DB13(J)T 8340-2020 地下管网球墨铸铁排水管道设计标准.pdf

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注:a根据供需双方协商,可以执行较小偏差。但是DN≤600mm时,不小于土3mm;DA ≥600mm 时t 不小于± 4mm

>600mm时,不小于±4mm。

并筒、并室和附件的力学性能DB34/T 1973-2020 天然气加气站高压气瓶组在线检验规程.pdf,应符合GB/T26081规定的 要求。

般情况下,井筒、并室和附件内外应有防腐层。涂覆前内 外表面应无铁锈和杂物。涂覆后内外表面应光洁,涂层均匀,粘 附牢固,不因气候变化而发生异常

1外防腐 根据使用的外部条件,如电阻率、pH值、地下水位、杂散 电流、电化学腐蚀、污染物等,可以使用下述涂层: 一 外表面带终饰层的喷锌涂层: 一 外表面带终饰层的富锌涂料层; 一聚氨酯涂层; 一环氧树脂涂层。 外表面喷锌涂层应符合现行国家标准《球墨铸铁管外表面锌 涂层第1部分:带终饰层的金属锌涂层》GB/T17456.1的规定 富锌涂料层应符合现行国家标准《球墨铸铁管外表面锌涂层第2 部分:带终饰层的富锌涂料涂层》GB/T17456.2的规定,聚氨酯 涂层应符合现行国家标准《球墨铸铁管和管件聚氨酯涂层》GB/门

A.3.2并室和附件的涂覆

外防腐 根据使用的外部条件,可以使用下述涂层: 外表面带终饰层的喷锌涂层; 外表面带终饰层的富锌涂料层; 一聚氨酯涂层; 一环氧树脂涂层。 外表面喷锌涂层应符合现行国家标准《球墨铸铁管外表面锌 徐层第1部分:带终饰层的金属锌涂层》GB/T17456.1的规定, 富锌涂料层应符合现行国家标准《球墨铸铁管外表面锌涂层第2 部分:带终饰层的富锌涂料涂层》GB/T17456.2的规定,聚氨酯

涂层应符合现行国家标准《球墨铸铁管和管件聚氨酯涂层》GB/T 24596的规定,环氧树脂涂层应符合现行国家标准《球墨铸铁管、 管件及附件环氧涂层(重防腐)》GB/T34202的规定。根据供需 双方协议,也可以使用其他种类的涂层。 2内防腐 根据使用的内部条件,可以使用下述涂层: 一铝酸盐水泥内衬; 一环氧树脂涂层; 聚氨酯涂层。 水泥砂浆内衬应符合现行国家标准《污水用球墨铸铁管、管 件和附件》GB/T26081和《球墨铸铁管和管件水泥砂浆内衬》 GB/T17457的规定,内衬水泥砂浆在养护28d后的抗压强度不应 小于50MPa。根据供需双方协议,也可以使用其它种类的涂层

附录B球墨铸铁管道在各种荷载作用下的最大

球墨铸铁管道在各种荷载作用下,管截面上的最大弯矩系数 和竖向变形系数,可按表 B.0.1 确定。

表B.0.1管壁截面的最大弯矩系数和竖向变形系数

附录 C管侧土的综合变形模量

C.0.1管侧土的综合变形模量应根据管侧回填土的土质、压实密 度和基槽两侧原状土的土质,综合评价确定。 C.0.2管侧土的综合变形模量E可按下式计算:

注:1表中数值适用于10m以下覆土;当覆土超过10m时,上表数值偏低; 2回填土的变形模量E。可按要求的压实系数采用;表中的压实系数(%)指设计要求 回填土压实后的干密度与该土在相同压实能量下的最大干密度的比值; 3基槽两侧原状土的变形模量E可按标准贯入度试验的锤击数确定; 4W为粘性土的液限; 5细粒土指粒径小于0.075mm的土; 6砂粒指粒径为0.075~2.0mm的土。

主:管侧回填土的变形模量是柔性管道设计的重要参数,本附录给出的综合修正系数按 《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的计算公式计算得出:

: α,+α2 E E

式中:α 与B(管中心处槽宽)和D(管外径)的比值有关的计算参数; α一 与B(管中心处槽宽)和D(管外径)的比值有关的计算参数。

E.0.1 压力升至试验压力后开始计时,每当压力下降,应及时 可管道内补水,但最大压降不得大于0.03MPa.保持管道试验压力 恒定,恒压延续时间不得少于2h,并计量恒压时间内补入试验管 段内的水量。 E.0.2实测渗水量应按式E.0.2计算:

W ×1000 TL

式中: q 实测渗水量(l/min·km); W一一恒压时间内补入管道的水量(L); T一从开始计时至保持恒压结束的时间(min); L一一试验管段的长度(m)。 E.0.3 注水法试验应进行记录,记录表格宜符合表E.0.3的规 定。

表 E.0.3注水法试验记录表

续表E.0.323渗水量测定记录折合平均实测渗水量[L/ (min km) ]外观评语施工单位:试验负责人:监理单位:设计单位:建设单位:记录员:54

F.0.1 闭水法试验应符合下列程序: 1 试验管段灌满水后浸泡时间不应少于24h; 试验水头应按本规范第7.3.4条的规定确定; 3试验水头达规定水头时开始计时,观测管道的渗水量,直 至观测结束时,应不断地向试验管段内补水,保持试验水头恒定 渗水量的观测时间不得小于30min; 4实测渗水量应按下式计算:

表F.0.2管道闭水试验记录表

续表F.0.2观测起始观测结束恒压时间恒压时间内补实测渗水量次数时间时间T (min)入的水量W(L)q(L/(min'm))TiT2渗水量测定记录123折合平均实测渗水量(m3/(24h·km))外观记录评语施工单位:试验负责人:监理单位:设计单位:建设单位:记录员:56

1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不 司的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示充许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以应这样做的,采用“可”。 2本标准中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符 合的规定”或“应按执行”

1 《建筑地基基础设计规范》GB50007 2 《建筑抗震设计规范》GB50011 3 《室外给水设计标准》GB50013 4 《室外排水设计规范》GB50014 6 《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032 7 《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068 8 《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268 10 《城市工程管线综合规划规范》GB50289 11 《城市排水工程规划规范》GB50318 12 《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332 13 《城镇给水排水技术规范》GB50788 14 《城市综合管廊工程技术规范》GB50838 15 5《球墨铸铁管外表面锌涂层第1部分:带终饰层的金属锌 》 GB/T 17456.1 16《球墨铸铁管外表面锌涂层第2部分:带终饰层的富锌涂 层》GB/T 17456.2 17 《球墨铸铁管和管件水泥砂浆内衬》GB/T17457 18 《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规 GB/T 21873 19 《球墨铸铁管和管件聚氨酯涂层》GB/T24596 20 《污水用球墨铸铁管、管件和附件》GB/T26081 21 《污水排入城镇下水道水质标准》GB/T31962

1《建筑地基基础设计规范》GB50007 2 《建筑抗震设计规范》GB50011 3 《室外给水设计标准》GB50013 4 《室外排水设计规范》GB50014 《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032 7 《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068 8 《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268 10 《城市工程管线综合规划规范》GB50289 11 《城市排水工程规划规范》GB50318 12 《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332 13 《城镇给水排水技术规范》GB50788 14 《城市综合管廊工程技术规范》GB50838 15 《球墨铸铁管外表面锌涂层第1部分:带终饰层的金属锌 层》GB/T17456.1 16 《球墨铸铁管外表面锌涂层第2部分:带终饰层的富锌涂 涂层》GB/T17456.2 17 《球墨铸铁管和管件水泥砂浆内衬》GB/T17457 18《 《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规 》GB/T 21873 19 《球墨铸铁管和管件聚氨酯涂层》GB/T24596 20 《污水用球墨铸铁管、管件和附件》GB/T26081 21 《污水排入城镇下水道水质标准》GB/T31962

22《球墨铸铁管、管件及附件环氧涂层(重防腐)》GB/T34202 23《现场安装聚乙烯套球墨铸铁管线》GB/T36172

22《球墨铸铁管、管件及附件环氧涂层(重防腐)》GB/T34202 23《现场安装聚乙烯套球墨铸铁管线》GB/T36172

Design code of ductile ironpipelines for wastewater undergrounc

Design code of ductile ironpipelines for wastewater undergrounc

DB13(J) /T 8340—2020

3 基本规定 64 4 管材· 65 4.1 一般规定· 65 4.4外防腐与内防腐· 65 4.5 尺寸· ·66 5 管道设计 .67 5.1 般规定···· 67 5.2 水力计算· 68 6 管道结构设计 : 70 6.1 般规定 70 6.2 管道结构上的作用·· :71 6.4 管道的稳定验算 71 6.5 管道变形验算 72 6.7 基本构造规定· 72 7 功能性试验 7.1 般规定· 74 7.2 压力管道的水压试验 74 7.3 无压管道的水压试验 74

