前言玻璃纤维增强热固性树脂夹砂管简称玻璃钢管,是七十年代在世界上出现的种新型管道,是目前国内外逐渐推广使用的一种柔性非金属(树脂、纤维、砂等)复合材料管道,这种管道可以地上或地下敷设,可用于压力或重力水输送系统,具有重量轻、刚度好、输送液体阻力小和出色的抗化学和电腐蚀等特点,安装方便,使用寿命长,综合费用适中,操作简单,维护成本低等优点,被广泛应用在工业水处理系统,工业输液系统,城市给水系统,污水排放系统等,玻璃钢管道是日前有发展前途的新型管道。
玻璃钢管道目前国内有多家工厂生产,生产工艺和设备有国内设计制造的,也有引进国外设备的,从工艺成型方面看主要分成两类:一类是玻璃纤维缠绕夹砂复合管,一类是离心浇铸增强树脂夹砂复合管,这两种原材料是基本相同的,而前者可分为玻璃纤维连续粗纱直接缠绕成型任意长玻璃钢管和玻璃纤维连续粗纱斜缠绕成型任定长玻璃钢管,都是用玻璃纤维缠绕成型,后者是采用短切玻璃纤维离心浇铸成型的定长玻璃钢管。
本规程参考了国外有关玻璃钢管的设计、施工和验收标准、国际标准,吸收了部分厂家制定的玻璃钢管道设计、施工手册内容,并广泛征求了国内有关设计、科研、施工单位和用户的意见,为保证国内玻璃钢的施工质量和使用寿命特制定本规定。
经授权本规定具体解释单位:中国市政工种东北设计研究院地址:长春市工农大路八号标准主编单位:中国市政工程东北设计研究院1.总则2.术语3管道质量检查与贮运3.1一般规定3.2管道的质量检查3.3管道的装卸和存放3.4管道的运输4.施工4.1管道施工的一般规定4.2沟槽、沟底与垫层4.3管道支墩4.4管道的连接4.5沟槽回填与回填材料4.6管道的最大埋深4.7安全生产与其他5.管道系统的验收和冲洗消5.1检验径向挠曲5 2水压试验5。
3冲洗消毒附录A土壤分类代号说明附录B土壤的分类与分组表附录c管道的最大埋深附录D阀门井的管理连接图附录[本规定用词说明条文说明1。
总则1.o.1为新型管材玻璃钢在给排水工程推广使用,为使玻璃钢的施工和验收做到经济合理,使用安全,保证质量,特制定本规程。
1.o.2本规程适用于各种建筑物内给排水管道,T,lk给排水或输水管道,城市给捶水管道系统的施工和验收。
1.o.3输送饮用水的玻璃钢不应含有使水产生毒物及其他对人有害的成分。
I.0.4一般情况下,玻璃钢管道的使用温度可以达到弱℃,凹值的适用范围为厂l1,玻璃钢管道的公称压力和刚度应根据用户选定的管径及施工条件确定,常用额定钢度有SNl0000为加强型,SN5000为标准型,SN2500为一般型,一般使用在安装过程可以得到有效控制的工程中。
].o.5玻璃钢管道是可燃的化学复合材料,不得将其放置在热源暴露的地方,安装过程中应避免电焊和切割的火星引起燃烧。
1.o.6选用的玻璃钢管道及管件其管材性能、管子等级、特点等,应符合国家规定的玻璃钢管道的产品质量标准。
1.o.7玻璃钢管道系统的施工和验收,除应符合本规定外,尚应符合国家规定的有关强制性标准《给水排水管道工程施工及验收规范》、《采用与卫生工程施丁验收规范》等的规定。
2.1术语2.[.1玻璃纤维增强热固性树脂夹砂管(玻璃钢管)GRPM PLES以玻璃纤维来增强材料的管状制品,增强材料嵌入或包裹在固化的热固性树脂中,这种复合结构包含石英砂料粒状填料作骨料、触变剂、颜料或染料,亦可配有热塑性或热固性内衬和涂层。
