塑钢缠绕管工程技术规程.doc

塑钢缠绕管工程技术规程 Q/XD001-2006塑钢缠绕管工程技术规程Q/XD001-2006目 录第一章 总则-2第二章 术语-3第三章 设计-4第一节 管道结构上作用-4第二节 管道环截面变形验算-4第三节 水力计算-5第四节 管道结构计算-6第四章 管道施工和敷设-7第一节 一般设定-7第二节 沟槽-7第三节 管道基础-8第四节 装卸、运输和堆放-9第五节 施工排水-9第六节 管道安装-9第七节 回填-10第八节 管道与检查井的连接-12第五章 管道密闭性试验-14第六章 管道工程验收-15第一节 一般规定-15第二节 沟槽质量验收-15第三节 管道基础验收-15第四节 安装质量验收-16第五节 密闭性能验收-16第六节 回填质量验收-17第七节 管道工程竣工验收-17第一章总则第1.0.1条为了在埋地排水管管道工程的设计、施工及验收中，合理地应用塑钢缠绕管，做到技术先进、经济合理、安全适用、便于施工、确保质量，制定本规格。第1.0.2 条本规程适用于新建、扩建和改建的无内压作用的塑钢缠绕管管道工程的设计、施工及验收。第1.0.3 条执行本规范时，若管道是用于城市污水排放，则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CJ3082的规定。第1.0.4条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。第1.0.5条塑钢缠绕排入管排入工程必须按设计文件和施工图纸施工，变更设计必须经设计单位同意。第1.0.6条塑钢缠绕管工程设计、施工和验收，除应符合本规格外，尚应符合现行的有关国家标准和地方有关标准的规定。第二章术语第2.0.1条塑钢缠绕管用钢带与聚乙烯（中密度或高密度）两种材料通过挤出方式复合成型为带材，再将带材缠绕焊接而制成的管材。第2.0.2 条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。第2.0.3 条接连接采用专门焊接工具和焊条（焊片或挤出焊料）将管端连接部位加热，使其熔融成整体的连接方法。第2.0.4条不锈钢活套连接采用不锈钢活套包覆在管端连接部位，在活套与管端外壁之间设置橡胶圈，通过紧固螺栓使活套收缩，使橡胶圈压缩变形，从而使管材得到密封连接的方法。第2.0.5条环刚度全称“环向弯曲刚度”它是管道抵抗环向变形的能力，可采用测试或计算方法定值，单位为KN/m3。第三章设计第一节管道结构上作用第3.1.1条塑钢缠绕管在外压荷载作用下，管材竖向的直径变形率应小于管材允许直径变形率。管材的允许直径变形率不得大于5%。管材的直径变形率及允许直径变形率可按式（3.1.1-1）和式（3.1.1-2）计算： （ 3.1.1-1） （3.1.1-2）式中：直径变形率； T管材在级合荷载作用下管径竖向的直径（内径）变形量（mm）； DO管材的计算直径（内径）（mm）； 允许直径变形率； 管材的弹性直径变形率（%），由压扁试验确定； K安全系数，可取1.5。第3.1.2条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： (3.1.2)式中 Fsv,k_ 每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m）; s_ 回填土的重力密度，可取18kN/m3； Hs _ 管顶至设计地面的覆土高度（m）； D1 _ 管道的外径（m）；第3.13条作用在塑钢缠绕管管道上的设计荷载应包括管道上的竖向的压力、地面上的车辆荷载或堆积荷载。