3基本规定· 64 4 管材· 65 4.1 一般规定· 4.4 外防腐与内防腐· 65 4.5 尺寸· ·66 5 管道设计 67 5.1 般规定···· 5.2 水力计算·· 68 6 管道结构设计 · 70 6.1 般规定 70 6.2 管道结构上的作用·· : 71 6.4 管道的稳定验算 71 6.5 管道变形验算 72 6.7 基本构造规定· 72 1 功能性试验 7.1 般规定· 74 7.2 压力管道的水压试验 74 7.3 无压管道的水压试验 74

3.0.1本条文规定球墨铸铁排水管道的适用范围。球墨铸铁管道 因其接口的承插结构使得管线具有柔性特征,能适应地壳轻微运 动以保障管线安全运行。球墨铸铁管道具有良好的径向刚度,配 合回填土的控制能承载较大土壤负荷和地面交通荷载 3.0.2地下非露天环境指地铁、管沟、综合管廊等安装环境。 3.0.3地下非露天环境使用球墨铸铁管道时,其设计应符合主体 工程总体设计的规定,且应与主体工程设计相协调,避免后期安

3.0.3地下非露天环境使用球墨铸铁管道时,其设计应符合主体

3.0.3地下非露天环境使用球墨铸铁管道时,其设计应符合主体 工程总体设计的规定,且应与主体工程设计相协调,避免后期安 装管道时对主体工程造成影响

介质性能有关,还与管道运行状况有极大的关系。城镇污水、雨 亏混合污水中含有固体污物颗粒,污物长期沉积会滋生厌氧菌类 并进一步产生硫化氢类气体和具有腐蚀性的物质,将大大缩短管 道及附属设施的寿命。设计时应使水流流速满足不淤流速,避免 污物沉积,也应考虑沉泥井的设置,以便于清掏管道污泥。还可 考虑使用泵系统对管道内沉积的污物进行定期冲洗。 球墨铸铁排水管道系统中的阀门、阀件等部件可以维修更换,且 维修更换也较为方便,对管道使用影响较小,故不做70年设计年 限的要求,

4.1.3一般情况下,管道优先选用安装简便和承压能力高的滑入 式柔性接口,对于某些管件如承套,选用机械式柔性接口更为方 便。而自锚式接口通常应用于不适合设置镇(支)墩的区域(弯 头处和斜坡铺设)和地基不均匀沉降较大的区域等。而与其他管 材对接,通常选择盘承或者盘插转换接口形式,管材对接处采用 法兰式接口

4.1.4NBR橡胶一般不适用于

条件下应根据现行国家标准《橡胶密封件110℃热水供应管道的 管接口密封圈材料规范》GB/T27572的规定选择其他类型满足热 水条件下密封的橡胶密封件。

4.4.1关于土壤的腐蚀性定量分类,目前国内对球墨铸铁管行业 尚无标准。一般而言可以通过土壤电阻率、Ph值、含水量、氧化 物成分含量、是否有地下水等因素综合考虑。球墨铸铁材质自身 具有较好的耐腐蚀性,球墨铸铁管出厂时已按国家标准《球墨铸 铁管外表面喷锌涂层》GB/T17456设置了对应常规防腐的外防腐 徐层。一般依据《岩土工程勘祭规范》GB50021作出评价后认为 常规防腐不满足时,设计应进行加强防腐、重度防腐设计或专项 防腐设计。

4.4.2对于污水的腐蚀性定义因为污水成分千差万别而变得困

4.4.2对于污水的腐蚀性定义因为污水成分十差方别而变得困 难,一般以污水PH值、固体物含量以及管线敷设能否满足“自洁 净速度"等因素来评判。欧洲标准《Ductile iron pipes,fittings,a ccessories and their joints for water pipelines Requirements and testmethods》EN545曾界定高铝水泥内衬耐PH值极限为4,低 于4时应该考虑加强腐蚀方案

4.5.2GB/T26081规定的标准长度有:4m、5m、5.5m、6m、7m、 8.15m和9m,但国内生产厂实际的标准长度为6m和8.15m。管 道厂家的设计长度可以与标准长度不一致,充许的偏差为 150mm,这主要是因为球墨铸铁管一般采用离心机制作,设备 总长度是一定的,而由于不同类型的接口长度不同,导致直管部 分的长度会有所差别,所以为了便于管道厂家生产和开发,该规 定继续沿用国家标准内容,

