预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)
发布日期:1995-08-01
1 主题内容与适用范围
本标准规定了预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)产品分类、规格尺寸、技术要求、试验方法、检验规则、标志、运输、保管、使用规定、出厂证明等内容。
本标准适用于“管芯缠丝工艺”(三阶段工艺)制造的公称直径为400~3000mm,静水压力为0.4~1.2MPa的承插式双向预应力混凝土输水管。其接头型式可采用滚动橡胶密封圈,也可采用滑动密封圈。
对管体和密封圈有腐蚀作用的水和土壤,应采取防护措施方可铺设使用。
公称直径和静水压力不在本标准规定范围内的非定型管子,可参照本标准执行。
2 引用标准
GB 175 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥
GB 1344 矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥
GB 4463 预应力混凝土用热处理钢筋
GB 5223 预应力混凝土用钢丝
GB 5224 预应力混凝土用钢铰线
GB 8076 混凝土外加剂
GB 11837 混凝土管用混凝土抗压强度试验方法
GB/T 14684 建筑用砂
GB/T 14685 建筑用卵石、碎石
GB/T 15345 预应力混凝土输水管检验方法
ZB Q43 001 预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈
ZB Q43 002 预应力一自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈试验方法
JGJ 63 混凝土拌和用水标准
3 产品分类
3.1管子级别:根据管道使用期间的静水压力,将管子分为五级,见表1。
表1 管子级别 MPa
级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
静水压力 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
注:①各级产品是在素土基础、埋深0.8~2.0m,地面允许两辆汽-15级汽车荷载及相应等级的静水压力的使用条件下设计的。
②不在上述使用条件下铺设使用时,应根据地面荷载、埋设深度、静水压力等进行设计计算。
3.2 质量等级:根据管子的外观质量、尺寸偏差及在静水检验压力下的性能等分为优等品(A)、一等品(B)、合格品(C)。
3.3 代号、标记:以成型工艺(SYG)、质量等级、(英文字母)、管子级别(罗马数字)、公称直径(毫米)、标准编号表示;汉语拼音字头组合“SYG”表示滚动橡胶密封圈接头型式的管芯缠丝预应力管;“SYGH”表示采用滑动橡胶密封圈接头型式的管芯缠丝预应力管。
示例:管芯缠丝工艺预应力混凝土管:公称直径80mm、管子级别为Ⅲ级、优等品。
SYG Ⅲ A800 GB 5696
4 规格尺寸
4.1 管芯缠丝工艺制造的管子,由三部分组成:
a. 配有纵向预应力钢筋的混凝土管芯;
b. 缠绕在管芯上的环向预应力钢丝;
c. 水泥砂浆保护层。
4.2 管子的基本尺寸应符合图1(略)和表2的规定。
表2 基本尺寸及参考重量
型号 公称直径 管体内径D0 有效长度L0 管体长度L 安装间隙L4 筒体芯厚h1 保护层厚度h2 参考重量kg
mm
SYG-400 -Ⅰ 400 400 5000 5160 20 38 20 1182
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-500 -Ⅰ 500 500 5000 5160 20 38 20 1464
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-600 -Ⅰ 600 600 5000 5160 20 43 20 1890
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-700 -Ⅰ 700 700 5000 5160 20 43 20 2228
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-800 -Ⅰ 800 800 5000 5160 20 48 20 2720
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-900 -Ⅰ 900 900 5000 5160 20 54 20 3289
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-1000 -Ⅰ 1000 1000 5000 5160 20 54 20 3898
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-1200 -Ⅰ 1200 1200 5000 5160 20 69 20 5250
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-1400 -Ⅰ 1400 1400 5000 5160 20 80 20 6665
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-1600 -Ⅰ 1600 1600 5000 5160 20 95 20 8895
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-1800 -Ⅰ 1800 1800 4000 4170 20 109 20 9608
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-2000 -Ⅰ 2000 2000 4000 4170 20 115 20 11000
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-2200 -Ⅰ 2200 2200 4000 4170 30 120 25 13503
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
SYG-2600 -Ⅰ 2600 2600 4000 4200 30 150 25 19953
SYG-3000 -Ⅰ 3000 3000 4000 4200 30 185 25 27763
注:①非标准模具允许使用至模具报废为止。
②根据条件和需要,可以生产有效长度为4000、5000mm的管子。
4.3 承口和插口端细部尺寸应符合图2(略)和表3及表4规定。
