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东莞市东莞大道延长线供水管道工程D2200、D2000输配水管道预应力钢筒混凝土管（PCCP）招标技术条件东莞市东江水务有限公司年 月预应力钢筒混凝土管（PCCP）技术要求1.1 总 则1.1.1 说 明本合同包括东莞市东莞大道延长线供水管道工程中一、二、三、四各标段中 PCCP管材（含PCCP-E标准管、异形管和配件，详见工程量表）的设计、制造、检测以及管材的运输交货、安装技术服务。包括但不限于： 管内径为2.0m、2.2m，有效长度6m的PCCP-E标准管结构设计、制造、检测、运输交货。 线路上的异形管及配件的结构设计、制造、检测、运输交货，包括但不限于： 连接PCCP-E与阀件的短管配件及内外防腐衬砌涂层； 同径的PCCP-E异形管、配件和不同直径的钢管、配件； 事故更换备用件。 指定区段的PCCP-E管材防腐蚀处理。 上述管材所必须有的附属件（如承插口胶圈，限制性接头连接件、插口接头试压孔封堵螺栓等）。 在管材安装过程中提供技术指导。1.1.2 管材定义 PCCP管材：包括标准管、异形管及配件在内的所有管材。 PCCP-E：标准型式的埋置式预应力钢筒混凝土管（以下简称PCCP）。 PCCP采购：PCCP管的采购包括PCCP的设计、制造、防腐、检验、运输、现场服务等全过程的活动。异形管：基本结构和生产工艺与标准PCCP相同，只作了部分修改的管材，如：开孔管、斜口管等。配件：是由厚钢板焊接制成，在端部焊接承插口钢圈，用钢丝网水泥砂浆（混凝土）或防腐涂料作内部衬砌和外部保护层的特殊型式管件。如：弯管、短管、变径管、T形管、十字形管、人孔管、安装用闷头、合拢管等。 限制性接头：是以形成限制管段为目的，采用夹钳式铠式、承口螺栓式铠式、卡环铠式、开口环限制性、焊接及法兰连接等方式，实现传递轴向力为目的的特殊接头。 铠装管和铠装配件：所有带夹钳式铠式接头、承口螺栓式铠式、卡环铠式接头的PCCP及异形管称为铠装管。所有带夹钳式铠式接头、承口螺栓式铠式、卡环铠式接头的配件称为铠装配件。 PCCP结构基本要求： 钢筒由承、插口钢圈与薄钢筒焊接而成； 管芯由钢筒及钢筒内外侧混凝土浇筑而成； 按照设计预定的拉力在管芯外壁均匀缠绕一层或多层预应力冷拉钢丝，并采用锚固块牢牢固定在管芯两端； 管芯外表面和预应力冷拉钢丝全部用致密的水泥砂浆保护层覆盖； 配有定型胶圈的自对中接头，接头应能够保证管材在各种工况条件及规定试验条件下不漏水。 PCCP标准管尺寸：D2200单节标准管长度为6135mm，有效长度6000mm，接头相对转角为0.5，插口工作面外径和承口内径为2313mm；D2000单节标准管长度为6135mm，有效长度6000mm，接头相对转角为0.5，插口工作面外径和承口内径为2103mm。 用于本工程同一管径的PCCP标准管、异形管、配件的接头工作面（承口内径、插口外径）公称直径应统一，并采用双胶圈密封。 管材接头密封用橡胶圈应采用圆形实心胶圈，并按管材直径统一尺寸。 配件的基本要求 配件设计、结构型式应符合合同文件要求。 配件最小长度应满足焊缝最小间隔规定要求。 不能够整体运输的配件宜分节制作，厂内组装验收，现场拼装焊接。 弯管配件转弯半径宜为2.5倍的管材公称直径。排气阀、放空阀、检修进人孔连接法兰应符合GB/T9119GB/T9124。 配件内侧水泥砂浆衬砌厚度及外侧水泥砂浆保护层厚度应满足配件应用工况及吊装、运输刚度要求。 配件内外保护层钢丝网钢丝直径不宜小于4mm，网格尺寸不宜大于50100mm。 在工厂制作的配件经验收合格后，运输前宜对承插口钢圈增加“*”型钢支撑保护，直到安装完毕方可拆除。 