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中华人民共和国国家标准
大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范
Technical code for buried twisting plastic pipeline engineering
GB/T 50989-2014
主编部门:中华人民共和国水利部
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
实施日期:2015年1月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第404号
住房城乡建设部关于发布国家标准《大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范》的公告
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2014年4月15日
前言
本规范是根据原建设部《关于印发<二〇〇二~二〇〇三年度工程建设标准制订、修订计划>通知》(建标[2003]102号)的要求,由中国水利水电科学研究院、水利部兰州勘测设计研究院会同有关单位共同编制而成。本规范在编制过程中,编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国内标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,最后审查定稿。
本规范共分7章和5个附录,主要内容包括:总则、术语、工程规划、工程设计、工程施工、工程验收和运行维护等。
本规范由住房和城乡建设部负责管理,由水利部负责日常管理,由中国水利水电科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中国水利水电科学研究院(地址:北京海淀区车公庄西路20号,邮政编码:100048),以供今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:
主编单位:中国水利水电科学研究院
水利部兰州勘测设计研究院
参编单位:北京万澎科技有限公司
南京市市政设计研究院
北京市水利科学研究所
福建亚通新材料科技股份有限公司
二连浩特顺政科技有限公司
中国灌溉排水发展中心
西北农林科技大学
河北省水利水电勘测设计研究院
河南省三门峡市自来水公司
四川业勃利亨桂骄明威管业有限公司
主要起草人:刘群昌 窦以松 徐德富 曾中义 窦宝松 许建中 赵华 魏作友 王振武 高建恩 顾辉 陈鹊 哈斯巴根 刘云涛 牟长保
主要审查人:刘学功 邢义川 兰才有 沈秀英 刘恩武 吴剑 贺鸣
1 总 则
1.0.1 为保证大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术先进、安全适用、经济合理、质量可靠,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于水温不高于40℃、系统设计工作压力不大于0.1MPa、公称直径为DN400~DN2000的聚乙烯钢肋螺旋复合管道输水灌溉工程的规划、设计、施工、安装、验收与运行维护。
1.0.3 地埋大型螺旋塑料管道输水灌溉工程应按柔性管道受力特性进行设计与施工。
1.0.4 大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划、设计、施工、安装、验收与运行维护,除应符合本规范规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 螺旋塑料管 spiral plastic pipe
用塑料肋形板材经螺旋卷绕制成的结构壁管。
2.0.2 聚乙烯钢肋螺旋复合管 polyethylene spiral pipe with steel rib
采用高密度聚乙烯(HDPE)肋形板材及钢肋,经螺旋卷绕制成的复合结构壁管。
2.0.3 管道实际直径 measured pipe diameter
安装前管道横截面相互垂直的内壁直径测量值的平均值。
