《城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)范》

1、1總則1O1為統(tǒng)一我國(guó)城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收標(biāo)1O2本規(guī)程適用于供熱介質(zhì)溫度小于或等于150、公稱直徑小于或等于DN500mm的鋼制內(nèi)管、保溫層、保護(hù)外殼結(jié)合為一體的預(yù)制保溫直埋熱水管道。1O3在地震、濕陷性黃土、膨脹土等地區(qū)應(yīng)遵守室外給水排水和煤氣熱力工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50032)、濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范(GBJ25)、膨脹土地區(qū)建筑地基技術(shù)規(guī)范(GBJ112)的規(guī)定。1O4直埋供熱管道工程設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收除應(yīng)符合本規(guī)程外， 尚應(yīng)符合城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范(CJJ34)、城市供熱管網(wǎng)工程施CJJ282術(shù)語和符號(hào)術(shù)語1屈服溫差temperature difference of

2、yielding 管道在伸縮完全受阻的工作狀態(tài)下，鋼管管壁開始屈服時(shí)的管道上采用強(qiáng) 制固定措施不能發(fā)生位移 的 點(diǎn) 。213活動(dòng)端free end管道上安裝套筒、波紋管、彎管等能補(bǔ)償熱位移的部位。214錨固點(diǎn)natural fixpoint管道溫度變化時(shí)，直埋直線管道產(chǎn)生熱位移管段和不產(chǎn)生熱 位移管段的自然分界點(diǎn)。215駐點(diǎn)stagnationpoint兩側(cè)為活動(dòng)端的直埋直線管段，當(dāng)管道溫度變化且全線管道 產(chǎn)生朝向兩端或背向兩端的熱位移，管段中位移為零的點(diǎn)。216錨固段fullyrestrainedsection在管道溫度發(fā)生變化時(shí)，不產(chǎn)生熱位移的直埋管段。217過渡段partly restr

3、ained section218單長(zhǎng)摩擦力friction of unit lengthwise pipeline沿管道軸線方向單位長(zhǎng)度保溫外殼與土壤的摩擦力。 219過渡段最小長(zhǎng)度minimum frictionlength直埋管道第一次升溫到工作循環(huán)最高溫度時(shí)受最大單長(zhǎng)摩擦 110 過渡段最大長(zhǎng)度maximum friction length作循環(huán)最高溫度下形成的由錨固點(diǎn)至活動(dòng)端的管段長(zhǎng)度。符A鋼管管壁的橫截面積(m2)； DC預(yù)制保溫管外殼的外徑Di 徑 DO徑E鋼材的彈性模量(MPa)；Fmax管道的最大單長(zhǎng)摩擦力Fmin管道的最小單長(zhǎng)摩擦力重力加速度(ms2)；， H度Lmax管道的

4、過渡段最大長(zhǎng)度(m)； Lmin管道的過渡段最小長(zhǎng)度(m)； Pd管道的計(jì)算壓力(MPa)；t0()； ()； ()；Ty 管道的屈服溫差()；鋼材的線膨脹系數(shù)(mm)； 鋼管公稱壁厚(m)； 摩擦系數(shù)；鋼材的泊松系數(shù)； 土壤密度(kgm3)；鋼材在計(jì)算溫度下的基本許用應(yīng)力(MPa)； b鋼材在計(jì)算溫度下的抗拉強(qiáng)度最小值t管道內(nèi)壓引起的環(huán)向應(yīng)力(MPa)； s鋼材在計(jì)算溫度下的屈服極限最小值(MPa)。管道的布置和敷設(shè)管道布置計(jì)規(guī)范(CJJ34)的有關(guān)規(guī)定。管道與有關(guān)設(shè)施的相互水平或垂直311的規(guī)定。名稱最小水平凈距最小垂直凈距(m)(m)燃?xì)夤艿离娎|通訊電纜管塊名稱最小水平凈距最小垂直凈距(

5、m)(m)燃?xì)夤艿离娎|通訊電纜管塊電力及控制電纜35kVllOkV102020O30O50100給水管15015排水管15015壓力400kPa10015壓力800kPa15O15壓力800kPa 壓縮空氣或 CO2 管2010O15O15排水盲溝溝邊15050乙炔、氧氣管15025公路、鐵路坡底腳10地鐵50O80電氣鐵路接觸網(wǎng)電桿基礎(chǔ)3O道路路面070建筑物公稱直徑250ram25基礎(chǔ)公稱直徑300mm3010kV 35110kV 的電纜5，可減少表中所列距離。直埋供熱管道最小覆土深度應(yīng)符合表312的規(guī)定，同時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算。管徑(mm)車行道下(m) 非車行道下(m)5012508管徑

6、(mm)車行道下(m) 非車行道下(m)501250806150200 250300 350400100610O7120845050012O9和管道穩(wěn)定條件確定。敷設(shè)方式直埋供熱管道的坡度不宜小于2處宜設(shè)放水閥。管道應(yīng)利用轉(zhuǎn)角自然補(bǔ)償，1060的彎頭不宜用做自然補(bǔ)償。管道平面折角小于表323的規(guī)定和坡度變化小于時(shí)，可視為直管段。管道公稱直循環(huán)工作溫差(tlt2)()表管道公稱直循環(huán)工作溫差(tlt2)()徑(mm)506585100120140501004332242O1614125300382821181412350500342619161311補(bǔ)償器或彎管補(bǔ)償器，并應(yīng)符合下列規(guī)定：分支點(diǎn)至

