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前言
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1 总则
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1.0.1 为了在室外埋地给水管道工程中合理使用硬聚氯乙
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1.0.2 本规程适用于一般地质情况下新建、改建和扩建的
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1.0.3 本规程可适用于埋设在酸、碱性等腐蚀性土壤中的
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1.0.4 管道工程采用的管材、管件和附件、密封胶圈、粘
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1.0.5 室外埋地给水管道工程除执行本规程的规定外,尚
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2 术语和主要符号
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2.1 术语
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2.1.1 公称外径 ( )nominal outsi
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2.1.2 公称壁厚 ( )nominal wall
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2.1.3 公 称(额定)压力 (PN)nominal
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2.1.4 工作压力 ( )working press
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2.1.5 水锤压力 (△F)surge pressu
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2.1.6 设计压力 ( )design press
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2.1.7 静水应力 hydrostatic stre
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2.1.8 最小要求强度 minimum requir
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2.1.9 总使用(设计)系数(K) overall
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2.1.10 二次加工管件 fittings made
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2.1.11 过渡件 transition fitti
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2.1.12 止水栓、分水鞍 tapping sad
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2.1.13 闭合温差 maximum tempera
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2.2 主要符号
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2.2.1 管道上的荷载
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2.2.2 几何参数
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2.2.3 计算参量和系数
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3 材料
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3.1 管材
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3.1.1 地埋给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材的公称
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3.1.2 管材的颜色一般采用兰色。
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3.1.3 管材物理性能应符合下列规定: 密度:1
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3.1.4 管材必须在规定的温度和内压下进行试验且不破坏
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3.1.5 对埋设在有酸碱介质环境中的管道,应根据介质的
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3.2 管件
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3.2.1 注塑成型管件必须符合《给水用硬聚氯乙烯管件》
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3.2.2 二次加工管件所用的管材,其物理力学性能必须符
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3.2.3 注塑成型管件和二次加工管件,在规定的温度和时
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3.2.4 灰口铸铁管件材质及物理力学性能必须符合《灰口
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3.2.5 球墨铸铁管件材质及物理力学性能必须符合《球墨
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3.2.6 塑钢管件用的钢管必须符合《低压流体输送用焊接
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3.2.7 玻璃纤维增强热固性塑料管件(俗称玻璃钢管件)
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3.2.8 钢、灰口铸铁及球墨铸铁管件必须采取内外防腐措
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3.3 弹性密封胶圈
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3.3.1 橡胶密封圈应采用模压成型或挤出成型的圆形或异
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3.3.2 橡胶密封圈的物理力学性能应符合下列规定:
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3.3.3 输送饮用水管道所用橡胶圈应采用食品级橡胶,其
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3.4 粘接溶剂
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3.4.1 粘接溶剂宜由管材生产厂配套供应,其卫生性能不
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3.4.2 粘接连接接头的剪切强度不得低于5MPa。
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3.5 管材的运输及贮存
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3.5.1 管材应按不同规格分别进行捆扎,管端宜采用适当
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3.5.2 管材和管件在运输、装卸和搬动时应轻拿轻放、排
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3.5.3 管材和管件均应存放在温度不超过40℃及有良好
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3.5.4 管材应水平堆放在平整且夯实的地面上,公称外径
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3.5.5 管件不得叠置过高,凡能立放的管件,均应逐层码
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3.5.6 不同直径与不同壁厚的管子宜分类堆放。与管材配
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3.5.7 胶粘剂、丙酮等易燃品,宜存放于危险品仓库中。
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3.5.8 当管材从生产到使用的存放期超过18个月时,宜
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4 管道水力计算
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4.0.1 管道沿程水头损失 应按下式计算:
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4.0.2 水力摩阻系数λ可按下式计算:
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4.0.3 雷诺数 应按下式计算:
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4.0.4 管道设计流速不宜大于1.5m/s。公称外径
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4.0.5 管道局部阻力水头损失可要求生产厂提供相应数据
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4.0.6 水锤压力(△F,m)可按下式计算:
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5 管道结构计算
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5.1 基本规定
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5.1.1 PVC-U管道应按柔性管进行计算。设计使用寿
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5.1.2 结构设计应进行下列计算: (1)在内压
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5.1.3 PVC-U管的环向抗拉保证强度[ ]应采用2
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5.1.4 管道设计内水压力 应按下式计算:
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5.1.5 作用在管道上的设计外压荷载应包括作用在管道上
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5.1.6 作用在管道上的设计竖向土压力Wc及地面车辆荷
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5.1.7 作用在管道上的堆积压力 可取10kN/m 2
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5.1.8 管道在运行过程中可能产生的真空压力 可取0.