车辆荷载与堆积荷载不叠加计算，取其大者。车辆荷载等级应按实际情况采用。第二节管道环截面变形验算第3.2.1条埋地聚乙烯排水管道在外压作用下，其竖向直径的变形量可按下列公式计算： (3.2.1)式中 Wd,max_管道在荷载准永久组合作用下的最大闯关向变形量（m）； Kd _管道变形系数，根据管道敷设基础中心角2按表3.2.1选用； D1_变形滞后效应系数，可根据管道胸腔回填密实度取1.21.5； q _可变荷载准永久值系数，取0.5； Ed_管侧土的综合变形模量（kN/m2），由试验确定； Sp_管材环刚度（kN/m2）； Fsv,k_ 每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m）; qvk_地面车辆荷载传至管顶单位面积上的竖向压力标准值（kN/m2）。表3.2.1 管道变形系数Kd敷设基础中心角220456090120150变形系数0.1090.1050.1020.0960.0890.083 第三节水力计算第3.3.1条塑钢缠绕管的粗糙系数可取n=0.01第3.3.2条塑钢缠绕管的流速、流量应按曼宁公式计算：Q=AV (3.3.2-1) (3.3.2-2) 式中：V_流速（m/s）n_管壁粗糙系数;R_水力半径（m）;i_水力坡降;Q_流量（m3/s）;A_水流有效断面面积（m2）。第3.3.3条塑钢缠绕管的最大设计流速，宜控制在5m/s以下。最小 设计流速遵守下列规定：一、 污水管道在设计充满度下为0.6m/s，二、 雨水管道和合流管道在满流时为0.75m/s。第四节 管道结构计算第3.4.1条塑钢缠绕管应按无内压重力流设计。第3.4.2条塑钢缠绕管应按柔性管进行计算。管道结构设计时应进行下列计算和验算（考虑两种极限状态条件下）：一、承载能力权限状态：包括管截面强度计算、管道截面压屈失稳计算、管道抗浮稳定计算。二、正常使用极限状态：包括管道截面变形验算。第3.4.3条塑钢缠绕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。第3.4.4条管道的设计土弧基础支承角2不宜小于90施工回填的土弧基础中心角不得小于230。第3.4.5条管道放置在素土平基上时，土弧基础支承中心角可按20计算。第四章管道施工和敷设第一节一般规定第4.1.1条管道施工和敷设前，施工单位应编制施工组织设计。第4.1.2条管材资料验收项目：一、管材的检验报告和产品质量保证书;二、生产厂提供与产品有关的技术文件，其中包括所用原材料牌号等;三、查验管材的产品合格标志。第4.1.3条连接件验收项目：一、 不锈钢活套、螺栓、橡胶圈等质量保证书;二、 查验连接件的产品合格标志。第4.1.4条管道应敷设在原状土地基或开槽后处理回填密山实的地基上。第4.1.5条施工时，管顶的最大允许覆土，应按设计规定对管材环刚度、沟槽及其两侧原状土的情况进行核对，当发现与设计要求不符时，可要求改变设计或采取相应的保证管道承载能力的技术措施。第4.1.6条当塑钢缠绕管穿越铁路时，应加套管加以保护，套管内径要大于塑钢缠绕外径300mm。塑钢缠绕管不得在建筑物和各类构筑物的基础下面穿越。第4.1.7条管道在敷设、回填过程中，必须保证工程不受地下水影响，基础达到强度和管道达到抗浮要求时，方可进行。第4.1.8条管道应直线敷设。当遇到特殊情况需利用管材柔性进行折线或弧形敷设时，其偏转角和弯曲弧度应符合生产厂规定的允许值。