CJJ143-2010 埋地塑料排水管道工程技术规范

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  • 由挤出成型的带有1型肋的聚乙烯带材与轧制成型的 带,经缠绕成型工艺制成的内壁平整、外壁为螺旋状波形 管道。

    el reinforced polyethylene pi

    由挤出成型的带有T型肋的聚乙烯带材与轧制成型的 带角钢标准,经缠绕成型和外包覆工艺制成的内外壁平整、中间层 状波纹钢带增强层的管道。

    采用挤出工艺将钢带与聚乙烯复合成异型带材,再将异型带 材螺旋缠绕并焊接成内壁平整、外壁为聚乙烯包覆钢带的螺旋肋 的管道。

    管道抵抗环向变形的能力,可采用测试方法或计算方法 定值。

    2. 1. 13 环柔度

    将管道的插口端插人相邻管端的承口端,并在承口和插口管 端间的空隙内用配套的橡胶密封圈密封构成的连接

    将管道的插口端插人双承口管件,并在承口和插口管端间的 空隙内用配套的橡胶密封圈密封构成的连接,

    .1.17卡箍(哈夫)连接

    采用机械紧固方法和橡胶密封件将相邻管端连成一体的连接 方法。卡箍连接是将相邻管端用卡箍包覆,并用螺栓紧固;哈夫 连接是将相邻管端用两半外套筒包覆,并用螺栓紧固。卡箍、哈 夫连接在套简和管外壁间用配套的橡胶密封圈密封,

    采用聚氯艺烯管道专用胶粘剂涂抹在聚氯乙烯管道的 口,使聚氯乙烯管道粘接成一体的连接方法。

    采用专用热熔设备将管道端面加热、熔化,在外力作用下使 其连成整体的连接方法。

    2.1.20承插式电熔连接

    利用镶嵌在承口连接处接触面的电热元件通电后产生的高 子承、插口接触面熔融焊接成整体的连接方法。

    2.1.21电热熔带连接electric fusion band connection

    采用内理电热丝的电热熔带包覆管端,通电加热,使两 尚电热熔带熔接成一体的方法

    采用专用焊接工具和焊条(焊片或挤出焊料)将相邻管立 丸,使其熔融成整体的连接方法。

    圆形管道敷设在用砂砾土回填成弧形基础上的管道结构 式。

    与回填密实的砂砾料紧密接触的管下腋角圆弧相对应的 中心角。用2α表示。在此范围内有土孤基础的支承反力作 管道结构的支承强度与基础中心角大小成正比。

    2.1.25塑料检查井plastics inspection chamber

    利用塑料排水管材作为井筒,井座由塑料注塑、模压或焊接 制成,连接排水管道,供管道清通、检查用的井状构筑物

    Ed 管侧土的综合变形模量; E 管材弹性模量; 管道环向弯曲抗(拉)压强度设计值; Gp 管道自重标准值; Sp 管材环刚度; 管材泊松比。

    2.2.2管道上的作用及其效应

    Frrk 管壁失稳临界压力标准值

    Ffw.k 浮托力标准值; FG.k 抗浮永久作用标准值; Fk 管顶在各种作用下的竖向压力标准值; qxk 单位面积上管顶竖向土压力标准值; 4vk 地面车辆荷载或地面堆积荷载传至管顶单位面积上 的竖向压力标准值; Qk 车辆的单个轮压标准值; 7d 管道在外压作用下的长期竖向挠曲值; d.max 管道在组合作用下的最大竖向变形量; 0 管道最大环向(拉)压应力设计值; cr 管壁环向最大弯曲应力设计值; 管道竖向直径变形率; 01 管道允许竖向直径变形率