7、支線上固定墩的距離不宜大于9m。分支點(diǎn)至軸向補(bǔ)償器或彎管的距離不宜大于20m。分支點(diǎn)有干線軸向位移時(shí)，軸向位移量不宜大于分支點(diǎn)至固定墩或彎管補(bǔ)償器的最小距離應(yīng)符合本規(guī)程公式(4421)計(jì)算“L”型管段臂長(zhǎng)的規(guī)定，分支點(diǎn)至軸向補(bǔ)償器的距離不應(yīng)小于12m。通過時(shí)可采取設(shè)固定墩或補(bǔ)償器等保護(hù)措施。行預(yù)處理等措施。當(dāng)對(duì)管道進(jìn)行預(yù)處理時(shí)，應(yīng)符合本規(guī)程附錄A 的規(guī)定。當(dāng)?shù)鼗浻膊灰恢聲r(shí)，應(yīng)對(duì)地基做過渡處理。 328露。329軸向補(bǔ)償器和管道軸線應(yīng)一致，距補(bǔ)償器12m范圍內(nèi)管 段不應(yīng)有變坡和轉(zhuǎn)角。管道附件鋼制閥門及焊接連接。直埋供熱管道變徑處(大小頭)或壁厚變化處，應(yīng)設(shè)補(bǔ)償器或固定墩，固定墩應(yīng)設(shè)在大管徑或壁

8、厚較大一側(cè)。直埋供熱管道的補(bǔ)償器、變徑管等管件應(yīng)采用焊接連接。4管道受力計(jì)算與應(yīng)力驗(yàn)算一般規(guī)定直埋敷設(shè)預(yù)制保溫管道的應(yīng)力驗(yàn)算采用應(yīng)力分類法。管材質(zhì)應(yīng)具有明顯的屈服極限。熱介質(zhì)參數(shù)和安裝溫度應(yīng)符合下列規(guī)定：口壓力加上循環(huán)水泵與管道最低點(diǎn)地形高差產(chǎn)生的靜水壓力。網(wǎng)計(jì)算供水溫度；管道工作循環(huán)最低溫度，對(duì)于全年運(yùn)行的管網(wǎng)應(yīng)采用30，對(duì)于只在采暖期運(yùn)行的管網(wǎng)應(yīng)采用10。計(jì)算安裝溫度取安裝時(shí)當(dāng)?shù)氐淖畹蜏囟取Ａ?，?yīng)按下式計(jì)算：F (H Dc / 2) Dc (414)式中F軸線方向每米管道的摩擦力(Nm)；H管頂覆土深度(m)；當(dāng)H15m時(shí)，H取15m。415填料的不同分別確定。對(duì)于高密度聚乙烯或玻璃鋼的保

9、溫外殼與土壤間的摩擦系數(shù)，可按表415采用。管道徑向位移時(shí)，土壤橫向壓縮反力系數(shù)C宜根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥狼闆r實(shí)測(cè)或按經(jīng)驗(yàn)確定。管道水平位移時(shí)，C值宜取110610106Nm。；對(duì)于粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粉土回填密實(shí)度為9095 時(shí)，C值可取31064106Nm3。管道豎向向下位移時(shí)，C值變化范圍為5106100106Nm3。表415保溫管外殼與土壤間的摩擦系數(shù)回填料回填料中砂粉質(zhì)粘土或砂質(zhì)粉土摩擦系數(shù)最大摩擦最小摩擦最大摩擦最小摩擦保溫管外殼材質(zhì)高密度聚乙烯或玻璃鋼系數(shù)O40系數(shù)O20系數(shù)O40系數(shù)O15性，取下列兩式中的較小值：=b/3(4171)=b/1.5(4172) 常用鋼材的基本許用應(yīng)力、彈性模量E

10、和線膨脹系數(shù)a值應(yīng)符合本規(guī)程附錄B的規(guī)定。直埋預(yù)制保溫管的應(yīng)力驗(yàn)算，應(yīng)符合下列規(guī)定：l應(yīng)大于鋼材在計(jì)算溫度下的基本許用應(yīng)力。管道由熱脹、冷縮和其它因位移受約束而產(chǎn)生的二次應(yīng)力大于鋼材在計(jì)算溫度下基本許用應(yīng)力的3倍。的當(dāng)量應(yīng)力變化幅度不應(yīng)大于鋼材在計(jì)算溫度下基本許用應(yīng)力的3倍。管壁厚度的計(jì)算管道的理論計(jì)算壁厚應(yīng)按下式計(jì)算：Pd Dot (421)式中艿。管道理論計(jì)算壁厚r基本許用應(yīng)力修正系數(shù)。基本許用應(yīng)力修正系數(shù)()的取用應(yīng)符合下列規(guī)定：鋼管基本許用應(yīng)力修正系數(shù)應(yīng)按表4221取用。表4221鋼管基本許用應(yīng)力修正系數(shù)焊焊無縫形縫式鋼管雙面自動(dòng)焊螺旋焊縫鋼管單面焊接的螺旋焊縫鋼管11O006縱向焊縫

11、鋼管基本許用應(yīng)力修正系數(shù)應(yīng)按表4222取 用。表4222縱縫焊接鋼管基本許用應(yīng)力修正系數(shù)焊接方法焊接方法焊縫形式1OO或氣焊有氬弧焊打底的單面焊接有坡口對(duì)接焊接O90無氬弧焊打底的單面焊接有坡口對(duì)接焊接O75雙面焊接對(duì)接焊縫1OO單面焊接有坡口對(duì)接焊縫O85單面焊接無坡口對(duì)接焊縫O80管道的取用壁厚，應(yīng)按下列方法確定： l管道的計(jì)算壁厚按下式計(jì)算：c= t+B（4.2.3-1） 式中B管道壁厚附加值(m)。管道壁厚附加值按下式計(jì)算：B=t式中管道壁厚負(fù)偏差系數(shù)，按表423取用。表423管道壁厚負(fù)偏差系數(shù)管道壁厚偏管道壁厚偏()058910111255O050 O105 0141 0154 01