第4.1.9条塑钢缠绕管应直线铺设，遇到特殊情况必须曲线敷设时，设计曲率半径应大于130DN。第二节沟槽第4.2.1条沟槽形式应根据施工现场环境、槽深、地下水位、土质情况、施工设备及季节影响等因素制定。第4.2.2条管道基础采用砂石基础，对一般土地段，基底只需铺一层砂垫层，其厚度h为0.1m，对软土基础，槽底又处在地下水位以下时，宜铺垫砾石砂层，其厚度h为0.2m且用黄砂找平。第4.2.3条管道基础型式及管基有效支承角2，应依基础地质条件、地下水位、管径及埋深等条件确定。第4.2.4条沟槽开挖宽度应根据开挖深度和管径大小确定，应便于管道铺设和安装，应考虑夯实机具便于操作和地下水便于排出。沟槽的最小宽度B，如图4.2.4所示，应满足式（4.2.4-1）要求。图4.2.4 沟槽断面图 BDW+2b1+2b2 （42.4-1）式中 DW_管外直径（m）；b1 _管外壁到沟壁的距离，取b1=0.3m。当有支撑或槽深大于3m时，b1值应适当加大（应计入支撑宽度）；b2 _管槽边坡宽度（m），根据土质、地下水位及支撑等情况确定。沟槽开挖深度H0应由式（4.2.4-2）确定：H0=DW+H1+H2 （4.2.4-2）式中 H1_管顶覆土厚度（m）；H2_基础厚度（m）第4.2.5条槽底不得受水浸泡，若采用人工降水，应待地下水位稳定降至沟槽底以下时方可施工。第三节管道基础第4.3.1条对一般土质，应在管底以下原状土地基或径回填夯实的地基上铺设一层厚度为100mm的中粗砂基础层;当地基土质较差时，可采用铺垫厚度不小于200mm的砂砾基础层，也可分二层铺设，下层用粒径为532mm的碎石，厚度100150mm，上层铺中粗砂，厚度不小于50mm。基础密实度应符合本规程表5.7.2的规定。对软土地基，当基础承载力小于设计要求或由于施工降水等原因，地基原状土被扰动而影响地基承载能力时，必须先对地基进行加固处理，在达到规定的地基承载力后，再铺设中粗砂基础层。第4.3.2条对由于管道荷载、地层土质变化等因素可能产生管道纵向不均匀沉降的地段，应在管道敷设前对地基进行加固处理。第四节装卸、运输和堆放第4.4.1条管材装卸要求：一、管材装卸时，严格管材抛落及相互撞击；二、装卸时吊索应采用柔性的、较宽的吊带或绳，不得用钢丝绳或铁链直接接触吊装管材；三、管材的起吊宜采用两个吊点起吊，严禁用绳子贯穿其两端来装卸管材。第4.4.2条管材的运输要求：一、发运的管材应做好管材端口的保护；二、大口径管材运输时，宜在管底嵌入楔保护；三、管材在运输车上的堆放高度应符合国家交通管理条例的规定。第4.4.3条管材堆放要求：一、管材存放场地应平整，堆放应整齐；管材堆放时两侧应采用木楔和木板档住，防止滑动；二、管材堆放不宜过高，堆放层数应根据生产厂的要求执行；三、不同直径与不同环刚度等级宜分类堆放；四、密封圈、螺栓、不锈钢活套等宜放在库房存贮。第五节施工排水第4.5.1条降低地下水位一、对地下水位高于开挖沟槽槽底高程地区，施工时应采取降低地下水位措施，防止沟槽失稳。二、排水管临近建筑物的地方，降低地下水位时，应采取预防措施，防止对建筑物产生影响。三、 低地下水位的方法，应根据土层的渗透能力、降水深度、设备条件等选定。第4.5.2条降水质量要求一、沟槽内不得积水，严禁在水中施工。地下水位应降至槽底最底点以下0.30.5m；二、管道敷设完后，进行回填土作业时，不得停止降低地下水。待管道稳定固结方可停止降低下水。第六节管道安装第4.6.1条铺管一、铺管前，应根据设计要求，对管材及连接类型、规格、数量进行验证，并按要求进行外观检查；二、搬运时须轻抬、轻放，严禁在地面拖拉、滚动或用铲车、叉车、拖拉机牵引等方法搬运管材，如出现破损或漏钢带应及时用微型挤出机进行修补；三、下管可用人工或起重机进行。