目 錄
1、總則………………………………………………………………………… 1
2、術語………………………………………………………………………… 1
3、特別提醒………………………………………………………………… 2
4、材料………………………………………………………………………… 3
5、管道系統設計…………………………………………………………… 4
一般規定…………………………………………………………………… 4
管道布置…………………………………………………………………… 4
6、管道連接…………………………………………………………………… 5
一般規定………………………………………………………………… 5
熱熔連接…………………………………………………………………… 5
7、管道敷設…………………………………………………………………… 6
溝槽開挖與基礎………………………………………………………… 6
管道敷設與回填………………………………………………………… 7
8、水壓試驗、沖洗與消毒……………………………………………… 9
一般規定…………………………………………………………………… 9
水壓試驗…………………………………………………………………… 9
9、管道系統的竣工驗收………………………………………………… 9
10、管道的維護……………………………………………………………… 10
11、本規程用詞說明……………………………………………………… 11
PE給水管道系列
一、 總則
1.1. 為了使室外埋地用聚乙烯(PE)給水管材的工程設計、施工及驗收做到技術先進、衛生安全、經濟合理、施工方便,確保工程質量,特制定本技術條款。
1.2. 本技術條款適用于水溫不大于40℃,工作壓力不大于0.8MPA的室外埋地用聚乙烯(PE)給水管材的工程設計,施工及驗收。
1.3. 本技術條款適用于一般地質情況下,新建、改建和擴建的室外給水管道工程的設計、施工及驗收,也可用于已建管道工程的維修。
1.4. 承接室外聚乙烯給水管道的施工員應經過專業技術培訓,經考試和技術評定合格后,方可上崗操作。
1.5. 本技術手冊條款未注明之處,應遵守國家現行標準的相關規定。
二、 術語
2.1. 公稱外徑 nominal outside diameter
管材、管件標定的外徑。
2.2. 公稱壁厚 nominal wall thickness
管材、管件壁厚的規定值,相當于任一點的最小壁厚。
2.3. 公稱壓力 nominal perssure
管材、管件在20℃的最大工作壓力。
2.4. 工作壓力 working pressure
管道在正常工作狀態下,作用在管內壁的最大持續水壓力,不包括水錘壓力。
2.5. 水錘壓力 surge pressure
管道系統工作時,由于水的流速發生突然變化,而產生的瞬時波動壓力。
2.6. 設計內水壓力 design pressure
管道系統工作時,作用與管內壁的最大瞬時壓力,是管道持續工作壓力與水錘壓力之和。
2.7. 最小要求強度 minimum required strength
管道水溫20℃、50年長期承受內水壓力下,聚乙烯管材環向抗拉強度的最低保證值,該值取決于聚乙烯樹脂類別。
2.8. 混配料 compounds
以聚乙烯基礎樹脂,加入必要的抗氧劑、紫外線穩定劑和顏料制造而成的粒料。
2.9. 標準尺寸比(SDR) standard dimension ratio
管材的公稱外徑(dn)與公稱壁厚(en)的比值。
三、特別提醒:
3.1. 不同公稱壓力的產品混用,以保證工程質量。
3.2. 溝槽的開挖與基礎必須按照本手冊6.1決定嚴格執行。
3.3. 管材安裝施工應由專業人員操作,安裝人員必須經過相關技術培訓合格、持證上崗,并仔細閱讀工程技術規程及本公司的技術安裝手冊后方可進行安裝。