12、67 O180 O200 O235當(dāng)焊接管道產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中未提供壁厚允許負(fù)偏差百分?jǐn)?shù)時(shí)，壁 厚附加值可采用下列數(shù)據(jù)：理論壁厚為5510-3m及以下者，B=0510-3m； 理論壁厚為610-3710-3。m者，B=0610-3m； 理論壁厚為810-32510-3m者，B=O810-3m。厚。直管段的軸向力和熱伸長(zhǎng)管道的屈服溫差應(yīng)按下式計(jì)算：T1n (1 ) （4.3.1-1）yEst PdDi（4.3.1-2）t2式中n屈服極限增強(qiáng)系數(shù)，n取泊松系數(shù)，對(duì)鋼材取03。直管段的過渡段長(zhǎng)度，應(yīng)按下式計(jì)算：1過渡段最大長(zhǎng)度E(t t ) A106Lmax 10tF（4.3.2-1）min當(dāng)t1-t0Ty

13、，時(shí)，取t1-t0=Ty。2過渡段最小長(zhǎng)度Lmin E(t1 t0 ) t A106（4.3.2-2）Fmax當(dāng)t1-t0Ty，時(shí)，取t1-t0=Ty。向力和最小軸向力應(yīng)按下列公式計(jì)算：最大軸向力Nt. max Fmaxl Ff (4.3.3-1) 當(dāng)lLmin時(shí)，取l=Lmin。最小軸向力Nt. max Fmaxl Ff (4.3.3-2)式中Nt.max計(jì)算截面的最大軸向力(N)；l過渡段內(nèi)計(jì)算截面距活動(dòng)端的距離(m)； F t活動(dòng)端對(duì)管道伸縮的阻力(N)； Nt.min計(jì)算截面的最小軸向力(N)。Na E(t1) tA106(434)當(dāng)t1-t0Ty，時(shí)，取t1-t0=Ty式中Na錨固段

14、的軸向力(N)。j t E(t2 )3(4.3.5-1)式中j內(nèi)壓、熱脹應(yīng)力的當(dāng)量應(yīng)力變化范圍(MPa)。式的條件時(shí)，管系中不應(yīng)有錨固段存 在，且設(shè)計(jì)布置的過渡段長(zhǎng)度應(yīng)滿足下列表達(dá)式的要求：L t A 106 (4.3.5-2)1.6Fmax式中L設(shè)計(jì)布置的過渡段長(zhǎng)度(m)。兩過渡段間駐點(diǎn)位置Z應(yīng)按下式確定(圖436)：l LFf 1 Ff 2 / 2(4.3.6)1Fmin式中L兩過渡段管線總長(zhǎng)度(m)；l1(或l2)駐點(diǎn)左側(cè)(或右側(cè))過渡段長(zhǎng)度(m)；Ff1(或Ff2)左側(cè)(或右側(cè))活動(dòng)端對(duì)管道伸縮的阻力(N)。當(dāng)Ff1或Ff2的數(shù)值與過渡段長(zhǎng)度有關(guān)，采用迭代計(jì)算時(shí)，F(xiàn)f1或Ff2的誤差不

15、應(yīng)大于10。圖436計(jì)算駐點(diǎn)位置簡(jiǎn)圖算：1當(dāng)t1-t0Ty或LLmin，整個(gè)過渡段處于彈性狀態(tài)工作時(shí)l (t t ) FminLL(437-1)12EA 106 2當(dāng)t1-t0Ty，且LLmin，管段中部分進(jìn)入塑性狀態(tài)工作時(shí)l (t t ) FminLL (437-2)12EA106 plp (t1 Ty t0L Lmin)(437-3)式中l(wèi)管段的熱伸長(zhǎng)量(m)；設(shè)計(jì)布置的管段長(zhǎng)度(m)；當(dāng)LLmax時(shí)，L取Lmin；lp 過渡段的塑性壓縮變形量(m)。過渡段內(nèi)任一計(jì)算點(diǎn)的熱位移應(yīng)按下列步驟計(jì)算：計(jì)算整個(gè)過渡段的熱伸長(zhǎng)量；段的熱伸長(zhǎng)量；位移量。支三通位移進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)過渡段一端為固定點(diǎn)或錨固點(diǎn)

16、時(shí)，補(bǔ)償器補(bǔ)償能力不應(yīng)小于過渡段熱伸長(zhǎng)量(或分支三通位移)的11 倍；當(dāng)過渡段的一端為駐點(diǎn)時(shí)，應(yīng)乘以12的系數(shù)，但不應(yīng)大于按過渡段最大長(zhǎng)度計(jì)算出的伸長(zhǎng)量的11倍。轉(zhuǎn)角管段的應(yīng)力驗(yàn)算441直埋水平彎頭和縱向彎頭升溫彎矩及軸向力可采用彈性 抗彎鉸解析法或有限元法進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)采用彈性抗彎鉸解析法時(shí)， 應(yīng)符合本規(guī)程附錄C的規(guī)定。計(jì)算彎頭彎矩變化范圍時(shí)，管道的計(jì)算溫差應(yīng)采用工作循環(huán) 最高溫度與工作循環(huán)最低溫度之差；計(jì)算轉(zhuǎn)角管段的軸向力時(shí)，管 道的計(jì)算溫差應(yīng)采用工作循環(huán)最高溫度與計(jì)算安裝溫度之差。442采用彈性抗彎鉸解析法進(jìn)行計(jì)算時(shí)，“L”型管段的臂長(zhǎng)應(yīng)符合下列規(guī)定：l1(或l2)23k(442-1)4D

