T/CWEC 43-2023 混凝土保护层预应力钢筒混凝土管

ICS 91.100.30
CCS Q 14
团体标准
T/CWEC 43—2023
混凝土保护层预应力钢筒混凝土管
Concrete cover prestressed concrete cylinder pipe
2023-11-06发布2023-12-01实施
中国水利企业协会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅴ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 2
4 符号……………………………………………………………………………………………………… 2
5 分类……………………………………………………………………………………………………… 3
5.1 产品分类……………………………………………………………………………………………… 3
5.2 规格和尺寸…………………………………………………………………………………………… 3
5.3 产品标记……………………………………………………………………………………………… 6
6 原辅材料………………………………………………………………………………………………… 6
6.1 水泥…………………………………………………………………………………………………… 6
6.2 细集料………………………………………………………………………………………………… 6
6.3 粗集料………………………………………………………………………………………………… 6
6.4 水……………………………………………………………………………………………………… 6
6.5 混凝土外加剂………………………………………………………………………………………… 7
6.6 活性掺合料…………………………………………………………………………………………… 7
6.7 纤维…………………………………………………………………………………………………… 7
6.8 预应力钢丝…………………………………………………………………………………………… 7
6.9 薄钢板………………………………………………………………………………………………… 7
6.10 接口型钢…………………………………………………………………………………………… 7
6.11 配件用钢材…………………………………………………………………………………………… 7
6.12 橡胶密封圈…………………………………………………………………………………………… 7
7 设计与制造……………………………………………………………………………………………… 8
7.1 产品设计……………………………………………………………………………………………… 8
7.2 制造…………………………………………………………………………………………………… 8
8 技术要求………………………………………………………………………………………………… 10
8.1 外观质量…………………………………………………………………………………………… 10
8.2 尺寸偏差…………………………………………………………………………………………… 10
8.3 抗裂内压(Pt) ……………………………………………………………………………………… 11
8.4 抗裂外压(Pc) ……………………………………………………………………………………… 11
8.5 接头允许相对转角…………………………………………………………………………………… 11
8.6 管节的防腐…………………………………………………………………………………………… 11
9 配件……………………………………………………………………………………………………… 12
10 试验方法……………………………………………………………………………………………… 12
11 检验规则……………………………………………………………………………………………… 12
11.1 检验分类…………………………………………………………………………………………… 12
11.2 出厂检验…………………………………………………………………………………………… 13
Ⅲ
T/CWEC 43—2023
11.3 型式检验…………………………………………………………………………………………… 14
12 标志、运输和保管…………………………………………………………………………………… 15
13 使用规定……………………………………………………………………………………………… 15
14 出厂证明书…………………………………………………………………………………………… 16
Ⅳ
T/CWEC 43—2023
前 言
