LESSO联塑
PEWATERPIPEANDFITTINGS ENGINEERINGTECHNIQUEMANUAL
PE给水管
工程技术手册
中国联塑集团控股有限公司(简称:中国联塑,股份代号:02128.HK)是国内大型建材家居产业集团,业务涵盖管道、建材家居、环保、新能源、供应链服务平台等板块,产品涉及管道、光伏新能源、水暖卫浴、整体厨房、整体门窗、铝模板材及智能爬架、净水设备、防水与密封胶、消防器材、阀门、电线电缆、照明、卫生材料、环境保护、农业设施、海洋养殖网箱等领域。2023年集团营业收入达308.68亿元人民币。
随着国际化、全球化进程步伐的推进,中国联塑已建立超过30个先进的生产基地,分布于全国19个省份及海外国家。此外,中国联塑旗下还拥有以管道建材为核心、多元化发展的综合性跨国品牌SNOW,是全球知名的管道产业系统产品制造商。中国联塑不断完善战略布局,拓宽销售网络和市场空间,能够及时、高效地为顾客提供产品和服务。
中国联塑建有集团研究院,拥有各类科研人员1000多名,集团现拥有39家国家高新技术企业,建有1个国家认定企业技术中心、2个博士后科研工作站、6个CNAS国家认可实验室,1个广东省塑料成型加工技术企业重点实验室、1个广东省高性能塑料管道工业设计中心和1个广东省塑料管道产业技术创新联盟。目前,中国联塑拥有和正在申请的专利有3000余项。科研成果先后入选国家火炬计划项目、国家重点新产品、全国建设行业科技成果推广项目和政府绿色采购清单;先后被国家有关部门授予制造业单项冠军示范企业、国家知识产权示范企业、中国建设科技自主创新优势企业、建设部产业化示范基地等;荣获中国轻工业联合会科技进步一等奖、教育部科技进步一等奖、广东省科技进步一等奖、广东省科学技术奖技术发明奖一等奖、中国专利奖优秀奖、中国质量奖提名奖、广东省政府质量奖等奖项。
现阶段,中国联塑拥有10000多种产品,是国内建材家居领域产品体系齐全的生产商。中国联塑的产品被广泛应用于家居装修、民用建筑、市政给水、排水、能源管理、电力通信、燃气、消防、环境保护及农业、海洋养殖等领域。
未来,中国联塑将继续秉持“美好洞见未来”的品牌口号,践行“为健康美好空间永续”的品牌承诺,为每个人提供更好的城市建设和生活空间,营造绿色、宜居、高效的理想城市,集结全社会共同的智慧,让“健康美好空间”在城市中蔓延,在生活中永续。
凝心聚力 蓄势前航
JOIN HANDS, FORGE AHEAD
中国联塑集团控股有限公司(简称:中国联塑股份代号:2128.HK),环球建材家居产业集团,产业范畴涵盖管道产业、建材家居产业、环保产业及渠道与服务等领域。
目录/Contents
PE给水管工程技术手册
PEWATERPIPEANDFITTINGS ENGINEERING TECHNIQUE MANUAL
前言 01
一、PE给水管道概述
1.PE给水管道的发展· 02
2.PE给水管道的类别, 02
3.PE给水管道的特性, 03
二、联塑PE给水管道
1.材料 04-08
2.管道应用领域 09
3.管道连接 09-18
三、室外埋地给水系统
1.管材、管件运输及贮存 19
2.管道的设计 19-21
3.管道的施工 22-24
4.试压与清洗 25
四、建筑给水系统
1.材料运输和储存 26
2.设计 26-29
3.施工 29-31
4.质量验收 31
五、已应用的部分样板工程介绍 32
前言
聚乙烯(PE)管材具有柔韧性好、耐腐蚀性强、质轻、抗冲击性能优良等特点,管材、管件连接可采用热熔承插、热熔对接及电熔等连接方式,使管材、管件熔为一体,系统安全可靠,施工成本低,在工程应用中发展迅速。大力推广PE管,符合国家建设部、国家经贸委发展化学建材的指导方针,符合人们生活水平提高的发展需要。
联塑公司的聚乙烯(PE)给水管材规格、尺寸及性能均符合GB/T13663.2-2018《给水用聚乙烯(PE)管道系统第2部分:管材》标准的要求;管件的规格、尺寸及性能均符合GB/T13663.3-2018《给水用聚乙烯(PE)管道系统第3部分:管件》标准的要求;卫生性能符合GB/T17219标准以及国家卫生部相关的卫生安全性评价规定.
联塑公司PE管道原材料选用进口的聚乙烯材料。给水管原材料选用国外进口的PE100或PE80聚乙烯材料。
本手册适用于市政供水系统、建筑给水系统以及居住小区、厂区埋地给水系统、工业和水处理管道系统等的设计、施工及验收。
本手册参照现行技术规程及国内给排水界有关专家的建议的基础上编制的,属本公司产品应用推广资料。聚乙烯给水系统设计、施工及验收,应符合国家和地方有关标准、规范或规程要求。
、PE给水管概述
1.PE管的发展:
PE给水管已成为PVC-U管道之后,世界上消费量第二大的塑料管道品种,广泛用于燃气输送、给水、排污、农业灌溉、油田、矿山、化工及邮电通讯等领域。聚乙烯(PE)管道的应用始于20世纪40年代,最初一代聚乙烯管材级树脂共聚单体含量较低,如PE32、PE40、PE63等级树脂,挤出的聚乙烯管道在进行长期静液压强度试验时会出现脆性破坏;第二代树脂为PE80等级,是在第一代树脂的基础上提高了共聚单体含量,极大改进了聚乙烯管材级树脂的耐环境应力开裂(ESCR)性能;第三代树脂为PE100等级,PE100树脂具有较高的密度和刚度, 20°C 、50年的蠕变抵抗能力提高,同时又保持了较好的ESCR性能。目前,输送燃气应采用PE80和PE100等级的中或高密度聚乙烯管;给水管通常采用PE80和PE100等级的中或高密度聚乙烯管,PE63已逐渐趋于淘汰;PE32、PE40低密度聚乙烯通常用于灌溉。
2.PE给水管的类别
通常是按照聚乙烯材料的特征对聚乙烯管进行分类。
2.1根据树脂的密度分:按照聚乙烯树脂的密度将聚乙烯管分为低密度聚乙烯(LDPE)管;中密度聚乙烯(MDPE)管;高密度聚乙烯(HDPE)管。
2.2根据材料的长期静液压强度等级分:ISO标准组织根据聚乙烯管材预测的长期静液压强度的置信下限,将管材及其原料分为PE32、PE40、PE63、PE80和PE100五个等级。类别牌号的物理力学概念是水温 20°C 、50年使用寿命、概率预测 97.5% 相应的静压强度(MPa),换算为最小要求强度(MRS)乘以10的材料分级数,如PE80,其最小要求强度为8.0MPa。
3.PE给水管的特性
聚乙烯(PE)管道比较圆满地解决了传统管道的两大难题:腐蚀与接头泄露。聚乙烯管的主要优点体现如下:
3.1耐腐蚀。
3.2熔接接头不泄露。聚乙烯管道主要采用熔接连接,本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性,实现了接头与管材的一体化。
3.3PE管道系统挠性的巨大技术经济价值。详见如下:
3.3a聚乙烯的挠性使PE管道可以盘卷,以较长的长度供货,避免了大量接头和管件的使用,减少了连接的工作量。我公司按实际考虑,
dn≤63的PE管可以盘卷形式供货。
经的PE管可以在地面上(即管沟外)连接子后再铺入管沟,减少了连接的难度和工
3.3c在某些场合(如穿过公路、铁路路基,河流等场合),可以利用聚乙烯管的挠性和质量轻,以及具有优良的耐刮痕能力,施工时可以不开挖管沟,采用定向钻孔技术敷设聚乙烯管道。
3.3d可以用长管沉入的方法在江河湖底敷设聚乙烯管道。施工时在敷设管道位置预先连接成一条长管,然后直接固定重物沉入水底。
3.4对地下运动和端载荷的有效抵抗。PE管是一种高韧性的管材,其断裂伸长率超过 350% ,对管基不均匀沉降适应能力非常强。
3.5具有良好的快速裂纹传递抵抗能力。
3.6使用寿命长。聚乙烯压力管道系统的安全使用寿命为50年以上。这已为国际标准和国外一些先进标准所确认。
3.7易回收利用。聚乙烯材料是环保型的材料,可以回收再利用,即使焚烧处理,也不会产生对环境有影响的物质。
二、联塑PE给水管道
1.材料
1.1本公司生产的PE管系列产品均有质量检验部门的检验证书,并具备卫生及有关部门的认证文件。
1.2本公司生产的PE管以进口PE100或PE80为原材料,生产的产品具有更高的耐压强度,良好的抗快速开裂性能。
1.3给水PE管外径小于110mm的颜色为蓝色,110mm以上为蓝色或黑色带蓝色条,管材标准长度为6m或8m。外径小于63mm的管材可以盘卷形式供货,也可根据用户要求协商确定。
1.4 本公司PE管材共有六个公称压力等级:0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.25MPa、1.6MPa、2.0MPa(PE80为0.4MPa);管件由注塑承插管件、注塑对接管件、电熔管件、焊接管件等组成。