17、cC4EI4DcC4EI106p式中l(wèi)1(或l2)“L”型管段兩側(cè)的臂長(zhǎng)(m)；k與土壤特性和管道剛度有關(guān)的參(1m)；CC土壤橫向壓縮反力系數(shù)(Nm )?！癦”型、“”型補(bǔ)償管段可分割成兩個(gè)“L”型管段，并可采用彈性抗彎鉸解析法進(jìn)行彎頭彎矩及軸向力的計(jì)算。分割時(shí)應(yīng)使：“Z”型管段以垂直臂上的駐點(diǎn)將管段分為兩個(gè)“L”型管段； 對(duì)于兩側(cè)轉(zhuǎn)角相同的“Z”型管段，駐點(diǎn)可取垂直臂中點(diǎn)?！啊毙?管段自外伸臂的頂點(diǎn)起將兩個(gè)外伸臂連同兩側(cè)的直管段分為兩個(gè)“L”型管段。直埋彎頭在彎矩作用下的最大環(huán)向應(yīng)力變化幅度應(yīng)按下式計(jì)算：bt b 106 (444-1)I/(444-2)bb R /(r2 / 3)2 (4

18、44-3)cbbm b /2(444-4)式中bt彎頭在彎矩作用下最大環(huán)向應(yīng)力變化幅度(MPa)； b 彎頭平面彎曲環(huán)向應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)；彎頭的彎矩變化范圍(Nm)；rbo彎頭的外半徑(m)；Ib彎頭橫截面的慣性矩(m4)；彎頭的尺寸系數(shù)；Rc彎頭的計(jì)算曲率半徑(m)；b彎頭的公稱壁厚(m)；rbm彎頭橫截面的平均半徑(m)。445直埋彎頭的強(qiáng)度驗(yàn)算應(yīng)滿足下列條件：bt pt 3（4.4.5-1） pt Pd Dbi2b b（4.4.5-2）式中Dbi彎頭內(nèi)徑(m)；rbi彎頭內(nèi)半徑(m)；pt直埋彎頭在內(nèi)壓作用下彎頭頂(底)部的環(huán)向應(yīng)力(MPa)。三通加固直埋供熱管道的焊制三通應(yīng)根據(jù)內(nèi)壓和主管軸

19、向荷載聯(lián)合作用進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。三通各部分的一次應(yīng)力和二次應(yīng)力的當(dāng)量應(yīng)力變化范圍不應(yīng)大于3；局部應(yīng)力集中部位的一次應(yīng)力、二次應(yīng)力和峰值應(yīng)力的當(dāng)量應(yīng)力變化幅度不應(yīng)大于3。當(dāng)不能滿 足上述條件時(shí)應(yīng)進(jìn)行加固。三通加固應(yīng)采取下列一項(xiàng)或幾項(xiàng)措施進(jìn)行：加大主管壁厚，提高三通總體強(qiáng)度(包括采用不等壁厚的鑄鋼或鍛鋼三通)；在開孔區(qū)采取加固措施(包括增加支管壁厚)，抑制三通開孔區(qū)的變形；在開孔區(qū)周圍加設(shè)傳遞軸向荷載的結(jié)構(gòu)。451條的規(guī)定。當(dāng)不進(jìn)行應(yīng)力測(cè)定和計(jì)算時(shí)，可按本規(guī)程附錄D中的規(guī)定進(jìn)行加固。管道豎向穩(wěn)定性驗(yàn)算直埋直管段上的垂直荷載應(yīng)符合下式要求： N20(461)0Q sP.maxE Ip式中Q作用在單位長(zhǎng)度

20、管道上的垂直分布荷載(Nm)；s安全系數(shù)，s取11；Np.max管道的最大軸向力，按本規(guī)程(433-1)式和(434)式計(jì)算(N)；f0初始撓度(m)；4Ip直管橫截面慣性矩(m200200EIpNp.maxf0 (462)當(dāng)f0001m時(shí)，f0取O0lm。463垂直荷載應(yīng)按下式計(jì)算：Q=Gw+G +SF(463-1)G H D (4)D2g(463-2)wc8c SF g(H Dc )2K2tan(463-3)K0 1sin(463-4) 式中Gw每米長(zhǎng)管道上方的土層重量(Nm)；G每米長(zhǎng)預(yù)制保溫管自重(包括介質(zhì)在內(nèi))(Nm)； SF每米長(zhǎng)管道上方土體的剪切力(Nm)；Ko土壤靜壓力系數(shù)；土

21、壤的內(nèi)摩擦角。4.6.4當(dāng)豎向穩(wěn)定性不滿足要求時(shí)，應(yīng)采取下列措施：增加管道埋深或管道上方荷載；降低管道軸向力。5 固定墩設(shè)計(jì)51 管道對(duì)固定墩的推力管道對(duì)固定墩的作用力，應(yīng)包括下列三部分：管道熱脹冷縮受約束產(chǎn)生的作用力；內(nèi)壓產(chǎn)生的不平衡力；活動(dòng)端位移產(chǎn)生的作用力。固定墩兩側(cè)管段作用力合成時(shí)，應(yīng)按下列原則進(jìn)行：l不利情況進(jìn)行合成；2兩側(cè)管段由熱脹受約束引起的作用力和活動(dòng)端作用力的 合力相互抵消時(shí)，荷載較小方向力應(yīng)乘以08側(cè)管段均為錨固段時(shí)，抵消系數(shù)取O9。兩側(cè)內(nèi)壓不平衡力的抵消系數(shù)取1。推力可按本規(guī)程附錄E所列公式計(jì)算或采用計(jì)算不同摩擦力工況下兩側(cè)推力(考慮抵消系數(shù))最大差值的方法進(jìn)行。52固定