本标准按照GB/T 1.1—2020 《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的
规定起草。
请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别专利的责任。
本标准由中国水利企业协会提出并归口。
本标准起草单位:宁夏青龙管业集团股份有限公司、宁夏水务投资集团有限公司、中国水利水电
科学研究院、苏州混凝土水泥制品研究院有限公司、宁夏水利水电勘测设计研究院有限公司、新疆水
利水电勘测设计研究院有限责任公司、辽宁省水利水电勘测设计研究院有限责任公司、吉林省水利水
电勘测设计研究院、无锡华毅管道有限公司、山东禹王管业有限公司。
本标准主要起草人:崔卫祥、张宪伟、田建林、孟晋忠、窦铁生、余洪方、刘文、董武斌、吴悦
人、阎秋霞、陈中竹、刘远祥、陆云才、柳辉、杨青建。
本标准为首次发布。
Ⅴ
T/CWEC 43—2023
混凝土保护层预应力钢筒混凝土管
1 范围
本标准规定了混凝土保护层预应力钢筒混凝土管的分类、设计与制造、试验方法、检验规则、标
志、运输和保管、使用规定和出厂证明书等内容。
本标准适用于制造公称内径为600~4000mm、工作压力不超过2.0MPa的混凝土保护层预应力
钢筒混凝土管。制造超出本标准规定范围的管材时可参照执行。
本标准适用于水利水电工程输供水、城市给排水、工业供排水、农田灌排水、城市综合管廊等工
程用混凝土保护层预应力钢筒混凝土管。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本标准必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本标准;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适
用于本标准。
GB 175 通用硅酸盐水泥
GB/T 699 优质碳素结构钢
GB/T 700 碳素结构钢
GB 912 碳素结构钢和低合金结构钢 热轧薄钢板及钢带
GB/T 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰
GB/T 2651 焊接接头拉伸试验方法
GB/T 2653 焊接接头弯曲试验方法
GB 3274 碳素结构钢和低合金结构钢 热轧厚钢板和钢带
GB/T 5223 预应力混凝土用钢丝
GB 8076 混凝土外加剂
GB/T 11253 碳素结构钢 冷轧薄钢板及钢带
GB/T 14684 建设用砂
GB/T 14685 建设用卵石、碎石
GB/T 15345 混凝土输水管试验方法
GB/T 18046 用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉
GB/T 19685 预应力钢筒混凝土管
GB/T 21120 水泥混凝土和砂浆用合成纤维
GB/T 23265 水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维
GB/T 27690 砂浆和混凝土用硅灰
GB 35490 预应力钢筒混凝土管防腐蚀技术
GB 50046 工业建筑防腐蚀设计规范
GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准
GB/T 50082 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准
GB/T 50107 混凝土强度检验评定标准
GB 50108 地下工程防水技术规范
GB 50119 混凝土外加剂应用技术规范
GB 50204 混凝土结构工程施工质量验收规范
1
T/CWEC 43—2023
GB 50212 建筑防腐蚀工程施工及验收规范
GB 50224 建筑防腐蚀工程施工质量验收规范
GB 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工规范
GB 50268 给水排水管道工程施工及验收规范
SL 702 预应力钢筒混凝土管道技术规范
JC/T 748 预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈
JC/T 749 预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈试验方法
JC/T 1091 预应力钢筒混凝土管接头用型钢
JGJ 55 普通混凝土配合比设计规程
JGJ 63 混凝土用水标准
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
混凝土保护层预应力钢筒混凝土管 concrete cover prestressed concrete cylinder pipe