1.5聚乙烯管材、管件,卫生性能均符合GB/T17219-1998《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价》的要求及国家卫生部相关卫生安全评价的规定。
1.6管材、管件PE给水管配件分为:注塑承插管件、注塑对接管件、电热熔管件、焊接管件四种系列产品。
管材系列
管件系列
| 项目 | 指标 | |
| 熔体质量流动速率(5kg,190°℃)(g/10min) | 加工前后MFR变化不大于20% | |
| 氧化诱导时间(210℃),min | ≥20 | |
| 纵向回缩率(110℃,200mm),% | ≤3 | |
| 炭黑含量,% | 2.0~2.5 | |
| 炭黑分散/颜料分散 | ≤3级 | |
| 灰分(850±50)℃,% | ≤0.1 | |
| 断裂伸长率,% 静液压强度 | ≥350 | |
| 20°℃,100h | 不破裂,不渗漏 | |
| PE80,10.0MPa | ||
| PE100,12.0MPa | 不破裂,不渗漏 | |
| 80°℃,165h | ||
| PE80,4.5MPa | ||
| PE100,5.4MPa 80°C,1000h | ||
| PE80,4.0MPa | 不破裂,不渗漏 | |
| PE100,5.0MP | ||
| 耐慢速裂纹增长 | 80°℃,500h PE80,SDR11,0.80MPa | 不破裂,不渗漏 |
| PE100,SDR11,0.92MPa |
| 公称外径 dn(mm) | (PE80系列) 公称壁厚en(mm) | |||
| 标准尺寸比 | ||||
| SDR33 SDR21 SDR17 | ||||
| 公称压力(MPa) | ||||
| 0.4 | 0.6 | 0.8 | SDR13.6 1.0 | SDR11 1.25 |
| 25 | 2.3 | |||
| 32 | 3.0 | |||
| 40 | - | - - | 3.7 | |
| 50 | -- | - - | 4.6 | |
| 63 | - | - | - 4.7 | 5.8 |
| 75 | -- | -- | 4.5 5.6 | 6.8 |
| 90 | - | 4.3 | 5.4 6.7 | 8.2 |
| 110 | - | 5.3 | 6.6 8.1 | 10.0 |
| 125 | - | 6.0 | 7.4 9.2 | 11.4 |
| 160 | 4.9 | 7.7 | 9.5 11.8 | 14.6 |
| 180 | 5.5 | 8.6 | 10.7 13.3 | 16.4 |
| 200 | 6.2 | 9.6 | 11.9 14.7 | 18.2 |
| 225 | 6.9 | 10.8 | 13.4 16.6 | 20.5 |
| 250 | 7.7 | 11.9 | 14.8 18.4 | 22.7 |
| 280 | 8.6 | 13.4 | 16.6 20.6 | 25.4 |
| 315 | 9.7 | 15.0 | 18.7 23.2 | 28.6 |
| 355 | 10.9 | 16.9 | 21.1 26.1 | 32.2 |
| 400 | 12.3 | 19.1 | 23.7 29.4 | 36.3 |
| 450 | 13.8 | 21.5 | 26.7 33.1 | 40.9 |
| 500 | 15.3 | 23.9 | 29.7 36.8 | 45.4 |
| 560 | 17.2 | 26.7 | 33.2 41.2 | 50.8 |
| 630 | 19.3 | 30.0 | 37.4 | 46.3 57.2 |
| 710 | 21.8 | 33.9 | 42.1 | 52.2 |
| 800 | 24.5 | 38.1 | 47.4 | 58.8 == |
| 公称外径 dn(mm) | (PE100系列) 公称壁厚en(mm) | |||||
| 标准尺寸比 | ||||||
| SDR26 SDR21 SDR17 | ||||||
| 公称压力(MPa) | SDR13.6 | SDR11 | SDR9 | |||
| 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.25 | 1.6 | 2.0 | |
| 20 | - | 2.3 | 2.3 | |||
| 25 | - | - | 2.3 | 2.3 | 3.0 | |
| 32 | 2.3 | 2.5 | 3.0 | 3.6 | ||
| 40 | - | 2.3 | 2.4 | 3.0 3.7 | 3.7 | 4.5 |
| 50 | 二 | 2.4 | 3.0 | 4.7 | 4.6 | 5.6 |
| 63 | 二 | 3.0 | 3.6 4.5 | 5.6 | 5.8 | 7.1 |
| 75 | 二 | 3.6 4.3 | 5.4 | 6.7 | 6.8 | 8.4 |
| 06 | 4.2 | 5.3 | 6.6 | 8.1 | 8.2 | 10.1 |
| 110 | 6.0 | 7.4 | 9.2 | 10.0 | 12.3 | |
| 125 | 4.8 | 6.7 | 8.3 | 10.3 | 11.4 | 14.0 |
| 140 | 6.2 | 7.7 | 9.5 | 11.8 | 12.7 14.6 | 15.7 |
| 160 | 6.9 | 8.6 | 10.7 | 13.3 | 16.4 | 17.9 |
| 180 | 7.7 | 9.6 | 11.9 | 14.7 | 20.1 22.4 | |
| 200 | 10.8 | 13.4 | 16.6 | 18.2 | ||
| 225 | 8.6 | 11.9 | 14.8 | 18.4 | 20.5 | 25.2 |
| 250 | 9.6 | 20.6 | 22.7 | 27.9 | ||
| 280 | 10.7 | 13.4 | 16.6 18.7 | 23.2 | 25.4 | 31.3 |
| 315 355 | 12.1 | 15.0 | 26.1 | 28.6 | 35.2 | |
| 13.6 | 16.9 | 21.1 | 32.2 | |||
| 400 | 15.3 | 19.1 | 23.7 | 29.4 | 36.3 | |
| 450 | 17.2 | 21.5 | 26.7 | 33.1 | 40.9 | |
| 500 560 | 19.1 | 23.9 | 29.7 | 36.8 41.2 | 45.4 | |
| 630 | 21.4 | 26.7 | 33.2 | 46.3 | 50.8 57.2 | |
| 710 | 24.1 | 30.0 | 37.4 | 52.2 | 64.5 | |
| 800 | 27.2 | 33.9 | 42.1 | |||
| 30.6 | 38.1 | 47.4 | 58.8 | 72.6 | ||
| 006 | 34.4 | 42.9 | 53.3 | 66.2 | 81.7 | |
| 1000 | 38.2 | 47.7 | 59.3 | 72.5 | 90.2 | |
| 1200 | 45.9 | 57.2 | 67.9 | - | - | |
| 1400 | 53.5 | 66.7 | - | |||
| 1600 | 61.2 | 76.2 | 一 | |||
2、管道应用领域
聚乙烯(PE)管道给水管道广泛应用于市政供水、建筑给水、旧管线修复、工业及水处理等各个领域,但不适用于室内消防管道。
1.管道的连接方式主要有:
① dn <=slant63 时,采用热熔承插连接或电熔连接;
\circled{2} dn≥75时,宜采用热熔对接或电熔连接;
③ 与金属管及管路附件的连接,可采用法兰连接或过渡管件连接等方法。
管道连接
2.热熔承插连接
使用该方法连接时,采用热熔焊机,具体步骤如下:
① 检查管材表面质量,连接部位清洁无损,断口平整表面光滑无毛刺。② 测量承口深度,在管材表面作出标记。
③ 管口用专用刮刀对管材连接部位表面进行处理,确保周边为新面层,口部宜进行倒角,坡口应为30。表面坡口长度不大于2.0\mathsf{mm}
