GBT19685-2005 預應力鋼筒混凝土管

Prestressedconcretecylinderpipe中華人民共和國國家標準GB/T19685—2005中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局#*改寫了ANSI/AWWAC301---1999標準包含的部分過程控制條款；本標準由中國建筑材料工業(yè)協(xié)會提出。本標準由全國水泥制品標準化技術(shù)委員會歸口。本標準由蘇州混凝土水泥制品研究院、蘇州中材建筑建材設計研究院負責起草。本標準參加起草單位：深圳太陽管道有限公司、山東電力管道工程公司、無錫華毅管道有限公司、山龍泉管道工程有限公司、吉林電力管道工程總公司、昆明預達制管有限責任公司、成都金煒制管有限責任公司、江蘇中毅建設工程有限公司、北京河山引水管業(yè)有限公司、秦皇島紅旗管業(yè)有限公司、北京遠通制管有限公司第二水泥管廠、杭州騰龍管業(yè)有限公司、金華巨龍管業(yè)有限公司、湖北中南水泥制品有限華冶鋼廠、天津市銀龍預應力鋼絲有限公司、杭州和達機電工程有限公司、無錫發(fā)達新型建材機械廠、揚州市江揚建材機械廠、江都市建材機械廠、江蘇華光雙順機械制造有限公司、廣東省茂名恒威橡膠制品有限公司。本標準委托蘇州混凝土水泥制品研究院、蘇州中材建筑建材設計研究院負責解釋^本標準為首次發(fā)布。本標準主要起草人：余洪方、李世龍、陳剛、吳悅?cè)?、付志章、徐永平、張亮、王相民、冷東、包正東、沈麗華、斯培浪。預應力鋼筒混凝土管是國內(nèi)近十多年發(fā)展起來的新型管道材料。該管道材料是一種具備高強度預應力鋼筒混凝土管是國內(nèi)近十多年發(fā)展起來的新型管道材料。該管道材料是一種具備高強度、高抗?jié)B性和高密封性的復合型管材，其集合了薄鋼板、中厚鋼板、異型鋼、普通鋼筋、高強預應力鋼絲、高強混凝土、高強砂漿和橡膠密封圈等原輔材料制造而成。該管道材料不僅綜合了普通預應力混凝土輸水管和鋼管的優(yōu)點，而且尤其適用于大口徑、高工壓和高覆土的工程環(huán)境，例如國家重點工程南水北調(diào)的發(fā)展前景十分廣闊。時間，其規(guī)范的制管技術(shù)內(nèi)容已跟不上制管技術(shù)的最新發(fā)展。為此，中國建筑材料工業(yè)協(xié)會及時提出了預應力鋼筒混凝土管國家標準的制定項目計劃。AWWAC301—1999?AWWAStandardforPrestressConcretePressurePipe,CylinderType(鋼筒型預計、生產(chǎn)、鋪設及監(jiān)理的主要技術(shù)依據(jù)。因此，就國內(nèi)的實際情況而言，制定預應力鋼筒混凝土管國家標準迫在眉睫。由于預應力鋼筒混凝土管是一種復合型管材，其制造過程比較復雜。因此產(chǎn)品的制造過程控制成為業(yè)主、業(yè)主代理人或監(jiān)理方關心的重要內(nèi)容，直接導致了本標準在制定的過程中決定修改采用美國國法標準全部采用國內(nèi)標準，并結(jié)合國內(nèi)傳統(tǒng)標準要求，列入了成品管子的物理力學性能檢驗內(nèi)容和方更為豐富，大大方便了國內(nèi)預應力鋼筒混凝土管的產(chǎn)品設計、產(chǎn)品制造、安裝鋪設及施工監(jiān)理部門的工本標準規(guī)定了預應力鋼筒混凝土管（包括配件和異形管）的術(shù)語和主要符號本標準規(guī)定了預應力鋼筒混凝土管（包括配件和異形管）的術(shù)語和主要符號、分類、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、運輸和保管、使用規(guī)定和出廠證明書等內(nèi)容。