接头试压孔 接头试压孔应设置在插口型钢两个橡胶槽的中间位置； 每个插口环应布置两个试压孔，两孔位置呈180对称布置； 试压孔采用M8螺栓进行封堵，螺栓材质与所封堵处的承插口钢圈材质相同。1.1.3 引用标准1.1.3.1 标准的遵守 本雇主要求中规定 PCCP管材设计、生产和检验应遵守ANSI/AWWA标准和ASTM标准及雇主要求中明确的中国标准，生产PCCP的材料标准可按现行的中国标准执行。 PCCP管材的设计和制造，按ANSI/AWWAC304、ANSI/AWWAC301、AWWA M9、AWWA M11及DL5017标准执行。 当规定的参考标准与合同文件相矛盾时，应遵守合同文件的规定。如有异议，承包商应在开工前向工程师提出澄清要求。 除非在合同中另有说明，无论何时在合同文件中涉及具体的专业标准和规范，均应采用本技术条款中给出的相关标准和规范，相关标准和规范的最新版本或修订版本应遵从工程师的指令。1.2 管材使用条件及引用标准本工程管材应主要应遵循的规范标准(但不限于)如下：预应力钢筒混凝土管GB/T19685-2005预应力钢筒混凝土压力管ANSI/AWWA C301预应力钢筒混凝土管设计标准ANSI/AWWA C304混凝土压力管AWWA M9 手册钢管设计和安装指南AWWA M11金属材料 室温拉伸试验方法GB/T228碳素结构钢和低合金结构钢冷轧薄钢板及钢带GB/T11837-1989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GB1334用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596-1991碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带GB3274碳素结构钢和低合金结构钢冷轧薄钢板和钢带GB11253冷轧带肋钢筋GB13788混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法GB/T16752工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-1995普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002混凝土外加剂应用技术规范GB50119混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204建筑防腐蚀工程施工剂验收规范GB50212建筑防腐蚀工程质量检验评定标准GB50224-1995现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236给水排水管道工程施工及验收规范GB50268给水排水工程管道结构设计规范GB50332-2002混凝土强度检验评定标准GBJ107-1987混凝土拌和用水标准JGJ63预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈JC/T748-1987(1996)预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈试验方法JC/T749-1987(1996)压力钢管制造安装及验收规范DL5017优质碳素结构钢GB/T 699碳素结构钢GB/T700碳素结构钢和低合金结构钢 热轧薄钢板及钢带GB 912钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB 1499钢筋混凝土用钢筋焊接网GB/T 1499.3碳素结构钢和低合金结构钢 