3.4. 管道中應設可伸縮裝置,利用管道敷設中的自然彎曲(如L型、Z型、H型等),吸收管道因溫差產生的變形;利用折角管段的懸臂移位,吸收管道自固定點起到轉彎處的伸縮變形。
3.5. 管道中應設置放氣閥,并標明位置。
3.6. 管材安裝施工、試壓應分階段進行,合格后再繼續安裝施工(以檢查施工過程中是否存在安裝質量問題)。管材全部安裝完畢后,必須進行系統水壓試驗,且要有原始焊接記錄、試壓記錄和見證人簽字確認,并經過相關權威部門驗收合格后方可進行回土填埋工作。
3.7. 清洗、消毒處理必須經有關部門驗收合格后方可投入使用。
3.8. 由于安裝操作不當以及未按照本手冊規范施工、搬運、裝卸、維護、儲存等過程中也會造成的損失,固需特別注意。
四、 材料
4.1. 一般規定:
4.1.1. 埋地聚乙烯給水管道工程采用的管材、管件應分別符合現行國家標準GB/T13663-2000和GB/T13663.2-2005以及Q/BSACPO1.3-2005的規定;
4.1.2. 衛生性能應符合GB/T17219的規定;
4.1.3. 凡非標產品,均應參照相應的標準進行性能試驗和檢驗,符合要求,方可使用;
4.1.4. 管道附屬設備應符合國家現行的有關產品標準的規定。
4.2. 材料:
4.2.1. 管材的規格尺寸應符合下表規定;
PE100級聚乙烯管材公稱壓力和規格尺寸
|
公稱外徑 dn.mm |
公稱壁厚en.mm |
||||
|
標準尺寸比 |
|||||
|
SDR26 |
SDR21 |
SDR17 |
SDR13.6 |
SDR11 |
|
|
公稱壓力,MPa |
|||||
|
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.25 |
1.6 |
|
|
32 40 50 63 75 90 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 |
― ― ― ― ― ― 4.2 4.8 5.4 6.2 6.9 7.7 8.6 9.6 10.7 12.1 13.6 15.3 17.2 19.1 21.4 24.1 27.2 30.6 34.4 38.2 |
― ― ― ― ― 4.3 5.3 6.0 6.7 7.7 8.6 9.6 10.8 11.9 13.4 15.0 16.9 19.1 21.5 23.9 26.7 30.0 33.9 38.1 42.9 47.7 |
― ― ― ― 4.5 5.4 6.6 7.4 8.3 9.5 10.7 11.9 13.4 14.8 16.6 18.7 21.1 23.7 26.7 29.7 33.2 37.4 42.1 47.4 53.3 59.3 |
― ― ― 4.7 5.6 6.7 8.1 9.2 10.3 11.8 13.3 14.7 16.6 18.4 20.6 23.2 26.1 29.4 33.1 36.8 41.2 46.3 52.2 58.8
|
3.0 3.7 4.6 5.8 6.8 8.2 10.0 11.4 12.7 14.6 16.4 18.2 20.5 22.7 25.4 28.6 32.2 36.3 40.9 45.4 50.8 57.2
|
4.2.2. 管材耐壓強度規定;
管材的靜液壓強度
|
序號 |
項目 |
環向力,MPa |
要求 |
||
|
PE63 |
PE80 |
PE100 |
|||
|
1 |
20℃靜液壓強度(100 h) |
8.0 |
9.0 |
12.4 |
不破裂,不滲漏 |
|
2 |
80℃靜液壓強度( 165h ) |
3.5 |
4.6 |
5.5 |
不破裂,不滲漏 |
|
3 |
80℃靜液壓強度(1000h) |