在带有埋置式钢筒的管芯混凝土外侧缠绕环向预应力钢丝,并浇筑混凝土保护层而制成的管。
3.2
混凝土保护层 concrete cover
预应力钢丝外侧浇筑的混凝土。
3.3
配件 fittings
以钢板作为主要结构材料并在钢板的内外侧包覆钢筋(丝)网水泥砂浆或其他覆盖材料制成的
管件。
3.4
工作压力(P) working pressure
不包括水锤压力在内,由水力梯度产生于某段管线或某个管节内的最大内水压力或是由设计指定
的静水压力。
3.5
覆土深度(H) covered depth
埋地管道外顶部至地表面之间的垂直距离。
4 符号
An ———每米管节长度管壁截面管芯混凝土、钢筒、钢丝及混凝土保护层折算面积;
Ap ———每米管节长度环向预应力钢丝面积;
b———管节轴向计算长度;
ftk ———管芯混凝土抗拉强度标准值;
Pc———抗裂外压;
Pg ———钢筒抗渗检验压力;
Pt———抗裂内压;
α———控制开裂系数;
r0———管壁截面计算半径;
σpe———环向钢丝最终有效预加应力;
ωc———管壁截面受拉边缘弹性抵抗矩折算系数。
2
T/CWEC 43—2023
5 分类
5.1 产品分类
混凝土保护层预应力钢筒混凝土管(管节代号:PCCP C)按管节的接头密封类型又可分为单胶
圈接头混凝土保护层预应力钢筒混凝土管(管节代号PCCPS C)和双胶圈接头混凝土保护层预应力
钢筒混凝土管(管节代号PCCPD C)。
5.2 规格和尺寸
单胶圈接头混凝土保护层预应力钢筒混凝土管和双胶圈接头混凝土保护层预应力钢筒混凝土管的
基本尺寸分别见表1、表2;混凝土保护层预应力钢筒混凝土管(PCCP C)示意图见图1,接头钢
环截面示意图见图2;接头钢环基本尺寸见表3。
注:经供需双方协商,可生产其他规格及尺寸的管材。
表1 单胶圈接头混凝土保护层预应力钢筒混凝土管(PCCPS C)基本尺寸
公称
内径
D0
/mm
最小管芯
厚度
tc
/mm
保护层
最小
厚度
/mm
钢筒
厚度
ty
/mm
承口
深度
C
/mm
插口
长度
E
/mm
承口
工作面
内径
Bb
/mm
插口
工作面
外径
Bs
/mm
接头内
间隙
J
/mm
接头外
间隙
K
/mm
胶圈
直径
d
/mm
有效
长度
L0
/mm
管节
长度
L
/mm
参考
重量
/(t/m)
600 80
700 80
800 80
1000 90
1200 100
1400 100
1600 100
1800 115
2000 125
2200 140
2400 150
2600 165
2800 175
3000 190
3200 200
3400 220
3600 230
3800 245
4000 260
45
50
1.5
108
150
108
150
703 703
803 803
903 903
1103 1103
1303 1303
1503 1503
1703 1703
1903 1903
2103 2103
2313 2313
2513 2513
2713 2713
2923 2923
3143 3143
3343 3343
3553 3553
3763 3763
3973 3973
4183 4183
25 25 20
2500
3000
5000
6000
2500
3000
5000
6000
2583
3083
5083
6083
2625
3125
5125
6125
0.75
0.85
0.95
1.26
1.60
1.91
2.17
2.67
3.13
3.73
4.27
4.96
5.58
6.38
7.08
8.12
8.90
9.89
10.94
3
T/CWEC 43—2023
表2 双胶圈接头混凝土保护层预应力钢筒混凝土管(PCCPD C)基本尺寸
公称
内径
D0
/mm
最小管芯
厚度
tc
/mm
保护层
最小
厚度
/mm
钢筒
厚度
ty
/mm
承口
深度
C
/mm
插口
长度
E
/mm
承口
工作面
内径
Bb
/mm
插口
工作面
外径
Bs
/mm
接头内
间隙
J
/mm
接头外
间隙
K
/mm
胶圈
直径
d
/mm
有效
长度
L0
/mm
管节
长度
L
/mm
参考
重量
/(t/m)
600 80
700 80
800 80
1000 90
1200 100
1400 100
1600 100
1800 115
2000 125
2200 140
2400 150
2600 165
2800 175
3000 190
3200 200
3400 220
3600 230
3800 245
4000 260
45
50
1.5
160 160
180 180
703 703
803 803
903 903
1103 1103
1303 1303
1503 1503
1703 1703
1903 1903
2103 2103