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5.2 强度计算
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5.2.1 PVC-U管的强度计算,应满足下式要求:
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5.2.2 设计内水压力 产生的管材环向拉应力σ可按下式
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5.3 变形计算
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5.3.1 管道在外压荷载作用下的竖向变形不得大于管截面
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5.3.2 管道在外压荷载作用下的竖向变形量 可按式(5
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5.3.3 当附录C中对应的地面堆积压力 值大于地面车辆
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5.4 稳定验算
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5.4.1 管道在组合荷载作用下的管壁截面稳定验算,应满
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5.4.2 管壁截面的环向稳定,可按下式验算:
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5.4.3 管道的抗浮稳定安全系数 不得小于1.10。
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5.4.4 管道的抗浮稳定,可按下式验算:
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5.5 管道纵向温度变形计算
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5.5.1 采用承插式弹性密封圈柔性接头的管道,可不进行
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5.5.2 采用粘接接头的管道,应根据敷设和使用时的温度
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5.5.3 管道由温差引起的纵向变形量可按下式计算:
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6 管道敷设
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6.1 一般规定
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6.1.1 PVC-U管道与相邻管道之间的水平净距不宜小
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6.1.2 PVC-U管道中线与建(构)筑物外墙(柱)皮
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6.1.3 PVC-U管道基础埋深低于建(构)筑物基础底
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6.1.4 PVC-U管道穿越铁路、高速公路等路堤时,应
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6.1.5 PVC-U管道不得从建(构)筑物下面穿越。当
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6.1.6 PVC-U管道在其它管道上部跨越时,管底与下
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6.1.7 当设计无规定时,PVC-U管道不得采用360
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6.1.8 在道路下管顶埋深不宜小于1.0m;在人行道下
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6.1.9 利用管材弹性进行弯曲敷设时,弯曲半径不宜小于
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6.1.10 利用管道柔性接头进行折线形敷设时,接头在不
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6.1.11 管道弯曲敷设和折线形敷设可连续交替进行。施
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6.1.12 管道敷设完毕后,可在沿管顶上部回填土内埋置
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6.2 沟槽开挖、敷管、回填
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6.2.1 管道公称外径 大于63mm时,开槽槽底宽度
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6.2.2 在含水地层或软土、不稳定地层内开槽时,须进行
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6.2.3 槽底深度应按设计标高开挖,设计未规定时槽底深
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6.2.4 开挖沟槽时应严格控制槽底标高和防止扰动槽底
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6.2.5 管道必须敷设在原状土地基上,或开挖后经过回填
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6.2.6 敷管时可将管材沿管线方向排放在沟槽边上,依次
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6.2.7 管道按要求标高及中线敷设后必须尽快回填。先将
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6.2.8 沟槽各部位回填土土质及压实系数(%)应符合图
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6.2.9 填埋式管道两侧回填土的宽度,在管道水平中心处
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6.2.10 回填土内不得含有机物、冻土、砖块及大于20
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6.2.11 在管道试压前,管顶以上回填土高度不宜小于0
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6.2.12 管道试压合格后的大面积回填,宜在管道内充满
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7 管道连接
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7.1 一般规定
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7.1.1 管道连接可采用弹性密封图插入式柔性接头,或插
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7.1.2 承插式橡胶圈接头适用于公称外径 不小于63
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7.1.3 溶剂粘接接头适用于公称外径 为20~200m
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7.1.4 法兰连接一般用于与铸铁管、钢管等不同材质管材
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7.1.5 管材在敷设中需切割时,切割面要平直。插入式接
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7.2 胶圈密封柔性接头
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7.2.1 检查管材、管件及胶圈质量,清理干净承口内侧(
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7.2.2 管端插入长度必须留出由于温差产生的伸量,伸量
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7.2.3 插入深度确定后,必须按插入长度要求在管端表面
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7.2.4 小管径管道插入时宜用人力。在管端垫木块用撬棍
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7.2.5 如插入时阻力过大,应拔出检查胶圈是否扭曲,不
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7.2.6 当采用润滑剂降低插入阻力时,润滑剂必须采用管
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7.2.7 涂刷润滑剂时,可用毛刷将润滑剂均匀地涂在装嵌
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7.3 溶剂粘接连接
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7.3.1 检查管材、管件质量。必须将管端外侧和承口内侧
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7.3.2 采用承口管时,应对承口与插口的紧密程度进行验
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7.3.3 涂抹粘接溶剂时,应先涂承口内侧,后涂插口外侧
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7.3.4 涂抹粘接溶剂后,应立即找正方向对准轴线将管端
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7.3.5 插接完毕后,应及时将接头外部挤出的粘接溶剂擦