3.2 |
4.0 |
5.0 |
不破裂,不滲漏 |
4.2.3. 聚乙烯給水管材物理性規定;
管材物理性能要求
|
序號 |
項目 |
要求 |
|
|
1 |
斷裂伸長率,% |
≥350 |
|
|
2 |
縱向回縮率(110℃),% |
≤3 |
|
|
3 |
氧化誘導時間(200℃),min |
≥20 |
|
|
4 |
耐侯性(管材累計接受≥3.5GJ/㎡老化能量后) |
80℃靜液壓強度( 165h ) |
不破裂,不滲漏 |
|
斷裂伸長率,% |
≥350 |
||
|
氧化誘導時間(200℃),min |
≥10 |
||
五、 管道系統設計
5.1. 一般規定:
5.1.1. 管道系統正常工作狀態下,選用的管材最大設計內水壓力( Fwd),應按下式計算:
Fwd=1.5Fw
式中Fw—管道工作壓力(不包括水錘壓力)
5.1.2. 聚乙烯給水管道嚴禁在雨污水檢查井及排水管渠內穿過。
5.2. 管道布置:
5.2.1. 住宅小區、工業園區及工礦企業,公稱外徑小于等于200mm的配水干管,可沿建筑物周圍布置,在外墻(柱)凈距不宜小于1.00m。
5.2.2. 聚乙烯埋地給水管管頂最小覆土深度,在人行道下不宜小于0.60mm,在輕型車行道下不宜小于1.00m。
5.2.3. 管道與建筑物、構筑物和其他工程管線之間最小水平凈距宜符合一下規定:
5.2.3.1.與建筑物間距:管道公稱外徑小于等于200mm時為1.00m,公稱外徑大于200mm時為3.00m;
5.2.3.2. 與雨污水管間距:管道公稱外徑小于等于200mm時為0.5~1.00m,公稱外徑大于200mm時為1.0~1.50m;
5.2.3.3. 與燃氣管間距:中低壓管為0.50m,高壓管1.0~1.50m;
5.2.3.4. 與電力電纜間距為0.50m;
5.2.3.5. 與電信電纜間距為0.50m;
5.2.3.6. 與喬木灌木間距為1.50m;
5.2.3.7. 與通信照明電纜間距為0.50m;
5.2.3.8. 與高壓鐵塔基礎間距為3.00m;
5.2.3.9. 與道路側石邊緣間距為0.50m;
5.2.3.10.與鐵路坡腳間距為6.00m。
當上述間距難以保證時,應采取必要的安全技術措施。
5.2.4. 管道與熱力管道間的距離,應在保證聚乙烯管道表面溫度不超過40℃的條件下計算確定。最小不得小于0.5m。
六、管道連接
6.1. 一般規定:
6.1.1. 管材、管件以及管道附件的連接應采用熱熔連接(熱熔對接、熱熔承插連接、熱熔鞍形連接)或電熔連接(電熔承插連接、電熔鞍形連接)及機械連接(鎖緊型和非鎖緊型承插式連接、法蘭連接、鋼塑過度連接)。公稱外徑大于或等于63mm的管道不宜采用手工熱熔承插連接,壁厚<6mm的管材不宜使用熱熔對接的連接方法,聚乙烯管材、管件不得采用螺紋連接和粘接。
6.1.2. 管道各種連接應采用相應的專用連接工具。連接時嚴禁明火加熱。
6.1.3. 管道連接宜應采用同種牌號級別,壓力等級相同的管材、管件以及管道附件(不同牌號的管材以及管道附件之間的連接,應經過試驗,判定連接質量能得 到保證后,方可連接)。
6.1.4. 聚乙烯管材、管件與金屬管、管道附件的連接,當采用鋼制噴塑或球墨鑄鐵
過度管件時,其過度管件的壓力等級不得低于管材公稱壓力。
6.1.5. 在寒冷氣候(-5℃以下)或大風環境條件下進行熱熔或電熔連接操作時,應采取保護措施,或調整連接機具的工藝參數。
6.1.6. 管道連接時,管材切割應采用專用割刀或切管工具,切割斷面應平整、光滑、無毛刺,且應垂直于管軸線。
6.1.7. 管道連接后,應及時檢查接頭外觀質量,不合格者必須返工。
6.2. 熱熔連接:
6.2.1. 熱熔連接工具的溫度控制應精確,加熱面溫度分布應均勻,加熱面結構符合焊接工藝要求。熱熔連接前、后應使用潔凈棉布擦凈加熱面上的污物。