22、墩結(jié)構(gòu)直埋固定墩必須進(jìn)行下列穩(wěn)定性驗(yàn)算： l抗滑移驗(yàn)算(圖521)sK p f1 f2 f3s 1.3(5.2.1-1)Ea T式中Ks抗滑移系數(shù)；K固定墩后背土壓力折減系數(shù)，取04O7； Ep被動(dòng)土壓力(N)；f1、f2、f3固定墩底面、側(cè)面及頂面與土壤產(chǎn)生的摩擦力(N)；Ea主動(dòng)土壓力(N)，當(dāng)固定墩前后為粘性土?xí)rEa可略去；T供熱管道對(duì)固定墩作用力(N)。圖521固定墩受力簡(jiǎn)圖2抗傾覆驗(yàn)算(圖521)pX2 (G)d/K1.5(521-2)EXovEXa T (H h2 )max 1.2f (521-2)E 1gbh(hH)tg2(45 )(521-4)p21E 1gbh(hH)tg2(

23、452 )(521-5)a212式中K ov抗傾覆系數(shù)；X 2被動(dòng)土壓力Bp作用點(diǎn)至固定墩底面距離(m)； X 1主動(dòng)土壓力Ea作用點(diǎn)至固定墩底面距離(m)， G 固定墩自重(N)；G 1固定墩上部覆土重(N)；max固定墩底面對(duì)土壤的最大壓應(yīng)力(Pa)； f 地基承載力設(shè)計(jì)值(Pa)；b、d、h固定墩幾何尺寸(寬、厚、高)(m)；h1、h2、H固定墩頂面、管孔中心和底面至地面的距離(m)；回填土內(nèi)摩擦角，砂土取30?；靥钔僚c固定墩的摩擦系數(shù)m應(yīng)按表522取用。表522回填土與固定墩的摩擦系數(shù)土壤類別土壤類別摩擦系數(shù)可塑性粘性土硬性粉土堅(jiān)硬性土壤飽和度O5中砂、粗砂、礫砂碎石土O25O30O3

24、0O35 O35O45 030O4004005006設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJlO)的規(guī)定。制作固定墩所用混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20，鋼筋直徑 不應(yīng)小于聲8，其間距不應(yīng)大于250mm。鋼筋應(yīng)采用雙層布置，保護(hù)層不應(yīng)小于30mm.供熱管道穿過固定墩處，孔邊應(yīng)設(shè)置加強(qiáng)筋。6保溫及保護(hù)殼一般規(guī)定直埋供熱管道的保溫結(jié)構(gòu)是由保溫層與保護(hù)殼組成。保護(hù)殼應(yīng)連續(xù)、完整和嚴(yán)密。保溫層應(yīng)飽滿，不應(yīng)有空洞。保溫結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度并與鋼管粘結(jié)為一體。直埋供熱管道與管件的保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則(GB4271)、設(shè)備及保溫設(shè)計(jì)導(dǎo)則(GB8175)、城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范(CJJ34)和本規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行。

25、613聚氨酯泡沫塑料預(yù)制保溫管性能應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)聚氨酯泡沫塑料預(yù)制保溫管(CJ T3002)的規(guī)定。表614的規(guī)定。表614直埋供熱管道保溫層耐熱性及強(qiáng)度指標(biāo)項(xiàng)目耐熱性抗壓強(qiáng)度剪切強(qiáng)度(含與內(nèi)管和外殼粘結(jié))指標(biāo)不低于設(shè)計(jì)工作溫度200kPa120kPa工。良好的防水漆面，管端應(yīng)有保護(hù)封帽。管之間的絕緣電阻值應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。保溫計(jì)算621直埋供熱管道保溫層應(yīng)滿足工藝對(duì)供熱介質(zhì)溫度降、保溫管周圍土壤溫度場(chǎng)等的技術(shù)要求，當(dāng)經(jīng)濟(jì)保溫層厚度能滿足技術(shù)要求時(shí)，取經(jīng)濟(jì)保溫層厚度，但最小厚度應(yīng)滿足制造工藝要求。622經(jīng)濟(jì)保溫厚度、技術(shù)保溫厚度和管道熱損失計(jì)算中有關(guān)參數(shù)，應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)城市熱力網(wǎng)設(shè)

26、計(jì)規(guī)范(CJJ 34)的規(guī)定。工程測(cè)量及土建工程工程測(cè)量規(guī)范(CJJ8)、城市供熱管網(wǎng)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(CJJ28)及本規(guī)程的規(guī)定。高程測(cè)量，并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。括：平面測(cè)量：管線始末點(diǎn)、轉(zhuǎn)角點(diǎn)的坐標(biāo)和與永久性建筑物 固定墩、變徑管和交叉管線的位置。高程測(cè)量：所有的變坡點(diǎn)、轉(zhuǎn)角點(diǎn)和沿線每隔50m高程，其它交叉管線的高程。72土方工程定。管周圍填砂時(shí)該距離不應(yīng)小于100mm；填土?xí)r，該距離應(yīng)根據(jù)夯實(shí)工藝確定。溝槽、檢查室經(jīng)工程驗(yàn)收合格、竣工測(cè)量后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行回填。溝槽回填前應(yīng)先將槽底清除干凈，有積水時(shí)應(yīng)先排除。定。填砂時(shí)，回填高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；填土?xí)r，篩土顆粒不應(yīng)大于20mm，回填范圍為保溫管