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7.3.6 粘接接头不得在雨中或水中施工,不宜在5℃以下
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7.4 过渡连接
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7.4.1 可采用过渡件串连两端不同材质的管材或阀门、消火
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7.4.2 过渡件一般采用特制的管件,与各端管道或附配
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7.4.3 过渡件宜采用工厂制作的产品,并优先采用PVC
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7.4.4 钢制过渡件应采取相应的防腐措施。宜采用喷塑(
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7.4.5 法兰连接时相邻两个法兰(盘)的螺栓孔位置及直
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8 管道附件和附属构筑物
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8.1 伸缩节
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8.1.1 采用胶圈密封柔性接头的管道一般不设置伸缩节。
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8.1.2 管道由温度降低引起的纵向收缩长度可按本规程
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8.1.3 伸缩节可用套筒式、卡箍式、活箍等形式,伸缩量
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8.1.4 管道的闭合温度不宜大于20℃,夏天施工时宜在
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8.1.5 管道转变处,伸缩节宜等距离设置在弯头两侧。
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8.2 止推礅、固定礅、防滑礅
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8.2.1 管道在水平或垂直向转弯处、改变管径处、三通
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8.2.2 公称外径 不大于90mm、采用溶剂粘接连接的
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8.2.3 采用承插式柔性接头的管道一般不考虑管道接头的
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8.2.4 止推礅一般采用混凝土浇筑的重力式结构,其尺寸
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8.2.5 管道端头及正三通处轴向推力P可按下式计算:
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8.2.6 管道水平方面弯头处推力P(图8.2.6)可按
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8.2.7 管道水平三通处推力P(图8.2.7)可按下式
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8.2.8 渐缩管轴推力P可按下式计算:
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8.2.9 管道垂直方向弯头处上弯弯头向下级下弯弯头向上
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8.2.1 0 止推墩的混凝土不宜低于C15级,应现场浇筑
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8.2.11 止推墩应有足够的支承面积,在缺乏土质试验资
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8.2.12 水平向止推墩作用在土坡上的面积不得小于管道
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8.2.13 垂直弯头下混凝土墩作用在土坡上的面积不得小
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8.2.14 固定下弯弯头的管箍总拉力必须大于管道弯头处
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8.2.15 管道和水平向混凝土止推墩、管箍等锚固件之间
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8.2.16 当管道转角а不大于10º、管道周围回填土大
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8.2.17 采用冷弯曲敷设管道时应浇筑固定管道弧度的混
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8.2.18 当管道坡度大于1:6(纵1横6)时,应浇筑
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8.2.19 防滑墩与上部管道的锚固可采用管箍固定,管箍
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8.2.20 防滑墩间距可按管道坡度设置。当设计无规定时
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8.3 附配件和附属构筑物
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8.3.1 管道上设置阀门、消火栓、排气阀等附配件时,其重
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8.3.2 管道上设置阀门井时,平面净空尺寸可按阀门规格
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8.3.3 阀门井采用整体板式基础时,阀门支礅应支承在阀
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8.3.4 阀门井内无基础底板时,阀门支礅必须按本规程第
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8.3.5 井底与管外底的净距不宜小于200 mm。井底
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8.3.6 阀门井基础必须浇筑在原状地基或经过回填密实的
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8.3.7 阀门井顶部宜采用连成一体的灰口铸铁、可锻铸铁
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8.3.8 管道穿越阀门井时,与井墙宜采用刚性连接。一般
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8.3.9 混凝土水池的进出水管,不得采用PVC-U管直
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8.3.10 在管道伸出闸门井、水池池壁等构筑物外0.3
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8.3.11 连接构筑物的管道下超挖的槽深部分,必须用砂
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8.3.12 当阀门井内设置排水(泥)管时,排水(泥)
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8.3.13 阀门、消火栓、排气阀等附配件采用直埋敷设时
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8.4 支管、进户管与已建管道的连接
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8.4.1 管道内无水施工时,支管、进户管的连接宜在己施
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8.4.2 管道不停水接支管、进户管时应采用工厂制作的专
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8.4.3 在管道的弯头和弯曲段上不得开孔安装止水栓。在
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8.4.4 在安装支管、进户管处需开槽时,工作坑宽度可按
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8.4.5 对开孔部位的管道表面应进行清理,管材表面泥土
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8.4.6 钻孔完成钻头退到原位后,应关闭止水栓出水口阀
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8.4.7 支、户管安装完毕后,应按设计要求浇筑混凝土止
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8.4.8 入户管穿越建筑物地下墙体或基础时,必须在墙或
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9 管道维修
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9.1 一般规定
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9.1.1 管道在施工及运行中发生管壁漏水、管材破裂和接
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9.1.2 管道在施工中需进行维修时,宜采用停水修补;管
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9.1.3 停水维修时,更换损坏的管材或管件应按照施工