6.2.2. 熱熔連接加熱時間、加熱溫度和施加的壓力以及保壓、冷卻時間,應符合熱熔連接工具生產企業和聚乙烯管材、管件以及管道附件生產企業的規定。在保壓、冷卻期間不得移動連接件或在連接件上施加任何外力。
6.2.3. 熱熔對接連接還應符合下列規定:
6.2.3.1. 兩待連接件的連接端應伸出焊機夾具一定自由長度,并校直兩對應的待連接件,使其在同一軸線上。錯邊不宜大于壁厚的10%。
6.2.3.2. 管材、管件以及管道附件連接面上的污物應使用潔凈棉布擦凈,并銑削連接面,使其與軸線垂直。
6.2.3.3. 待連接件的段面應使用熱熔對接連接工具加熱。
6.3.3.4. 加熱完畢,待連接件應迅速脫離加熱工具,檢查待連接件的加熱面熔化的均勻性和是否有損傷。然后,用均勻外力使連接面完全接觸,并翻邊形成均勻一致的凸緣,凸緣的高度和寬度應符合有關規定。
6.3.3.5. 不同SDR系列的管材、管件產品互焊時,宜通過機械加工使焊接處壁厚相同。
6.3.3.6. 焊接時,每一個焊口應當有詳細的焊接原始記錄,焊接原始記錄至少應當包括環境溫度、焊工代碼、焊口編號、管道規格類型、焊接壓力、拖動壓力、增壓時間、加熱板溫度、切換時間、吸熱時間、冷卻時間等。
6.3.3.7. 聚乙烯(PE)給水管道熱熔對接應采用同廠家、同材質、同牌號的管材與管材,管材與管件之間,管件與管件之間連接;不同SDR系列的聚乙烯管材不宜采用熱熔對接連接。
6.2.4. 焊接質量檢測:
6.2.4.1. 檢測的必要性;
6.2.4.2. 檢測方法:焊接接頭質量檢驗分別為破壞性試驗和非破壞性試驗,在施工現場一般采用非破壞性試驗。非破壞性試驗主要手段是目測,也可以稱為外觀檢查,主要標準如下:
卷邊應均勻、圓滑、飽滿,兩邊卷邊尺寸相近;焊縫平滑對稱,卷邊的高
度、翻邊的任一邊高度差不大于0.1<它的壁厚;切下的翻邊不存在未融合、缺口、孔洞等缺陷,切邊的管端錯邊不超過壁厚的10%。
七、管道敷設
7.1. 溝槽開挖與基礎
7.1.1. 一般穩固的土壤管道溝槽斷面形式有直壁、放坡以及直壁與放坡相結合等形式,管溝斷面形式確定應根據現場施工環境、施工設備、土質條件、溝槽深度、氣象條件和施工季節等因素綜合確定。溝槽放坡按國家現行標準《給水排水管道工程施工及驗收規范》GB 50268的規定執行。
7.1.2. 槽底最小寬度應根據土質條件、溝槽斷面形式及深度確定,可采用下表的規定。
溝槽槽底最小寬度 ①(mm)
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公稱外徑 dn |
槽底寬度B |
|
dn≤400 |
≥dn+300 |
|
400<dn≤630 |
≥dn+450 |
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①當管材、管件在槽底連接或管道與附件連接的位置,應適當加寬。 |
|
7.1.3. 管道溝槽應按設計的平面位置和高程開挖,人工開挖且地下無水時,溝底預留值宜為0.05-0.10m;機械開挖或有地下水時,溝底預留值不應小于0.15m。預留部分在管道敷設前應人工清底至設計標高。
7.1.4. 管道基礎或墊層應符合下列規定:
7.1.4.1. 管道必須敷設在原狀土地基上,局部超挖部分應回填夯實。當溝底無地下水時,超挖在0.15m以內,可用原土回填夯實,其密實度不應低于原地基天然土的密實度;超挖在0.15m以上時,可用石灰土或砂填層處理,其密實度不應低于95%。當溝底有地下水或溝底土層含水量較大時,可用天然砂回填。
7.1.4.2. 溝底遇有廢舊構筑物、硬石、木頭、垃圾等雜物時,必須在清除后鋪一層厚度不小于0.15m的砂土或素土,且平整夯實。
