收附录硬聚氯乙烯给水管道水力坡降表附录管道局部阻力水头损失诺模图附录作用在管道单位长度上的荷载表附录管侧土的综合变形模量附录验收记录表及鉴定书本规程用词说明总则为了在室外埋地给水管道工程中合理使用硬聚氯乙烯管材及管件做到技术先进经济合理稳定水质便于施工安全适用确保工程质量制定本规程本规程适用于一般地质情况下新建改建和扩建的室外埋地给水管道工程的设计施工及验收亦可用于已建管道工程的维修本规程适用于水温不低于不高于的输水和配水管道本规程可适用于埋设在酸碱性等腐蚀性土壤中的给水管道工程对修建在湿陷性土膨胀土永冻土等特殊土层地区的室外埋地给水管道工程尚应遵守相应专门标准的规定管道工程采用的管材管件和附件密封胶圈粘接溶剂等必须符合国家现行产品标准的要求并具有出厂合格证产品许可证等有效的证明文件室外埋地给水管道工程除执行本规程的规定外尚应遵守国家现行标准的有关规定术语和主要符号术语公称外径硬聚氯乙烯管道系统所用管材和管件的标定外径不包括以法兰和用螺纹尺寸标定的管件注本规程中所列公称外径为管材昀小平均外径可用作管材设计外径公称壁厚规定的管壁厚度等同于管壁任意一点规定的昀小壁厚注本规程中所列公称壁厚可用作管材设计壁厚公称额定压力与管材系统组件的力学性能相关的内水压力指标注本规程中规定的公称压力指标为管材系统组件的长期内水压力的许可应用指标工作压力给水管道系统在正常工作状态下作用在管内壁上的昀大持续运行压力不包括水的水锤压力水锤压力在给水管道系统中由于水的流速发生突然变化而产生的大于工作压力的瞬时压力亦称波动压力设计压力给水管道系统在运行中作用在管内壁上的昀大瞬时压力为管道长期运行中的工作压力与残余水锤压力之和注本规程中设计压力采用管道系统的昀大现场水压试验压力静水应力在内水压力作用下管壁产生的环向拉应力昀小要求强度在水温和年内压长期作用下管材环向抗拉强度的昀低保证值该值为管材环向抗拉强度的长期静水压设计基础值总使用设计系数根据管材特性和管道系统工作条件确定的大于的设计安全系数注将除以为本规程中规定采用的管材在时的允许环向抗拉强度二次加工管件用管材切割成异形短管后拼装制造的弯管三通等管件的统称过渡件用于管与铸铁管钢管其它塑料管等不同材质管道或与阀门等配件连接用的具有转换性能的一种专用管件的统称根据管道系统连接的需要有短管三通四通等形式其规格和尺寸必须符合各端接头的形式和技术要求止水栓分水鞍用于在已建管道上开孔安装支管户管的专用配件其基本构造是两个可紧固在管道上的半圆管箍在上部半圆管箍上设置各种开洞和连接设施可在管道无水或带水条件下开孔接出支管户管一般为工厂制作的系列专用产品如带水打孔立式止水栓旋转式分水鞍等闭合温差敷设中将管材连接成整体管道时的场地环境温度与运转后管道内外介质温度可能出现的昀大温度差对粘接熔接类刚性接头为已连接的管段之间昀后闭合时的场地环境温度差对胶圈密封类柔性接头为每根管材插入时的场地环境温度差主要符号管道上的荷载管道的工作压力管道的设计内水压力管材的公称压力管道的水锤压力管道内的真空压力管道单位长度上地面车辆轮压传递到管顶处的土压力管壁失稳的临界压力管道单位长度上地面堆积物传递到管顶处的土压力管道单位长度上管顶处的竖向土压力几何参数管材外壁直径管材内壁直径管壁的计算厚度管材截面的计算直径等于管道的昀大竖向变位管材截面的计算半径管道水平中心处的沟槽宽度或两侧回填土的总宽度管顶至设计地面的覆土高度计算参量和系数重力加速度管道水流沿程水头损失土的重力密度水的重力密度管道水的平均流速管道变形滞后效应系数管侧土的综合变形模量管侧回填土的变形模量沟槽两侧原状土的变形模量管材的弹性模量管材的环向抗拉保证强度昀小要求强度管壁环向抗拉设计安全系数管道的设计抗浮稳定安全系数管壁截面的设计稳定安全系数管道水力摩阻系数内压作用下管壁产生的环向拉应力管材的泊桑比材料管材地埋给水用硬聚氯乙烯管材的公称压力公称外径及公称壁厚应符合表的规定表管材规格表公称外径注括号内管径为非常用规格管材的颜色一般采用兰色管材物理性能应符合下列规定密度维卡软化温度不小于弹性模量轴向线膨胀系数管材必须在规定的温度和内压下进行试验且不破坏其环向抗拉强度及试验内压力不得小于表的规定表管材环向抗拉强度及试验内压管材试验温度试验时间环向抗拉强度试验压力平口管承口管注平口管包括溶剂粘接型管材承口管指采用弹性密封圈的管材为根据设计规定采用的管材压力等级对埋设在有酸碱介质环境中的管道应根据介质的性质要求厂方提供符合防腐要求的管材管件注塑成型管件必须符合给水用硬聚氯乙烯管件的规定二次加工管件所用的管材其物理力学性能必须符合本规程第节的规定注塑成型管件和二次加工管件在规定的温度和时间内进行的内压试验应符合表的规定表管件的试验内压和温度名称管径温度试验时间试验压力注塑成型管件二次加工管件灰口铸铁管件材质及物理力学性能必须符合灰口铸铁管件的规定球墨铸铁管件材质及物理力学性能必须符合球墨铸铁管件的规定塑钢管件用的钢管必须符合低压流体输