一般小口径可采用人工下管，大口径宜采用起重机下管；四、下管安装作业中，必须保证沟槽排水畅通，应防止管材漂浮，管线安装完毕尚未填土时，一旦遭水浸泡，应进行中心线管顶高程复测和外观检查，如发生位移、漂浮等现象，应作返工处理。第4.6.2条管道连接一、橡胶圈加不锈钢活套连接（DN800）1、管道连接时必须对连接部位、橡胶圈、橡胶套、不锈钢活套和螺栓等配件清理干净，不得附有土和其它杂质。2首先将待连接的二根管材端口对齐，将橡胶圈各三条放入待安装二根管材端口加强筋之间，三条橡胶圈搭接部位不应小于80mm，并按实，然后安装橡胶套，再将不锈钢活套安装在橡胶套上，均匀拧紧螺栓。 二、管材内部承插口手工焊接、连接部位管材外部加不锈钢活套连接（DN>800）1、将待连接二根管材端口对齐，然后将不锈钢活套套在接口部位，使其不锈钢活套中心线与连接处对齐。2管材内部承插口，采用人工用微型挤出机进行焊接，焊接时要求操作工人操作微型挤出机速度均匀，焊接平整、可靠。第4.6.3条管道连接过程中非定长时，采用电动往复锯进行断管，断管后端口漏出钢带部分，必须用微型挤出机进行封焊。第4.6.4条管道连接完毕，且达到规定要求后应立即进行回填。第七节回填第4.7.1条一般规定一、沟槽覆土应在管道隐蔽工程验收合格后进行。覆土前必须将槽底杂物如砖块等清理干净。二、在密闭性检验前，除接头部位可外露外，管道两侧管顶以上（不宜小于0.5m）须回填，密闭性检验合格后，应及时回填其余部分。三、回填过程中，槽内应无积水，不得带水回填。如果雨季施工排水困难时，应采取随下管连接随回填的措施，为防止漂管，应先回填到管顶（至少0.5m），并夯实。四、 槽回填，应先从管线、检查井等构筑物两侧同时对称回填,应确保管线及构筑物不产生位移。五、从管底基础至管顶以上0.5m范围内，必须采用人工回填，严禁用机械推土回填。 六、管顶0.5m以上采用机械回填时应从管轴线两侧同时均匀进行，并夯实、碾压。七、管道敷设后，在管道两侧及管顶以上0.5m范围内均匀回填中粗砂，洒水振实拍平，其干重度不应小于16KN/m3。管顶0.5m以上至道路基层底部范围内，应采用砾石与素土间隔回填，其压实厚度0.2m土和0.1m砾石、砂间隔填筑，并应分层夯实。八、当沟槽采用钢板桩支护时，在回填达到规定高度后，方可拔除钢板桩。拔除后，应及时回填桩孔，并应采取措施填实。当采用砂灌填时，可冲水密实；也可采用边拔桩边注浆的措施。九、沟槽回填时应严格控制管道的竖向变形。当管径较大、管项覆土较高时，可在管内设置临时支撑或采用预变形等措施。第4.7.2条 回填材料从管底基础层至管顶以上0.5m范围内的沟槽回填材料，宜按表4.7.2的规定采用。第4.7.3条回填土的密实度回填土的密实度应符合设计要求。也可按表4.7.2规定执行。表4.7.2沟槽回填土的密实度要求槽内部位最佳密实度（%）回填土质超挖部分95砂石料或最大粒径小于40mm级配碎石管道基础管底基础8590中砂、粗砂，软土地基按本规程第6.3.1条规定执行土弧基础中心角2加3095中砂、粗砂管道两侧95中砂、粗砂、碎石屑、最大粒径小于40mm级配砂砾或符合要求的原土管顶以上0.5m范围管道两侧90管道上部85管顶0.5m以上按地面或道路要求，但不小于80原土注：当管道沟槽位于城市道路或公路路基范围内时，管顶0.5m以上应分别按城市道路和公路路基密实度要求填实。