工程建设标准化委员会会标CECSXX-1989
中国工程建设标准化委员会标准
埋地给水钢管水泥砂浆衬里技术标准
目录
第一章总则
第二章材料
第三章衬里前应具备的条件
第四章衬里
第五章衬里质量检测标准及方法
第六章衬里修补
附录:
标准用词说明
执行本标准条文时,要求严格程度的用词,说明如下,以执行中区别对待。
1表示很严格,非这样做不可的用词。
2正面词采用“必须”反面词采用“严禁”
2表示严格,在正常情况下均应这样做的用词
正面词采用“应”反面词采用“不应”或“不得”。
3表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的用词。
正面词采用“宜”或“可”
反面词采用“不宜”
第一章 总 则
第101条为延长埋地钢管的使用寿命,保持或提高管道输水能力,确保水泥砂衬里的质量,特制定本标准
第102条本标准适应用于管径600-3000毫米埋地新建或已建给水管道。
第103条本标准适用于在现场用于机械喷涂的施工工艺,当管径大于1000毫米,缺乏机械时喷涂设备并且有手工涂抹经验时,允许用手工涂抹。 第104条本标准所规定的衬里表面质量指标是按衬里表面粗糙度系数N值不大于0.012的标准确定。
第二章 材 料
第201条水泥
应采用符合《硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥》(GB 175-85)的规定或《矿渣 硅酸盐水泥 ,火山灰质硅酸盐水泥 及粉煤灰 硅酸盐水泥》(GB1344-85)中矿渣硅酸盐水泥的规定,水泥标号软炼425或525 。
第202条砂子
砂颗粒要坚硬,洁净,级配良好,其质量标准及检验方法符合《普通硅酸盐混凝土用砂的质量标准及检验方法》(JGJ52-79)外,砂中的泥土,云母,有机杂质以及其它有害物质的总质量不应超过包括砂在内总量的2%砂粒应全部能通过1.19毫米(14目),通过0.297毫米(50目)筛孔的不应超过55%,通过0.149毫米(100目)筛孔的不应超过5%,使用 前应用筛洗。
第203条水
水质必须干净清洁,油脂,酸,碱,有机物等,影响砂浆衬里质量的物质,宜采用生活饮用水。
第204条外加剂 采用改进沙浆和易性,密实度和粘结强度的外加剂,必须根据实验鉴定,确保其适用性能及相应的掺合量,不允许采用衬里后对管道通过的水质其有害作用和对钢材有腐蚀作用的外加剂。
第三章 衬里前应具备的条件
第301条水泥砂浆衬里的施工,必须在管道铺设完毕试压合格并按设计要求复土夯实后进行,衬里施工过程,管道必须处于稳定状态。
第302条衬里施工前应检查管道的变形状况,其竖向最大变位不应大于设计规定值,且不得大于管径的2%。
第303条衬里施工前管内壁必须进行清扫,对新埋设的管道应去松散的氧化皮浮锈,泥土,油脂,焊渣,污染物等附着物,钢管焊接错口偏差量不得大于所规定的三分之一,对旧管道还应去除水垢等附着物,附着物去除后应用清水清洗。衬里施工时管道内壁不得有结露和积水。
第四章 衬 里
第401条 水泥砂浆必须用机械充分混合搅拌,沙浆稠度应符合衬里的均匀密实度要求。水泥砂浆应在初凝前使用。
第402条 水泥砂浆配比:水泥与砂的重量比为1:1---2水泥砂浆坍落度宜取60---80毫米时,当管径小于1000毫米时允许提高,但不宜大于100毫米。
第403条 水泥砂浆抗压强度指标不得底于30兆帕(300公斤/平方厘米)。
第404条 各种管径的衬里 厚度及允许公差可按表3-1采用,当采用工手涂抹时,表3-1规定的衬里厚度应分层涂抹,以保证衬里质量。
水泥砂浆衬里厚度及允许公差 表3--1
管 径(mm) 衬 里 厚 度 厚 度 公 差
机械喷涂 手工喷涂 机械喷涂 手工喷涂
DN600-700 8 +3-2
DN800-1000 10 +2-2
DN1100-1500 12 14 +3-2 +3-2
DN1600-1800 14 16 +3-2 +3-2
DN2000-2200 15 17 +4-3 +4-3
DN2400-2600 16 18 +4-3 +4-3
DN2800-3000 18 20 +4-3 +4-3
第405条 当采用机械喷涂施工工艺时,对弯头,三通,特殊管件和邻近闸阀附近管段等可采用手工涂抹。
第406条 养护 管道衬里水泥砂浆达到终凝后,应进行浇水保持湿润时间应在7天以上,当采用矿渣硅酸盐水泥时,保持湿润时间应延长50%。养护期间管道内所有孔洞严密封闭,当达到养护期间后,应及时充水,否则应继续进行养护。
第五章 衬里质量检测标准及方法
第501条 厚度
可用钻孔方法检测,当有主管部门允许采用的测厚仪时,宜用测厚仪检测,其允许公差应按表3-1的规定。当管径大于或等于800毫米时,没100米长管道内抽查2个断面。每个断面上应测上下两个点,若其中一个点不合格时,在检测4个断面,如其中仍有两个点不合格,则该检测段不合格。管径小于800毫米的管道,可取靠近管道两端处检测,每段检测长度不宜大于500米。
