预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)
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(震动挤压力艺)产品的等级、规格、技术要求、试验方法、检验规则、运输、保管、使用规定、出厂证明等。
本标准适用于“震动挤压工艺”(一阶段工艺)制造的公称直径为400~2000mm,静水压力为0.4~1.2MPa的承插式双向预应力混凝土输水管。
对管体和密封圈有腐蚀作用的水或土壤,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丝
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(YYG)、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“YYG”表示震动挤压预应力管。
示例:震动挤压工艺预应力混凝土管、公称直径80mm、管子级别为Ⅲ级、优等品。
YYGⅢ A800 GB 5695
4 规格尺寸
4.1 震动挤压工艺制造的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 简体壁厚h 保护层厚度h2 参考重量kg
mm
YYG-400 -Ⅰ 400 400 5000 5160 50 15 997
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-500 -Ⅰ 500 500 5000 5160 50 15 1218
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-600 -Ⅰ 600 600 5000 5160 55 15 1587
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-700 -Ⅰ 700 700 5000 5160 55 15 1836
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-800 -Ⅰ 800 800 5000 5160 60 15 2285
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-900 -Ⅰ 900 900 5000 5160 60 15 2787
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-1000 -Ⅰ 1000 1000 5000 5160 70 15 3337
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-1200 -Ⅰ 1200 1200 5000 5160 80 15 4569
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-1400 -Ⅰ 1400 1400 5000 5160 90 15 5992
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-1600 -Ⅰ 1600 1600 5000 5160 100 20 7609
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-1800 -Ⅰ 1800 1800 5000 5160 115 20 9840
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
YYG-2000 -Ⅰ 2000 2000 5000 5160 130 20 12356
-Ⅱ
-Ⅲ
-Ⅳ
-Ⅴ
注:①保护层厚度系指管体外壁表面至环向预应力钢筋内环面厚度.
②公称直径系指插口端向管内200mm处的尺寸.
③根据条件和需要,可以生产有效长度为4000mm的管子.
4.2 承口和插口细部尺寸应符合图2(略)和表3及表4规定.
表3 承口细部尺寸 mm
公称直径 承口外直径D1 外导坡直径D2 工作面直径D3 内倒坡直径D4 平直段长度L1 斜坡投影长度L2
400 684 548 524 494 70 504
500 784 648 624 594 70 504
600 904 758 734 704 70 504
700 1004 858 834 804 70 532
800 1124 968 944 914 70 560
900 1248 1082 1056 1024 80 599
1000 1368 1192 1166 1134 80 626
1200 1608 1412 1385 1354 80 682
1400 1850 1636 1608 1574 80 714
1600 2098 1866 1838 1802 90 740
1800 2352 2100 2066 2030 90 770
2000 2602 2330 2296 2260 90 800
表4 插口细部尺寸
公称外径 简体外径Dw 工作面直径 止胶台外径D5
D6 D'6
400 500 500 492 516
500 600 600 592 616
600 710 710 702 726
700 810 810 802 826
800 920 920 912 936
900 1030 1030 1022 1048
1000 1140 1140 1132 1158
1200 1360 1360 1352 1378
1400 1580 1580 1572 1600
1600 1800 1808 1800 1830
1800 2030 2032 2024 2058
2000 2260 2262 2254 2288
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,石子最大粒径不得大于25mm或环筋净距,且不应大于管壁厚度的四分之一。
5.2.4 混凝土拌和用水:不得降低产品质量和输水质量,应符合JGJ 63 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 标准规定的钢筋。
5.3 混凝土强度:
5.3.1 制管用混凝土强度等级不得低于C 50。
5.3.2 环向预应力钢筋传力给管体时,各级管子在热状态下的脱模强度不得低于表5所列数值。
5.3.3 管子出厂时混凝土强度不宜低于强度等级的90%。
5.3.4 脱模强度和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,在本厂没有足够实验的根据时可采用1.5。
5.4 外观质量:
5.4.1 各质量等级的管子承口工作面、管体内壁、外壁质量、缺陷及修补等应符合表6要求。
5.4.2 插口模与管模发生错位时,管体外表面不得高出止胶台。
5.4.3 管端外露纵向钢筋必须烧掉,并烧入混凝土中5mm,其凹坑应用砂浆等无毒性防腐材料填补。
5.4.4 制管时,模具合口缝残留在管体印痕处的浮渣应清除,并用砂浆压实抹平处理。
5.5 管体尺寸允许偏差不得超过表7规定。
表5 脱模强度(热态) MPa
公称直径mm 400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000
管子级别
Ⅰ
Ⅱ 28 40
Ⅲ 34
Ⅳ 40 46
Ⅴ
表6 外观质量
检验项目 质量等级 公称直径,mm
400~2000
承口工作面 优等品
一等品
合格品
光洁平整,不应有蜂窝、脱皮现象,不应有缺陷。
光洁平整,不应有蜂窝、脱皮现象,缺陷凹凸度不大于1mm,面积不大于20mm2。
光洁平整,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,不应有蜂窝、刻痕、脱皮现象
管体内壁 优等品
一等品
合格品
内壁应光洁平整,局部凹坑深度不应大于壁厚的二十分之一。
内壁应平整,局部凹坑深度不应大于壁厚的十分之一。
内壁应平整,局部凹坑深度不应大于壁厚的五分之一。
管体外壁 优等品
一等品
合格品
不应有结构裂纹、空鼓,保护层不应脱落。
空鼓面积累计不超0.04m2,其他同一等品
缺陷修补 优等品
一等品
合格品
除纵筋头处允许修补外,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
表7 尺寸极限偏差 mm
检验项目 质量等级 公称直径
400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000
承口 工作面直径D3 优等品
一等品
合格品
+2
-1
±2
±2
±2
+3
-2
+3
-2
工作面长度 优等品
一等品
合格品
-3
-4
-5
插口 工作面直径D6 优等品
一等品
合格品
±1
±2
止胶台外径D5 优等品
一等品
合格品
±2
管体 内径D0 优等品
一等品
合格品
±5
±5
+6
-4
+8
-8
+10
-6
+12
-4
+10
-6
+12
-4
+14
-2
管壁厚度h 优等品
一等品
合格品
+2
-4
+2
-5 +2
-6 +2
-7
保护层厚度h2 优等品
一等品
合格品
-2
-3
注:承口工作面直径在尺寸允许偏差限制条件下,允许长短径差值:公称直径小于或等于900mm时为3mm;大于900mm时为4mm。
5.6 静水压力检验:
5.6.1 管子抗渗、接头密封检验压力指标必须满足表8要求。
表8 抗渗检验压力 MPa
管子级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
检验压力 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
5.6.2 管子在抗渗检验压力下,管体抗渗性能、接头密封性能应符合表9要求。
表9 管子在静水检验压力下的性能
静水压力检验 质量等级 公称直径,mm
400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000
抗渗性能 优等品
一等品
合格品
管体外表面不应有潮片。
每平方米外表面积,潮片面积不超过20cm2,少于或等于3处,管体表面不得冒汗、淌水、喷水。
每平方米外表面积,潮片面积不超过40cm2,少于或等于5处,管体表面不得冒汗、淌水、喷水。
密封性能 优等品
一等品
合格品
一次检验不应滴水。
允许重装复检一次不应滴水
抗裂性能 优等品
一等品
合格品
在抗裂检验压力下不得开裂。
在抗裂检验压力下不得开裂,但可加倍复试
5.6.3 管子抗裂检验压力必须满足表10要求。
表10 抗裂检验压力 MPa
管子级别\
公称直径,mm 抗裂检验压力
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
400
500
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
1.03
1.11
1.16
1.24
1.26
1.28
1.29
1.33
1.37
1.39
(1.54)
1.39
(1.54)
1.39
(1.54)
1.28
1.34
1.39
1.47
1.49
1.51
1.52
1.56
1.60
1.62
(1.77)
1.62
(1.77)
1.62
(1.77)
1.54
1.57
1.62
1.70
1.73
1.74
1.75
1.80
1.84
1.85
(2.00)
1.85
(2.00)
1.85
(2.00)
1.70
1.76
1.81
1.89
1.92
1.93
1.94
1.99
2.03
2.04
(2.19)
2.04
(2.19)
2.04
(2.19)
1.86
1.95
2.00
2.08
2.10
2.11
2.12
2.17
2.21
2.22
(2.37)
2.22
(2.37)
2.22
(2.37)
注:表列数值为卧式检验压力指标,带括弧数值为立式检验压力指标.
5.6.4 管子在抗裂检验压力下,管体抗裂性能应符合表9规定.
5.6.5 管子允许相对转角列于表11中,在抗渗检验压力下接头不应滴水.
表11 允许相对转角
公称直径,mm 相对转角,(°)
400~700
800~1400
1600~2000
1.5
1.0
0.5
5.7 管子简体环向截面的纵向预压力值不得低于表12的规定。
表12 管子简体环向截面的纵向预应力值 MPa
公称直径mm 400 500 600 700 800 900 1000 1200