    2.2.5水力计算参数

    3.1.1埋地塑料排水管道系统所用的管材应符合下列规

    3.2.1弹性密封橡胶圈,应由管材供应商配套供应,并应符合 下列规定: 1弹性密封橡胶圈的外观应光滑平整,不得有气孔、裂缝

    卷褶、破损、重皮等缺陷。 2弹性密封橡胶圈应采用氯丁橡胶或其他耐酸、碱、污水 腐蚀性能的合成橡胶,其性能应符合现行国家标准《橡胶密封件 给排水管及污水管道用接口密封圈材料规范》GB/T21873的 规定。橡胶密封圈的邵氏硬度宜采用50土5;伸长率应大于 400%;拉伸强度不应小于16MPa。 3.2.2电热熔带应由管材供应商配套供应。电热熔带的外观应 平整,电热丝嵌入应平顺、均匀、无褶皱、无影响使用的严重翘 曲;电热熔带的基材应为管道用聚乙烯材料;中间的电热元件应 采用以镍铬为主要成分的电热丝,电热丝应无短路、断路,电阻 值不应大于202。电热熔带的强度应符合国家现行相关产品标准 的定

    3.2.3承插式电熔连接所用的电热元件应由管材供应

    应在管材出厂前预装在管体上。电热元件宜由黄铜线 表面应光滑,无裂缝、起皮及断裂;呈折叠状的电热元 装在承口端内表面,并应安装牢固。电热元件的强度应符 现行相关产品标准的规定。

    3.2.7塑料检查井应符合现行行业标准《建筑小区排水用塑料

    查井》CJ/T233和《市政排水用塑料检查井》CJ/T32 定。

    4.1.1塑料排水管道平面位置和高程应根据地形、土质 水位、道路情况和规划的地下设施以及管线综合、施工条 素综合考虑确定。

    4.1.4塑料排水管道结构设计应采用以概率理论为

    4.1.5塑料排水管道结构设计,应按下列两种极限状态进行计

    4.1.7管道士弧或砂石基础计算中心角(2α)应在一

    基础设计中心角的基础上减30°。管道土弧基础或砂石基础设计 中心角不宜小于120°

    4.1.8塑料排水管道不得采用刚性管基基础,严禁采用刚性桩

    4.1.9对设有混凝王保护外壳结构的塑料排水管道,混凝土保 护结构应承担全部外荷载,并应采取从检查井到检查并的全管段

    护结构应承担全部外荷载,并应采取从检查井到检查井的全管段

    连续包封。4.2管道布置4.2.1塑料排水管道与其他地下管道、建筑物、构筑物等相互间位置应符合下列规定:1敷设和检修管道时,不应相互影响。2塑料排水管道损坏时,不应影响附近建筑物、构筑物的基础,不应污染生活饮用水。3塑料排水管道不应与其他工程管线在垂直方向重叠直埋敷设。4塑料排水管道不宜在建筑物或大型构筑物的基础下面穿越。4.2.2塑料排水管道与热力管道之间的水平净距和垂直净距不应小于表4.2.2的规定。表4.2.2塑料排水管道与热力管道之间的水平净距和垂直净距限值(m)项目水平净距垂直净距热水1. 51. 0直理热力管蒸汽2. 0或0.5加套管在管沟内(至外壁)1. 50. 54.2.3塑料排水管道与其他地下管线之间的水平净距和垂直净距应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB50014和《建筑给水排水设计规范》GB50015的有关规定;与建筑物、构筑物外墙之间的水平净距应符合下列规定:1当塑料排水管道公称直径不大于300mm时,水平净距不应小于1m。2当塑料排水管道公称直径大于300mm时,水平净距不应小于2m。4. 2. 4塑料排水管道宜埋设在土壤冰冻线以下。在人行道下,12

    管顶覆土厚度不宜小于0.6m;在车行道下,管顶覆土厚度不宜 小于0.7m。

    4.2.6当塑料排水管道穿越铁路、高速公路时,应设置保护套 管,套管内径应大于塑料管道外径300mm。套管设计应符合铁 路、高速公路管理部门的有关规定。 4.2.7当塑料排水管道穿越河流时,可采用河底穿越,并应符 合下列规定: 1塑料排水管道至规划河底的覆土厚度应根据水流冲刷条