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3 工程规划
3.1 一般规定
3.1.1 按有压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划除应符合本规范规定外,还应符合现行国家标准《灌溉与排水工程设计规范》GB 50288和《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB/T 20203的有关规定。
3.1.2 按无压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划除应符合本规范规定外,还应符合现行国家标准《城市排水工程规划规范》GB 50318的有关规定。
3.2 管材选择
3.2.1 管道输水灌溉工程选用的聚乙烯钢肋螺旋复合管材的规格及物理力学性能应符合本规范附录A的有关规定。
3.2.2 选用镀铝锌或涂塑钢带作为螺旋管的加强钢肋时,应根据埋设环境对金属的腐蚀性、工程使用年限以及采用的防腐措施的耐久性等因素,经过技术经济比较确定。
3.2.3 加强钢肋间搭接处的抗拉承载力不应小于钢材的抗拉承载力。
3.2.4 管材公称压力不应小于1.5倍正常工作压力。
3.2.5 所选管材应由取得国家计量认证的质检机构抽检合格。
3.3 管道布置
3.3.1 管道布置应符合当地相关规划,并考虑地形、地质条件、道路建设、地下设施情况、施工条件等因素,经过技术经济比较确定。
3.3.2 管道布置不宜与邻近建筑互相干扰。
3.3.3 管道布置宜平行于沟、渠、路,宜避开填方区和可能产生滑坡或受山洪威胁的地带;当管道穿越铁路、公路或建(构)筑物时,应采取保护措施,按有关规定进行设计、施工。
3.3.4 管道与其他地下管道或建(构)筑物交叉时,管道布设应符合下列要求:
1 在敷设和检修管道时,不应互相影响。
2 管道损坏时不应影响附近建(构)筑物的基础。
3 管道与其他地下管道或建(构)筑物的水平和垂直最小净距,应根据两者的类型、高程、施工先后顺序和管道损坏后果等因素,结合工程地质情况综合确定。
4 当与其他管道同槽排列施工时,管道之间净距应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。
5 管道基础埋深低于建(构)筑物基础底面以下时,管道敷设、检修、损坏时不应影响附近建(构)筑物基础。
3.3.5 管道应直线敷设。当转弯部分采用圆弧连接时,其弯曲半径不宜小于130倍管道外径Dw的值;当采用直线段渐近弯道时,每段水流的折转角不得大于5°,渐近弯道半径不宜小于10倍管道外径Dw的值。
3.3.6 在冻土区,管道埋深宜在冻土层以下。
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4 工程设计
4.1 水力计算
4.1.1 管道内水流流速应按下列公式计算:
式中:v——管内水流流速(m/s);
C——谢才系数;
R——水力半径(m);
I——水力坡降;
n——糙率。
4.1.2 管道的糙率应根据试验综合分析确定,在无试验资料时可采用n=0.01。
4.1.3 当输送高含沙水流时,输沙能力应大于挟沙能力,最小设计流速应大于泥沙的不淤流速。
4.1.4 按无压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程设计应符合下列规定:
1 有压流态不得有短期工况之外的工况出现,且压力水头不应超过管顶以上4m。
2 管道最大设计流速不宜大于5m/s。
3 管道最大设计充满度应符合表4.1.4的规定。
表4.1.4 管道最大设计充满度
注:h0为管道正常水深。
4.1.5 按有压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程设计应符合下列规定:
1 设计流速宜为1.0m/s~1.5m/s。
2 沿程水头损失应按下式计算:
式中:hf——沿程水头损失(m);
f——管材摩阻系数,取值为0.948×105;
Q——流量(m³/h);
L——管长(m);
D——管道内径(mm);
m——流量指数,取值为1.77;
b——管径指数,取值为4.77。
3 管道局部水头损失应按下式计算:
式中:hj——局部水头损失(m);
ζ——局部损失系数;
g——重力加速度(m/s2)。
管道局部水头损失估算也可按沿程水头损失的10%~15%计。
4 各管段的设计工作压力可取正常运行情况下最大工作压力的1.5倍,最大工作压力应根据运行中可能出现的各种情况比较确定。
5 正常运用情况下管道的工作压力不应为负值。
6 管道中设置单向阀时,应验算突然停泵时的水锤压力。
7 遇到下列情况时,应采取水锤防护措施:
1)水锤情况下,管道内压力超过管材公称压力;
2)水锤情况下,管道内可能出现负压。
4.2 管道结构设计
4.2.1 大型螺旋塑料管道结构设计应符合下列规定:
1 应按柔性管理论进行设计,内力应按弹性体计算。
2 结构设计应与埋设条件和运行工况相适应。
3 应根据柔性管的设计条件,由管道和管道周围土体共同承担荷载。
4 管道及其周围土体的受力分析,可按垂直于管轴线的平面应力状态进行。
5 聚乙烯钢肋螺旋复合管在长期效应组合作用下,竖向最大变形量不应大于0.05D。
4.2.2 管道结构上的永久作用应包括结构自重、土压力、管道内的水重、地基的不均匀沉降,管道结构上的可变作用应包括地面人群荷载、地面车辆交通荷载、地面堆积荷载、外水压力、内水压力。
4.2.3 永久作用标准值的计算应符合下列规定:
1 对常用材料及其制作件,其自重应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定采用。
2 作用在管顶的竖向土压力标准值应按下式计算:
式中:Fsv,k——管道单位长度上管顶的竖向土压力标准值(kN/m);
γs——回填土的容重(kN/m³);
H——管顶至设计地面的覆土高度(m);
Dw——管道外径(m)。
3 对敷设在地基土有显著变化段的管道,应计算地基不均匀沉降,其地基土工程特性应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。
4.2.4 可变作用的标准值、准永久值系数计算应符合下列规定:
1 地面人群荷载、地面车辆交通荷载、地面堆积荷载的标准值、准永久值系数应符合表4.2.4的规定。
表4.2.4 不同荷载的标准值、准永久值系数
2 地面车辆荷载与堆积荷载不应叠加计算。
2 管道内水压力标准值应按管道设计工作压力的1.5倍计算。
3 埋设在地下水位以下的管道,应计算作用在管道上的静水压力及浮托力,相应的设计水位应根据勘察部门或水文部门提供的数据和对结构的作用效应采用。其标准值及准永久值系数的确定应符合下列规定:
1)当采用最高水位时,可取平均水位与最高水位时地下水埋深的比值;
2)当采用最低水位时,应取1.0计算。
4 地下水的容重标准值,可取10kN/m³计算。
4.2.5 大型螺旋塑料管道结构设计应验算下列两种极限状态:
1 承载能力极限状态:对应于螺旋塑料管道结构环截面强度计算,环截面压屈失稳验算,抗浮稳定计算。
2 正常使用极限状态:对应于螺旋塑料管道结构变形量验算。
4.2.6 承载力极限状态计算和正常使用极限状态验算均应符合现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332的有关规定。
4.2.7 管道结构的强度应符合下式要求:
式中:γ0——管道的重要性系数,应按表4.2.7的规定确定;
σ——最大环向截面应力(N/mm²);
Rg——管道结构强度设计值(N/mm²)。对于无钢肋的螺旋塑料管,Rg为塑料强度的设计值;对于有钢肋的螺旋塑料管,Rg为钢肋强度的设计值。
表4.2.7 管道的重要性系数γ0
管道类别 | 按有压流设计的管道 | 按无压流设计的管道 | |
输水管 | 配水管 | ||
γ0 | 1.1 | 1.0 | 1.0 |
注:当输水管道设计为双线或设有调蓄设施时,可采用γ0=1.0。
4.2.8 按无压流设计的管道最大环向截面应力应按下式计算:
式中:φ——压力系数,取1.58;
k0——荷载系数,应按表4.2.8的规定确定;
γG——永久作用分项系数,取1.27;
Fcv,k——管道单位长度上管顶的地面车辆荷载或地面堆积荷载标准值(kN/m);
γQ——可变作用分项系数,取1.4;
A——管道材料每延米截面积(mm²/m)(取一侧面积),对于有钢肋的螺旋塑料管,只计算钢肋面积。