27、頂以上150mm以下的部位?；靥盍蠎?yīng)分層夯實(shí)，各部位的密實(shí)度應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)城市供熱管網(wǎng)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(CJJ28)的規(guī)定。73構(gòu)筑物一致，偏差度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，并按設(shè)計(jì)要求做好管道穿越口的防水、防腐?？ò宸栏瘜樱栏瘜討?yīng)完好，有損壞時(shí)應(yīng)修補(bǔ)。且在安裝補(bǔ)償器之前進(jìn)行混凝土澆筑。管道安裝一般規(guī)定811進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的預(yù)制保溫管、管件和接口材料，都應(yīng)具有產(chǎn)品合格證及性能檢測(cè)報(bào)告，檢測(cè)值應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。812進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的預(yù)制保溫管和管件必須逐件進(jìn)行外觀檢驗(yàn)，破損和不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁使用。813預(yù)制保溫管應(yīng)分類整齊堆放，管端應(yīng)有保護(hù)封帽。堆放場(chǎng)地應(yīng)平整，無硬質(zhì)雜物，不積水。堆高不宜超過2m，堆

28、垛離熱源不應(yīng)小于2m。管道安裝設(shè)計(jì)要求。管道內(nèi)雜物及砂土應(yīng)清除干凈。管道運(yùn)輸?shù)跹b時(shí)宜用寬度大于50mm用鐵棍撬動(dòng)外套管和用鋼絲繩直接捆綁外殼。預(yù)制保溫管；當(dāng)無法避免時(shí)，應(yīng)征得設(shè)計(jì)部門同意。預(yù)制保溫管可單根吊人溝內(nèi)安裝，也可2根或多根組焊完 放。嚴(yán)禁將管道直接推人溝內(nèi)。工時(shí)應(yīng)將管端用盲板封堵。有報(bào)警線的預(yù)制保溫管，安裝前應(yīng)測(cè)試報(bào)警線的通斷狀況和電阻值，合格后再下管對(duì)口焊接。報(bào)警線應(yīng)在管道上方。在施工中，報(bào)警線必須防潮；一旦受潮，應(yīng)采取預(yù)熱、烘烤等方式干燥。兩條焊接線應(yīng)吻合。直埋供熱管道敞口預(yù)熱應(yīng)分段進(jìn)行，宜采取1km預(yù)熱介質(zhì)宜采用熱水，預(yù)熱溫度應(yīng)按設(shè)計(jì)要求確定。接口保溫格后進(jìn)行。能一致。接口保溫

29、施工前，應(yīng)將接口鋼管表面、兩側(cè)保溫端面和搭接段外殼表面的水分、油污、雜質(zhì)和端面保護(hù)層去除干凈。834管道接口使用聚氨酯發(fā)泡時(shí)，環(huán)境溫度宜為20，不應(yīng)低于10；管道溫度不應(yīng)超過50。對(duì)DN200以上管道接口不宜采用手工發(fā)泡。處環(huán)境溫度不低于10。嚴(yán)禁管道浸水、覆雪。接口周圍應(yīng)留有操作空間。發(fā)泡原料應(yīng)在環(huán)境溫度為1025的干燥密閉容器內(nèi)貯存，并應(yīng)在有效期內(nèi)使用。熱熔焊；也可采用熱收縮套或塑料熱空氣焊，采用塑料熱空氣焊應(yīng)用機(jī)械施工。套袖安裝完畢后，發(fā)泡前應(yīng)做氣密性實(shí)驗(yàn)，升壓至20kPa， 接縫處用肥皂水檢驗(yàn)，無泄漏為合格。管一致，附著在裸管上的殘余保溫材料應(yīng)徹底清除干凈。硬質(zhì)泡沫保溫物質(zhì)應(yīng)充滿整個(gè)接

30、口環(huán)狀空間，密度應(yīng)大3于50kgm 。接口處的保溫層應(yīng)和管道保溫層順直，無明顯凹凸及空洞。8313坑、毛刺，防護(hù)殼厚度不應(yīng)小于管道防護(hù)殼厚度；兩側(cè)搭接不應(yīng) 小于80mm。試壓、清洗及試運(yùn)行841準(zhǔn)城市供熱管網(wǎng)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(CJJ28)的規(guī)定。工程驗(yàn)收9O1直埋供熱管道工程在單項(xiàng)、分部、分項(xiàng)工程驗(yàn)收合格后， 進(jìn)行總體驗(yàn)收。9O2直埋供熱管道工程的單項(xiàng)、分部、分項(xiàng)工程質(zhì)量驗(yàn)收除應(yīng) 遵守城市供熱管網(wǎng)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(CJJ28)的有關(guān)規(guī)定外， 還應(yīng)包括下列內(nèi)容：管道地基處理、胸腔回填料、回填土高度和回填密實(shí)度；回填前預(yù)制保溫管外殼完好性；預(yù)制保溫管接口及報(bào)警線；理；管道軸線偏差；度；7防止管