2313 2313
2513 2513
2713 2713
2923 2923
3143 3143
3343 3343
3553 3553
3763 3763
3973 3973
4183 4183
25 25 20
30 30 22
2500
3000
5000
6000
2635
3135
5135
6135
0.75
0.85
0.95
1.26
1.60
1.91
2.17
2.67
3.13
3.73
4.27
4.96
5.58
6.38
7.08
8.12
8.90
9.89
10.94
表3 接头钢环基本尺寸单位:mm
钢环
种类
公称内径
插 口 钢 环承 口 钢 环
ts Ws a b c h tb Wb d e F
单胶圈
600~1200 16.0 140 22.0 10.0 11.1 — 6.0~8.0 130 7.0 26.0 76
1400~2600 16.0 140 22.0 10.0 11.1 — 8.0 165 7.0 26.0 110
2800~4000 16.2 184 21.8 10.0 11.4 — 8.0~10.0 203 10.0 26.0 114
双胶圈
600~2600 19.0 205 21.0 10.0 11.0 16.0 8.0 216 10.0 26.0 127
2800~3400 19.0 205 21.0 10.0 11.0 16.0 8.0~10.0 216 10.0 26.0 127
3600~4000 21.0 240 25.0 10.0 13.0 16.0 10.0 236 10.0 26.0 147
4
T/CWEC 43—2023
标引符号说明:
D0—公称内径;Dy —钢筒外径;tc—管芯厚度;ty —钢筒厚度;tg —保护层厚度;L0—有效长度;
L—管节长度;E、K 、J、C—管节接口细部尺寸。
注:钢筒也可焊接在承插口钢环的内侧,其焊接强度不低于母材强度,搭接长度及钢筒外径Dy 由设计确定。
图1 混凝土保护层预应力钢筒混凝土管(PCCP C)示意图(单位:mm)
5
T/CWEC 43—2023
标引符号说明:
Ws—插口钢环宽度;Wb—承口钢环宽度;Bb—承口工作面内径;Bs—插口工作面外径;
a、b、c、d、e、f、h、ts、tb—接口钢环细部尺寸。
图2 接头钢环截面示意图
5.3 产品标记
产品标记应由管节代号、公称内径、有效长度、工作压力(P)、覆土深度(H)和标准号组成。
示例1:公称内径1000mm、管节有效长度为6000mm、工作压力为0.4MPa、覆土深度为4m 的
单胶圈混凝土保护层预应力钢筒混凝土管,标记如下:
PCCPS C 1000×6000/P0.4/H4 T/CWEC 43—2023。
示例2:公称内径2000mm、管节有效长度为6000mm、工作压力为0.6MPa、覆土深度为4m 的
双胶圈混凝土保护层预应力钢筒混凝土管,标记如下:
PCCPD C 2000×6000/P0.6/H4 T/CWEC 43—2023。
6 原辅材料
6.1 水泥
宜采用强度等级不低于42.5级普通硅酸盐水泥,水泥性能应符合GB 175的规定。
6.2 细集料
砂的质量要求应符合GB/T 14684的规定。管芯及保护层混凝土用砂含泥量不应大于2%。
6.3 粗集料
应采用碎石或碎卵石,石子的质量要求应符合GB/T 14685的规定。管芯混凝土用石子最大粒径
不应大于31.5mm,保护层混凝土用石子的最大粒径不应大于16mm,且含泥量不应大于1%。
6.4 水
混凝土及养护用水应符合JGJ 63的规定。
6
T/CWEC 43—2023
6.5 混凝土外加剂
外加剂质量要求应符合GB 8076的规定;外加剂的使用应符合GB 50119的规定。
6.6 活性掺合料
粉煤灰的质量要求应符合GB/T 1596的规定;矿渣粉的质量要求应符合GB/T 18046的规定;
硅灰的质量要求应符合GB/T 27690的规定。
6.7 纤维
混凝土加强用纤维宜采用聚乙烯醇纤维(PVA 纤维)、玄武岩纤维,其性能应分别符合GB/T
21120、GB/T 23265的规定。采用其他纤维时,其纤维性能应符合相应标准的规定。
6.8 预应力钢丝
应采用冷拉钢丝,钢丝力学性能应符合GB/T 5223的规定。钢丝的0.2%屈服力不小于其公称抗
拉强度的80%,实测极限抗拉强度不应大于1670MPa。
6.9 薄钢板
应分别符合GB/T 699、GB/T 700、GB 912和GB/T 11253的规定,其最小屈服强度不应低
于235MPa。
6.10 接口型钢
承插口接头钢环用型钢应符合JC/T 1091的规定,钢材的最小屈服强度不应低于235MPa。
6.11 配件用钢材
配件用钢材应分别符合GB/T 699、GB 700和GB 3274的规定。钢板的屈服强度应不低于由工作
压力引起的管壁应力的2倍,且钢板的最小屈服强度不应低于215MPa。