表4.2.8 荷载系数
土的压实度 | 荷载系数 |
85% | 0.86 |
90% | 0.75 |
95% | 0.65 |
4.2.9 按有压流设计的管道除应采用本规范第4.2.8条中的方法对管道进行验算外,还应采用下式对内水压力进行验算:
式中:σp——有压管道最大环向截面应力(N/mm²);
Fwd——管道内水压力标准值(N/mm²),采用管道工作压力的1.5倍计算;
D0——管道计算直径(m),D0=1.05D;
D——管道内径(m);
γi——设计内水压力的作用分项系数,γi=2.67。
4.2.10 管道环向变形计算应符合下列规定:
1 管道环向截面验算应按荷载准永久值计算,对于可变荷载,应考虑准永久值系数。
2 管道竖向最大变形量可按下式计算,且不应大于0.05D:
式中:fD——管道竖向最大变形量(mm);
Kb——管底土基床系数,应按表4.2.10的规定确定;
ψq——可变作用的准永久值系数,取0.5;
DL——变形滞后系数,可根据管道胸腔回填土压实程度,取1.0~1.5:
Ed——管侧填土综合变形模量(MPa),应按《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332-2002附录A确定;
Sd——管材环刚度(MPa),采用现行国家标准《热塑性塑料管材环刚度的测定》GB/T 9647规定的管材环钢度的测定方法计算出的环刚度值。
表4.2.10 管底土基床系数
土弧基础中心角 | 0° | 30° | 60° | 90° | 120° | 150° | 180° |
基床系数Kb | 0.11 | 0.108 | 0.103 | 0.096 | 0.089 | 0.085 | 0.083 |
4.2.11 管道稳定校核应符合下列规定:
1 管道环向抗外压稳定性计算应符合下式要求:
式中:Ks——环向稳定系数,取2.0;
Fvk——管顶各竖向作用的不利组合荷载值(MPa);
Fcr,k——管道失稳的临界压力标准值(MPa)。
2 管道失稳的临界压力标准值应按下式计算:
3 对于水位高于管道的情况,应计算管道抗浮稳定,管道抗浮稳定验算应满足下式要求:
式中:Kf——浮托力抗力系数,取1.1;
∑FGk——备种抗浮力作用的标准值之和;
Ffw,k——浮托力标准值。
4.3 附属设施设计
4.3.1 附属设施的设计应符合下列规定:
1 承压附属设备的公称压力不应小于所接管材的公称压力,与管道连接应密封、坚固。
2 附属设备应为定型产品或经技术鉴定的产品,并应有产品出厂合格证。
3 附属设备应有相应的保护措施,并便于管理、养护和维修。
4.3.2 按有压流设计的管道输水灌溉工程宜采用调压井等安全建(构)筑物;调压井宜设在干管与支管连接处并与分水建(构)筑物统一安排,调压井顶高程应根据管道的保护压力确定。
4.3.3 按无压流设计的管道输水灌溉工程在管道转弯和连接支管处,在管道的管径、坡度改变处应设置检查井。检查井间距、内径的设计应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。
4.3.4 在压力管道轴线起伏段的高处和顺流向下弯处,应设置进排气设施,其通气孔直径应按下式计算确定:
式中:dc——进排气阀通气孔直径(mm);
Va——排出空气流速(m/s),可取Va=45m/s。
4.3.5 在顺坡压力管道的节制阀下游侧、逆坡压力管道节制阀上游侧,以及可能出现负压的其他部位,应设置负压消除设施。负压消除设施的排放能力,在管道压力上升但未超过管材公称压力1.5倍时,应达到管道的设计流量。
4.3.6 顺坡压力管道尾部以及管道局部最低点应设置泄水装置。
4.3.7 当取用地表水时,宜在管道进口处设置拦污栅、沉沙池等防护设施。
4.3.8 交叉建(构)筑物的设计应符合下列规定:
1 交叉建(构)筑物应具有稳定性和密封性。
2 管道与建(构)筑物交叉时,应在充分考虑地形、地质条件以及安全、可靠和经济性的基础上确定交叉的位置、形式和施工方法。
4.3.9 镇墩的设计应符合下列规定:
1 管道遇到下列情况之一时应设置镇墩:
1)管道内压力水头大于或等于6m,且管轴线转角大于或等于15°;
2)管道内压力水头大于或等于3m,且管轴线转角大于或等于30°;