热轧厚钢板及钢带GB 3274预应力混凝土管用冷拉钢丝的标准ASTM A648预应力混凝土用钢丝GB/T 5223埋弧焊接缝坡口的基本型式与尺寸GB986气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸GB985焊接接头机械性能试验取样方法GB/T 2649焊接接头拉伸试验方法GB/T 2651焊接及熔敷金属拉伸试验方法GB/T 2652钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB11345水工金属结构防腐蚀规范SL105涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB8923混凝土抗压强度检验与评定GBJ 107硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB 175抗硫酸盐硅酸盐水泥GB 748水工混凝土施工规范DL/T5144-2001混凝土外加剂GB 8076建筑用砂GB/T 14684建筑用卵石、碎石GB/T 14685混凝土输水管试验方法GB/T 15345普通混凝土配合比设计规程JGJ 55输水钢管水泥砂浆保护衬砌和涂层AWWA标准（4in及更大尺寸）（用于车间制作）ANSI/AWWA C2054in及更大直径输水管材的水泥砂浆现场衬砌标准ANSI/AWWA C602混凝土圆柱体试件抗压强度的标准试验方法ASTM C39水硬性水泥砂浆（采用25mm立方体试块）抗压强度的标准试验方法ASTM C109/C109M混凝土管、人孔或瓷管的标准试验方法ASTM C497预应力与自应力钢筋混凝土管用胶圈JC/T748-96预应力与自应力钢筋混凝土管用胶圈试验方法JC/T749-96橡胶制品化学分析标准试验方法ASTM D297橡胶特性压缩永久变形标准试验方法ASTM D395硫化橡胶、热塑橡胶的热塑弹性张力标准试验方法ASTM D412橡胶受热及氧化老化标准试验方法ASTM D572橡胶在空气炉中老化标准试验方法ASTM D573橡胶硬度标准试验方法ASTM D2240硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定GB/T528-92硫化橡胶邵尔A硬度试验方法GB/T531-92硫化橡胶低温脆性单试样法GB/T1682-94模压、压出和压延实心橡胶制品的尺寸公差GB/T3672-92硫化橡胶热塑性橡胶常温、高温和低温下压缩永久变形测定 GB/T7759-96钢制管法兰GB/T9119GB/T9124给水排水工程埋地管芯缠丝预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程CECS140:2002给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程CECS141:2002上述所列技术标准均指其最新版本。对于某些属于国家性、行业性或地区性的规范及标准，只要是等同或高于以上所列规范和标准的其它权威规范和标准，在经监理工程师认可后，也可采用。2 PCCP制管材料2.1 本节包括对制造PCCP管的材料，如水泥、水、砂、骨料、钢材及承插口胶圈等的要求。在采购制管材料前，应按招标文件的要求进行所有验证以证实其满足要求。该试验和检验的记录文件应在签署合同协议书后28天报工程师，并征得其批准。工程师应对承包商主要原材料取样、试验过程进行监督，并根据原材料采购、检验情况，不定期对主要原材料进行抽样送有资质的实验室检查。