\circled{4} 对管件承口面用干布指擦,清洁表面。
\circled{5} 将管材、管件同时无旋转地插入加热器,对连接部位加热。
\circled{6} 加热到预定时间,拔出管材、管件,快速平稳而均匀地将管材推入管件承口中,在承口周围形成凸缘环。
⑦ 管材、管件超过规定冷却时间后方可进行下一步操作。
| 公称外径(mm) | 加热时间(s) | 最大转换时间(S) | 最小冷却时间(min) |
| 20 | 5 | 4 | 2 |
| 25 | 7 | 4 | 2 |
| 32 | 8 | 6 | 4 |
| 40 | 12 | 6 | 4 |
| 50 | 18 | 6 | 4 |
| 63 | 24 | 8 | 6 |
3.热熔对接
3.1使用该方法连接时,采用热熔对接焊机,具体步骤如下:
\circled{4} 加热完毕,取出加热板,迅速接合两加热面,升压至熔接压力并保压冷却。
3.2.操作人员应遵循热熔焊机的操作规范和本公司推荐的焊接参数见下表:
A1焊接工艺参数
1热熔对接焊接关键工艺参数
1.1焊接工艺温度
推荐的焊接工艺温度为 200°C~235°C (见表A-1、表A-2),管道元件制造单位或者管道安装单位可以根据具体的工作环境和材料,适当调整焊接温度。
1.2焊接压力与时间
1.2.1焊接压力与时间的关系见图A-1
t_{1} 卷边达到规定高度的时间,S;
t_{2} 焊接所需要的吸热时间 (=<=x10) t_{3} 切换所规定的时间,S;
t_{4} 调整压力到 P_{1} 所规定的时间,S;
t_{5} —冷却时间,min。
1.2.2焊接压力 P_{1} 和焊接规定的压力 P_{2} 式中: A_{1} 管材的截面积, \mathsf{mm}^{2} A_{1}=\Pix\mathsf{S}x(\mathsf{D}\mathsf{N}-\mathsf{S}) A_{2} 焊机液压缸中活塞的有效面积, \mathsf{mm}^{2} ,由焊机生产厂家提供;p_{0} 作用于管材上单位面积的力, 0.15\mathsf{N}/\mathsf{mm}^{2} P t 拖动压力,MPa。
1.2.3吸热时间与管道元件公称壁厚S的关系
1.3热熔对接焊推荐的焊接工艺参数推荐的焊接工艺参数见表A-1、表A-2
(加热板表面温度:PE80=210°C±10°℃;PE100=225°C±10℃)
| 公称直径 DN(mm) | 公称壁厚 S (mm) | p2 (MPa) | 压力=p 卷边高度 h (mm) | 压力≈p 卷边高度 t2(s) | 切换时间 t3 (s) | 增压时间 t4 (s) | 压力=p 回富异处 ts(min) |
| 75 | 6.8 | 219/A2 | 1.0 | 68 | ≤5 | ≥10 | |
| 06 | 8.2 | 315/A2 | 1.5 | 82 | ≤6 | ≥11 | |
| 110 | 10.0 | 471/ A2 | 1.5 | 100 | ≤6 | ≥14 | |
| 125 | 11.4 | 608/ A2 | 1.5 | 114 | ≤6 | ≥15 | |
| 140 | 12.7 | 763/A2 | 2.0 | 127 | ≤8 | ≥17 | |
| 160 | 14.5 | 996/A2 | 2.0 | 145 | ≤8 | 6> | ≥19 |
| 180 | 16.4 | 1261/ A2 | 2.0 | 164 | ≤8 | ≥21 | |
| 200 | 18.2 | 1557/ A2 | 2.0 | 182 | ≤8 | ≥23 | |
| 225 | 20.5 | 1971/A2 | 2.5 | 205 | ≤10 | ≥26 | |
| 250 | 22.7 | 2433/A2 | 2.5 | 227 | ≤10 | ≥28 | |
| 280 | 25.5 | 3052/A2 | 2.5 | 255 | ≤10 | ≥31 | |
| 315 | 28.6 | 3862/ A2 | 3.0 | 286 | ≤12 | ≥35 | |
| 355 | 32.3 | 4906/A2 | 3.0 | 323 | ≤12 | ≥39 | |
| 400 | 36.4 | 6228/A2 | 3.0 | 364 | ≤12 | ≥44 | |
| 450 | 40.9 | 7882/A2 | 3.5 | 409 | ≤12 | ≥50 | |
| 500 | 45.5 | 9731/ A2 | 3.5 | 455 | ≤12 | ≥55 | |
| 560 | 50.9 | 12207/ A2 | 4.0 | 509 | ≤12 | ≥61 | |
| 630 | 57.3 | 15450/ A2 | 4.0 | 573 | ≤12 | ≥67 |
(加热板表面温度:PE80=210C±10℃;PE100=225°C±10°℃)
| 公称直径 DN(mm) | 公称壁厚 S (mm) | p2 (MPa) | 压力=p 卷边高度 h (mm) | 压力≈p 卷边高度 t2 (s) | 切换时间 t3 (s) | 增压时间 t4 (s) | 压力=p1 冷却时间 ts(min) |
| 110 | 6.3 | 305/A2 | 1.0 | 63 | ≤5 | 9 | |
| 125 | 7.1 | 394/A2 | 1.5 | 71 | ≤6 | 10 | |
| 140 | 8.0 | 495/ A2 | 1.5 | 80 | ≤6 | 9> | 11 |
| 160 | 9.1 | 646/A2 | 1.5 | 91 | ≤6 | 13 | |
| 180 | 10.2 | 818/A2 | 1.5 | 102 | ≤6 | 14 | |
| 200 | 11.4 | 1010/ A2 | 1.5 | 114 | 9> | 15 | |
| 225 | 12.8 | 1278/ A2 | 2.0 | 128 | N8 | 17 | |
| 250 | 14.2 | 1578/ A2 | 2.0 | 142 | ≤8 | 6> | 19 |
| 280 | 15.9 | 1979/ A2 | 2.0 | 159 | ≤8 | 20 | |
| 315 | 17.9 | 2505/ A2 | 2.0 | 179 | ≤8 | 23 | |
| 355 | 20.2 | 3181/A2 | 2.5 | 202 | ≤10 | 25 | |
| 400 | 22.7 | 4039/ A2 | 2.5 | 227 | ≤10 | 28 | |
| 450 | 25.6 | 5111/ A2 | 2.5 | 256 | ≤10 | 32 | |
| 500 | 28.4 | 6310/ A2 | 3.0 | 284 | ≤12 | 35 | |
| 560 | 31.8 | 7619/ A2 | 3.0 | 318 | ≤12 | 39 | |
| 630 | 35.8 | 10018/ A2 | 3.0 | 358 | ≤12 | 44 |
A1.2电熔承插焊接及电熔鞍形焊接关键工艺参数
电熔承插焊接及电熔鞍形焊接的关键工艺参数包括电压、加热时间、冷却时间、电阻值。
电熔承插焊接及电熔鞍形焊接的关键工艺参数由管道元件制造单位提供。
A2焊接工艺评定检验与试验要求
符合TSGD2002-2006标准的要求见表A-3
表A-3热熔对接焊接工艺评定检验与试验要求
| 序号 | 检验与试压项目 | 检验与试压参数 | 检验与试压要求 | 检验与试压方法 |
| 宏观(外观) | 附件G,G1.1 | 附件G,G1 | ||
| 2 | 卷边切除检查 | 附件G,G1.2 | ||
| 3 | 卷边背弯试验 | 不开裂、无裂纹 | ||
| 4 | 拉伸试验 | 23℃±2℃ | 试验到破坏为止: (1)韧性,通过 (2)脆性,未通过 | GB/T19810 |
| 5 | 耐压(静液压)强度试验 | (1)密封接头:a型 (2)方向:任意 (3)调节时间:12h (4)试验试验:165h (5)环应力: ①PE80=4.5MPa ②PE100=5.4MPa (6)试验温度:80°℃ | 焊接处无破坏,无渗漏 | GB/T6111 |
A2.2电熔承插焊接工艺评定检验与试验
符合TSGD2002-2006标准的要求见表A-4