    1塑料排水管道至规划河底的覆土厚度应根据水流冲刷条 件确定。对不通航河流覆士厚度不应小于 1.0m:对通航河流覆

    室外排水设计规范》GB50014的规定,并应采取相应 告施。

    汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及直线管段 一定距离处。检查并在直线管段的最大间距宜符合表4.2. 定。

    表 4. 2. 9 直线管段检查井最大间距

    3. 1 塑料排水管道的流速、流量可按下列公式计算:

    式中:Q 流量(m3/s); A过水断面面积(m); 流速(m/s);

    n: 管壁粗糙系数; R— 水力半径(m) I—水力坡度。

    4.3.2塑料排水管道的管壁粗糙系数n值的选取,应根据试验

    数据综合分析确定,可取0.009~0.011。当无试验资料时,宜 按 0. 011 取值。

    4.3.3塑料排水管道的最大设计流速不宜大于5.0m/

    道的最小设计流速,在设计充满度下不宜小于0.6m/s;雨水管 道和合流管道的最小设计流速,在满流时不宜小于0.75m/s。

    作用在塑料排水管道顶部的竖向土压力标准值可按下

    中:qsv.k 单位面积上管顶竖向土压力标准值(kN/m); Y 回填土的重力密度,可取18kN/m3; Y 地下水范围内的覆土重力密度,可取10kN/m3; Yw 地下水的重力密度,可取10kN/m3; H. 管顶覆土深度(m); Hw 管顶以上地下水的深度(m)。

    4.4.2塑料排水管道上的可变作用荷载应包括作用在

    地面车辆荷载和堆积荷载。车辆荷载与堆积荷载不应同时考虑, 应选用荷载效应较大者。车辆荷载等级应按实际行车情况确定。 #

    [可按下列方法确定(其准永久值系数可取g=0.5): 1单个轮压传递到管顶部的竖向压力标准值(图4.4 按下式计算:

    (b)沿轮胎着地长度方向的压力分布

    (a)沿轮胎着地宽度方向的压力分布

    nudQk (4.4.3 (a+1. 4Hs)(nb + d; +1.4H)

    代中:qvk 地面车辆荷载传至管顶单位面积上的竖向压力标 准值(kN/m); d 车辆荷载的动力系数,可按本规程表4.4.3的规 定取值; Qvk 车辆的单个轮压标准值(kN); 单个车轮着地长度(m); 6 单个车轮着地宽度(m); n 轮压数量; d; 相邻两个轮压间的净距(m)。

    表 4. 4. 3 动力系数

    4.4.4地面堆积荷载标准值qvk可按10kN/m计算;其准永久 值系数可取 山 =0. 5。

    4.5承载能力极限状态计

    4.5.塑料排水管道按承载能力极限状态进行管道环截面强度 计算时,应按荷载基本组合进行,各项荷载均应采用荷载设 计值。 4.5.2塑料排水管道在外压荷载作用下,其最大环截面(拉) 压应力设计值不应大于抗(拉)压强度设计值。管道环截面强度 计算应采用下列极限状态表达式:

    压应力设计值不应大于抗(拉)压强度设计值。管道环截面强度 计算应采用下列极限状态表达式:

    4.5.3 塑料排水管道最大环向弯曲应力设计值可分别按下列公 式计算:

    表4.5.3形状系数D

    2钢塑复合管道应按下式计算

    0. 72K。 (Yg4sv.k +YQqvk)D A

    cr 管壁环向钢带的最大压应力设计值(kN/m

    合进行计算,各项作用均应采用标准值,且环向稳定性抗力系数 K,不得低于 2. 0。

    4.5.5在外部压力作用下,塑料排水管道管壁截面的环向稳定 性计算应符合下式要求:

    Ferk≥Ks Frk

    Fvk = Gsvk + quk

    式中: Fcr.k 管壁失稳临界压力标准值(kN/m); V 管材泊松比,对于热塑性塑料管取V二0.4;对 于钢塑复合管取二0; S 管壁失稳计算系数,取5.66; S,一一管材环刚度(kN/m); Ed一 管侧土的综合变形模量(kN/m)。

    根据设计条件计算管道结构的抗浮稳定,计算时各项作用均应取 标准值。

    Fc,k>K,Ffw,k Fc.k=Fswk+ZFsw.k+G,

    4.6正常使用极限状态计算

    4. 6.1 塑料排水管道环截面变形验算的荷载组合应按准永久组 合计算。

    4.6.2 塑料排水管道在外压作用下,其竖向变形量可按下式 计算:

    Ka(qsv,k + duqvk)Di Wd.max = Di. 8S, +0. 061Ed

    式中: Wd.max 管道在组合作用下最大竖向变形量(mm); Kd 管道变形系数,应根据管道的敷设基础计算中

    心角2α按表4.6.2的规定取值; qsv,k 管顶单位面积上的竖向土压力标准值(kN m),应按本规程公式(4.4.1)计算; qvk 地面车辆荷载或地面堆积荷载传至管顶单位面 积上的竖向压力标准值(kN/m),应按本规程 第4.4.3条和第4.4.4条的规定采用; Di. 变形滞后效应系数,可根据管道胸腔回填压实 度取 1.20~1.50; —可变荷载的准永久值系数,取0.5; Sβ一管材环刚度(kN/m); Ea一管侧土的综合变形模量(kN/m),应由试验确 定,当无试验资料时,可按本规程附录A的规 定采用; D, 一管道外径 (mm)

    表4.6.2管道变形系数K

    在外压荷载作用下,塑料排水管道竖向直径变形率不应 道允许变形率[p]=0.05,即应满足下式的要求。

    种类管道的连接方式可按表4.7.1选用。

    .7.1 塑料排水管道常用连接方式

    2表中①表示内衬贴片后可采用电热熔带连接: 3表中②表示内壁焊接后可采用电热熔带连接: 4表中③表示加工成承插口后可采用承插式弹性密

    度为8度及8度以上的地区敷设塑料排水管道时,应采用柔性 连接。

    4.7.3当塑料排水管道与塑料检查并连接时,外径1000mm以

    当塑料排水管道与塑料检查井连接时快递标准,外径1000mml 管道宜采用柔性连接。

    4.8.1塑料排水管道应敷设于天然地基上,地基承载能力特征 值(fak)不应小于60kPa。

    4.8.1塑料排水管道应敷设于天然地基上,地基承载能力特征 值(fak)不应小于60kPa。 4.8.2塑料排水管道敷设当遇不良地质情况,应先按地基处理 规范对地基进行处理后再进行管道敷设。 4.8.3在地下水位较高、流动性较大的场地内敷设塑料排水管 道,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,且土工布密度不宜小 于250g/m。

    4.8.4在同一敷设区段内,当遇地基刚度相差较大时

    填垫层或其他有效措施减少塑料排水管道的差异沉降,垫 应视场地条件确定,但不应小于0.3m。

    4.9.1塑料排水管道基础应采用中粗砂或细碎石土弧基础。管 底以上部分土弧基础的尺寸,应根据管道结构计算确定;管底以 下部分人工土弧基础的厚度可按下式计算确定,且不宜大 于0.3m

    hd ≥ 0. 1(1 +DN)

    的环刚度、围岩土质、相邻管道情况、回填土的种类及施工条件 综合考虑,并应按本规程附录A确定回填土的压实度。 4.9.3塑料排水管道管顶0.5m以上部位回填土的压实度,应 按相应的场地或道路设计要求确定,不宜小于90%;管顶0.5m 以下各部位回填土应符合表4.9.3的规定

    按相应的场地或道路设计要求确定服务质量标准,不宜小于90%;管顶0.5m 以下各部位回填土应符合表4.9.3的规定

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