2.1.2刚度(SN)STTFFNESS是衡量管道抵抗外部压力、活菏载、水压、负压等引起变形能力的个摹本指标,通常它是用环状试样的挠度试验来测定,刚度=EI/D3(N/M~2),据ISO国际标准刚度等级分SNl250,SN2500,SN5000,SNl0000四个等级,等于或低于SN2500的刚度,不推荐使用于地下管道。
2.1.3表面层(涂层)Ceating管道结构层以外的外表面树脂层2.1.4内衬层(内衬)Liner管子内表曲树脂层,它可含或不含填料或增强材料。
2.].5工作压力Pw Workingressure指系统在正常条件下,预期的最高长期运行压力。
2.1.6 压力等级yc Pressure classes指管道系统所受最大设计压力2.1.7 纤维缠绕Filamenl winding在控制的涨力下,按预定线型将连续纤维或粗纱带缠到芯模可做管内衬的材上,粗纱可采用液体树脂浸渍,也可是部分已固化的树脂预渍,随后的树脂系统聚合反应需要加热,成品管的内径田芯模直径或管内衬的直径(1D)确定,管的制作过程中,工艺上还可以引入其他材料。
2.].8离心浇铸Centrifugal casting是制造玻璃钢管的另一种方法,把树脂和增强材料加到旋转的模具里,模具需要加热以使树脂体系实现聚合反应,成品管的外径(oD)由模具的内径确定,内径由加入的材料量而定。
2.±.9标准葡氏(%)Standard proctor density是根据ASTM D689规定的标准试验方法测试的最大试验室干燥密度2.2符号2.2.1作用与作用效应Kpa—压强u—压力水头高度SN刚度E—环向弯曲弹性模量T—单位长度环弯曲管壁惯性矩1)—管道的平均直径2.2.2几何参数DN—管径L—管长2.2.3 其他Q—流量3.管道质量检查与贮运3.1管道的质量检查3.1.1施工和建设单位应在运输和货到现场后对管先进行验收,检查/—商的生产许可证和质量合格证,并检查管道或管件的内表面、外表面及接口处是否损坏。
3.1.2不应使用任何损坏迹象的管道,发现有质量问题的管道和管件应由供销商处理与修补。
3.2管道装卸和存放3.2.1管道装卸过程中应轻装轻放,严禁摔跌或撞击。
2.2.2管道装卸机具的工作单位和机具的起吊能力必须稳定,安全可靠。
3.2.3管道的起吊可采用一个支撑点或两个支撑点起吊,严禁用绳子贯穿其两端装卸管道。
3.2.4 装卸时吊装绳应是柔韧的,较宽的皮带,吊带或绳,不叫用钢丝或铁链吊装管道。
3.2.5长途运输管道,可采用套装方式,套装的管道应按特殊的装卸处理。
3.2.6当管道直接放在地上存放时,地面要平坦,严禁将管道放在尖锐的硬物上,所有堆放管道需加木楔防止滚动。
3.2.7管道应按规格分类堆放,每堆一层的下面应垫枕木,枕木间距应大于1/2管长,管道堆放高度不得过2m,1400mm直径以上的管道不得堆放。
3.3管道的运输3.3.[待发运的管道应做好管壁及接头的保护,单根管道发运或管道单元发运应视管径大小,数量多少确定。
3.3.2管道运输时,应使两根管的管壁保持一定距离。
3.3.3管道在运输车上的堆装高度不得大于2m。
4.施工4.1管道施工的一般规定4.1.1本规定适用于一般工程地质条件下,不同管径和刚度的有压力与无压力玻璃钢管道的施工规程,供设计和安装部门使用,对于有特殊要求的管道可参考使用,对湿性十、膨胀性土等特殊地区,尚应遵守有关规范的规定。
4.].2本章规定了玻璃钢管道地下安装过程工艺要求,主要包括:槽、下管、接管,压实回填及施工安全等规定。