執(zhí)行。管及冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、倒虹吸管、壓力隧道管線及深覆土涵管等。2規(guī)范性引用文件是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GB/T699優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼GB700碳素結(jié)構(gòu)鋼GB748抗硫酸鹽硅酸鹽水泥GB8076混凝土外加劑GB13788冷軋帶肋鋼筋GB/T14684建筑用砂3術(shù)語和主要符號計規(guī)程下列術(shù)語和定義適用于本標準。內(nèi)襯式預應力鋼筒混凝土管（PCCPL)和埋置式預應力鋼筒混凝土管(PCCPE)。指由鋼筒和混凝土內(nèi)襯組成管芯并在鋼筒外側(cè)纏繞環(huán)向預應力鋼絲，然后制作水泥砂漿保護層而制成的管子。水泥砂漿保護層而制成的管子。指管子接頭采用了單根橡膠密封圈進行柔性密封連接的預應力鋼筒混凝土管，包括單膠圈內(nèi)襯式指管子接頭采用了兩根橡膠密封圈進行柔性密封連接的預應力鋼筒混凝土管，包括雙膠圈內(nèi)襯式3.1.6配件fittings指以鋼板作為主要結(jié)構(gòu)材料并在鋼板的內(nèi)外側(cè)包覆鋼筋（絲）網(wǎng)水泥砂漿制成的管件。3.1.7異形管specia丨pipe指預先將承插口鋼環(huán)固定在芯模的兩端，然后再確定一個與鋼筒直徑相匹配的角度將鋼板以螺旋雙膠圈雙膠圈指以鋼筒的縱向長度尺寸或周長尺寸作為設計依據(jù)進行定長切斷并經(jīng)卷板和焊接制作鋼筒體的一種焊接方法。包括鋼筒體焊縫以縱向縫為主的縱向拼接法和以環(huán)向縫為主的卷筒拼接法。指不包括水錘壓力在內(nèi)，由水力梯度產(chǎn)生于某段管線或某個管子內(nèi)的最大內(nèi)水壓力或是由業(yè)主指定的靜水壓力。指埋地管線管子頂部至地表面之間的距離。3.2主要符號式應分4分類 PCCPSE)和雙膠圈預應力鋼筒混凝土管(PCCPDL、PCCPDE)。4.2規(guī)格和尺寸1:經(jīng)供需雙方協(xié)商，可生產(chǎn)其他規(guī)格及尺寸的管子。2:圖表中主要符號指代見附錄B.1。表1內(nèi)襯式預應力鋼筒混凝土管（PCCPL)基本尺寸單位:mm管芯層凈工作面工作面Lb)PCCPSLb)PCCPSL管子接頭圖c)PCCPDL管子接頭圖a)PCCPL管子外形圖圖1內(nèi)襯式預應力鋼筒混凝土管(PCCPL)示意圖UU工作面工作面Bh最小承口最小插口工作面工作面BbBs最小承口最小插口單位為毫米單位為毫米b)PCCPSE管子接頭圖a)PCCPE管子外形圖c)KXPDE管子接頭圖注：鋼筒也可焊接在承插n鋼環(huán)的內(nèi)側(cè)，鋼筒外徑Dy由設計確定。a)單膠圈接頭鋼環(huán)截面詳圖插口鋼環(huán)b)雙膠圈接頭鋼環(huán)截面詳圖承口鋼環(huán)承口鋼環(huán)7/////Z2ZZ77777777a)單膠圈接頭鋼環(huán)截面詳圖插口鋼環(huán)b)雙膠圈接頭鋼環(huán)截面詳圖承口鋼環(huán)承口鋼環(huán)7/////Z2ZZ7777777777^7wd公稱h鋼環(huán)種類—11.1c16.0單膠圈21.810.0 