31、道失穩(wěn)措施。附錄A直埋供熱管道預(yù)處理A1一般規(guī)定在滿足本規(guī)程(4351)式條件的前提下，調(diào)整管道中 的軸向力可采用預(yù)拉伸、敞溝預(yù)熱、設(shè)置一次性補(bǔ)償器覆土后預(yù)熱等預(yù)處理方法。況。循環(huán)中間溫度tm根據(jù)工藝要求確定或按下式計(jì)算：tm 0.5 (t1 t2 )(A13) 式中tm中間溫度，即管段內(nèi)平均應(yīng)力為零(未計(jì)入內(nèi)壓影響)的溫度()。預(yù)處理管段伸長(zhǎng)量應(yīng)按下式計(jì)算：L (tm ti)Lpr (A14) 式中L預(yù)處理管段伸長(zhǎng)量(m)；ti預(yù)處理管段初始應(yīng)力為零時(shí)管道溫度()； Lpr預(yù)處理管段長(zhǎng)度(m)。A2管道預(yù)處理A21敞溝預(yù)熱宜選用充水預(yù)熱方式，亦可采用電加熱。A22預(yù)拉伸處理和敞溝預(yù)熱時(shí)，應(yīng)在

32、保證管道伸長(zhǎng)量符合設(shè)計(jì)值并且保持不變時(shí)進(jìn)行覆土夯實(shí)。敞溝預(yù)熱時(shí)，上一管段回縮的長(zhǎng)度應(yīng)一并補(bǔ)足。覆土后預(yù)熱管道分段長(zhǎng)度應(yīng)符合下式要求：L 2AE(tp.max tm)6 (A24)sF式中Ls一次性補(bǔ)償器到固定點(diǎn)或駐點(diǎn)的距離，即管道分段長(zhǎng)度(m)；tp.max最高預(yù)熱溫度() tp.max應(yīng)取小于或等于t1； F預(yù)熱段土壤對(duì)管道的摩擦力(Nm)。 A25覆土后預(yù)熱管段外宜包裹塑料薄膜，摩擦系數(shù)應(yīng)采用次升溫時(shí)的值。A26使用一次性補(bǔ)償器進(jìn)行覆土后預(yù)熱時(shí)，預(yù)熱宜與熱網(wǎng)試運(yùn)行合并進(jìn)行；預(yù)熱段與相鄰非預(yù)熱段應(yīng)用固定墩隔開。A27使用一次性補(bǔ)償器進(jìn)行覆土后預(yù)熱時(shí)，一次性補(bǔ)償器的補(bǔ)償量應(yīng)在預(yù)熱前調(diào)整為設(shè)計(jì)值

33、，并應(yīng)在伸長(zhǎng)量到位后將一次性補(bǔ)償器焊接成整體。均布；管段總熱伸長(zhǎng)應(yīng)符合設(shè)計(jì)值。合下式規(guī)定：L2nLs(A.2.9)式中Ls管道分段長(zhǎng)度(m)； L預(yù)熱段長(zhǎng)度(m)；n設(shè)置的一次性補(bǔ)償器數(shù)量。A3覆土后預(yù)熱應(yīng)力計(jì)算管段計(jì)算預(yù)熱溫度應(yīng)按下式計(jì)算：tdp F106（A.3.1）2AE式中tdp計(jì)算預(yù)熱溫度()； Lc計(jì)算的管段長(zhǎng)度(m)。力應(yīng)按下式計(jì)算：一次性補(bǔ)償器處：c1 E(t1 tdp ) (A.3.2-1) 2管段與一次性補(bǔ)償器相對(duì)應(yīng)的另一端：c 2 Et1 tdp FLc / A (A.3.2-2)力應(yīng)按下式計(jì)算：一次性補(bǔ)償器處：d 1 E(tdp t2 ) (A.3.3-1)管段與一次性

34、補(bǔ)償器相對(duì)應(yīng)的另一端： d 2 Etdp t2 FLc / A(A.3.3-2)公式計(jì)算：最大壓應(yīng)力：c. max Et1 tm (A.3.4-1)最大拉應(yīng)力： d . max Etm t2 (A.3.4-2) 式中tdp計(jì)算管段的計(jì)算預(yù)熱溫度()。附錄B鋼材性能常用鋼材的基本許用應(yīng)力應(yīng)符合表B01的規(guī)定。表B01常用鋼材的基本許用應(yīng)力(MPa)鋼鋼號(hào)bs計(jì)算溫度 20200lO33352060111120，20g402221581341Q235375235125常用鋼材的彈性模量EB02的規(guī)定。表B02常用鋼材的彈性模量和線膨脹系數(shù)彈性模量線膨脹系數(shù)鋼材物理特性4102E(10 Mpa，10

35、 Nm )-6(10 mm)鋼號(hào)1020，20gQ2351020，20gQ23520198198206計(jì)算溫度100191182200119112122()15018618019612311612620018117619212612113O注Q235是替代A3，A3g的新鋼號(hào)。附錄C直埋供熱管道轉(zhuǎn)角管段彈性抗彎鉸解析計(jì)算法C1直埋水平轉(zhuǎn)角管段計(jì)算水平轉(zhuǎn)角管段的過渡段長(zhǎng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算：lt. maxZ 2 ( 2Z ) NaFminaZ（C.1.1-1）tblZ 2 (Z) NtbFminAtg2 / 2)Z（C.1.1-2）Z 2k3 Ip CM )（C.1.1-3）cD Cck（C.1.