送用焊接钢管及钢制管法兰法兰盖及垫片的规定玻璃纤维增强热固性塑料管件俗称玻璃钢管件必须符合离心浇铸玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂夹砂管离心浇铸玻璃纤维增强不饱和聚脂树脂夹砂管管件和玻璃纤维缠绕增强热固性树脂夹砂压力管的规定钢灰口铸铁及球墨铸铁管件必须采取内外防腐措施其防腐等级应与管相同弹性密封胶圈橡胶密封圈应采用模压成型或挤出成型的圆形或异形截面应由管材生产厂配套供应橡胶密封圈的物理力学性能应符合下列规定邵氏硬度度伸长率不小于拉断强度不小于永久变形不大于老化系数不小于输送饮用水管道所用橡胶圈应采用食品级橡胶其卫生指标必须符合食品用橡胶制品卫生标准的规定粘接溶剂粘接溶剂宜由管材生产厂配套供应其卫生性能不得影响生活饮用水水质其物理化学指标应符合下列规定粘度为厘泊含固量为色度小于混浊度小于无异味残余氯减量小于氰化物不得检出挥发酸类小于高锰酸钾消耗量小于粘接连接接头的剪切强度不得低于管材的运输及贮存管材应按不同规格分别进行捆扎管端宜采用适当保护性包装每捆长度应一致重量不宜超过管材和管件在运输装卸和搬动时应轻拿轻放排列整齐避免油污不得受到剧烈撞击及尖锐物品碰触不得抛摔滚拖管材和管件均应存放在温度不超过及有良好通风的库房或棚内不得露天存放和在阳光下长期曝晒距热源不得小于管材应水平堆放在平整且夯实的地面上公称外径不大于管的支垫间距不得大于外悬端不得超过公称外径不小于管可适当放大堆放高度不宜超过插口及承口宜交替平行堆放不得垂直堆放承口部分应悬出插口端部管件不得叠置过高凡能立放的管件均应逐层码放整齐不能立放的亦应顺向使其承插口相对地整齐排列堆放高度不宜超过不同直径与不同壁厚的管子宜分类堆放与管材配套供应的密封胶圈不得与管材分开放置其贮存条件与管材相同胶粘剂丙酮等易燃品宜存放于危险品仓库中在存放运输和使用时必须远离火源存放处应阴凉干燥安全可靠严禁明火当管材从生产到使用的存放期超过个月时宜对管材的物理力学性能重新进行检测合格后再使用管道水力计算管道沿程水头损失应按下式计算式中水力摩阻系数管段长度管道内径平均流速重力加速度水力摩阻系数可按下式计算式中雷诺数雷诺数应按下式计算式中水的运动粘滞度在不同温度时可按表采用表水在不同温度时的值水温管道设计流速不宜大于公称外径为的管道在各种流量时的水力坡降可按附录中表采用管道局部阻力水头损失可要求生产厂提供相应数据几种常用的管配件局部阻力损失可按附录诺模图查出的折算管长计算采用其它材质管件时可按相应材质的管件局部阻力损失计算水锤压力可按下式计算式中管内水的流速可取平均流速压力波回流的速度水的重力密度取水的体积模量时为管端固定度可取管壁的弹性模量可取管壁的计算厚度管道结构计算基本规定管道应按柔性管进行计算设计使用寿命不得低于年结构设计应进行下列计算在内压作用下管截面的强度计算在外压作用下的竖向变形计算管道运行中出现真空压力时对管壁截面的稳定性验算管道的抗浮稳定验算管道纵向温度变形计算注公称外径不大于的管道可不进行本条中款的计算管的环向抗拉保证强度应采用设计系数在公称外径不大于时采用在不小于时采用管道设计内水压力应按下式计算式中管道内水工作压力管内水温大于时管的应力下降系数可按表采用表水温增高时应力下降系数值水温水温水温作用在管道上的设计外压荷载应包括作用在管道上的竖向土压力地面车辆荷载及堆积荷载车辆荷载和堆积荷载不叠加计算应取其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设计竖向土压力及地面车辆荷载压力可按附录采用作用在管道上的堆积压力可取管道在运行过程中可能产生的真空压力可取强度计算管的强度计算应满足下式要求式中设计内水压力作用下管截面上的环向拉应力管材环向许可长期抗拉强度时采用时采用设计内水压力产生的管材环向拉应力可按下式计算式中公称壁厚可按表中相应的管壁厚度采用管截面的计算直径变形计算管道在外压荷载作用下的竖向变形不得大于管截面的计算直径的管道在外压荷载作用下的竖向变形量可按式计算式中变形滞后效应系数可取当设计要求管侧回填土压实系数大于时可取管底弧形土基的基床系数当土基支承角时一般可取管道单位长度上管顶处的竖向土压力可按附录采用管道单位长度上地面车辆轮压传递到管顶处的竖向压力可按附录采用管材的弹性模量可取管侧土的综合变形模量按附录规定取值当附录中对应的地面堆积压力值大于地面车辆轮压值时式中应采用值替代值计算竖向变形量稳定验算管道在组合荷载作用下的管壁截面稳定验算应满足管壁截面稳定安全系数不小于的要求管壁截面的环向稳定可按下式验算式中管壁截面的失稳临界压力管顶作用的各项竖向压力见附录等于或取其大值管内真空压力取管材泊桑比可取管道的抗浮稳定安全系数不得小于管道的抗浮稳定可按下式验算式中管顶地下水位以上复土层高度管顶至地下水位标高土层厚度可能出现的昀高地下水位标高至管底高度管顶回填土重力密度可取地下水位以下回填