11.419.011.016.019.021.010.0雙膠圈16.0應力鋼筒混凝土管，標記如下：應力鋼筒混凝土管，標記如下：應力鋼筒混凝土管，標記如下：5原輔材料制管用水泥應采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、抗硫酸鹽硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥，水泥性5.2細集料5.4水5.5混凝土外加劑5.6活性摻合料成品粉煤灰、磨細礦渣或硅灰等活性摻合料均可作為硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥的替代物，其最礦渣或硅灰的質(zhì)量要求應分別符合相應標準的規(guī)定。5.3粗集料5.8薄鋼板低于215MPa。5.10配件用鋼材5.11鋼筋焊接網(wǎng)5.12加強鋼筋管子接頭用橡膠密封圈應采用圓形截面的實心膠圈，膠圈的尺寸和體積應與承插口鋼環(huán)的膠槽尺管子接頭用橡膠密封圈允許拼接。每根橡膠密封圈最多允許拼接兩處，兩處拼接點之間的距離不后采用肉眼檢查，如膠圈的拼接點出現(xiàn)脫開或裂紋應重新拼接或廢棄。橡膠密封圈應存放在干燥、陰涼的地方，避免受陽光照射。承插口鋼環(huán)焊接可采用手工電弧焊、電阻焊或埋弧焊，而薄鋼板焊接宜采用埋弧焊或二氧化碳保護6.2.2接頭鋼環(huán)彈性極限強度的擴張力對承口鋼環(huán)進行擴張整圓，以獲得設計所確定的精確尺寸。的擴張力對插口鋼環(huán)進行擴張整圓，以獲得設計所確定的精確尺寸。出現(xiàn)裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。6.2.3.1鋼筒體制作6制管技術(shù)要求方協(xié)商也可采用其他設計規(guī)范對管子進行結(jié)構(gòu)設計。合理的管子結(jié)構(gòu)。6.2.1焊接要求合設計圖紙的要求。6.2.3.2鋼筒組裝6.2.3.3鋼筒焊縫鋼筒體的焊縫可以是螺旋縫、環(huán)向縫或縱向縫，但不允許出現(xiàn)“十”字形焊縫。內(nèi)襯式預應力鋼筒混6.2.3.4鋼筒水壓檢驗制成的帶有承插口鋼環(huán)的鋼筒應進行水壓試驗以檢驗鋼筒體焊縫的滲漏情況。檢驗壓力（匕）由有焊縫并標出所有的滲漏部位，待卸壓后對滲漏部位進行人工焊接修補，經(jīng)修補的鋼筒需再次進行水壓試驗直至鋼筒體的所有焊縫不發(fā)生滲漏為止。6.2.3.5鋼筒表面處理制作混凝土管芯或制作水泥砂漿保護層之前應對鋼筒表面進行清理和整平處理。鋼筒表面不得粘有可能降低鋼筒與混凝土或水泥砂漿粘接強度的油脂、銹皮、碎屑及其他異物;鋼筒表面的凹陷或鼓脹芯混凝土脫模強度和纏絲強度的試件的養(yǎng)護條件應與管子相同。標準圓柱體試件測定混凝土抗壓強度時應將測試結(jié)果換算成標準立方體試件的抗壓強度進行評定，換管芯獲得設計要求的管芯厚度和足夠的密實度，成型后的管芯混凝土內(nèi)襯不得出現(xiàn)任何塌落，鋼筒與管芯之間不應出現(xiàn)空殼現(xiàn)象。離心成型結(jié)束后，應及時對混凝土管襯內(nèi)壁進行平整處理并排除管內(nèi)余漿。時間應保證管芯獲得足夠的密實度，成型過程中鋼筒不得出現(xiàn)變形、松動和位移。每根管芯的全部成型時間不得超過水泥的初凝時間。6.2.6管芯養(yǎng)護灑水養(yǎng)護?，F(xiàn)象。鋼絲的起始端應牢固固定，管芯兩端的錨固裝置所能承受的抗拉力至少應為鋼絲極限抗拉強度的現(xiàn)鱗銹和點蝕。且不得進行密纏；纏絲機應具備可以連續(xù)記錄鋼絲張拉應力的應力顯示裝置或應力記錄裝置，纏絲過程6.2.8.5纏絲時環(huán)向鋼絲間的最小凈距不應小于所用鋼絲直徑，同層環(huán)向鋼絲之間的最大中心間距不應大于38mm。