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9.1.4 因管道地基沉降、温度变化、外荷载变化等外部原
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9.2 停水维修
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9.2.1 管道管身破坏时,应切除全部损坏的管段,插入相
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9.2.2 管道上弯头、三通等管件破坏时,应切除管件及其
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9.2.4 插入管两端与己敷设管道管端连接亦可采用工厂制
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9.2.5 管道和管件在不影响结构安全条件下的轻微渗漏,
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9.3 不停水维修
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9.3.1 管道接头渗水可采用二合包承口管箍(两个半圆组
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9.3.2 管身小孔和环向、纵向裂缝可采用二合包管箍,用
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9.3.3 管箍长度应比破口长度长0.3m。管箍与管道间
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9.3.4 采用化学止水剂堵漏时,止水剂必须通过试验确认
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10 管道系统现场水压试验和冲洗消毒
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10.1 一般规定
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10.1.1 管道工作压力不小于0.1MPa时,应检验管
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10.1.2 水压试验的静水压力不得小于按本规程第5.1
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10.1.3 进行严密性试验时,对公称外径 。不小于11
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10.1.4 管道严密性及强度试验必须以水为介质,采用
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10.1.5 试压管段的长度,对无阀门等中间连接的管道不
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10.1.6 对长距离的PVC-U给水管道工程,如使用单
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10.1.7 现场水压试验前应做好水源引接及排水疏导路线
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10.2 试验前准备工作
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10.2.1 试压管段除管道接口处外露外,管顶必须符合本
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10.2.2 应编制水压试验设计,其内容包括: 1
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10.2.3 支承应设在原状土或人工后背上,土质松软时应
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10.2.4 管径较大时试压管段端部的第一个接头宜采用柔
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10.2.5 当采用弹簧压力计时,其精度不应低于1.5级
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10.2.6 水泵、压力计应安装在试验段低点的端部与管道
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10.2.7 管道的支礅应达设计强度,并对锚固设施的牢固
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10.2.8 试压管段不得采用闸阀做堵板,不得有消火栓、
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10.3 管段水压试验
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10.3.1 管道灌水应从低点缓慢灌入,灌入时在试验管段
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10.3.2 管道充满水后,宜在不大于工作压力条件下浸
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10.3.3 管道升压时,管道内气体应排除。升压过程中,
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10.3.4 应分级升压,每升一级应检查后背、支礅、管身
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10.3.5 升压达到设计压力值时,应进行管道强度试验。
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10.3.6 强度试验合格后,应停止进行加压,并将全部排
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10.3.7 如在保持恒压的前1h内出现压力下降,应向管
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10.3.8 管道测定的补水量不得大于按式(10.3.8
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10.3.9 在严密性试验时,对公称外径 不小于110m
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10.4 管道冲洗和消毒
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10.4.1 管道试压合格后,在竣工验收前应进行冲洗消毒。
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10.4.2 冲洗水应清洁,浊度应在10ntu以下,流速
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10.4.3 冲洗后应用含量不低于20~50 mg/1氯
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11 管道工程竣工验收
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11.0.1 管道工程施工应经过竣工验收合格后,方可投入
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11.0.2 竣工验收应提交下列文件: 1 竣工
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11.0.3 验收下列隐蔽工程时,应具备下列中间验收记录
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11.0.4 竣工验收时,应核实竣工验收资料,并进行必要
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11.0.5 管道工程应由主管单位组织施工、设计、建设和
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11.0.6 分项、分部和隐蔽工程,可根据施工情况由建设
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附录A 硬聚氯乙烯给水管道水力坡降表
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附录B 管道局部阻力水头损失诺模图
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附录C 作用在管道单位长度上的荷载
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附录D 管侧土的综合变形模量
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D.0.1 管侧土的综合变形模量应根据管侧回填土的土质压
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附录E 验收记录表及鉴定书
前 言
根据中国工程建设标准化协会(96)建标协字第31号《关于下达1996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(PVC-U)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1990年颁布了《室外硬聚氯乙烯给水管道工程设计规程》CECS 17:90和《室外硬聚氯乙烯给水管道工程施工及验收规程》CECS 18:90两本标准。由于目前PVC-U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PVC-U给水管道工程的经验,结合1997年开始的各城市PVC-U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CECS17和CECS18两本规程合并成一本《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CECS17:2000,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:100045)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,CECS 17:90和CECS 18:90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
2000年8月15日