2.1.1 水泥用于管芯混凝土及保护层砂浆的水泥应为由大型回转窑生产的强度等级不低于42.5MPa，满足中国标准GB175、GB748的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或抗硫酸盐水泥，且碱含量不大于0.6%。2.1.2 水用于混凝土、水泥砂浆生产和养护管材的用水除应满足混凝土拌和用水标准JGJ63-89的规定外，且要求其PH值大于6.5，氯离子含量小于100mg/L，硫酸根离子含量小于350mg/L。2.1.3 水泥的采购 采购用于制造PCCP的水泥应符合本节2.1.1的要求。 水泥的供货可采用袋装水泥或散装水泥。袋装水泥供货时，水泥应装在未经水、油或其它任何物质污染的牢固无损的袋子里运输。每袋水泥均应标明生产厂家、水泥型号、鉴定号或检验号和水泥合格证号、装袋日期。如果水泥袋开裂或损坏，则水泥不得重新再装回袋中。散装水泥供货时，其容器必须完全封闭，容器上所有开孔都应在装满水泥后密封好。现场存料罐应每月倒空一次。2.1.4 水泥的存储水泥的包装、运输、存储必须满足GB175、GB748要求。所有的水泥存储仓库都必须设计和建造成为封闭式的完全防风雨的、防尘的。袋装水泥存放的建筑物中应垫高地板，室内应通风良好，以免潮湿。 储运时间超过三个月的袋装水泥和超过六个月的散装水泥使用前应重新检验其实际强度。当水泥发生结块时应禁止使用并立即从制管现场清除。2.1.5 水泥的检验每个出厂批号和每批到货不超过400吨水泥（不足400吨按400吨计），无论是散装水泥还是袋装水泥，至少应采集一次样品进行有关标准规定的包括水泥强度、初凝和终凝时间、体积安定性等指标在内的检验，取样和检验规定按水工混凝土施工规范（DL/T5144-2001）执行。2.2 骨料2.2.1 骨料的选择 骨料应根据优质、经济的原则进行选择。选用的粗、细骨料应符合中国标准GB/T14684、GB/T14685和本技术条款的要求。承包商应在其骨料应用之前至少28天，向工程师提交一份骨料供应计划。该计划应说明合同期内每月的骨料需用量及采购来源，料源必须稳定，且不同料源不得混合使用，更换料源必须事先经工程师批准。 堆存骨料的场地应进行硬化，并应分仓堆放。地面应有坡度，并作好排水沟，防止地面积水。2.2.2 细骨料细骨料应质地坚硬、清洁、级配良好的天然砂或人工砂。管芯混凝土用砂采用细度模数Mx为3.22.3的中粗砂；水泥砂浆保护层采用细度模数Mx为2.21.6的细砂，其质量技术要求应符合GB/T14684-2001规范规定，比重不得低于2.6，含泥量不得大于1%，不得采用碱活性骨料。禁止使用海砂。2.2.3 粗骨料制管混凝土用的粗骨料应采用质地坚硬、清洁、级配良好的人工碎石或卵石。碎石质量要求应符合GB/T14685的规定，比重不得小于2.6，含泥量不得大于0.5%，不得采用碱活性骨料。粗骨料碎石采用连续级配，最大粒径不超过30mm，且不得大于内外芯层厚度的2/5。其针片状颗粒含量、超逊径含量、质量技术要求应符合GB/T14685-2001规范规定。2.2.4 骨料的碱活性检验粗、细骨料中不得含有碱活性材料，并对备选料源进行骨料活性检验，粗、细骨料的检验结果应提交监理工程师审批。2.2.5 骨料的检验 细骨料的检验按500吨一次（不足500吨按500吨计）取样进行颗粒级配、含泥量、粘土块含量、云母含量、细度模数常规项目检验；坚固性、比重、氯化物含量、硫化物及硫酸盐含量等项目检验每3个月一次或改变细骨料来源时进行。细骨料的筛分必须每周试验一次，活性检验仅在改变细骨料来源时进行。 粗骨料的检验按500吨一次（不足500吨按500吨计）取样进行颗粒级配、含泥量、粘土块含量、超逊径含量、针片状含量的常规项目检验；坚固性、比重、氯化物含量、硫化物及硫酸盐含量等项目检验每3个月一次或改变粗骨料来源时进行。