6.12 橡胶密封圈
6.12.1 胶圈性能
应采用圆形截面的实心胶圈,胶圈的尺寸和体积应与承插口钢环的胶槽尺寸和配合间隙相匹配。
橡胶密封圈的基本性能和质量要求应符合JC/T 748的规定。橡胶密封圈的性能试验应符合JC/T 749
的规定。
6.12.2 胶圈的拼接
管节接头用橡胶密封圈可拼接。每根橡胶密封圈最多可拼接两处,两处拼接点之间的距离不应小
于600mm。
6.12.3 拼接点的检验
逐个检验橡胶密封圈的每个拼接点,检验时将橡胶密封圈拉长至原长的两倍以上并扭转360°,
然后采用肉眼检查,如胶圈的拼接点出现脱开或裂纹应予以废弃。
6.12.4 胶圈存放
橡胶密封圈应存放在干燥、阴凉的地方,避免受阳光照射。
7
T/CWEC 43—2023
7 设计与制造
7.1 产品设计
7.1.1 混凝土保护层预应力钢筒混凝土管的结构设计可依据SL 702的规定进行,采用SL 702结构
设计时,应按混凝土保护层的混凝土强度、弹性模量、容重进行修正。
7.1.2 允许通过增加管芯厚度、钢筒厚度、混凝土设计强度等级或通过改变管道基础形式、管基中
心角等管道敷设使用条件参数开展管节结构设计,以获得经济合理的管节结构。
7.1.3 管芯混凝土的设计抗压强度等级不应低于C50。
7.1.4 保护层混凝土的设计抗压强度等级不应低于C50,抗渗等级不应低于W10,抗冻等级不应低
于F100,且应符合GB 50108的规定。
7.2 制造
7.2.1 焊接要求
承插口钢环焊接可采用手工电弧焊、电阻焊或埋弧焊,而薄钢板焊接宜采用埋弧焊或二氧化碳保
护焊。所有焊接操作均应符合GB 50236及GB 50268的规定。
7.2.2 接头钢环
7.2.2.1 按设计要求的尺寸对承插口钢板条进行定长切断,经过制圈焊接操作后制成钢环。焊接接
头的强度不应低于管材的最小屈服强度,焊接接头拉伸试验和弯曲试验应分别符合GB/T 2651和
GB/T 2653的规定。
7.2.2.2 应采用胀圆机以超过钢板弹性极限强度的扩张力对承插口钢环进行扩张整圆定型,以获得
设计所确定的精确尺寸。
7.2.2.3 制成的承插口接头钢环工作面的对接焊缝应精心打磨光滑并与邻近表面取平,焊缝表面不
应出现裂纹、夹渣、气孔等缺陷。
7.2.3 钢筒
7.2.3.1 钢筒体制作
钢筒体制作可采用螺旋焊或拼板焊;钢板的拼接可采用对接焊或搭接焊。钢筒体的尺寸应符合设
计图纸的要求。
7.2.3.2 钢筒组装
承插口接头钢环应组装在钢筒两端的准确位置,钢筒组装后的端面倾斜度应符合表4的规定。
7.2.3.3 钢筒焊缝
钢筒体的焊缝可为螺旋缝、环向缝或纵向缝,但不允许出现“+”字形焊缝。
7.2.3.4 钢筒水压检验
制成的带有承插口钢环的钢筒应进行水压试验以检验钢筒体焊缝的渗漏情况。检验压力(Pg )
由公式(1)计算所得,钢筒在规定的检验压力下至少恒压3 min。试验过程中检验人员应及时检查
钢筒所有焊缝并标出所有的渗漏部位,待卸压后对渗漏部位进行人工焊接修补,经修补的钢筒需再次
进行水压试验直至钢筒体的所有焊缝不发生渗漏为止。
8
T/CWEC 43—2023
Pg = 2σty
Dy -2ty ………………………………………… (1)
式中:
Pg ———钢筒抗渗检验压力,MPa;
σ———薄钢板承受的拉应力,MPa,采用卧式水压时σ 至少为140MPa,但其最大值不超过
172MPa;采用立式水压时底部钢筒所受的拉应力σ 为172MPa;
Dy ———钢筒外径,mm,根据产品设计图纸计算确定;
ty ———钢筒厚度,mm,根据产品设计图纸确定。
7.2.3.5 钢筒表面处理
制作管芯之前应对钢筒表面进行清理和整平处理。钢筒表面不应粘有可能降低钢筒与混凝土粘接强度
的油脂、锈皮、碎屑及其他异物;钢筒表面的凹陷或鼓胀与钢筒基准面之间的偏差不应大于10mm。
7.2.4 管芯混凝土
7.2.4.1 管芯混凝土配合比设计应符合JGJ 55的规定,混凝土的制作应符合GB 50204的规定,混
凝土中采用外加剂时应符合GB 50119的规定。
7.2.4.2 每班拌制同配比的混凝土拌和料应抽取混凝土样品制作3组立方体试件用于测定管芯混凝
土的脱模强度、缠丝强度及28d标准抗压强度。用于测定管芯混凝土脱模强度和缠丝强度的试件的养
护条件应与管节相同。
7.2.5 管芯成型
制作管芯混凝土时应保证管芯混凝土获得足够的密实度,成型过程中钢筒不应出现变形、松动和
位移。每节管芯的全部成型时间不应超过水泥的初凝时间。
7.2.6 管芯养护
7.2.6.1 新成型的管芯应采用适当方法进行养护。采用蒸汽养护时养护设施内的最高升温速度不应
大于22 ℃/h;采用自然养护时应覆盖保护材料防止混凝土过度失水,在混凝土终凝后应及时进行洒
水养护。
7.2.6.2 管芯混凝土允许采用二次蒸汽养护。第一次养护结束时,其混凝土强度应满足7.2.7.1规