注:采用承插式滑动密封圈柔性接头型式时, 其接头细部尺寸详见附录A承插式滑动密封圈柔性接头(补充件)。
表3 承口细部尺寸 mm
公称直径 管芯承口外径D1 外导坡直径D2 工作面直径 内倒坡直径D4 平直段长度L1 斜坡投影长度L2 细部尺寸
D3 D3 l1 l2 l3
400 644 545 524 518 494 220 554 50 65 65
500 764 650 624 618 594 220 612 50 65 65
600 882 760 734 728 704 230 648 50 65 65
700 1004 860 834 828 804 230 726 50 60 70
800 1120 970 944 938 914 240 740 50 60 70
900 1228 1080 1056 1050 1024 240 756 50 60 70
1000 1348 1199 1166 1160 1134 240 790 50 60 70
1200 1580 1410 1386 1380 1354 240 864 50 60 70
1400 1818 1634 1608 1602 1574 240 900 50 60 70
1600 2081 1864 1838 1832 1802 190 1075 50 110 20
1800 2320 2088 2066 2060 2028 190 1140 60 110 20
2000 2556 2318 2296 2299 2258 190 1300 60 110 20
2200 2782 2528 2498 2492 2454 195 1356 60 120 20
2600 3308 3004 2958 2952 2912 250 1620 90 120 20
3000 3828 3464 3418 3412 3370 260 1860 90 120 20
表4 插口细部尺寸
公称外径 管芯筒体外径Dw 工作面直径 止胶台外径D5
D1 D'6
400 476 500 492 516
500 576 600 592 616
600 686 710 702 226
700 786 810 802 826
800 896 920 912 936
900 1008 1030 1022 1048
1000 1118 1140 1132 1158
1200 1338 1360 1352 1378
1400 1560 1580 1572 1600
1600 1790 1808 1800 1830
1800 2018 2032 2024 2058
2000 2230 2262 2254 2270
2200 2440 2458 2450 2490
2600 2900 2916 2908 2950
3000 3360 3374 3366 3410
5 技术要求
5.1 应根据本标准规定和产品设计结构图生产和检验管子。
5.2 原材料质量:
5.2.1 水泥:采用不低于GB 175、GB 1344标准中425号的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥及矿渣硅酸盐水泥。
5.2.2 砂子:应符合GB/T 14684标准的规定,其中含泥量不宜大于1%。
5.2.3 碎石或卵石:应符合GB/T 14685标准的规定,石子最大粒径:芯厚小于或等于50mm时为不应大于15mm;芯厚大于50mm时为20mm,且不应大于筒体芯厚的四分之一。
5.2.4 混凝土拌和用水:不得影响产品质量和输水质量,应符合JGJ 63 标准要求。
5.2.5 外加剂:应符合GB 8076标准的有关规定。
5.2.6 预应力环向钢筋和纵向钢筋,应采用GB 4463、GB 5223、GB 5224 标准的规定。
纵向预应力钢筋,采用自锚锚固方式时,宜采用螺纹钢筋。
5.3 混凝土强度:
5.3.1 管芯混凝土强度等级,不得低于C 40,脱模强度不得低于28MPa。
5.3.2 管芯混凝土缠丝强度不得低于表5所列数值。
5.3.3 管子出厂时管芯混凝土强度,不应低于强度等级的90%。
5.3.4 缠丝强度和28 d 强度由标准立方试体强度提高系数确定;强度提高系数由各厂经实验确定,在没有足够实验根据时可分别采用:离心成型时为1.25,悬辊成型和立式震动成型时为1.00。
5.4 保护层质量:
5.4.1 砂浆保护层应有足够的抗渗性,吸水面积为3000mm2时,30min的平均吸水高度不超过35mm。
5.4.2 保护层砂浆的强度等级不低于C 30,出厂强度不应低于强度等纺级的90%。
5.4.3 保护层砂浆用水泥宜同于管芯混凝土用水泥品种。。
5.5 外观质量:
5.5.1 各质量等级的管子承口工作面、插口工作面,管体内壁、保护层外观质量、缺陷修补等应符合表6要求。
表5 缠丝强度 MPa
公称直径mm 400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1800 2000 2200 2600 3000
管子级别
Ⅰ 34
Ⅱ 28 40
Ⅲ
Ⅳ 34 40 46
Ⅴ
表6 外观质量
检验项目 等级 公称直径,mm
400~3000
承口工作面 优等品
一等品
合格品
光洁平整,不得有蜂窝、脱皮现象。
不应有蜂窝、脱皮现象,缺陷凹凸度不大于1mm,面积不大于20mm2。
不应有蜂窝、脱皮现象,缺陷凹凸度不大于2mm,面积不大于30mm2。
插口工作面 优等品
一等品
合格品
光洁平整不得有蜂窝、刻痕、脱皮、缺边等。
不应有蜂窝、刻痕、脱皮、缺边等。
同一等品,缺边允许修补完整
管体内壁 优等品
一等品
合格品
内壁应光洁平整,不应露石和不应有浮渣。
内壁应平整,不应露石,不宜有浮渣。
内壁应平整,不应露石。
管体外壁 优等品
一等品
合格品
保护层不应有空鼓、裂纹、脱落现象。
保护层不应有空鼓、裂纹、脱落现象。
缺陷修补 优等品
一等品
合格品
除纵筋头处修补外,不允许有其他修补。
修补完整,粘结牢固,光洁平整,不应有漏修
5.5.2 承口外导坡、插口止胶台外缘、内侧不得有灰渣。
5.5.3 安装线内、保护层厚度、不得超过止胶台高度。
5.5.4 管子两端外径斜度不应大于公称直径的1/50,且不大于5mm。
5.5.5 管体端面外露的纵向钢筋头必须烧掉,留下深度为5mm的坑,应用砂浆等无毒防腐材料填补。
5.5.6 管体承、插口工作面不得碰伤,对于环向连续碰伤长度小于250mm,且不降低密封性能和结构性能时,应进行修补。
5.6 管体尺寸允许偏差不得超过表7和表8规定。
表7 尺寸允许偏差 mm
检查项目 等级 公称直径
400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2600 3000
承口 工作面直径D3 优等品
一等品
合格品
+2
-1
+2
-2
工作面长度L2 优等品
一等品
合格品
+2
-2
+3
-2
+3
-2