2.3 外加剂管芯混凝土和保护层水泥砂浆中所用的减水剂应符合GB8076混凝土外加剂标准中的相关规定。生产所选用的外加剂不得造成混凝土、砂浆混合物中水溶性氯离子含量超过水泥重量0.06%限量的规定。2.4 脱模剂模具用脱模剂应选用对饮用水无污染，且方便生产的液体脱模剂。2.5 钢材2.5.1 范围本节包括生产PCCP管材用的预应力钢丝、钢筒、钢板及承插口钢圈的质量要求和材料检验。2.5.2 预应力钢丝 预应力钢丝缠绕于管芯的预应力钢丝应满足预应力混凝土管用冷拔钢丝的标准ASTMA648及GB/T5223规定的力学性能，且不应高于ASTM A648中级钢丝要求。钢丝直径不应小于5mm，预应力钢丝的最小抗拉强度不应小于1570MPa，5mm直径钢丝的扭转圈数不得少于8圈。6mm直径钢丝，扭转圈数不得少于10圈。预应力钢丝应满足氢脆性灵敏度要求；钢丝在拔制过程中，钢丝表面任何点温度不应超过182。 预应力钢丝的采购承包商应对预应力钢丝制造商的资格进行审查。根据采购合同所提供的任何钢丝开始生产之前，承包商应提交工程师以下内容： 预应力钢丝制造商的名称及地址； 钢丝制造商采用的质量控制措施的说明； 为符合ASNI/AWWA C301有关钢丝表面温度和ASTM A648关于每炉钢化学分析、每盘成品钢丝取试样进行力学试验的要求，钢丝制造商所采用方法的详细说明； 提供制造本合同需要的钢丝的大约日期； 承包商按照本合同对钢丝制造商为生产合格钢丝所采取的措施进行的评估； 工程师应在接到承包商拟用的钢丝制造商的资格及程序之后14天内做出答复。 在制造本工程的管材之前，承包商应提交拟采购钢丝的氢脆性灵敏度检验报告和每批钢丝的抗拉、断裂、扭转等全部力学试验报告及所属炉号的钢化学成分报告； 工程师应在初次接到承包商的上述报告之后28天内做出是否批准的答复；在此后的管材生产过程中，承包商仍应提交每批钢丝的抗拉、抗裂、扭转等力学试验及所属炉号的化学分析报告，以供工程师批准。2.5.3 预应力钢丝的检测承包商应对预应力钢丝进行以下检测： 预应力钢丝氢脆性灵敏度检测预应力钢丝氢脆性灵敏度检测试验应抽取预应力钢丝样品来进行。承包商应通过试验对每一位备选的钢丝供应商检测其提供的一组已通过资格预审的样品（同时，还应进行这些样品的抗拉、缠绕、抗扭试验）。资格预审试验应在管材制造之前对每一钢丝的不同货源分别进行。不能满足检测规范要求的钢丝不得被采用。满足要求的钢丝为：已通过上述检测， 制造管材使用的钢丝满足规定的样品钢丝应使用同一钢筋来源按照相同的生产工序生产。试验报告包括： 钢丝的产地和制造商。 钢丝级别、尺寸及熔炼炉号。 由试验的平均结果得出的钢丝的机械性能。 化学成分。 根据ASTM A648，对预应力钢丝给出“合格/不合格”的总体评价。 预应力钢丝的其它检测 按ASTM A648从每五盘钢丝中抽取一盘取样进行钢丝的抗拉、抗扭及断裂等力学试验。 检查并提交钢丝制造厂家的出厂质量合格证书以证实钢丝满足本招标文件的性能。承包商有责任要求钢丝制造商进行其完成的钢丝产品的化学和物理试验，并提供证明结果。承包商有责任按本规范进行试验，以证明钢丝产品性能与其制造商保证书的一致性。试验费用由承包商自理。承包商应向工程师提交由钢丝制造商完成化学和物理性质试验证明结果和承包商自己进行的检验结果。 预应力钢丝表面温度：在拔制过程中，钢丝表面任何点的温度不应超过182C。应每天检查每个工作班生产的钢丝在整个拔制过程中的表面温度并提供相应证明。 在将钢丝缠绕于混凝土管芯期间，应检查钢丝间距及拉应力。 每周检测一次钢丝接头，断裂处应在接头绑扎段以外，以确保其满足最小抗拉强度要求。 钢丝直径与标准规定值之间的允许偏差：钢丝直径及椭圆度均不得超过0.05mm。 