定的脱模强度要求;第二次养护结束时,其混凝土强度应满足7.2.8.1规定的缠丝强度要求。
7.2.7 管芯脱模
7.2.7.1 管芯脱模操作时其混凝土脱模强度不应低于20 MPa。
7.2.7.2 管芯脱模后,管芯混凝土内外表面不应出现黏模和剥落现象。
7.2.8 缠绕预应力钢丝
7.2.8.1 缠绕环向预应力钢丝时管芯混凝土强度不应低于其设计强度的70%,且缠丝时在管芯混凝
土中建立的初始压应力不应超过缠丝时管芯混凝土强度的55%。缠丝时管芯表面温度不应低于2 ℃。
7.2.8.2 在缠丝操作之前,管芯混凝土外表面超过10mm 的孔洞以及高于3mm 混凝土凸起都必须
进行修补和清理。
7.2.8.3 缠丝时应在设计要求的张拉控制应力下,按设计要求的螺距呈螺旋形缠绕在管芯上,钢丝
的起始端应采用锚固装置固定牢固,锚固装置所能承受的抗拉力至少应为钢丝极限抗拉强度的75%,
任意连续10个缠筋螺距的平均值不应大于设计值,所用的预应力钢丝表面不应出现鳞锈和点蚀。
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T/CWEC 43—2023
7.2.8.4 缠丝过程中如需进行钢丝搭接,则钢丝接头所能承受的拉力至少应达到钢丝极限抗拉强度
且不应进行密缠;缠丝机应具备可以连续记录钢丝张拉应力的应力显示装置或应力记录装置,缠丝过
程中张拉应力偏离平均值的波动允许范围应为±8%。
7.2.8.5 缠丝时环向钢丝间的最小净距不应小于所用钢丝直径,同层环向钢丝之间的最大缠丝螺距
不应大于38mm。
7.2.8.6 缠丝之前都应在管身表面喷涂一层水泥净浆,净浆用水泥应与管芯混凝土相同。水泥净浆
的水灰比宜为0.6~0.7,涂覆量宜控制在0.4~0.5 L/m2。
7.2.9 混凝土保护层
7.2.9.1 保护层混凝土配合比设计及制作同7.2.4.1。其中保护层混凝土用石子的最大粒径及含泥
量应满足6.3的要求,当保护层混凝土添加用纤维时,应符合6.7的规定。
7.2.9.2 制作保护层混凝土时,应先对管芯混凝土外表面洒水湿润,每节保护层混凝土的全部成型
时间不应超过水泥的初凝时间。
7.2.9.3 每班同配比的保护层混凝土拌和料应抽取样品至少制作2组立方体试件,用于测定脱模和
28d抗压强度。用于测定脱模强度的试件,其养护条件应与管节保护层混凝土相同。
7.2.9.4 保护层混凝土的抗渗及抗冻检验应每半年进行一次,其抗渗和抗冻指标应满足7.1.4的规定。
7.2.9.5 保护层混凝土的养护方式应符合7.2.6.1的规定。
7.2.9.6 混凝土保护层的脱模应符合7.2.7的规定。
8 技术要求
8.1 外观质量
8.1.1 管节承插口工作面应光洁,不应粘有混凝土、水泥残渣及油污。
8.1.2 管节内表面、外表面及端部应平整,不应出现黏皮、蜂窝、麻面、错位、凹坑、端面碰伤等现象。
8.1.3 管节外表面不应出现任何可见裂缝(表面龟裂除外),成品管内壁出现的环向或螺旋状裂缝宽
度不应大于0.5mm;距管节插口端300mm 范围内出现的环向裂缝宽度不应大于1.5mm;成品管内
壁沿管节纵轴线的平行线成15°夹角范围内不应出现长度大于150mm 的纵向可见裂缝。
8.2 尺寸偏差
成品管允许偏差应不超过表4的规定。
表4 成品管允许偏差
公称内径
/mm
管节内径
D0
/mm
保护层厚
tg
/mm
管节总长
L
/mm
承口工作面插口工作面
内径
Bb
/mm
深度
C
/mm
外径
Bs
/mm
长度
E
/mm
承插口
工作面
椭圆度
管节端面
倾斜度
/mm
600~900 ±6
1000~2400 ±8
2600~3400 ±10
3600~4000 ±10
+10
-3 ±6 +1.0
+0.2
±5
+5
-10
+5
-10
+5
-15
-0.2
-1.0
±5
+10
-5
+10
-5
+15
-5
≤工作面
标准
尺寸的
0.5%
≤12mm
≤6
≤9
≤13
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8.3 抗裂内压(Pt)
抗裂内压(Pt)应由公式(2)求得。成品管在抗裂内压作用下,管体外表面不应出现裂缝、局
部凸起和渗漏水现象。
Pt =(Apσpe+αftkAn)/br0…………………………………… (2)
式中:
Pt———抗裂内压,MPa;
Ap ———每米管节长度环向预应力钢丝面积,mm2;
σpe———环向钢丝最终有效预加应力,N/mm2;
ftk ———管芯混凝土抗拉强度标准值,N/mm2;
An ———每米管节长度管壁截面管芯混凝土、钢筒、钢丝及混凝土保护层折算面积,mm2;
b———管节轴向计算长度,数值为1000,mm;
r0———管壁截面计算半径,mm;
α———控制开裂系数,取0.65。
8.4 抗裂外压(Pc)