4.1.3本规程使用的“垫层”、“管区回填土”、“主回填区”和“次回填区”、“埋深”的含义与界线,参见图解4.1.34.1.4有关沟槽施工和玻璃钢管道安装的工程地质条件应在铺设前勘察,以确定回填和压实方法及不适合作管区回填材料的多少、范围。
4.1.5玻璃钢管道通过铁路、公路下面或穿越障碍时,应根据汽车荷载大小,终埋深要求或采取混疑土或钢套管加以保护,套管端处与沟槽土壤夯实密度应一致4.1.6管道与隧洞或与套管间的空隙,可用砂或碎石填充。
4.1.7沟槽开挖、边坡及支撑加固等,除本规程规定的条文外,应按《给水排水管道工程施工及验收规范》执行。
4.1.8雨季施工,低温施工的注意事项,尚应遵守《给水排水管道工程及验收规范》的有关规定。
4.1.9管道工程的土石工程,施工安全劳动保护等应符合《土方爆破工程及验收规范》(GBJ201』3)及现行有关规范规定。
4.1.10玻璃钢管道施工应编制施工组织设计,其主要内容应包括:施工场地布置,沟槽开挖,边坡稳定,地面水排除,地下水处理,十石方平衡,机具选择,管道安装方法,回填料的确定,夯实方案,质量控制等。
4.1.11埋设的玻璃钢管应确保垂直方向直径尺寸的差减值日%。
4.2 沟槽、沟底与垫层小于平均管径的4.2.1管沟的宽度应便于管道铺设和安装,应考虑夯实机便于操作和地下水便于排出,管沟的最小宽度(B)应满足下式: B)0D+2b (4.2.1) 式中:OD—管外径(m)b—管壁到沟壁的距离b值如表率.2.1.表率.2.1 推荐的[,值i00<DN<300 150300<DN<500 200500<DN<900 300900<DN<1600 4501600<DN<2400 6004.2.2沟槽浓度应根据管道的用途、尺寸和使用条件(包括:土壤性能、静荷载和动荷载),地下水位及冰冻深度等级综合确定,管道的最小埋深应满足以卜几点要求:1.非冰冻地区,无汽车荷载时,管线以上复土不得小于o.7m,穿越铁路有套管时,套管管顶与路基轨枕底面不得小于1.2m,当地下水位高时,管顶以上履土高度应大于().751)N,有汽车荷载时,管道的最小埋深可按表率4.2.2选用。
表4.2.2有汽车荷载最小埋深┌────────┬────────┐│汽车载荷│最小埋深(m) │├────────┼────────┤│40 │1.0 │├────────┼────────┤│50 │1.0 │├────────┼────────┤│72 │1.0 │├────────┼────────┤│90 │1.0 │├────────┼────────┤│ 100 │1.5 │├────────┼────────┤│铁路(无套管)│3.O │└────────┴────────┘2.冰冻地区管道的埋深除考虑外部荷载,土壤条件外,应根据各地土壤冰冻深度确定,无资料时,管底在冰线以下的深度可按:DN<3001<l时为DN+300alm,D~300—600mm时为1.ODN。
3.当管线穿越河道时,管顶距河底的埋深应根据冲刷条件确定,但不应小于o.5m,航运范围内不应小于1.0m。
4.覆土深度应保证埋入地下的管道不因地下水位高而漂浮,必要时管道应予以固定。
4.2.:l由于沟槽土质小好等原因,必要时管沟壁应设支撑或防护板防止塌陷保证施。
1人员安全。
4.2,4当沟底土质好时,可不另做管基础,但沟底表面应平整、光滑。
4.2.5 当沟底遇到岩石、卵石、硬质土,软的膨胀土不规则碎石块及浸泡土质,不宜作沟底基础时,应根据实际情况挖除,做人工基础,基础厚度一般不得小于150mm。