不应使用表面带可视的且无法擦除的锈斑或侵蚀的钢丝产品。 预应力钢丝报废标准 承包商必须在连续生产的10捆钢丝中选取1捆或在每一批次钢丝中选取一部分截断钢丝试样检验其全部力学性能。 在对钢丝进行试验时，如试样的某一指标如抗拉强度、截面积减缩、扭转弯曲次数、扭转剪切面达不到要求时，则应对有问题的钢丝重新截取两份样品进行检验。 如在第一次试样失败后重新截取的两份样品中有一组达不到钢丝的力学性能要求，则该捆钢丝应作废品（不得使用）。 如果有1捆钢丝作废包括钢丝在进行扭曲试验因钢丝发生爆裂而作废，那么与作废钢丝同批次或同一炉钢丝都必须进行力学性能试验，有缺陷的钢丝应剔除并作废。 如果某一批次或某一炉钢丝有10%及以上的钢丝作废，则该批次或该炉钢丝应全部作废。2.5.4 钢筒用薄钢板、配件用厚钢板、承插口用型钢、钢丝网 钢筒用薄钢板制作钢筒用薄钢板应采用热轧薄钢板，应符合GB700、GB912的规定，薄钢板公称厚度不应小于1.5mm、最小屈服强度不应低于227MPa，标准长度50mm时的断裂伸长率不应小于21%。每批炉号的钢板按GB/T19685-2005中所引用的各种规范性文件相应标准取样，进行屈服强度、极限抗拉强度及断裂伸长率等常规项目检验，钢板化学成分检验按上诉各种规范性文件的要求执行。每制作200个钢筒进行一次焊缝抗拉强度试验，试样应从钢筒上直接取样。 配件用厚钢板配件用厚钢板应符合GB/T699、GB/T700、GB3274的规定，且钢材的等级不应低于Q235的C、D级要求。每批炉号的钢板按GB/T19685-2005中所引用的各种规范性文件相应标准取样，进行屈服强度、极限抗拉强度及断裂伸长率等常规项目检验，钢板化学成分检验按上诉各种规范性文件的要求执行。 接头钢圈用型钢制造承插口接头钢圈所用的承口钢板和插口型钢应符合GB/T699、GB/T700、GB3274的规定。钢材的最小屈服强度应不小于207MPa，标准长度50mm时的最小伸长率应为20%。每批炉号的钢板分别按200个承口、插口钢圈一次（不足200个按200个计）取样进行屈服强度、极限抗拉强度及断裂伸长率等常规项目检验，钢板化学检验应每6个月一次或料源改变时进行。每制作200个钢圈进行一次钢圈焊缝抗拉强度试验，试样应在成品钢圈上直接取样。 配件用钢丝网配件所用焊接钢丝应采用机械制造，所用钢丝直径不得小于4mm，网格尺寸不得大于50100mm，焊接钢丝网格的技术要求应符合GB/T1499.3的规定。2.6 承插口胶圈2.6.1 胶圈的材质承插口采用双密封橡胶圈，双密封橡胶圈的力学性能、质量要求及检测方法等应符合ANSI/AWWA C301及ASTM D297、ASTM D395、ASTM D412、ASTM D572、ASTM D573和ASTM D2240标准规定。密封橡胶圈应采用AWWA C301标准中规定的聚异戊二烯或合成橡胶制造。胶圈复合物中聚异戊二烯或合成橡胶的含量不得少于50%（按体积计）。其它成分由磨细填料组成，填料中不得有橡胶代用品、再生胶和污染饮用水的有毒有害物质。胶圈采用成品提供，胶圈必须具有足够的体积填满管子接头在安装就位后形成的槽腔,以使胶圈受压形成压力密封。胶圈采用整圈模压，不允许有接头。2.6.2 胶圈的质量要求胶圈的质量指标应满足以下要求： 直径公差为0.4mm。 聚异戊二烯胶圈抗拉强度：至少为18.6Mpa。 合成橡胶圈抗拉强度：至少为13.8MPa。 聚异戊二烯胶圈断裂伸长率：应不小于400%。 合成橡胶圈断裂伸长率：应不小于350%。 比重：0.951.45。 比重的波动范围：应不大于0.05。 压缩永久变形：以原始变形的百分率表示不得大于20%。 老化试验后的抗拉强度：不得低于老化前抗拉强度的80%。 邵氏硬度：A型硬度按ASTM D2240测定为5065。 