| 序号 | 检验与试压项目 | 检验与试压参数 | 检验与试压要求 | 检验与试压方法 |
| 宏观(外观) | 附件G,G3 | 附件G,G3 | ||
| 2 | 电熔管件剖面检验 | 电熔管件中的电阻丝应当排列整齐,不应当有 涨出、裸露、错行,焊后不游离,管件与管材 熔接面上无可见界线,无虚焊、过焊气泡等影 响性能的缺陷。 | 附件G,G4.1 | |
| 3 | DN | 23℃±2℃ | 剥离脆性破坏百分比小于或等于33.3% | GB/T19806 |
| 4 | DN≥90拉伸剥离试验 | 23℃±2℃ | 剥离脆性破坏百分比小于或等于33.3% | GB/T19808 |
| 5 | 耐压(静液压)强度试验 | (1)密封接头:a型 (2)方向:任意 (3)调节时间:12h (4)试验试验:165h (5)环应力: ①PE80=4.5MPa ②PE100=5.4MPa (6)试验温度:80℃ | 焊接处无破坏,无渗漏 | GB/T6111 |
表A-5电熔鞍形焊接工艺评定检验与试验
| 序号 | 检验与试压项目 | 检验与试压参数 | 检验与试压要求 | 检验与试压方法 |
| 1 | 宏观(外观) | 附件G,G1.1 | 附件G,G5.1 | |
| 2 | DN≤225挤压剥离试验 | 23°C±2°℃ | 剥离脆性破坏百分比小于或等于33.3% | GB/T19806-2005 |
| 3 | DN>225撕裂剥离试验 | 23°C±2°℃ | 剥离脆性破坏百分比小于或等于33.3% | 附件H |
A3焊接工艺评定试件数量及合格要求
焊接工艺评定试件数量为2组。当宏观(外观)检验2组都不合格时,则判定该焊接工艺不合格;
其他检验项目有一项不合格时,则判定该焊接工艺不合格。
A4本规则所引用的标准
(1)GB/T19810-2005《聚乙烯(PE)管材和管件热熔对接接头拉伸强度和破坏形式的测定》
(2)GB/T6111-2003《流体输送用热塑性塑料管材耐内压试验方法》
(3)GB/T19806-2005《塑料管材和管件聚乙烯电熔组件的挤压剥离试验》
(4)GB/T19808-2005《塑料管材和管件公称外径大于或等于90mm的聚乙烯电熔组件的拉伸剥离试验》
附件B
聚乙烯焊接工艺评定报告
一、聚乙烯焊接工艺评定报告—热熔对接
工艺评定编号:
| 试件名称及编号 | 规格系列 | 检验标准 | ||||||||
| 检验与试验单位 | 送样数量 | 送样日期 | ||||||||
| 管道元件制造单位 | 原材料 | 牌号: 等级: 生产厂家: | ||||||||
| 焊工姓名及编号 | 焊机型号 | 焊接日期 | ||||||||
| 焊接工艺 | 焊接温度 (°℃) | 卷边高度 (mm) | 卷边压力 (MPa) | 吸热时间 (s) | 吸热压力 (MPa) | 切换时间 (S) | 增压时间 (S) | 冷却压力 (MPa) | 冷却时间 (S) | 环境温度 (°℃) |
| 检验项目 | 宏观(外观) | 卷边切除检查 | 卷边的背弯试验 | 拉伸性能试验 | 耐压(静液压)强度试验 | |||||
| 检验结果 | ||||||||||
| 结论 | ||||||||||
| 评定结论: | ||||||||||
| 备注: | ||||||||||
3.4、电熔连接
电熔承插连接的特点是连接方便、迅速,外界因素干扰小,在口径较小的管道及施工困难的场合下应用比较经济,连接示意图如下:
注意事项:
连接时,通电加热时的电压和加热时间选择应符合电熔连接机具生产厂家的规定。电熔连接冷却期间,不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。
4.电熔连接
电熔承插连接的特点是连接方便、迅速,外界因素干扰小,在口径较小的管道及施工困难的场合下应用比较经济,连接示意图如下:
洁管材待连接面上的污物,标出插入深度。 ② 刮除其表皮,刮削厚度
\circled{3} 将电熔管件套在管材上,把管较直保证在同一轴线上。
\circled{4} 通电熔接,待观察孔内应有少许熔体顶出。
注意事项:
连接时,通电加热时的电压和加热时间选择应符合电熔连接机具生产厂家的规定。电熔连接冷却期间,不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。
5.过渡连接
在与金属管及管路附件(如阀门、水表等)的接口连接处采用丝扣或法兰等过渡管件进行连接。
法兰过渡连接示意图
对接按装现场的应用
非开挖技术
通过不开挖或少开挖技术对各种管道的探测、铺设、修补、更换等。
水平定向钻井技术
通过定向钻井设备和定位装置,可以从不同的深度和不同的地层中进行定向钻孔、扩孔、拉管等安装技术。
三、室外埋地给水系统
1、管材、管件运输及贮存
1.1埋地塑料给水管材、管件的运输应符合下列规定:
11U以、1、、、0V由,业网 0
1.1.2管材运输时应水平放置,采用非金属绳或带捆扎和固定,并应采取防止管口变形的保护措施。堆放处不得有损伤管材的尖凸物、并应有防晒、防高温措施。
1.1.3管件运输时,应逐层叠放整齐、固定牢靠、并应有防雨淋措施。
1.2埋地塑料给水管材、管件的贮存应符合下列规定:
1.2.1管材、管件宜存放在通风良好的库房或棚内,并远离热源;管材露天存放应有防晒措施。
1.2.2管材、管件不得与油类或化学品混合存放,库区应有防火措施。
1.2.3管材应水平堆放在平整的支撑物或地面上,并应采取防止管口变形的保护措施。当直管采用梯形堆放或两侧加支撑保护的矩形堆放时,堆放
高度不宜大于1.5m;当直管采用分层货架存放时,每层货架高度不宜大于1m,堆放总高度不宜大于3m。
1.2.4管件应成箱贮存存放在货架上或叠放在平整地面上;当成箱叠放时,堆放高度不宜超过1.5m。
1.2.5管材、管件存放时,应按不同规格尺寸和不同类型分别存放,并应遵守先进先出原则。
1.3埋地塑料给水管材、管件不宜长期存放。管材从生产到使用的存放时间不宜超过18个月、管件从生产到使用的存放时间不宜超过24个月。超过上述期限,宜对管材、管件的物理力学性能重新进行抽样检验,合格后方可使用。
2、管道的设计
2.1一般规定
2.1.1埋地塑料给水管道系统设计除应符合本章规定外,尚应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB50013和《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的有关规定。
2.1.2管道应按管土共同工作的模式进行内力分析。
2.1.3管道设计使用年限不应低于50年,结构安全等级不应低于二级。
2.1.4管道不应采用刚性管基基础。对设有混凝土保护外壳结构的塑料给水管道,混凝土保护结构应承担全部外荷载。
2.1.5管道系统设计内水压力不应大于管材最大工作压力。管道的最大工作压力应按下式计算:
式中:MOP—管道的最大工作压力(MPa);PN 管道的公称压力(MPa);f_* 管道的温度对压力的折减系数。
| 温度T (℃C) | 0| 20 | 25 | 30 | 35 | |
| 压力折减系数f | 1.00 | 0.93 | 0.87 | 0.80 | 0.71 |
2.1.6管道系统正常工作状态下,聚乙烯(PE)管的设计部内水压力标准值应按下式计算:
式中:Fwedk 管道的设计内水压力标准值(MPa);F_{w k} 管道的工作压力标准值(MPa)。
2.1.7聚乙烯给水管道系统中采用聚乙烯管材焊制成型的焊制管件时,应符合下列规定:
2.1.7.1焊制管件应在工厂预制。
2.1.7.2焊制弯头的每段管材切割角不应大于 15° 。切割角小于等于7.5°时,管件压力折减系数宜取1.0;
切割角大于7.5°时,管件压力折减系数宜取0.8。
2.1.7.3焊制三通管件的压力折减系数宜取0.5。
2.1.8管道应有削减水锤的措施。
2.2管道布置和敷设
2.2.1管道不得穿越建筑物基础。
2.2.2管道不得在雨污水检查井及排水管渠内穿越。
2.2.3管道敷设在冰冻风险地区时,应采取防冻措施。
2.2.4管道埋设的最小覆土深度应符合下列规定:
2.2.5.1埋设在机动车道下,不宜小于1.0m。
2.2.5.2埋设在非机动车道和人行道下,不宜小于 *0.6\mathsf{m} 。
2.2.6管道穿越高等级路面、高速公路、铁路和主要市政管线设施时,宜垂直穿越,并应采用钢筋混凝土管、钢管或球墨铸铁管等作为保护套管。