3)管轴线转角大于或等于45°;
4)管道末端。
2 镇墩应设在坚实的地基上,用混凝土构筑,管道与沟壁之间的空隙应用混凝土填充到管道外径的高度;镇墩的最小厚度应大于15cm,其支撑面积应符合抗滑、抗倾稳定及地基强度等技术要求。
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5 工程施工
5.1 一般规定
5.1.1 管道工程施工前应具备以下资料:
1 管道沿线工程地质及水文地质勘察资料;
2 管区填土材料分布与储量;
3 弃土场分布及容量;
4 完备的设计文件及施工图纸,并应附有沿线原有地下管道和其他障碍物的准确资料;
5 施工方案及施工组织设计;
6 必要的试验资料。
5.1.2 管道施工前,应了解管线附近原有建(构)筑物详细情况。如施工影响其使用和安全时,应采取有效防范措施。
5.1.3 地下管道的施工,应防止雨水和施工用水浸入地基。冬季、雨季施工时,应采取专门措施,确保工程质量。
5.1.4 施工过程中,应在上一道工序验收合格后,再进行下一道工序的施工。
5.1.5 螺旋塑料管在现场卷制、安装过程中,应禁止接触明火。
5.2 管区填土材料
5.2.1 管区填土的选择,应根据管道直径大小、作用荷载、工程地质和水文地质条件、料场分布、施工条件、运行环境以及工程重要性等因素,经过技术经济比较确定。
5.2.2 土的分类应符合现行国家标准《土的工程分类标准》GB/T 50145的有关规定。
5.2.3 低液限有机土、高液限土、高有机土、冻土、软土膨胀土及湿陷性黄土等土类不应用于管区填土。
5.2.4 管区填土中不应含有尖角、锐棱的块石和有机物。
5.2.5 管区填土选用应符合下列规定:
1 土料的分级与选用应符合本规范附录B和附录C的规定。
2 当管道直径大于1m时,宜选用1级、2级、3级土料。
3 当管道直径不大于1m时,可选用3级、4级土料,若选用5级土料,应通过土工试验确定。
4 管区填土能达到的单位抗力系数不应小于6.9MPa。土的单位抗力系数可按本规范附录D执行。
5 管区存有地下水或发生地下水浸泡时,管区填土与管沟原土应满足下列相容条件之一:
1)
式中:D15——较粗颗粒土体质量的15%过筛量粒径(mm);
d85——较细颗粒土体质量的85%过筛量粒径(mm)。
2)
式中:D50——较粗颗粒土体质量的50%过筛量粒径(mm);
d50——较细颗粒土体质量的50%过筛量粒径(mm)。
3)当管沟原土是中等至高塑性黏土,且不含沙和淤泥夹层时,式(5.2.5-1)可用下式代替:
5.2.6 当管区填土的技术条件不满足本规范第5.2.5条的要求时,应采取改良填土级配、设置反滤层、土工织物滤层等措施。
5.3 管沟开挖
5.3.1 管沟两侧天然稳定土层宽度不应小于2.5D,不足部分应采取加固措施。
5.3.2 稳定土层的判定宜通过土工试验确定。土工试验应符合现行国家标准《土工试验方法标准》GB/T 50123的有关规定。土层稳定程度可按本规范附录E判别。
5.3.3 管沟开挖宜采用窄沟断面形式,沟底开挖宽度应根据施工方法、采用机械、施工进度要求等因素决定。沟底最小开挖宽度不宜小于表5.3.3的数值;同一管沟并行敷设的管道间距,以外轮廓计不应小于相邻管道的平均半径,且不应小于300mm。
表5.3.3 沟底最小开挖宽度
管道内径D(mm) | 管道底宽B(mm) |
≤400 | ≥Dw+600 |
400~1000 | ≥Dw+800 |
≥1000 | ≥Dw+1000 |
5.3.4 管沟开挖前应设置测量控制网点,控制网点的技术要求应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268的有关规定。管沟开挖前应先清理和平整场地。
5.3.5 从管沟内挖出的土宜在管沟两侧堆成土堤,土堤坡脚至管沟边缘的距离不宜小于500mm。受地表径流威胁的管线段,在管道施工时,应做好临时防洪和排洪设施,杜绝洪水泄入管沟淹毁地基、浮起管道、泥沙淤积或堵塞管道等事故发生。
5.3.6 当管沟需要支护时,支护设施的采用应符合下列规定:
1 临时支护不应影响后序工作的实施。
2 管区部位不宜设置临时支护,当需设置支护时,应为永久支护,并进行防腐处理。永久支护的高度不应低于管顶之上300mm。