5.1.3应根据地质条件确定管道的连接形式,以保证管道接口良 好的密闭性。地基土质较差,地基硬度不均匀或地震区应采用柔 性接口,防止污水外渗污染地下水。 球墨铸铁排水管道的接口类型可见本标准4.1.3条,一般情况 下优先选用安装简便和承压能力高的滑入式柔性接口,对于某些 管件如承套,选用机械式柔性接口更为方便。不适合设置镇(支 墩的区域(弯头处和斜坡铺设)和地基不均匀沉降较大的区域, 宜采用自锚式接口。球墨铸铁排水管道与其他管材连接时通常选 择盘承或者盘插转换接口形式,管材对接处采用法兰式接口连接 5.1.5重力流管道在倒虹管、长距离直线输送后变化段会产生气 体的逸出,为防止产生气阻现象,宜设置排气装置。

5.1.6当压力管道内流速较大或管路很长时应有消除水

5.1.7为防止污水渗漏污染环境,球墨铸铁排水管道在与混凝土

1. 修谢集 公大正 检查并连接时需设置防水套管。球墨铸铁排水管道与球墨铸铁 本式检查井的连接宜采用T型接口承插柔性连接。 5.1.8压力管道在排水工程泵站输水中较为适用。使用压力管道 可以减少排水理深、缩小管径、便于施工。但应综合考虑管道强 度压力管道长度一水流冬件因麦一确定经汶流沛

检查井连接时需设置防水套管。球墨铸铁排水管道与球 体式检查并的连接宜采用T型接口承插柔性连接。

5.1.8压力管道在排水工程泵站输水中较为适用。使用

可以减少排水理深、缩小管径、便于施工。但应综合考虑管道强 度,压力管道长度,水流条件等因素,确定经济流速。

5.2.2管道的水力计算根据流态可以分为恒定流和非恒定流两 种,本条规定了恒定流条件下的流速计算公式,非恒定流计算条 件下的排水管道流速计算应根据具体数学模型确定。 不同的管道内衬粗糙系数不同,设计应根据球墨铸铁排水管 道的内衬种类采用合适的粗糙系数。一般情况下,采用水泥砂浆 内衬的球墨铸铁排水管道n值可以取0.013~0.014,采用涂料内 衬(聚氨酯涂层、环氧涂层)的球墨铸铁排水管道n值可以取 0.0105~0.0115。

头损失分别计算,而后把二者进行叠加,即为管道总的水头损失

5.2.5采用水泥砂浆内衬压力流球墨铸铁排水管道,管内壁较粗

相关实则的局部水头阻力系数计算,管线水平向和竖向顺直时 高部水头损失一般占沿程水头损失的5%~10%,管线布置复杂 时,应通过计算确定。

限为100年时,Y=1.1,考虑本规程规定的管道设计使用年限70 年,确定为.=1.05。 6.1.4本条文明确了管道结构的设计内容。对柔性管道的强度和 变形设计,均需考虑土的抗力作用,管道两侧回填土密实度的高 低,直接影响土壤抗力的大小,为此要求对回填土的密实度控制 应列入设计内容。

变形设计,均需考虑土的抗力作用,管道两侧回填土密实度的高 氏,直接影响土壤抗力的大小,为此要求对回填土的密实度控制 应列入设计内容。

6.1.5本条文规定了球墨铸铁管管道结构分析模型的确定原则

根据《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的规定,对于 理地圆形管道结构,应根据管道结构刚度与管周土体刚度的比值 α,来判别刚性管道或柔性管道。当α≥1 时按刚性管道计算;当 α≤1时按柔性管道计算。经核算球墨铸铁管管道的结构尺寸与 般土壤特性的比例,可按柔性管道计算。 球墨铸铁管管道结构设计的承载能力极限状态,以截面最大 应力低于管道材料的屈服强度为控制条件,管道材料始终处于弹 性变形状态下,因此,管道结构设计时内力分析不考虑塑性变形 影响。

B0°(亦即施工角为2α+30°),是考虑管底腋角部位的回填压 实有一定难度,在施工中将土弧中心角做大一些可提高管道受力

的支承条件,增加管道结构的安全度, 对素土平基敷设的管道,由于管道竖向荷载作用的影响,管 道与土基的接触不可能集中在一点,而是有一定的支承宽度,根 据经验中心角2α按20°计算。 对非开挖(顶管等)施工形成的土弧基础是在原状土层中开 挖形成的土弧。在管前挖土时,管底土弧基础中心角2α范围内不 得超挖,要求管底支撑在原状土层形成的土弧基础上。在计算时 规定中心角按120°计算,也是为了保证管道结构的土弧基础的 支承要求。