套管内径不得小于穿越管外径加 200mm ,且应与相关单位协调。
2.3管道水力计算
2.3.1管道总水头损失可按下式计算:
式中: h_{z} — 管道总水头损失(m);h_{y} 管道沿程水头损失 (\mathsf{m}) h_{j} 管道局部水头损失 (\mathsf{m}) 。
2.3.2管道沿程水头损失可按下列公式计算:
式中:入 管道水力摩阻系数;L 管段长度 (\mathsf{m}) d_{i} 管道内径 (\mathsf{m}) \nu 管道内水流平均速流 (\mathsf{m}/\mathsf{s}) _{g} 重力加速度 (\mathsf{m}/\mathsf{s}^{2}) ,取9.81m/s²;\Delta 管道当量粗糙度 (\mathsf{m}) ,可取 80.010x10^{-3}m~0.013x10^{-3}m Re 雷诺数;水的运动黏滞度 (m^{2}/s) T 水温 (°C) 。
2.3.3管道局部水头损失可按下式计算:
式中:—管道局部阻力系数。
当计算资料不足时,市政给水管网管道局部水头损失可按管网沿程水头损失的 8%~ 12% 计算;住宅小区给水管网管道局部水头损失可按管网沿程水头损失的 12%{-1}8% 计算。
2.4管道结构设计
2.4.1管道上的荷载作用分类、作用标准值、代表值和准永久值系数均应符合现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的有关规定。
2.4.2管道应采用中、粗砂铺垫的人工土弧基础。管底以下部分人工土弧基础厚度应符合下式要求:
式中: h_{\phi} —管底以下部分人工土弧基础厚度(m),不宜小于150mm;d—管材公称直径(m)。
2.4.3管道管底以上部分人工士弧基础的尺寸,应根据工程结构计算的支承角值增加30°确定,人工土弧基础的支承角不宜小于 90°
4管道的管周围回填土的压实系数,应在有关设计文件中明确规定。管底以下部分人工土弧基础的压实系数应控制在0.85-0.90;管底以上部分人工土弧基础和管两侧胸腔部分的回填土压实系数不应小于0.95。
2.4.5埋地塑料给水管道系统中采用承插式弹性密封圈柔性连接时,可不进行管道纵向温度变形计算,其他连接形式均应进行管道纵向温度变形计算。管道由温差产生的纵向变形量可按下式计算:
式中:AL—由温差产生的纵向变形量 (\mathsf{m}) C_{{P}} —管材线膨胀系数 (m) (\mathsf{m}*\mathsf{^c}) L 管段长度 (\mathsf{m}) t—管壁处施工安装与运行使用中的最大温度差 (°C) 。
2.5管道附件和支墩
2.5.1当管道系统采用柔性连接时,在水平或垂直向转弯处、改变管径处及三通、四通、端头和阀门处,应根据管道设计内水压力计算管道轴向推力。当轴向推力大于管道外部土体的支承强度和管道纵向四周土体的摩擦力时,应设置止推墩。
2.5.2管道推力计算应符合下列规定:
1)管道端头及正三通处推力P,可按下式计算:
式中: P_{r} —埋地塑料给水管道对支墩产生的推力(N);d—管材公称直径 (\mathsf{m})
2)管道水平方向弯头处推力(图2.5.2-1)P,可按下式计算:
3)管道水平方向三通处推力(图2.5.2-2)P可按下式计算:
3、管道的施工
3.1一般规定
3.1.1埋地塑料给水管道系统工程施工除应符合本章规定外,尚应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268的有关规定
3.1.2管道连接前,应将管材沿管线方向排放在沟槽边。当采用承插连接时,插口插入方向应与水流方向一致。
3.1.3管道在地下水位较高的地区或雨期施工时,应采取降低水位或排水措施,并应及时清除沟内积水。管道在漂浮状态下不得回填。
3.2沟槽开挖与地基处理
3.2.1沟槽开挖前,应复核设置的临时水准点、管道轴线控制桩和高程桩。
3.2.2沟槽形式应根据施工现场环境、槽深、地下水位、土质情况、施工设备及季节影响等因素确定。
3.2.3沟槽侧向的堆土位置距槽口边缘不宜小于 1.0\mathsf{m} ,且堆土高度不宜大于1.5m。
3.2.4沟槽底部的开挖宽度应符合设计要求。当设计无要求时,可按下列公式计算:
1)沟底连接:单管敷设:
式中: B 管道沟槽底部的开挖宽度 (mm) D_{\jmath} 管材的外径 (mm) b_{i} 管道一侧的工作面宽度 (m*{}m) ,可取200mm-300mm;当沟槽底需设排水沟时, b_{i} 应按排水沟要求相应增加。b_{z} 有支撑要求时,管道一侧的支撑厚度,可取1 50\mathsf{mm}^{-200\mathsf{mm}} 。
2)双管同沟敷设:
B=D,+D2+S+2(b,+b2)
式中:S—两管之间的设计净距 (mm)
3.2.5沟槽的开挖应控制基底高程,不得扰动基底原状土层。基底设计标高以上200mm-300mm的原状土,应在铺管前用人工清理至设计标高。槽底遇有尖硬物体时,应清除,并应用砂石回填处理。
3.2.6地基基础宜为天然地基。当天然地基承载力不能满足要求或遇不良地质情况时,应按设计要求进行加固处理。
3.2.7地基处理应符合下列规定:
3.2.7.1对一般土质、应在管底以下原状土地基上铺垫不小于150mm中、粗砂基础层。
3.2.7.2对软土地基,当地基承载能力不满足设计要求或由于施工降水、超挖等原因,地基原状土被扰动而影响地基承载能力时,应按设计要求对地基进行加固处理,达到规定的地基承载能力后,再铺垫不小于150mm中、粗砂基础层。
2272当沟底为岩石或收确物体时铺热由粗砂其础尼的巨府不应小干150mm
1在地下水位较高、流动性较大的场地内,当遇管道周围土体可能发生细颗粒土流失的情况时,应沿沟槽底部和两侧边坡上铺设土工布加以保护,且土工布单位面积质量不宜小于250g/m。
3.2.7.5在同一敷设区段内,当地基刚度相差较大时,应采用换填垫层或其他措施减少塑料给水管道的差异沉降,垫层厚度应视场地条件确定,但不应小于300mm。
3.2.8当遇槽底局部超挖或基底发生扰动时,地基处理应符合下列规定:
度小于150mm时,可采用挖槽原土回填夯实,其压实系数不应低于原地基土的裂
3.2.8.2槽底地基土含水量较大,不适宜压实时,应换填天然级配砂石或最大粒径小于40mm的碎石整平夯实。
3.3管道连接
3.3.1管道系统的连接,应根据不同连接形式选用专用的连接工具,不得采用螺纹连接。连接时,不得采用明火加热。
3.3.2管道连接时,管材的切割应采用专用割刀或切管工具、切割端面应平整并垂直于管轴线。
3.3.3管道连接的环境温度宜为一 -5°C-45°C 。在环境温度低于一5°℃或风力大于5级的条件下进行连接操作时,应采取保温、防风措施,并应调整连接工艺;在炎热的夏季进行连接操作时,应采取遮阳措施。
3.3.4埋地聚乙烯给水管道系统的连接应符合下列规定:
3.3.4.1聚乙烯管材、管件的连接应采用热熔对接连接、电熔连接(电熔承插连接、电熔鞍形连接);聚乙烯管材与金属管或金属附件连接,应采用法兰连接或钢塑转换接头连接。
3.3.4.2公称直径小于90mm的聚乙烯管道系统连接宜采用电熔连接。
3.3.4.3不同级别和熔体质量流动速率差值大于0.5g/10min(1 90°C 5kg. )的聚乙烯管材、管件和管道附件,以及SDR不同的聚乙烯管道系统连接时,应采用电熔连接。
3.3.5热熔对接连接操作应符合下列规定:
3.3.5.1应根据管材或管件的规格、选用夹具,将连接件的连接端伸出夹具,自由长度不应小于公称直径的 10% ,移动夹具使连接件端面接触,并校直对应的待连接件,使其在同一轴线上错边不应大于壁厚的 10%
3.3.5.2应将管材或管件的连接部位擦拭干净,并应铣削连接件端面,使其与轴线垂直;连续切屑平均厚度不宜大于 0.2\mathsf{mm} ,,切削后的熔接面不得污染。
3.3.5.3连接件的端面应采用热熔对接连接设备加热,加热时间应符合设计要求或现场适用条件要求。
3.3.5.4加热时间达到工艺要求后,应迅速撤出加热板,检查连接件加热面熔化的均匀性,不得有损伤;并应迅速用均匀外力使连接面完全接触,直至形成均匀一致的对称翻边。
3.3.5.5在保压冷却期间不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。
3.3.6热熔对接连接质量检验应符合下列规定:
3.3.6.1连接完成后,应对接头进行1 00% 的翻边对称性、接头对正性检验和不少于 10% 的翻边切除检验。
3.3.6.2翻边对称性检验的接头应具有沿管材整个圆周平滑对称的翻边,翻边最低处的深度(A)不应低于管材表面。
3.3.6.3接头对正性检验的焊缝两侧紧邻翻边的外圆周的任何一处错边量(V)不应超过管材璧厚的 10%
3.3.7电熔承插连接操作应符合下列规定:
3.3.7.1应将连接部位擦拭干净,并应在插口端划出插入深度标线。
3.3.7.2当管材不圆度影响安装时,应采用整圆工具进行整圆。
3.3.7.3应将刮除氧化层的插口端插入承口内,至插入深度标线位置,并应检查尺寸配合情况。
3.3.7.4通电前,应校直两对应的连接件,使其在同一轴线上,并应采用专用工具固定接口部位。
3.3.7.5通电电压、加热及冷却时间应符合设计要求或电熔管件供应商的要求。
3.3.7.6电熔连接冷却期间,不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。
3.3.8电熔承插连接质量检验应符合下列规定:
3.3.8.1电熔管件端口处的管材周边应有明显刮皮痕迹和明显的插人长度标记。
3.3.8.2接缝处不应有熔融料溢出。
3.3.8.3电熔管件内电阻丝不应挤出(特殊结构设计的电熔管件除外)。
3.3.8.4电熔管件上观察孔中应能看到有少量熔融料溢出、但溢料不得呈流淌状。
3.4管道敷设
3.4.1管道应在沟底标高和管沟基础质量检查合格后,方可敷设。
3.4.3埋地聚乙烯给水管道宜豌蜓敷设,并可随地形自然弯曲,弯曲半径不应小于30倍管道公称直径。当弯曲管段上有管件时,弯曲半径不应小于125倍管道公称直径;其他塑料管道宜直线敷设。
3.5沟槽回填
3.5.1管道敷设完毕并经外观检验合格后,应及时进行沟槽回填。在水压试验前,除连接部位可外露外,管道两侧和管顶以上的回填高度不宜小于0.5\mathsf{m} ;水压试验合格后,应及时回填其余部分。
3.5.2管道回填前应检查沟槽,沟槽内的积水和砖、石、木块等杂物应清除干净。
人管道两侧同时对称均衡进行,管道不得产生位移。必要时应对管道采取临时限
3.5.4沟槽回填时,不得回填淤泥、有机物或冻土,回填土中不得含有石块、砖及其他杂物。
3.5.5管道管基设计中心角范围内应采取中、粗砂填充压实,其压实系数应符合设计要求。
3.5.6沟槽回填时,回填土或其他回填材料应从沟槽两侧对称运入槽内,不得直接回填在管道上,不得损伤管道及其接口。
3.5.7当沟槽采用钢板桩支护时,应在回填达到规定高度后,方可拔除钢板桩。钢板桩拔除后应及时回填桩孔、并应填实。当对周围环境影响有要求时,可采取边拔桩边注浆措施。
3.5.8沟槽回填时,应严格控制管道的竖向变形。当管道内径大于800mm时,应在管内设置临时竖向支撑或采取预变形等措施。
3.5.9管道管区回填施工应符合下列规定:
3.5.9.1管底基础至管顶以上0.5m范围内,应采用人工回填,轻型压实设备夯实,不得采用机械推土回填。
3.5.9.2回填、夯实应分层对称进行,每层回填土高度不应大于 200\mathsf{mm} ,不得单侧回填、夯实。
3.5.9.3管顶0.5m以上采用机械回填压实时,应从管轴线两侧同时均匀进行,并应夯实、碾压。
0管道沟槽回填土压实系数与回填材料等应符合设计要求,设计无要求时。应
| 填土部位 | 压实系数(%) | 回填材料 | |
| 管道基础 | 管底基础 | 85-90 | 中砂、粗砂 |
| 管道有效支撑角范围 | ≥95 | ||
| 管道两侧 | ≥95 | 中砂、粗砂、碎石屑, 最大粒径小于40mm的砂砾 或符合要求的原土 | |
| 管顶以上0.5m内 | 管道两侧 | ≥90 | |
| 管道上部 | 85±2 | ||
| 管顶0.5m以上 | ≥90 | 原土 | |
4、水压试验、冲洗与消毒
4.1一般规定
4.1.1埋地塑料给水管道安装完毕后,除接口部位外,管道两侧和管顶以上的回填应符合有关规定。当管道系统中最后一个接口连接的焊接冷却时间达到要求后,方可进行水压试验。
4.1.2水压试验应分为预试验和主试验两个阶段。试验合格的判定依据应分为允许压力降值和允许渗水量值,并应按设计或用户要求确定。设计或用户无要求时,应根据工程实际情况,选用其中一项值或同时采用两项值作为试验合格的最终判定依据。
4.1.3水压试验分段长度不宜大于1. 0k m 。对中间设有附件的管道,水压试验分段长度不宜大于0.5km。
4.1.4管道系统采用两种或两种以上管材时,宜按不同管材分别进行水压试验;不具备分别水压试验条件或设计无具体要求时,应采用其中水压试验控制最严的管材标准进行水压试验。
4.1.5水压试验的试验压力应符合下列规定:聚乙烯(PE)管道试验压力不应小于工作压力的1.5倍,且不应小于0.8MPa;
4.1.6当水压试验环境温度低于5℃时,应采取防冻措施,试验完毕应及时放水降压。
4.1.7埋地塑料给水管道在水压试验合格,并网运行前应进行冲洗、消毒,经水质检验满足要求后,方可允许并网通水投入运行。
4.2水压试验
4.2.1埋地塑料给水管道预试验阶段应符合下列规定:
4.2.1.1将试验管段内水压应缓缓地升至试验压力并稳压30min。
4.2.1.2期间如有压力下降可注水补压,但不得高于试验压力。
4.2.1.3当管道接口、配件等处有漏水、损坏现象时,应及时停止试压,查明原因并应采取相应措施后重新试压。
4.2.2聚乙烯(PE)管道主试验阶段应符合下列规定:
4.2.2.1允许压力降值法:
预试验阶段结束,停止注水补压并稳定30min后,压力下降不应大于60kPa,再稳压2h后压力下降不应大于20kPa,水压试验结果应判定为合格。4.2.2.2允许渗水量值法:1)预试验阶段结束后,停止注水补压并稳定60min后,压力下降应小于试验压力的 30% ,否则应停止试压,查明原因并采取相应措施后重新试压。2)当压力下降小于试验压力的 30% 时,应迅速将管道泄水降压,降压量为试验压力的 10%~15% ,并应计量降压所泄出的水量(△V)。允许泄出的最大水量应按下式计算:
式中: \DeltaV_{max} 允许泄出的最大水量(L);V 试验管道总容积(L);\Delta{\sf P} 降压量(MPa);E_{*} 水的体积模量;d_{i} 管道内径 (\mathsf{m}) \boldsymbol{e}_{n} 管道公称壁厚 (\mathsf{m}) E_{p} 管材弹性模量(MPa)。
当 \DeltaV{\lesssim}\DeltaV_{max} 时,应按本款的第3)、4)项进行作业;当 \DeltaV>\DeltaV_{max} 时应停止试压,排除管内过量空气再从预试验阶段开始重新试验。
3)应每隔3min记录一次管道剩余压力,并应记录30min;当30min内管道剩余压力有上升趋势时,水压试验结果应判定为合格。
4)当30min内管道剩余压力无上升趋势时,应继续观察60min。当90min内压力下降不大于20kPa时,水压试验结果应判定为合格。
5)当上述两条均不能满足时,水压试验结果应判定为不合格,并应查明原因,采取相应措施后重新组织试压。
4.3冲洗与消毒
4.3.1管道冲洗与消毒操作应符合下列规定:
4.3.1冲洗水源应清洁,冲洗流速不得小于 1.0m/s ,并应保持连续冲洗。
4.3.2管道第一次冲洗应采用清洁水冲洗至出水口,水样浊度小于3NTU时应结束冲洗。
4.3.3管道第二次冲洗应在第一次冲洗后进行,并应采用有效氯含量不小于20mg/L的清洁水浸泡24h,再用清洁水进行冲洗,直至水质检测合格为止。
四、建筑给水系统
1、材料运输和储存
1.1管材、管件在运输、装卸和工地搬运时应轻放,不得与尖锐物品接触或沾染污物。长距离运输时应堆放密实,不得相互间激烈碰撞。管材、管件不得抛、摔、滚、拖。
1.2管材、管件应按品种、规格在室内分类堆放,小口径盘状管材应保持成箱包装。直管应成捆包扎,每捆重量不宜大于50kg。
内放置的管材、管件宜保持出厂时的包装形式,施工时应根据工地用量逐一进行1
1.4管材、管件及橡胶件应存放在温度不大于 40°C 、通风良好的库房内,不得长期露天堆放或阳光暴晒。
1.5 管材堆放场地应平整,管材底部应有支垫,支垫物的间距不宜大于 1.00m ,宽度不应小于0.15m,管材外悬长度不宜超过 :0.50\mathsf{m} ,堆放高度不宜大于 1.50\mathsf{m} 。管件堆放高度不得大于2.00m,金属管件的堆放高度不得大于 1.20\mathsf{m} 。存放的库房、场地应远离热源,严禁明火,且应设有消防设施。