5.3.7 当管沟开挖遇有积水或地下水时,应及时进行排水。当开挖深度接近基底设计标高,而又不能进行下一工序时,宜在基底以上保留不小于200mm厚的土层,待继续施工时开挖。
5.3.8 在管沟基底设计高程以上,应预留夯底土层,厚度应视土质而定。
5.3.9 在管道接口部位,宜局部加宽,方便施工。
5.4 地基与基础
5.4.1 管道位于一般岩土地基时,可直接采用天然地基,但槽底应连续平整,原状土不应被扰动。
5.4.2 管道位于淤泥、杂填土或其他高压缩性土层的地基时,可采用清除换填等方法进行处理,换填的材料可采用黏土、砾石砂及其他性能稳定、无侵蚀性的材料。换填厚度应根据下卧土层承载力计算确定,不宜小于500mm,且不宜大于3000mm。地基处理的压实度不应低于95%。
5.4.3 湿陷性黄土、多年冻土、冻胀土、膨胀土、地下采空区等不良地基不应作为天然地基。
5.4.4 砂土、粉砂土、黏性土、压实填土的地基应设置管道基础,基础厚度不应小于100mm且不宜大于300mm,基础的下层应铺砾石或碎石,基础压实度不应小于95%;上层应铺厚度不小于50mm的中粗砂。
5.4.5 岩石或坚硬土层地基可不设基础,但应铺设厚度不小于100mm的中粗砂垫层,压实度不应低于95%。
5.4.6 位于局部地势低洼地段的管道,当采用填方土堤通过时,管道应铺设在填方土堤内,土堤截面应满足下列规定:
1 土堤顶部宽度Bt不应小于管道外径Dw+1000mm。
2 堤边距管边距离应大于或等于2.5倍管道外径Dw的值。
3 管顶至堤顶距离应大于或等于800mm,土堤应按沟槽回填标准施工。
5.5 管道连接与安装
5.5.1 管道的安装工作应在管道基础及管垫验收合格后进行。
5.5.2 管道安装前应验收检查下列内容:
1 管道切口平整度、断胶补焊情况、钢带接头牢固情况;
2 管道的出厂合格证;
3 管道变形检测。
5.5.3 管道宜采用人工安装。搬运时应轻抬轻放,不应使管道在不平地面上滚动和在地面上拖动以及从地面自由滚下沟槽。施工中应防止石块等重物撞击管道。对口径较大的管道,宜采取防止管道竖向变形过大的措施。
5.5.4 管道安装宜从低点向高点依次安装,调整管道的长度可采用电锯或手锯切割,断面应保证平整,不应有损坏。
5.5.5 管道与检查井、调压井、镇墩等连接时,管道伸入建(构)筑物部分不应按承重构件设计。
5.5.6 管道接头宜采用专用接头板材与管道进行热熔焊接,焊接面应清洁,焊缝应平整、光滑和牢固。
5.5.7 管道安装就位后应复测设计标高及设计中心线。当管道安装尺寸允许偏差无设计要求时,可按表5.5.7的规定执行。
表5.5.7 管道安装尺寸允许偏差
相向工作面安装L(km) | 方位 | ||
横向(mm) | 竖向(mm) | 纵向(mm) | |
L≤4 | ±40 | ±100 | ±25 |
4<L≤8 | ±75 | ±150 | ±40 |
5.5.8 管道穿越暗井、检查井或镇墩等刚性建(构)筑物时,应符合下列规定:
1 邻近建(构)筑物2倍管道直径且不小于1000mm的范围内,应按小于45°俯角加厚管道基础。
2 管接头应布置在距建(构)筑物2倍管道直径范围之外且不小于1000mm的位置。
3 刚性建筑与管道间除应做好止水外,尚应加柔性材料环,以消除应力集中现象。柔性环应伸出建(构)筑物外轮廓线,且不应小于25mm。
5.5.9 调压井、检查井底板基底砂石垫层应与管道基础垫层平缓顺接。
5.5.10 在管道与调压井、检查井砌体的搭接部位,不应有加强钢带含在其中,防止渗漏。
5.6 管沟回填
5.6.1 管道敷设后,位置重要且易发生漏水的部位应在严密性试验通过后再进行回填;其余位置应在密封性试验和水压试验前及时进行回填。管顶以上回填高度应满足抗浮要求的最小厚度且不小于400mm。
5.6.2 管区填土施工应符合下列规定:
1 填土施工应分层对称进行,不应单侧回填,两侧压实度应相同,回填高差不应超过300mm。
2 腋部填土应采用人工夯实,填土需塞平、捣实,保持与管道紧密结合。
3 管顶部分填土施工可用人工夯打或轻型机械压实,严禁压实机械直接作用在管道上。
5.6.3 填土的含水量应控制在最优含水量±3%的偏差范围内。最优含水量可通过击实试验确定,击实试验应符合现行国家标准《土工试验方法标准》GB/T 50123的有关规定。