抗裂外压(Pc)应由公式(3)求得。成品管在抗裂外压作用下,管体外表面不应出现任何裂缝
和保护层剥落现象,管内壁不应出现纵向开裂。
Pc =1.834×
ωct2c
D0 +tc
Apσpe
An
+αftk …………………………… (3)
式中:
Pc———抗裂外压,kN/m;
D0———管内径,mm;
tc———管芯厚度,包括钢筒厚度,mm;
ωc———管壁截面受拉边缘弹性抵抗矩折算系数;
其他符号意义同公式(2)。
8.5 接头允许相对转角
成品管接头允许相对转角应符合表5的规定。
表5 成品管接头允许相对转角
公称内径/mm
接头允许相对转角 / (°)
单胶圈接头双胶圈接头
600~1200
1400~2400
2600~3400
3600~4000
1.5
1.0
0.7
1.0
0.7
0.5
注:依管线工程实际情况,在进行管节接头设计时允许增大接头允许相对转角。
8.6 管节的防腐
8.6.1 承插口钢环的防腐
管节承插口钢环外露部分应采用有效的防腐材料加以保护,饮水工程管道用防腐材料应符合相应
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卫生标准。
8.6.2 管体的防腐
8.6.2.1 当成品管节用于输送具有腐蚀性的污水或海水时,应按GB 50046、GB 35490的规定对管
体内壁进行防腐设计。
8.6.2.2 当成品管节用于腐蚀等级为微、弱的土壤环境中铺设时,可不对管体外壁保护层进行任何
防腐设计;当用于腐蚀等级为中、强的土壤环境中及露天铺设时,应按GB 50046、GB 35490的规定
对管体外壁保护层进行防腐设计。
8.6.2.3 管体内壁或外壁保护层涂覆防腐材料时应符合GB 50212的规定,防腐施工的质量应按GB
50224的规定进行评定。
8.6.3 管节修补
8.6.3.1 管节修补时的要求如下:
a)管节内外表面出现的凹坑或气穴,当其宽度或深度大于10mm 时,应进行修补;
b)管节内外表面黏皮、蜂窝、麻面的总面积不超过表面积的1/20,单块面积不超过100mm2
时,允许修补;
c)管节内外表面的错位超过3mm 且不超过15mm 时,允许修补;
d)管节端面碰伤纵向长度不超过100mm,环向长度不超过150mm 时,允许修补;
e)管芯内表面出现的环向或螺旋状裂缝宽度大于0.5mm 及距插口端300mm 以内出现的环向裂
缝宽度大于1.5mm 时,应进行修补。
8.6.3.2 实施修补前应清除有缺陷的混凝土,修补用的混凝土或水泥砂浆所用的水泥品种应与管芯
混凝土的相同。
8.6.3.3 所有修补部位应根据修补材料的性质采取相应的保护或养护措施。
9 配件
配件的设计、制作及养护等,按照GB/T 19685的相关要求执行。
10 试验方法
10.1 成品管外观质量,包括承插口工作面质量、内外表面黏皮、蜂窝、麻面、错位、凹坑、端面碰
伤等,分别按照GB/T 15345规定的试验方法进行检查。
10.2 成品管尺寸偏差,包括管节内径、管节长度、承口工作面内径、承口深度、承口工作面椭圆
度、插口工作面外径、插口长度、插口工作面椭圆度及端面倾斜度等,分别按照GB/T 15345规定的
试验方法进行测定。
10.3 成品管内外表面裂缝情况分别按照GB/T 15345规定的试验方法进行检测。
10.4 管芯混凝土抗压强度按照GB/T 50081规定的试验方法进行测定。
10.5 成品管抗裂内压按照GB/T 15345规定的试验方法进行检验。
10.6 成品管抗裂外压按照GB/T 15345—2017附录B规定的试验方法进行检验。
10.7 成品管接头允许相对转角试验应按GB/T 15345规定的试验方法进行测定。
10.8 成品管保护层厚度按照GB/T 15345规定的试验方法进行测定。
10.9 保护层混凝土抗压强度按照GB/T 50081规定的试验方法进行测定;抗渗、抗冻指标按照
GB/T 50082规定的试验方法进行测定。
11 检验规则
11.1 检验分类
检验分为出厂检验和型式检验。
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11.2 出厂检验
11.2.1 检验项目
检验项目包括外观质量、管体裂缝、尺寸偏差、抗裂内压或抗裂外压、管芯混凝土抗压强度、保
护层厚度、保护层混凝土抗压强度、保护层混凝土抗渗等级及保护层混凝土抗冻等级。
11.2.2 组批规则
出厂检验的管节批量应由同类别、同规格、同工艺生产的成品管节组成,组批的管节数量至少应
为30节。不同规格的组批数量如下:
a)管节内径<2600mm 时,不应超过800节;
b)管节内径为2600~3400mm 时,不应超过600节;
c)管节内径≥3600mm 时,不应超过400节。
11.2.3 抽样
出厂检验的抽样数量详见表6。
表6 出厂检验的抽样数量
序 号质量指标类别检验项目数量/节备 注