2、设计
2.1般规定
2.1.1建筑给水塑料管道的设计应根据管道系统工作压力和工作水温等,合理选用管材材质及S或SDR系列。
2.1.2管道布置和敷设方式应根据建筑物使用要求、管材材质、材性等因素确定。建筑物内同一使用功能宜采用同种管材。
2.1.3横管(包括横支管)嵌入墙体内敷设时,应预留管槽。
数方式;当采用明敷时,管径小于50mm的管道宜设置管托,当管道不设管托时
2.1.5冷水管道采用墙体内埋设时,应符合下列规定:
2.1.5.1管径不宜大于25mm;
2.1.5.2管道埋设深度应确保管道外侧水泥砂浆的保护层厚度不应小于 10\mathsf{mm}
2.1.5.3管道在管槽内安装时应设管卡,管卡安装间距不宜大于1200mm。
2.1.6当管道表面可能产生结露时,应采取绝热措施。
2.2管材选用
2.2.1用于冷水系统的建筑给水塑料管道工程,管材的公称压力 P N 应按下式计算:
| 管材种类 | 工作温度(℃) | ||
| 20 | 30 | 40 | |
| 聚乙烯类 (PE80、PE100)管 | 1.0 | 0.85 | 0.74 |
2.3管道布置和敷设
2.3.1给水立管应布置在用水器具相对集中区域附近的墙角柱边,给水横管应沿墙、板敷设。当明敷在公共区域的立管有可能受到外力冲击时,应在给水管道的外壁加保护管,保护管管顶离地面不应小于1800mm。
2.3.2冷水立管穿越楼板处,应结合贯穿部位的防渗漏措施设置固定支承,管外壁与楼板之间的空隙部位应采用细石混凝土填实,管道根部应设置聚氯乙烯(PVC-U)护套管,套管应窝嵌在地面找平层内,套管顶部高出地坪完成面不宜小于70mm。
2.3.3管道穿越地下室外墙、钢筋混凝土水池、水箱壁处,应预埋金属防水套管。穿越水池、水箱壁的进水管及水箱、水池内的管段,应采用耐腐蚀金属管。套管与管壁间的环形空隙应采取防渗水措施。
2.3.4管道不得沿灶台明敷,不得敷设在厨房间灶具或加热设备的上部。明敷立管与家用燃气热水器的净距不得小于200mm,与家用煤气灶具的边缘不得小于 400\mathsf{mm} ,当不可避免且管道表面温度超过60℃时,应采取隔热措施。
2.3.5冷水管与水加热设备连接时,根据管网水压波动情况和水加热器功能,应采取防止热水回流措施。
2.3.6当给水管道有可能产生冰冻时,应采用防冻保温措施保温材料应选用轻质发泡为基体的材料。
2.3.7室内明敷的浅色透明管、室外敷设的聚烯烃类管,管道表面应采取遮光保护措施。
2.3.8引入管及通过建筑物沉降缝、伸缩缝的管道,应采取防建筑物沉降措施,宜采取折角转弯敷设,折边长度应根据建筑物的沉降量及管材、管件的连接方式确定,折边长度不宜小于500mm。
2.3.9横向敷设的给水管道,应有0.002-0.005的坡度,并应坡向泄水点。
2.4管道系统温差变形计算和补偿
2.4.1管道系统应分段设置周定支承或支架,当其间距大于规定时,应采取补偿措施。
2.4.2冷水管道热膨胀或收缩的轴向伸缩量应按下列公式计算:
式中: \Delta L 计算管段的轴向伸缩量(mm);L 计算管段长度 (mm) ^a 管材的线膨胀系数 (1/°C) ;管材可取 15x10^{-5} 20x10^{-5} (1/C);\Delta t 计算温差 (°C) \Delta t_{s} 管道内水的最大温差 (°C) \Delta t_{g} 管道周围的环境温差 (°C) 。
注:当计算资料不齐全时,管内冷水最低温度取5°℃、最高水温取 40°C 、环境温差取35°℃。
2.4.3管道系统应采用自由臂补偿。较长的直线管段可环绕建筑的梁、柱布置,以自由臂补偿。最小自由臂长度La应按下式计算:
式中: L_{a} 最小自由臂长度(mm);K 材质系数;聚乙烯PE管材可取27。\Delta L 计算管堵管道轴向伸缩量(mm);dn 管材的公称外径 (mm)
2.4.4当计算管段的管径小于40mm时,可采用成品环形补偿器,环形补偿器的环状内径应根据管材材质确定,且不宜小于15倍的管材外径。
2.4.5当冷水管道系统采用下列敷设方法时,可不设补偿设施:
2.4.5.1埋设管道;
2.4.5.2明敷或非埋设的暗敷管道全部采用固定支架的管段;
2.4.5.3聚烯烃类管道的立管、横管中设有金属管托的管段;
2.4.6当明敷的立管与横支管连接时,在横支管上宜设置长度不小于400mm的自由管段。
2.5管道系统支承
2.5.1管道系统因水温或环境温度变化而产生轴向膨胀时,应设置周定和滑动支架。
2.5.2室内管道系统在下列部位应设置固定支承或支架:
2.5.2.1立管有横管接出时,立管上的分支部位;
2.5.2.2自由臂计算管段的下游一侧;
2.5.2.3按本手册表2.5.3规定的直线管段间距的固定支架的最大间距两端。
2.5.3横管直线管段固定支架的最大间距 L 宜按表2.5.3选用。
| 管道类别 | 管材 |
| 聚乙烯 | |
| PE | |
| 冷水管 | 12.0 |
2.5.4管道不得作为其他管道、设备或附件的支承件,不得用于其他管道的拉、攀、吊等的受力件。
2.5.5冷水管道明敷或暗设的支吊架最大间距应按表2.5.5选用。
| 管材 | 管道类型 | 公称外径dn | ||||||||
| 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 63 | 75 | 90 110 | |||
| (PE80) PE PE (PE100) | 冷水管 | 横管 | 450 | 500 | 600 | 700 | 800 900 | 1100 | 1250 | 1350 |
| 立管 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 1200 | 1350 | 1500 | 1800 | ||
2.6管道水力计算
2.6.1建筑冷水给水塑料管道的单位长度沿程水头损失应按下式计算:
式中:i 一冷水管单位长度沿程水头损失[kPa/m(100mm/m)];C_{h} 一海澄-威廉系数,可取140;d_{j} 管道的计算内径 (\mathsf{m}) q_{g} 给水管段的设计流量 (\mathsf{m}^{3}/\mathsf{s}) 。
2.5.6管道系统的局部水头损失,宜根据管件的连接状况,按管网的沿程水头损失的百分比取值,并应符合下列规定:2.5.6.1当管(配)件内径与管道内径相一致、管材与管件承采用承插式连接,采用三通分水时,宜取沿程水头损失的 25%~30% ,采用分水器分水时,宜取沿程水头损失的 1 5%~20%
3、施工
3.1一般规定
3.1.1管道工程施工前,应进行技术交底。现场水、电等设施应能保证正常施工。
3.1.2管道施工员应持证上岗,应掌握和了解建筑构造形式,熟悉施工图和与其他工种的配合等要求。安装人员应经培训上岗,应掌握材料的性能、操作要点及安全生产知识等。
3.1.3施工所采用的材料、机具应符合下列规定:
3.1.3.1应按设计要求对管材、管件及相关的资料进行检查,产品应具有出厂合格证和符合国家现行标准规定的检测报告;
3.1.3.2管材、管件应进行质量检查,对不符合质量要求的产品应及时剔除;
3.1.3.3对施工采用的各种机具应进行质量检查。
3.1.4管道安装前应做好下列准备工作:
3.1.4.1应检查建筑楼层间预留孔洞及套管顺通情况;
3.1.4.2冷水管道穿越混凝土墙体时,预埋硬聚氯乙烯的套管长度应与墙体的饰面齐平,当采用金属套管时,套管的内口应光滑无毛刺;
3.1.4.3冷水管预留孔或套管内径应大于管外径 30\mathsf{mm} ;管道穿地下室混凝土墙板、水池、水箱时,应预埋金属防水套管;
3.1.4.4应检查墙体内设计预留的管槽是否符合设计要求;
3.1.4.5未经结构设计许可,墙体管槽横向开凿长度不得超过 300mm
3.1.4.6当管材堆放场地与室内施工环境温度有明显差异时,应在室内放置一定时间,待管材表面温度接近环境温度时,再进行安装。
3.1.5管道施工应符合下列规定:
3.1.5.1管道安装时应将印刷在管材、管件表面的产品标志面向外侧;
3.1.5.2管道穿越水池、水箱壁的环形空隙应采用对水质不产生污染的防水胶泥嵌实,宽度不应小于壁厚的1/3,两侧应采用M15水泥砂浆填实,