7.1.4.3. 管道附件或閥門,管道支墩位置應墊碎石,夯實后按設計要求設混凝土找平層或墊層。
7.1.4.4. 對軟弱管基及特殊性腐蝕土壤,應按設計要求進行處理。
7.1.4.5. 對巖石基礎,應鋪墊厚度不小于0.15m的砂層。
7.2. 管道敷設與回填
7.2.1. 管道應根據施工組織設計分段施工,管材應沿管線敷設方向排列在溝槽邊;采用非鎖緊型承插式連接的管道,承口應向同一方向排列。對連接安裝間隔時間較長及每次工程收工,管口部位應進行封閉保護。
7.2.2. 電熔、熱熔連接管道應分段在槽邊進行連接后,以彈性敷管法移入溝槽;非鎖緊型承插式連接管道宜在溝槽內連接。
7.2.3. 管道移入溝槽時,不得損傷管材,表面不得有明顯劃痕,應采用非金屬繩索下管。
7.2.4. 管道穿越重要道路、鐵路等需設備金屬或混凝土套管時,除應符合本規程的規定外,還應符合下列規定:
7.2.4.1. 套管應伸出路邊或路基 1.00-1.50m;
7.2.4.2. 套管內應清潔無毛刺,管道穿過套管時不得使管道表面產生明顯拉痕,必要時管道表面應加套保護;
7.2.4.3. 穿越的管道應采用電熔、熱熔連接,經試壓且通過驗收合格后方可與套管外管道相連接;
7.2.4.4. 寒冷地區穿越管應采取保溫措施;
7.2.4.5. 管道在涵洞內通過時,涵洞宜留有通行寬度。
7.2.5. 管道分段敷設結束,進行系統閉合連接時,宜選擇運行水溫與施工環境溫度差最小的時段進行。
7.2.6. 管道溝槽回填時,應符合下列規定:
7.2.6.1. 管道鋪設后應及時進行回填,回填時應流出管道連接部位,連接部位應待管道水壓試驗合格后再進行回填,回填前應按本規程規定,對管道系統進行加固。
7.2.6.2. 回填時應先填實管底,再同時回填管道兩側,然后回填至管頂0.5m處。溝內有積水時,必須全部排盡后,再行回填。
7.2.6.3. 管道兩側及管頂以上0.5m內的回填土,不得含有碎石、磚塊,垃圾等雜物,不得用凍土回填。距離管頂0.5m以上的回填土內允許有少量直徑不大于0.1m的石塊和凍土,其數量不得超過填土總體積的15%。
7.2.6.4. 回填土應分層夯實,每層厚度應為0.2-0.3m,管道兩側及管頂0.5m以上的回填土必須人工夯實;當回填土超出管頂0.5 m時,可使用小型機械夯實,每層松土厚度應為0.25-0.4 m。
7.2.7. 當管道覆土較深,且管道回填土質及壓實系數設計吳規定時,其回填土質及壓實系數應符合要求,管底應有0.1 m以上、壓實系數85%-90%的墊層;管道兩側每0.2 m分層回填夯實,壓實系數為95%;管頂0.3 m以內壓實系數不小于90%。
7.2.8. 當管道覆土較淺時,其回填土土質及壓實系數應根據地面要求確定;當修筑道路時,應滿足路基的要求。
7.2.9. 回填時各類機具種類,每層回填土虛鋪厚度應符合下表規定:
每層回填土虛鋪厚度(m)
7.2.10. 管道經試壓且通過隱蔽工程驗收,人工回填到管頂以上0.5 m后,方可采用機械回填,但不得在管道上方行駛。機械回填時應在管道內充滿水的情況下進行。
7.2.11. 各類管道閥門井等周圍回填應符合以下規定:
7.2.11.1. 應采用砂礫、石灰土等材料,寬度不應小于0.4 m;
7.2.11.2. 回填后沿管道中心線對稱分層夯實,其密度應不低于管溝內分層內要求。管道井在路面位置,管頂0.5 m以上應按路面要求回填。
八、水壓試驗、沖洗與消毒
8.1. 一般規定:
8.1.1. 在室外溫度≤20℃時,水壓試壓靜水壓力不小于管道工作壓力的1.5倍,且試驗壓力不應低于0.60MPa,不得將氣壓試驗代替水壓試驗。
8.1.2. 管道水壓試驗長度不宜大于1000 m。對中間設有附件的管段,應設伸縮裝置,水壓試驗分段長度不宜大于500 m,系統中有不同材質的管道應分別進行試壓。