對于內(nèi)襯式預應力鋼筒混凝土管，當采用的鋼絲直徑>6mm時，纏絲最大螺距不應大漿覆蓋層表面應平整。6.2.8.7每次纏絲之前都應在管芯表面噴涂一層水泥凈漿，凈漿用水泥應與管芯混凝土相同。水泥凈6.2.9水泥砂漿保護層6.2.9.1保護層制作制作水泥砂漿保護層應采用輥射法、噴涂法或其他有效方法，制成的水泥砂漿保護層應密實、堅固。噴涂一層水泥凈漿。制作埋置式預應力鋼筒混凝土管水泥砂漿保護層時所用的水泥應與管芯混凝土相為了驗證水泥砂漿保護層制作機的機械性能和水泥砂漿配合比是否滿足制管要求，每隔三個月或班測得的保護層吸水率數(shù)值不超過9%，則保護層水泥砂漿吸水率試驗可調(diào)整為每周一次；如再次出現(xiàn)制作完成的水泥砂漿保護層應采用適當方法進行養(yǎng)護。采用自然養(yǎng)護時，在保護層水泥砂漿充分凝固后，每天至少應灑水兩次以使保護層水泥砂漿保持濕潤。6.3.1外觀質(zhì)量6.3.1.1管芯混凝土覆蓋在預應力鋼絲表面上的水泥砂漿保護層不允許存在任何可見裂縫；覆蓋在非預應力鋼絲區(qū)域覆蓋在預應力鋼絲表面上的水泥砂漿保護層不允許存在任何可見裂縫；覆蓋在非預應力鋼絲區(qū)域蜂窩麻面等不密實現(xiàn)象。承、插口鋼環(huán)工作面應光潔，不應粘有混凝土、水泥漿及其他臟物。6.3.1.3管子外保護層成品管子外保護層不應出現(xiàn)任何空鼓、分層及剝落現(xiàn)象。6.3.2管子裂縫6.3.2.1內(nèi)表面裂縫a—控制砂漿開裂系數(shù)，對PCCPE為1.06;對PCCPL為0.65。公稱內(nèi)徑土3土4士4土6士5公稱內(nèi)徑土3土4士4土6士5土46.3.3允許偏差成品管子允許偏差應不超過表5的規(guī)定。管芯厚度保護層厚管子L承Bh口C士6士8插Bs口E承插口工作面橢圓度單位:mm傾斜度土3<13預應力鋼筒混凝土管主要用于承受外壓時，可采用三點法檢驗管子的外壓抗裂性能。成品管在控公稱內(nèi)徑管子接頭允許相對轉(zhuǎn)角/度(mm)單膠圈接頭雙膠圈接頭注：依管線工程實際情況，在進行管子結(jié)構(gòu)設計時可以適當增加管子接頭允許相對轉(zhuǎn)角。6.3.7.1承插口鋼環(huán)的防腐成品管子運至堆場之前，管子承插口鋼環(huán)的外露部分應采用有效的防腐材料加以保護，以防止鋼環(huán)發(fā)生銹蝕，飲水工程管道用防腐材料不得對管內(nèi)水質(zhì)產(chǎn)生任何不利影響。6.4管子的修補6.4.1裂縫修補廠。實施修補前應清除有缺陷的混凝土或水泥砂漿，修補用的混凝土、水泥砂漿或無毒樹脂水泥砂漿所用的水泥應與管芯混凝土或水泥砂漿保護層相同。如果纏絲前管芯混凝土出現(xiàn)缺陷的表面積超過管體護層表面積的5%，則應將其全部清除后重新制作水泥砂漿保護層。泥砂漿或環(huán)氧水泥砂漿予以填補并用鏝刀刮平。7配件和異形管7配件和異形管出的圖紙或丨tl制造廠提出的經(jīng)rt丨業(yè)主認吋的閣紙相符。所有修補部位應根據(jù)修丨卜材料的性質(zhì)采取相成的保護或養(yǎng)護措施，確保修補質(zhì)量。設計計算掊否謠要采用襯圈、護賽或翼板對配件開孔處進行加強。設計配件時，也可以在配件的外側(cè)加設加強筋板或附加鋼筋籠以增加配件的剛度。最小厚度7.1.5內(nèi)襯與保護層鋼制配件必須制作水泥砂漿內(nèi)襯和水泥砂漿保護足，如果配件不適宜采用水泥砂漿制作內(nèi)襯或保鋼制配件的水泥砂漿內(nèi)襯和水泥砂漿保護層制作完成后，應采用適宜的方法進行養(yǎng)護。