3.1.5.3横管应按设计要求敷设坡度,并坡向泄水点;
3.1.5.4管道安装时不得扭曲、强行校直,与设备或管道附件连接时不得强行对接;
3.1.5.5各种塑料管材在任何情况下,不得在管壁上车制螺纹烘烤;
3.1.5.6施工过程中不得有污物或异物进入管内,管道安装间歇或安装结束,应及时将管口进行临时封堵;
3.1.5.7管道表面不得受污、受损,周周不得受热、烘烤,应注意对已安装的成品做好保护;
3.1.5.8埋设在墙体及地坪内管道,宜在墙面粉刷及垫层完工后,在表面作出管路走向标记。
3.1.6冷水管穿越楼板处的施工应符合下列规定:
3.1.6.1系统试压合格后,结合穿越部位的楼面防渗漏措施,对立管与楼板的环形空隙部位,应浇筑细石混凝土;浇筑时应采用C20细石混凝土分二次填实,第一次浇筑厚度宜为楼板厚度的2/3,待强度达到 50% 后,再嵌实其余的1/3部位,细石混凝土浇筑前楼板底应支模,混凝土浇筑后底部不得凸出板面;
3.1.6.2冷水管穿越楼板处应设置硬聚氯乙烯护套管,护套管应高出地坪完成面70mm,且应在地坪施工时窝嵌在找平层的面层内;
3.1.6.3楼面面层施工时,护套管的周围应砌筑高度为10mm\~15mm、宽度为20mm\~30mm的环形阻水圈;
3.1.6.4高层建筑管箍或管道井,建筑设计未封堵的楼层,在楼板中间应设置周定支架。
3.1.7管道施工时的安全管理应符合下列规定:
3.1.7.1施工人员不得在管材上行走或站在管道上进行任何施工操作,不得将管道作为其他管道或管道附件的拉、攀、吊、挂设施;
3.1.7.2使用清洁剂的施工现场不得有明火,在贮存场所应按消防规定设置消防设施;
3.1.7.3管道系统应采用水压试压,不得以气压取代水压。
3.2管道连接
3.2.1聚烯烃管材、管件热熔承插连接应符合下列规定:
3.2.1.1管材连接端部应进行坡口,坡口角度不宜小于 30°
3.2.1.2应清理管材、管件连接和热熔连接加热器工具表面的污物;
3.2.1.3应测量管件的承插口深度,并在管材表面作出标记;
3.2.1.4对管材的外表面和管件的内表面应采用热熔工具加热加热温度、时间等技术参数应符合相应要求;
3.2.1.5加热结束后应迅速脱离加热工具,并以均匀的外力将管材插人管件承插口内至管材标志线,再适当用力使管件承口的端部形成完整的凸缘
后结束;
3.2.1.6完成连接的连接件应免受外力,并进行自然冷却;
3.2.1.7管径大于75mm时,宜在台式工具上进行连接。
3.2.2聚烯烃管材与管材、材与管件热熔对接应符合下列规定:
3.2.2.1热熔对接过程应在专用的台式工具上进行;
3.2.2.2连接前应先对台式工具进行检查和校正,连接件上架后应在同一轴线上,端面错边不得大于管壁厚度的1 0%
3.2.2.3应采用台架上的铣刀对管材及管件的对接面铣切,铣切面应光滑、平整、相互间吻合并垂直轴线;
3.2.2.4应擦拭台架上的加热板,板面和管材、管件的端面,应确保其表面清洁无污;
3.2.2.5应采用台架上的加热板对焊件端面进行加热,加热时间和要求应符合相应要求;
3.2.2.6加热结束,应迅速移出加热板,并对两个加热面均匀加压,加压后应使连接部位内外周边形成均匀的“∞”形凸缘;
3.2.2.7完成连接的连接件应免受外力,并进行自然冷却。
3.2.3.1应检查电熔电源装置,确保设备正常工作;
3.2.3.2应测量管件承插口的深度,并在管材表面作出标记;
3.2.3.3应采用专用工具刮除管材连接部位表层,刮除表面时应周到均匀;
3.2.3.4应对管材端面坡口,坡角不宜小于 60°
3.2.3.5应采用清洁干布擦净管材连接表面,当表面有油污时,应采用清洁干布蘸丙酮或95%无水酒精擦拭;
3.2.3.6通电电压、电流及通电时间应符合相应要求;
3.2.3.7通电结束后应移出电源插头并自然冷却。
3.3室内管道敷设及安装
3.3.1室内给水塑料管道敷设应待土建结构工程完工后进行,明装管道应在建筑饰面工程完工后进行,室内埋地管道应在地面混凝土面层施工前进行。管道安装宜先装立管,后装横管。
3.3.2进户埋地管道应分两次安装。当室内管道安装结束、伸出外墙500mm\~700mm时,应暂停施工并及时封堵管口,待室外管道施工时再进行镶接。
3.3.3室内埋地管道敷设应符合下列规定:
3.3.3.1管道敷设应在地面夯实后重新开挖管槽敷管;
3.3.3.2管槽回填时,管道周边不得含有尖硬的物体和大颗粒的石块,并应填充厚度不小于7mm的砂层;
3.3.3.3管顶覆土深度不应小于300mm;
3.3.3.4管道穿出室内底层地坪时,立管根部应护套金属管,套管顶部离地坪完成面不宜小于100mm,套管内径不应大于管材外径15mm,套管
底部应在地面施工时坐落在地面的面层内;
3.3.3.5安装结束,管道周围不得受外力作用或堆放重物;
3.3.3.6当室内有可能产生冰冻时,应敷设在冰冻线以下。
3.3.4穿越楼层的管道安装应符合下列规定:
3.3.4.1应检查预留孔洞及套管位置、孔径及顺通情况;
3.3.4.2立管安装宜自下而上逐层进行;
3.3.4.3管道穿过孔洞或金属套管时不得损坏管材表面,当发现管材表面有明显的刻痕、划伤应及时进行更换管段;
3.3.4.4应复测横管与立管的连接部位的标高,并应在立管上作出标记,确定横管的甩口方向;
3.3.4.5管材、管件连接可制作预制件分段安装;
3.3.4.6管道就位时,应用木楔作临时固定,检查符合设计要求后设置固定支架或滑动支架;
3.3.5管径大于40mm的非埋设横管的安装应符合下列规定:
3.3.5.1应根据建筑构造和设计要求进行布管,并在墙面作出标记;
3.3.5.2应根据设计要求确定固定支架和滑动支架的位置,并在墙上作出标记;
3.3.5.3应根据设计要求的坡度,安装固定支架和滑动支架;
3.3.5.4当采用预制组合管道安装时,应及时用支架固定管道;
3.3.5.5管道抱箍宜采用内表面光洁的金属制品。
3.3.6.1管径不宜大于25mm,且应采用整支管段;
3.3.6.2管槽内应设置管卡,管卡间距不宜大于1 200\mathsf{mm} ,在转弯管段两端均应设置管卡;
3.3.6.3管道应通过水压试验及隐蔽工程验收;
3.3.6.4隐蔽工程验收合格后,应及时进行填补管槽。管槽填补应采用M10水泥砂浆,填实过程宜分2次进行,第一次应先填管件、管卡和转弯管
段,再填至管材表面,待水泥砂浆达到 50% 强度后进行第二次填补,填补后应与墙面或地面齐平。
3.3.7管径小于40mm明敷的支管或配水管,管道安装应符合下列定:
3.3.7.1安装完成后的支架应保证管道与装饰面净距离不大于20mm;
3.3.7.2管道坡度应符合设计要求。
4、质量验收
4.1验收要求
4.1.1建筑给水塑料管道工程质量验收应符合现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242的有关规定。
4.1.2建筑给水塑料管道工程质量验收的主控项目应符合下列规定:
4.1.2.1应按本规程第4.1.3条的规定进行水压试验,隐蔽工程应在隐蔽前进行水压试验;
4.1.2.2管材的规格、品种、S或SDR系列、管径和敷设位置等应符合设计要求;
4.1.2.3管道和支承件应固定牢周,其位置及间距应符合本规程的有关规定;
4.1.2.4按要求开启部分配水器具,水流应畅通,对有特殊要求的建筑应分层、分段进行通水能力试验。
4.1.3根据施工进程,水压试验可分段进行,但必须在整体管道系统合拢前再进行一次水压试验。水压试验应符合下列规定:
4.1.3.1试验压力应为最大工作压力的1.5倍,且不得小于0.60MPa。
1)将试压管段的各配水点进行封堵,缓慢注水,同时将管内的空气排出;2)管道系统充满水后,对系统进行水密性检查;3)水密性检查无渗漏后,对系统进行加压,加压宜采用手泵缓慢升压,升压时间不应小于10min;4)升压到规定的试验压力后,停止加压,稳压1h,压力降不得超过0.05MPa;5)在最大工作压力1.15倍状态下稳压2h,压力降不得超过0.03MPa,同时检查各连接处,不得有渗漏。4.1.3.3管道试压完成后应将管道内存水放空,管道在交付使用前,应进行冲洗和消毒,并经有关卫生部门取样检验,检验后的水质应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749的有关规定。
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