36、1-4） 44EIpMCM1061（C.1.1-5）1KkRc(I/ Ib )2 Rb（C.1.1-6）2rbmNa E(t1) tA10 6 (C.1.1-7)當(dāng)t1 t0 Ty 時(shí)，取(t1 t0 ) Ty 。Nb E(t1)tA 10 6 (C.1.1-8)式中l(wèi)t.max水平轉(zhuǎn)角管段的過渡段最大長(zhǎng)度(m)；lt水平轉(zhuǎn)角管段循環(huán)工作狀態(tài)下的過渡段長(zhǎng)度(m)；CC土壤橫向壓縮反力系數(shù)(Nm )；K彎頭的柔性系數(shù)；Rc彎頭的計(jì)算曲率半徑(m)；轉(zhuǎn)角管段的折角(弧度)；IIb彎頭橫截面的慣性矩(m4Ip直管橫截面的慣性矩(m彎頭的尺寸系數(shù)； b彎頭壁厚(m)；rbm彎頭橫截面的平均半徑(m)。

37、C12水平轉(zhuǎn)角管段彎頭彎矩變化范圍計(jì)算1水平轉(zhuǎn)角管段的計(jì)算臂長(zhǎng)lc1、lc2和平均計(jì)算臂長(zhǎng)lcm應(yīng)按下列方法確定：當(dāng)l1l2lt時(shí)，取lc1=lc2=lt；當(dāng)l1ltl2時(shí)，取lc1=lt，lc2=l2； 當(dāng)ltl1l2時(shí)，取lc1=l1，lc2=l2；lcm lc1 lc2 (C12-1)2式中l(wèi)1、l2設(shè)計(jì)布置的轉(zhuǎn)角管段兩側(cè)臂長(zhǎng)(m)。2彎 頭 的 彎 矩 變 化 范 圍 按 下 列 公 式 計(jì) 算 ：C t ) 106 ltg( /2)M M12min cm(C12-2)Atg2 /2)k(1 CM 2k3)p lcm式中M轉(zhuǎn)角管段的彎矩變化范圍(Nm)。C13水平轉(zhuǎn)角管段彎頭的升溫軸向

38、力計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：水平轉(zhuǎn)角管段的計(jì)算臂長(zhǎng)lc1lc2和平均計(jì)算臂長(zhǎng)lcm應(yīng)按下列方法確定：當(dāng)l1l2lt.max時(shí)，取lc1=lc2=lt.max；當(dāng)l1lt.maxl2時(shí)，取lc1=lt.max，lc2=l2； 當(dāng)lt.maxl1l2時(shí)，取lc1=l1，lc2=l2；lcm lc1 lc 2 (C.1.3-1)2式中l(wèi)1、l2設(shè)計(jì)布置的轉(zhuǎn)角管段兩側(cè)臂長(zhǎng)(m)。當(dāng)計(jì)算臂長(zhǎng)lc1=lc2=lcm時(shí) C t ) 106 1 /2FlN 10Atg2/2)min cm（C.1.3-2）1 CM 2k3當(dāng)計(jì)算臂長(zhǎng)lc1lc2時(shí)p lcmN1 B Q n1（C.1.3-3）UN 2 BQU（C.1.

39、3-4）l2Bl2 t ) 106 Fmin ( c1l 2c 2 )(C.1.3-5)M12lc2Q tg 4 t ) 10 6 Fmin (ll(C.1.3-6)2102c1c2Atg2 /2)U 1 CM k3I(llpc1 c(C.1.3-7)nlc1 ln1(C.1.3-8)1lc1 lc 22n lc 2 lc1 (C.1.3-9)2lc1 lc 2式中N彎頭兩側(cè)計(jì)算臂長(zhǎng)相等時(shí)的軸向力(N)；N1彎頭兩側(cè)計(jì)算臂長(zhǎng)不等時(shí)，lc1側(cè)的軸向力(N)； N2彎頭兩側(cè)計(jì)算臂長(zhǎng)不等時(shí)，Z。：側(cè)的軸向力(N)C.2直埋豎向轉(zhuǎn)角管段計(jì)算豎向轉(zhuǎn)角管段分為兩類，一類為彎頭在下(曲率中心在上)，其內(nèi)力計(jì)

40、算與水平轉(zhuǎn)角管段相同，應(yīng)按本規(guī)程第C1進(jìn)行，土壤壓縮反力系數(shù)取較大值。另一類為彎頭在上(曲率中 心在下)，彎頭兩側(cè)管道所受土壤壓力近似等于頂起的土體重力， 不隨位移的增加而增大，計(jì)算方法應(yīng)按本節(jié)規(guī)定進(jìn)行。4tg(/4tg(/2)S3221 S1S2 N1ltd16tg5 / 2 ( / 2)（C.2.2-1）S1 )2Prm（C.2.2-2）S2 （C.2.2-3）(0.5 )F(0.5 )Fmin 3P KRc(I p /Ib （C.2.2-4）N1按下式計(jì)算：N1 E(t1) tA10（C.2.2-5）當(dāng)t1 t0 Ty 時(shí)，取t1 t0 Ty 。式中l(wèi)td豎向轉(zhuǎn)角管段臂長(zhǎng)為過渡段長(zhǎng)度z。時(shí)的變形段長(zhǎng)度(m)；P土壓力，取變形段管頂平均覆土重rm管子的平均半徑(m)。用迭代法可解出z。a值(如設(shè)定值與計(jì)算值相差2 %以下即可停止迭代)。過渡段長(zhǎng)度lt，在變形段長(zhǎng)度ltd確定后用下式計(jì)算：C23 當(dāng)豎向轉(zhuǎn)角管段臂長(zhǎng)l lt( 圖C22)時(shí)，變形段長(zhǎng)度如應(yīng)按下列公式計(jì)算：l2(0.5)Ptl( )tg( / 2)(C.2.2-6)t3Fmin當(dāng)豎向轉(zhuǎn)角管段