管子內(nèi)壁使用養(yǎng)護劑時不得對飲用水質(zhì)產(chǎn)生不利影響。7.2異形管異形管主要有斜口管、短管及帶有出口管件的標準管。斜口管主要用于管線的拐彎;短管主要用于調(diào)斜口管、短管及設置開孔的管子應與業(yè)主提出的圖紙或由制造廠提出的經(jīng)由業(yè)主認可的圖紙相符。7.3管線的拐彎采用經(jīng)專門設計的帶有承插口鋼環(huán)的斜口管或直接利用標準直管的允許相對轉(zhuǎn)角可以實現(xiàn)大曲率鄰兩個管節(jié)的連接應采用焊接。7.4管體的開孔與連接根據(jù)管線工程設計要求，在標準管體的指定位置可以直接在管體上開孔以便于設置出口管件和連關標準的規(guī)定，管體的開孔處應采用襯圈、護套板或其他經(jīng)認可的方法進行加強，管體開孔處如不采用整圈護套板進行加強時應慎重。如在成品管體上開孔應將因開孔而需切斷的環(huán)向預應力鋼絲應牢牢地固定在管體開孔處的邊緣上；如在制管過程中實施開孔則可以讓環(huán)向預應力鋼絲連續(xù)繞過需要開孔的位置。管體上出口管件的內(nèi)外表面應制作水泥砂漿內(nèi)襯和水泥砂漿保護層，如不適宜采用水泥砂漿時則可采用其他保護層材料。8試驗方法評測。方法進行測定。方法進行測定。測定。用其他方法進行管子接頭轉(zhuǎn)角試驗。9.2出廠檢驗9.2.9.2出廠檢驗9.2.1檢驗項目法進行測定。9檢驗規(guī)則9.1檢驗分類壓強度、保護層水泥砂漿抗壓強度、保護層水泥砂漿吸水率。9.2.2組批規(guī)則檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。表8出廠檢驗的抽樣數(shù)量1承口工作面逐根2A插口工作面逐根3管體裂縫逐根外觀質(zhì)量按批量4管體外壁逐根9.2.4判定規(guī)則注：經(jīng)供需雙方協(xié)商，批量可適當加大。11尺寸偏差承口深度C10采用隨機15端面傾斜度1016內(nèi)壓抗裂性能或外壓抗裂性能217物理管芯混凝土抗壓強度A18力學性能保護層水泥砂漿抗壓強度檢查生產(chǎn)記錄19保護層水泥砂漿吸水率管體管體內(nèi)壁逐根6修補質(zhì)量及漏修情況逐根9.3型式檢驗99.3型式檢驗9.3.1檢驗條件有下列情況之一時，應進行型式檢驗：9.3.2檢驗項目檢驗項目包括外觀質(zhì)量、尺寸偏差、管體裂縫、內(nèi)壓抗裂性能或外壓抗裂性能、管芯混凝土抗壓強度、保護層水泥砂漿抗壓強度、保護層水泥砂漿吸水率、管子接頭允許相對轉(zhuǎn)角。型式檢驗的管子批量應由同類別、同規(guī)格、同工藝生產(chǎn)的成品管子組成。組批的管子數(shù)量：管子直型式檢驗的抽樣數(shù)量詳見表9。表9型式檢驗的抽樣數(shù)量1承口工作面102A插口工作面103管體裂縫10外觀質(zhì)量4管體外壁106修補質(zhì)量及漏修情況10從批量中隨機抽取15端面傾斜度1016內(nèi)壓抗裂性能或外壓抗裂性能2從樣品中17管子接頭允許相對轉(zhuǎn)角2隨機抽取物理18A管芯混凝土抗壓強度3組力學性能抽查19保護層水泥砂漿抗壓強度3組生產(chǎn)記錄20保護層水泥砂漿吸水率10%-次。9.3-次。9.3.6判定規(guī)則9.3.5復檢規(guī)則加堆放展數(shù)。11使用規(guī)定12出廠證明書標準章條編號對照表表A.1本標準章條編號與ANSI/AWWAC301—1999標準章條編號對照本標準章條編號對應的ANSI/AWWAC301-1999標準章條編號——4.1?4.2―