图4.7.2 沟槽回填土要求第八节管道与检查井的连接第4.8.1条中介层做法先用毛刷或棉纱将管壁外表面清理干净，然后均匀地涂一层聚氯乙烯黏接剂，紧接着在上面甩撤一层干燥的粗砂，固化1020min，即形成表面粗糙的中介层。中介层的长度视管道砌入检查井内的长度而定。中介层接口作业施工工具、材料宜符合表4.8.1的要求。表4.8.1 中介层接口作业施工工具、材料表作业项目工具、材料断管电动往复锯、量尺清理工作面棉纱基面处理毛刷制作中介层材料粗砂、聚氯乙烯黏接剂管材与砖砌或混凝土浇制的检查井连接，可采用与井壁相接部分的外表面预先用聚乙烯收缩带做成中介层，然后用1：2的水泥沙浆砌入检查井的井壁内（图4.8.1）。图4.8.1 管道与检查井的连接（中介层做法）第4.8.2条短管做法当管道位于低洼、沼泽、地下水位高的地段时，为适应基础不均匀沉隆，检查井与管道的连接，宜先采用长0.8m的短管与检查井连接，然后再整根管连接。砖砌或混凝土浇制部分设止水圈（图4.8.2），管材与检查井相接录像带的表面砂浆应饱满，可保证管材与水泥砂浆的紧密结合，以防接合处渗水。图4.8.2 管道与检查井的连接（短管做法）第五章管道密闭性试验第5.1条管道安装完毕且经检验合格后，应进行管道的密闭性试验。第5.2条塑钢缠绕管管道应采用闭水试验方法，可采用磅筒进行闭水试验。第5.2.1条污水管道必须逐段（两检查井之间的管道为一段）作闭水试验。雨水管道与雨污水合流管道可不进行闭水试验，但在流砂地区每四段不得少于一段进行闭水试验；第5.2.2条条管道闭水试验前，砌筑缝水泥砂浆及混凝土应达到设计强度要求，并在管道预先充满水24h以上才能进行闭水试验；第5.2.3条闭水试验时应按要求水头高度先加水试压20min，待水位稳定后，才进行正式闭水试验，30min内水位下降的平均值；第5.2.4条闭水试验水头为检验段上游管道内顶以上2m；第5.2.5条磅筒闭水试验的布置如图6.2.5所示，并应符合以下要求：一、管道两端管口封堵墙必须严密，下游封堵墙的上侧应埋设一根25mm的铁管作进水口，上游靠近封堵墙的顶部设一个排气孔；二、筒置于下游管道的上方，磅筒口到管顶的高度应符合闭水试验水头要求，橡皮管连接磅筒与下游封堵墙上的进水口铁管；三、往磅筒内加水至出气孔有水喷出后，关闭排气孔阀门；四、正式闭水试验时，应仔细检查每个接缝和每段管道的渗漏情况，并作好记录，若闭水试验不合格，应进行修补重磅，直至闭水试验合格为止;五、闭水试验检查合格后可拆除封墙。1 上游封墙 2 下游封墙 3 磅筒 4 进水管 5 排气孔图5.2.5 管道磅筒水压试验示意图第六章管道工程验收第一节一般规定第6.1.1条塑钢缠绕管管道工程验收的技术规定，适用于一般地质条件下新建、扩建的排水工程。第6.1.2条管管道工程验收，应按路段或埋管长度划分。验收工序可划分为：沟槽、施工排水、管道基础、下管安装、密封性能、回填和工程竣工验收。第6.1.3条管管道单位工程竣工验收时，应具备下列文件：一、竣工图及设计变更文件；二、管材、管套规格、出厂合格证及试验检验刻录；三、工程施工记录和隐蔽工程验收记录；四、闭水检验记录；五、工程质量事故处理记录；六、工序、部位（分部）、单位工程质量检验评定记录或工程质量评定表。第6.1.4条工序的质量如不符合本技术规程，应及时进行处理。返工重做的工程，应重新验收。第二节 沟槽质量验收第6.2.1条严禁扰动槽底土壤，如发生超挖，应用中、粗砂或碎石回填并夯实，超挖部分严禁用土回填。第6.2.2条槽底不得受水浸泡或受冻。地下水位高于槽底时，应设置排水沟，必须保证排水畅通，达到施工降水要求。第6.2.3条 沟槽允许偏差应符合表6.2.3的规定。