5.6.4 管区上部的填土,如筑路时,应按道路要求的压实度施工。允许自行下沉的地段,可不夯实,但应留有适量的堆高,待其自然沉实。
5.6.5 使用碾压设备的适宜管顶填土厚度应经过荷载计算确定,且不应小于500mm。
5.6.6 管顶最小覆土厚度应大于当地最大冻土深度,且不宜小于800mm。
5.6.7 穿越铁路、公路和其他建(构)筑物的管道,其覆土厚度及处理措施还应符合国家现行有关标准的规定。
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6 工程验收
6.1 基础及管区填土施工检验
6.1.1 土的干密度测定取样应在每层表面以下2/3厚度处进行,取样数量应符合下列规定:
1 对管道基础土垫层和管区填土,每50m不应少于1处,每处应做两个样次测定。
2 对压实质量可疑处,应适当增加检测数量。
6.1.2 干密度平行误差不得超过5%,分层检测结果系列中,任何一点实测干密度不得低于设计干密度的95%,而且低于设计干密度的点数不得超过10%。
6.1.3 沟槽回填土土质及压实度要求应符合表6.1.3及图6.1.3的规定。
表6.1.3 沟槽回填土土质及压实度要求
图6.1.3 沟槽回填截面
6.2 管道变形检验
6.2.1 管道安装变形检验应在管道覆土填筑完成后进行。管道施工变形检测应在管道覆土完成5d以后进行。
6.2.2 管道施工变形检测数量应符合下列规定:
1 每个施工段最初50m不应少于3处,分别位于50m的起点、中间点、终点附近,每处应平行测两个断面。
2 相同条件下,每100m应测3处,分别位于“100m”的起点、中间点、终点附近,每处应平行测两个断面。
3 当地质条件、填土材料、压实工艺或管径等因素改变时,应重复本条第Ⅰ款的内容。
6.2.3 管道变形检测中,管道径向变形率应按下式计算:
式中:η——管道径向变形率;
Dv——管道埋设后在规定时间内量测的垂直内径(mm)。
6.2.4 管道施工变形检测中,当管道径向变形率大于或等于2%时,可挖除管区填土,校正后重新填筑;当管道径向变形率大于5%时,应更换管道。
6.3 严密性试验与水压试验
6.3.1 管道严密性试验应符合下列规定:
1 严密性试验应在管区填土完成后进行。
2 管道严密性试验应分段进行,相邻两检查井间或300m~500m管道为一段。
3 严密性试验的水柱高度应为上游检查井满井水位高度或管顶以上4m。
4 严密性试验4h应不漏水。
6.3.2 管道水压试验前应做好下列准备工作:
1 安装好测压仪表。
2 被测管道中的设备安全可靠,进排气阀进排气通畅,安全阀、给水栓启闭灵活。
3 被测管段覆土已固定。
6.3.3 试水压力应为管道工作压力的1.5倍,保压时间不应小于1h。应检查管道的渗漏情况并做好标志和记录。
6.4 竣工验收
6.4.1 管道输水灌溉工程交付使用前,应进行竣工验收。
6.4.2 管道输水灌溉工程的竣工验收应在各工序、部位和单位工程中间验收合格的基础上进行。施工中的中间验收,应填写中间验收记录表。
6.4.3 按有压流设计的管道输水灌溉工程质量的检验评定,宜按现行行业标准《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL 176的有关规定执行;按无压流设计的管道输水灌溉工程质量的检验评定,宜按现行国家标准《给水排水管道工程施工与验收规范》GB 50268的有关规定执行。
6.4.4 竣工验收时施工单位应提供下列资料:
1 竣工图和设计文件变更单;
2 管材制品及材料的出厂合格证明和试验检测记录;
3 工程施工记录、隐蔽工程中间验收记录和相关资料;
4 管道的闭水检验记录;
5 管道水压试验记录;
6 管道单位工程的质量评定表;
7 工程质量事故的处理记录;
8 竣工报告。
6.4.5 竣工验收时,应核实竣工验收资料,并进行必要的复验和外观检查,填写竣工验收鉴定书。
6.4.6 管道工程的竣工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、施工及验收的文件和技术资料立卷归档。
7 运行维护
7.0.1 按有压流设计的管道输水灌溉工程应按现行国家标准《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB/T 20203规定的设计工作压力要求运行;运行过程中应定期检查,加强维修养护。