胶圈表面不得出现裂纹、裂隙、凹坑、砂眼、气泡及其它缺陷。2.6.3 胶圈检验承包商负责按照JC/T748-1996要求的检验频率选择有资质的试验单位进行物理、化学试验。并逐根进行胶圈外观质量检查和尺寸检查，胶圈表面必须光滑，没有凹坑、砂眼、气孔和其它缺陷，胶圈不得有任何表面龟裂、裂缝、起皮或其它破坏迹象。胶圈上凹凸不超过1mm；毛刺必须除净，其厚度不得超过0.4mm；剪损宽度不得超过0.8mm。2.6.4 橡胶圈的存放橡胶圈必须避免存放在湿度太大和温度太高的地方，不得直接受阳光暴晒。胶圈的保存温度应在5C以上。3 PCCP设计、制作和检测3.1 设 计3.1.1 一般要求1) 承包商负责本合同范围内PCCP标准管、PCCP异形管和配件的全部管材的设计。2) 承包商对标准管、异形管、配件及接头系统的设计应满足工程技术规范及运行要求。3) 承包商提出的PCCP管材设计需经工程师或雇主委托的咨询机构审查，审查中对主要设计指标的调整不另行支付费用，承包商不得因此提出超出报价清单之外的任何费用要求。4) 不同承包商负责设计的内径相同的管材，工程师有权对各承包商的管材承插口设计指标（包括承插口尺寸、公差）进行调整，承包商不得因此提出任何额外要求。5) 根据本工程特点，承包商提出提高管材质量、延长使用寿命的设计；3.1.2 设计遵循标准1) PCCP管材设计必须遵循GB/T19685-2005及ANSI/AWWA C304标准规定的程序、标准及方法。配件的设计应符合AWWA M9的要求。2) PCCP管的设计应根据规范规定的荷载组合条件并考虑正常运行和水击压力以及管道外荷载、活荷载的作用。管道设计应通过试验取得材料变形特性，对50年正常使用条件下的应力应变作分析计算，同时也应对外部环境条件和所输送介质加以考虑。3.1.3.1 设计参数承包商应根据以下参数负责本合同的管材设计1）管材特性 管材内径D=2200mm，插口外径=2313mm，有效长度L=6000mm，标准管总长6135mm，设计接头转角为0.5；管材内径D=2000mm，插口外径=2103mm，有效长度L=6000mm，标准管总长6135mm，设计接头转角为0.5； 除非特殊要求阀与配件连接采用法兰接头或另有规定外，标准管、异形管和配件的接头均采用双胶圈的承插式接头或限制性接头。 标准管和异形管的承口钢圈最小厚度处不应小于8mm，配件采用的接头型钢尺寸应经专门设计，确保配件整体刚度。 承包商设计的配件应能承受所有外荷载和内水压力在各种不同组合时产生的最大应力。限制性接头管道的钢筒、承插口和限制性接口环应能抵抗管道设计压力产生的纵向力。 胶圈直径D=20mm。 除非图纸另有说明，所有人孔、排气装置、顶盖、分叉管开孔直径大于0.5m时应按配件要求制作。满足标准管长度以上的直管当管壁上开孔500mm时按异形管设计，当管壁上开孔500mm时按配件设计。开孔管应具有适用的法兰接口。 无论如何，对于管线折点，当安装现场条件允许时，应尽可能利用标准管接头许用转角借转的方式，但累计借转角度不大于5。 斜口管的轴线长度应与标准管相同，半斜口管设计角度2.4；全斜口异形管斜口角度4.8。 对超过允许累计借转角度或斜口异形管许用角度或者安装现场均不适合采用借转或斜口管的部位，可以采用弯管配件。配件设计中，组成弯管配件的相邻两个直钢筒的轴线垂直线的最大夹角22.5，弯管配件的轴线转弯半径2.5D。用于配件的承插口还应与配件所用钢板板厚相适应，以满足配件整体刚度要求。 承包商应通过工程师获得安装承包商的工作计划，考虑施工中误差和安装分段，在需要合拢管的地方，承包商应进行必要的现场测量并对其精度负责。管道正常安装用的合拢管和短管长度不应小于1200mm，且合拢管的工地焊缝距接头胶圈位置的最小距离不小于300mm。 