表 6.2.3 沟槽允许偏差表序号项目允许偏差检验频率检验方法范围点数1中线与每侧宽度0,+10(mm)10m2挂中心线用尺量，每侧计1点2厚度0,+10(mm)2用尺量，每侧计1点3高程0,+15(mm)2用水准仪测量第三节管道基础验收第6.3.1条管道沟槽自清底铺设垫层起，直至回填全程中不得浸泡水。第6.3.2条管道基础砂垫层应做到密实平整。砂石垫层底层的砾石或碎石及上面的砂层厚度，应符合设计要求，石子不得露出砂层与管材直接接触。砂基础及管侧腋角，必须与管底部位紧密接触。第6.3.3条管道基础允许偏差应符合表6.3.3的规定。表6.3.3 管道基础允许偏差表序号项目允许偏差检验频率检验方法范围点数1槽底高程+10，-20（mm）两井之间6用水准仪测量2槽底中线每侧宽度不小于规定6挂中心线用尺量，每侧计3点3槽沟边坡不陡于规定6用坡度尺检验，每侧计3点第四节安装质量验收第6.4.1条安装前应检查项目：一、管材类型、规格应符合要求，应有产品合格证；二、管材不得有破损、裂缝及明显缺陷；三、接口用的不锈钢活套，必须与管材规格配套，应有产品合格证。第6.4.2条下管安装作业，槽内不得有积水，严格槽内带水下管安装。第6.4.3条管道安装完毕尚未填土，又遇水泡的管段，应进行高程复测和外观检查，如有浮管等现象，应做返工处理。第6.4.4条管道铺设允许偏差应符合表6.4.4的规定。序号项目允许偏差（mm）检验频率检验方法范围点数1中线位移15两井之间（取1/31/2井处）2挂中心线用尺量，每侧计1点2 管内底高程+10，-302用尺量，每侧计1点3管套处两管节端面的间隙量小于（515）每个接口2用水准仪测量表6.4.4 管道铺设允许偏差表第五节密闭性能验收塑钢缠绕管道闭水试验时，经外观检查，不得有漏水现象。管道的渗水量应满足下式要求：Qs0.0046di式中 Qs每1km管道长度24h的渗水量（m3）； di管道内径（mm）。第六节回填质量验收第6.6.1条沟槽覆土密实度应符合表6.6.1的规定。表6.6.1 沟槽覆土密实度表序号项目允许偏差（mm）检验频率检验方法范围点数1主管区0.95两井之间每层组三点用环刀法检验2次管区管道宽度内的区域0.850.025次管区内其他区域0.90项目干重度（kN/m3）检验频率检验方法范围点数胸腔部分和管顶以上0.5m内16两井之间每层一组三点取样检测第6.6.2条 沟槽回填中粗砂干重度应符合表6.6.2的规定。表6.6.2 沟槽回填中粗砂干重度表第七节管道工程竣工验收第6.7.1条管道工程竣工后必须进行竣工验收，合格后，方可交付使用。第6.7.2条管道工程的竣工验收必须在各工序、部位和单位工程验收合格的基础上进行。第6.7.3条竣工验收时，应核实竣工验收资料，进行必要的复验和外观检查。对管道的位置、高程、管材规格和整体外观等，应填写竣工验收记录。第6.7.4条施工单位在管道工程完工后，应提交下列文件和资料： 一、竣工图和设计变更文件； 二、管材的出厂合格证明和检验记录； 三、工程施工记录、隐蔽工程验收记录和有关资料； 四、管道的密闭性检验记录；五、管道变形检验记录；六、工程质量事故处理记录。第6.7.5条验收隐蔽工程时应具备下列施工记录和中间验收记录：一、管道及其附属构筑物的地基和基础验收记录；二、管道穿越铁路、公路、河流等障碍的工程记录；三、沟槽回填的材料使用记录；四、沟槽回填土密实度的检验记录。第6.7.6条管道工程的验收应由建设主管单位组织施工、设计、监理和其他有关单位共同进行。验收合格后，建设单位应将有关设计、施工及验收文件和资料立卷归档。18