8.1.3. 管道水壓試驗前應編制試壓工程設計,其內容應包括下列項目:
8.1.3.1. 管端后背堵板及支撐設計;
8.1.3.2. 進水管路、排水管管路及排氣孔設計;
8.1.3.3. 加壓設備及壓力表選用;
8.1.3.4. 排水疏導管路設計及布置。
8.1.4. 試壓管段不得包括水錘消除器,室外消火銓等管道附件。系統包含的各類閥門,應處于全開狀態。
8.2. 水壓試驗:
8.2.1. 預試驗階段,應按如下步驟,并符合下列規定:
8.2.1.1. 將試壓管道內的水壓降至大氣壓,并持續60min。期間應確保空氣不進入管道。
8.2.1.2. 緩慢地將管道內水壓升至試驗壓力并穩壓30min,期間如有壓力下降可注水補壓,但不得高于試驗壓力。檢查管道接口、配件等處有無滲漏現象。當有滲漏現象時應中止試壓,并查明原因采取相應措施后重新組織試壓。
8.2.1.3. 停止注水補壓并穩定60 min。當60 min后壓力下降不超過試驗壓力的70%時,則預試驗階段的工作結束。當60 min后壓力下降低于試驗壓力的70%時,應停止試壓,并應查明原因采取相應措施再組織試壓。
8.2.1.4. 每隔3min記錄一次管道剩余壓力,應記錄30min。當30min內管道剩余壓力有上升趨勢時,則水壓試驗結果合格。
九、管道系統的竣工驗收
9.1. 管道工程施工應經過竣工驗收合格后,方可投入使用。隱蔽工程應經過中間驗收
合格后,方可進行下一工序。
9.2. 隱蔽工程驗收,應包括下列各項內容,并應填寫中間驗收記錄。
9.2.1. 管材、管件、附屬設備到工地的檢查;
9.2.2. 管道及附屬構筑物的地基和基礎;
9.2.3. 管道支墩設置,井室等構筑物的砌筑情況;
9.2.4. 管道的彎頭、三通等管件的連接情況,穿井室等構筑物的情況,采用金屬閥門的防腐情況;
9.2.5. 管道穿越鐵路、公路、河流等工程的情況;
9.2.6. 地下管道的交叉處理;
9.2.7. 管道分段水壓試驗;
9.2.8. 管道回填土壓實系數檢驗記錄;
9.2.9. 隨管道埋地鋪設的示蹤線及警示帶的記錄和資料;
9.2.10. 管道消毒后水質檢驗報告。
9.3. 竣工驗收應提交下列資料:
9.3.1. 竣工圖及設計變更文件;
9.3.2. 材料和設備的出廠合格證、試驗記錄及相關技術參數的設備卡;
9.3.3. 隱蔽工程驗收記錄及有關資料;
9.3.4. 管道系統的試壓記錄;
9.3.5. 沖洗及消毒后水質化驗報告;
9.3.6. 工程質量評定記錄;
9.3.7. 工程質量事故處理記錄。
9.4. 竣工驗收時,應核實竣工驗收資料,并進行必要的復驗和外觀檢查。對下列項目應做出鑒定,并填寫竣工驗收鑒定書。
9.4.1. 管道的位置、高程及管材規格尺寸;
9.4.2. 管道上設置的閥門、消火栓等配件在正常壓力條件下啟閉的靈敏度及安裝的位置和數量,開啟方向的說明書和標志;
9.4.3. 管道的沖洗及消毒;
9.4.4. 外觀質量。
9.5. 管道工程應由主管單位組織施工、設計、建設和其他有關單位聯合驗收, 驗收后建設單位應將有關設計、施工及驗收的文件立卷歸檔。
9.6. 分項、分部及隱蔽工程驗收,可根據施工情況由建設單位會同施工單位共同驗收,并做出驗收記錄。
十、管道的維護
10.1. 因管道地基沉降、溫度變化、外部荷載變化等外部原因造成的管道破壞,在管道修復后還應采取相應措施消除各種外部因素。
十一、本規程用詞說明
一、為便于在執行本規程條文時區別對待,對于要求嚴格程度不同的用詞說明如下:
1、表示很嚴格,非這樣做不可的:
正面詞采用“必須” ;
反面詞采用“嚴禁” 。
2、 表示嚴格,在正常情況下均應這樣做的:
正面詞采用“應” ;
反面詞采用“不應”或“不得” 。
3、表示允許稍有選擇,在條件許可時首先應這樣做的:
正面詞采用“宜”或“可” ;
反面詞采用“不宜” 。