7.0.2 运行维护单位应配备与运行维护作业相应的安全防护设备和用品。
7.0.3 按无压流设计的管道,其运行维护应符合现行行业标准《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ 6的有关规定;管道维修应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工与验收规范》GB 50268的有关规定。
7.0.4 按有压流设计的管道输水灌溉工程的运行维护应符合现行国家标准《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB/T 20203的有关规定。
7.0.5 在高寒地区,冬季应及时放空管道内存水。
7.0.6 机压管道输水灌溉系统使用时应先开启给水栓,后启动水泵;改换给水栓时,应先开后关;停灌时应先停泵,后关给水栓。自压管道输水工程,首先应打开排气阀和要放水的给水栓,必要时再打开管道上的其他给水栓排气,然后缓慢地开闸充水。管道充满水后,应缓慢地关闭作为排气用的其他给水栓。
7.0.7 自压管道输水工程的进水口的水位不应低于设计水位值。
7.0.8 各类阀门的启闭均应均匀缓慢。
附录A 聚乙烯钢肋螺旋复合管主要技术指标
A.0.1 聚乙烯钢肋螺旋复合管的规格尺寸应符合表A.0.1的规定。
表A.0.1 聚乙烯钢肋螺旋复合管的规格尺寸
A.0.2 聚乙烯钢肋螺旋复合管的物理力学性能应符合表A.0.2的规定。
表A.0.2 聚乙烯钢肋螺旋复合管的物理力学性能
注:1 静液压试验应符合现行国家标准《流体输送用热塑性塑料管材 耐内压试验方法》GB/T 6111的有关规定;其他各项物理力学性能要求对应的测试方法应符合现行行业标准《埋地钢塑复合缠绕排水管材》QB/T 2783的有关规定。
2 TIR为真实冲击率。
附录B 管区填土分级
表B 管区填土分级表
注:按《土工试验方法标准》GB/T 50123规定的0.074mm标准筛视为《土的工程分类标准》GB/T 50145中的0.075粒径分界。
附录C 管区填土适用条件
表C 管区填土适用条件
附录D 土的单位抗力系数
表D 土的单位抗力系数E(MPa)
注:表中数值限用于埋深小于15m的管道。
附录E 稳定土层判定指标
E.0.1 细粒土稳定土层判定指标应符合表E.0.1的规定。
表E.0.1 细粒土稳定土层判定指标
E.0.2 粗粒土稳定土层判定指标应符合表E.0.2的规定。
表E.0.2 粗粒土稳定土层判定指标
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
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:
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:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
《建筑地基基础设计规范》GB 50007
《建筑结构荷载规范》GB 50009
《室外排水设计规范》GB 50014
《土工试验方法标准》GB/T 50123
《土的工程分类标准》GB/T 50145
《给水排水管道工程施工与验收规范》GB 50268
《灌溉与排水工程设计规范》GB 50288
《城市排水工程规划规范》GB 50318
《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332
《流体输送用热塑性塑料管材 耐内压试验方法》GB/T 6111
《热塑性塑料管材环刚度的测定》GB/T 9647
《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB/T 20203
《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ 6
《埋地钢塑复合缠绕排水管材》QB/T 2783
《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL 176