第502条 表面平整度
用300毫米直尺平行管道轴线测定衬里表面和直尺之间的间隙,管径大于或等于800毫米时每100米管径内抽查10处,其中3处的间隙不应大于1,8毫米,若不合格时,则再抽查20处,其中18处的间隙不应大于1.8毫米,否则为不合格(2000毫米以内的管径放至2毫米)管径小于800毫米的管道,可取靠近管径两端处检测,每段检测长度不大于500米 。
第503条 表面粗糙度
机械喷涂施工时,用衬里水泥砂浆做出表面粗糙度符合n值不大于0.012的样板,再按样板比例检验,手工涂抹施工时,以手感光滑无砂粒感检验,当认为需要检测实际n值时,可再管道通水后进行流量实验。
第504条裂缝
衬里因施工产生收缩引起的裂缝,当其宽度小于或等于1.6毫米,且沿管道轴向的长度不大于管道圆周长度时可不修补。当裂缝宽度大于1.6毫米时,经加强保养后证明裂缝能自动愈合的可认为合格。
第505条 表面缺陷(麻面,沙穴,空窝等)
每处缺陷不得大于10平方厘米,单个缺陷的深度根据管径大小不得大于表3-1中厚度公差得数值。
第506条 空洞
以手锤轻击衬里表面的音响判断空鼓,每处空鼓面积不得大于200平方厘米。
第六章 修 补
第601条 不合格的表面缺陷,裂缝,空洞等,必须认真修补,修补所有的材料,配比等应与原衬里相同并按照406条的要求及时进行养护。
第602条 修补后的衬里仍应按第五章的规定进行检查。
中国工程建设标准化委员会标准
埋地给水钢管水泥砂浆衬里技术标准条文说明(1989年)
第一章总则
用水泥砂浆衬里做给水金属管道内壁防护层,国外在30年代已开始使用,国内为解决铸铁给水管道内壁腐蚀结垢问题,上海,青岛等地在60年代初开始采用水泥砂浆衬里并收到良好效果。
70年代以后,国内个大城市铺设了大量的输配水钢管道,其中大口径的占有相当比重,以往铺设的给水管道其内壁绝大部分采用涂沥青油做防腐蚀防护层,这种防腐蚀措施往往达不道防腐蚀效果,而影响管道使用寿命,以北京燕山石化总公司铺设的DN1200—DN1500mm总长94公里的输水管道为例,再使用五年为例检查,管道内壁 几乎全部长满铁瘤垢,腐蚀深度达1-3mm,管内壁遭受严重腐蚀,。
管道内壁腐蚀结垢,使其比阻值增加,输水能力随之下降。以上海市给水管道管网部分DN1000及DN1200毫米管道实则为例,使用三年后,管道粗糙系数分别上升至0.0174及0.0178,管道输水能力分别下降了33%及36%,使用六年后管道粗糙系数分别上升至0.0199及0.0205,管道输水能力分别下降了45%及47%。美国威廉—哈曾(Hazen Willams)总结了19个城市给水管道使用情况,以DN1000mm为例,管道十年后,其阻力系数较开始使用时增加到1.32倍。20年后为1.69倍,50年代后为2.85倍。
上述情况表明,当管道内壁未采取有效防护措施情况下,虽水质成分对腐蚀结垢的程度有一定影响,但总的来说,管道内壁遭受的腐蚀使用年限而加剧,缩短了管道使用寿命,管道的输水能力随使用年限而递减,增加了电能的消耗,两者造成的经济损失是相当可观的。 给水管道采用水泥砂浆衬里,国外已经较成熟的经验,国内近些年来也取得一定经验。水泥砂浆衬里使管道内壁不与水直接接触,而仅与浸透衬里PH值较高(PH值达1.2以上)的溶液接触,从而抑制了管道内壁被氧化和腐蚀结垢。采用水泥砂浆衬虽使管道过水断略有减少,但由于衬里表面较平整,其表面粗糙系数(n值)可做到不大于0.012,且使用一段时间后还有降低的趋势,较目前一般给水管道(无水泥砂浆衬里)采用按旧钢管计算管径(相当于粗糙系数0.013)的小头损失值 要小,因而再管径的选择上是有利的。
埋地给水管道水泥砂浆衬里首先在美国被采用,1951年布来斯(H.A.P.rice)编制了AWWA C602《DN400毫米给水管道现场施工水泥砂浆涂衬标准》目前该标准修订版为AWWA C602-83。日本也较早采用,目前执行的标准主要是日本小道协会编制的JWWA A109 1979《给水钢管水泥砂浆衬里标准》日本一些厂家在此基础上还制定了各自的企业标准。
近些年来,国内不少埋地供水钢管亦已采用了水泥砂浆衬里做为内壁防腐层并取得良好效果。如天津引滦工程铺设的长14.5公里DN2500毫米输水钢管,上海黄浦江上游引水工程铺设的长3.3公里的DN2400-3000毫米输水钢管,北京水源九长一期工程铺设的长54公里DN2200毫米输水钢管及长29公里DN1000-2200毫米配水钢管,南京自来水公司铺设的长11公里DN700-DN1600毫米输水钢管和大连引碧供水工程铺设的长25公里DN1400毫米输水钢管等。此外,上海成立了中日和资中条管道工程公司,专门承包钢管水泥砂浆衬里工程的施工机械。在施工过程中,北京市政设计院,上海中条管道公司,天津引滦工程指挥部,濮阳长兴设备防护公司,等有关单位根据施工需要分别制定了施工技术标准,对保证质量起了促进作用。
综上所述,给水管道内壁水泥砂浆衬里,不但能防止管道内壁防腐结垢延