6.2.3本条文管道工程结构 设计闪内水压力为官道九许取人压力: 管道工程验收时应按此要求检验管道强度和管道工程整体性(接 口性能、支稳定性等)。 6.2.4开槽施工管道上的竖向土压力,目前都采用美国马斯顿 (AnsonMarston)于20世纪初根据实验研究提出的土压力理论 及计算方法。柔性管在土荷载作用下产生竖向变位可减少竖向士 玉力,管道土压力试验也表明,柔性管上的土压力比刚性管小得 多。因此马斯顿认为柔性管上的设计土荷载可采用管上土柱体的 重量。《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332根据马斯顿 理论编制,本条文根据GB50332确定。 5.2.6与国际通行的计算方法一致,对非开挖施工管道的管顶竖 可土压力的计算,采用太沙基计算模型

6.4.1 对理设在地下水位以下的管道应根据最高地下水位和管顶

5.4.1对理设在地下水位以下的管道应根据最高地下水位和管顶 覆土条件验算抗浮稳定性。验算时,各种作用采用标准值,并满 足抗浮稳定性抗力系数不低于1.1的要求。

6.4.1对理埋设在地下水位以下的管道应根据最高地下水位和管顶

6.5.1管道最大竖向变形计算公式根据《给水排水工程管道

6.5.1管道最大竖向变形计算公式根据《给水排水工程管道结构 设计规范》GB50332的规定采用Spangler计算模型,与强度计算 公式协调一致。其中变形滞后效应系数D,与管侧回填土土质和压 实密度有关,粘性土的的滞后效应较砂性土的大,压实密度越高 时滞后效应越大。对无压管或低压管取大值(内压在0.2MPa以 内取1.5);对压力运行管道,可取1.2;对压力运行管道,当竣 工到运行时间较长时可取1.2

6.7.2人工土弧基础的基础层及管底腋角部分必须用中粗砂或级 配砂石回填密实,因此亦称砂石基础或砂基础。 6.7.3管道的回填土的压实系数应在设计文件中有明确的规定要 求。管道两侧回填土压实系数的高低,直接影响土体抗力的大小, 从而影响球墨铸铁管管材的选用。要求管底以上部分的人工土弧 基础及管两侧胸腔部分的回填土压实系数不低于0.90~0.95,是 考虑球墨铸铁管管道的安全性、经济性、合理性。如果压实系数 降低,将导致同级别管材的适用荷载范围减小,或是相同荷载条 件下GB/T 38591-2020 建筑抗震韧性评价标准,需要更大壁厚、更高级别的管材。

6.7.4本条强调了施工中应严格控制管道竖尚变形,当管道直径 较大、管顶覆土较深时,可采用预加负变形等措施。如回填土前, 在管道内设置临时竖向支撑或加大管侧回填土密实度等,可使管 道产生一定量的负变形

7.1.1管道功能性试验作为排水官道施工质量验收的主控 应在管道安装完成后进行。 本条第1款总结了北京、天津、石家庄等城市工程实践经验 规定压力管道水压试验分为预试验和主试验阶段:并规定试验合 格的判定依据分为充许压力降值和充许渗水量值。本标准规定试 验合格的判定依据应根据设计要求来确定,通常工程设计文件都 对管道试验作出具体规定;设计无要求时,应根据工程实际情况 选用充许压力降值和充许渗水量值中一项值或同时采用两项值作 为试验合格的最终判定依据。 本条第2款规定无压管道的严密性试验为闭水试验,也是基 于天津、北京、石家庄等城市或地区的工程实践经验。鉴于通常 工程设计文件都对管道试验作出具体要求。 本条第3款规定压力管道水压试验进行实际渗水量测定时 采用附录E注水法

7.2压力管道的水压试验

7.2.1~7.2.11 7.2.1~7.2.11按照国家标准《给水排水管道工档 施工及验收规范》GB50268中有关规定制定。

NB/T 14021-2017标准下载7.3无压管道的水压试验

7.3.1~7.3.6 7.3.1~7.3.6按照国家标准《给水排水管道工程施 工及验收规范》GB50268中有关规定制定

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