1
2
3
4
5
6
外观质量
B
A
管节内表面逐节
管节外表面逐节
承口工作面逐节
插口工作面逐节
管体裂缝逐节
端面碰伤逐节
按批量
789
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
尺寸偏差
保护层厚度
物理
力学
性能
B
A
A
管内直径D0
管节长度L
承口深度C
插口长度E
承、插口椭圆度
管节端面倾斜度
承口工作面内径Bb
插口工作面外径Bs
混凝土保护层厚度tg
抗裂内压或抗裂外压
管芯混凝土抗压强度
保护层混凝土抗压强度
保护层混凝土抗渗等级
保护层混凝土抗冻等级
10
10
10
10
10
10
10
10
11
采用随机
方法抽样
检查检验评定记录
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11.2.4 判定规则
除B类检验项目最多允许两项超差以外,A 类检验项目均符合本标准规定的管节判为合格品。
11.3 型式检验
11.3.1 检验条件
有下列情况之一时,应进行型式检验:
a)新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;
b)正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变可能影响产品性能时;
c)产品停产半年以上恢复生产时;
d)出厂结果与上次型式检验有较大差异时;
e)合同规定时;
f) 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。
11.3.2 检验项目
检验项目包括外观质量、管体裂缝、尺寸偏差、抗裂内压或抗裂外压、管芯混凝土抗压强度、保
护层厚度、保护层混凝土抗压强度、保护层混凝土抗渗等级及保护层混凝土抗冻等级、接头允许相对
转角。
11.3.3 批量
型式检验的管节批量应由同类别、同规格、同工艺生产的成品管节组成。
组批的最少管节数量为:
a)管节内径<2600mm 时,至少应为30节;
b)管节内径为2600~3400mm 时,至少应为20节;
c)管节内径≥3600mm 时,至少应为10节。
11.3.4 抽样
型式检验的抽样数量详见表7。
11.3.5 复检规则
接头允许转角试验结果如不符合8.5的要求时,允许复检一次。
表7 型式检验的抽样数量
序 号质量指标类别检验项目数量/节备 注
123456
外观质量
B
A
管节内表面逐节
管节外表面逐节
承口工作面逐节
插口工作面逐节
管体裂缝逐节
端面碰伤逐节
按批量
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表7 型式检验的抽样数量(续)
序 号质量指标类别检验项目数量/节备 注
789
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
尺寸偏差
保护层厚度
物理
力学
性能
B
A
A
管内直径D0
管节长度L
承口深度C
插口长度E
承、插口椭圆度
管节端面倾斜度
承口工作面内径Bb
插口工作面外径Bs
混凝土保护层厚度tg
抗裂内压或抗裂外压
接头允许相对转角
管芯混凝土抗压强度
保护层混凝土抗压强度
保护层混凝土抗渗等级
保护层混凝土抗冻等级
10
10
10
10
10
10
10
10
112
采用随机
方法抽样
检查检验评定记录
11.3.6 判定规则
除B类检验项目最多允许两项超差以外,A 类检验项目均符合本标准规定的管节判为合格品。
12 标志、运输和保管
12.1 成品管出厂前,制造厂应对合格的管节进行标志,具体内容包括:企业名称、产品商标、产品
标记、生产日期和“严禁碰撞”等字样。
12.2 吊运时,应采取必要的措施防止管节碰伤,严禁用钢丝绳穿心吊。
12.3 长途运输时,管节的承、插口端应妥善包扎。
12.4 成品管应按不同管节品种分别堆放,不应混放。成品管允许堆放层数应满足表8的规定。
表8 成品管允许堆放层数
公称内径/mm 堆放层数/层
600~900 3
1000~1200 2
≥1400 1或立放
13 使用规定
13.1 管节的铺设使用应符合GB 50268的规定。
13.2 管节铺设安装后接头的安装间隙应采用无毒材料进行填充。
13.3 橡胶密封圈宜与管节配套供应,橡胶密封圈的贮存和使用应符合JC/T 748的规定。
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14 出厂证明书
出厂证明应包括以下内容:
a)成品管的管节类别、管节规格、工作压力、覆土深度、管节批量、管节编号及执行标准编号;
b)管道的外形尺寸及承插口接头图示;
c)管节出厂检验报告;
d)管节生产日期和出厂日期;
e)生产厂厂名及商标;
f) 生产企业质量检验员及检验部门签章。