承包商负责设计并提供事故备用合拢管和事故备用短管，备用合拢管采用从动环式合拢管，备用事故短管采用PCCP-E短管，短管有效长度2.5m，合拢管与短管配套安装，一个事故备用合拢管和一个事故备用短管连接后总有效长度应等于一个标准管的有效长度，且合拢管应能利用备用短管安装后剩余净长度空间进行安装并实现合拢。 标准管和异形管最外层预应力钢丝砂浆净保护层厚度25mm。无论标准管、异形管或配件及其开孔管，无预应力钢丝部位的内外钢丝网砂浆净保护层厚度25mm。 插口接头试压孔设置在插口型钢两个橡胶槽的中间位置；每个插口环布置两个试压孔，两孔位置成180对称布置；试压孔采用M8螺栓进行封堵，材质与插口型钢材质相同。 管芯混凝土设计强度C45；预应力钢丝保护层砂浆设计28天强度45MPa。2）管材内压值本工程PCCP管材除特殊说明外工作压力按0.8MP；试验压力均按1.1MPa设计；瞬时压力为水锤压力，与试验压力相等。3）外荷载管材外荷载设计参数应根据ANSI/AWWA C304以及工程设计单位提供的图纸和本雇主要求规定的管材垫层及回填要求确定。无论如何，覆盖于管道上的计算土层厚度不小于1.5m。土荷载和附加荷载 土荷载容重：回填土的容重按18000N/m3计，回填土的密实度不低于0.87，为了使管材处于有利的受力状态，采用90开弧法。PCCP的回填，应遵守分区控制的原则。其回填由下到上可分为：垫层（鞍座）区、管侧回填区、管侧回填区和一般回填区。一般而言，回填密实度从上向下逐渐提高。沟槽底口最小宽度：单管为管材外径加1.6m。管顶覆盖厚度：不小于1.5m；管顶覆盖厚度计算取值h（m）当实际覆盖厚度为1.2mh2.0m时取2.0m；2.0mh4.0m取4.0m；4.0mh6.0m取6.0m；以此类推。管基型式：采用90土弧型基础计算；附加荷载作用于管顶地面以上的均布荷载为附加荷载（堆积荷载），按10kPa计算。 地下水地下水可假定为自然地面下0.5m。 活荷载管线在车行道下时的管材，根据公路工程技术标准JTG B01-2003采用汽超20-挂100级；在非车行道下时的管材，活荷载为汽10级。 地震烈度工程区抗震设防烈度7度。 使用年限承包商提供的产品正常使用年限不小于50年。3.1.3 主要提交件及提交日期1）配管图 承包商应在签署合同协议书的28天内向工程师提交本合同的详细配管图，以供工程师审查、批准，并用于审查管道制造进度计划。 在详细配管图中，应注明每一管线段的桩号、工作压力、外荷载、防腐措施，管材的每个接头、每个转弯段及每个异形管都须以明确的数字标注。并保持图纸中的桩号，排气阀、排泥阀、检修阀在监理允许情况下，可在一个标准管节尺度内调整，以减少异形管及配件。 根据现场地形的变化、实际的施工情况，承包商应按照工程师的指示，及时更新详细配管图纸，重新报工程师批准。2） 管材设计和结构详图 承包商应在签署合同协议书的28天内根据工程设计单位提供的技术文件，将不同工作条件下每一种管材（包括标准管、异形管和配件）的所有设计计算书及相关资料提交工程师审批，以说明提供的管道及异形管能满足规定的荷载及运行条件的要求。 承包商应在签署合同协议书的28天内根据工程设计单位的施工图向工程师提交将要提供给本工程的所有标准管、异形管和配件制造（包括承插口尺寸）的结构详图，以供工程师批准。 设计计算书及图纸（单位应采用国际单位制）必须完整，并无条件附带计算软件，以便于工程师审批。承包商不能由于工程师的审核而推卸自己在管道设计时应负的责任，工程师和雇主也不对承包商的损失负责。3.1.4 设计能力证明1）承包商在投标时，应进行PCCP标准管的结构设计，以证明其设计能力和设计的合理性。2）标准管的设计条件是：工作压力0.8MPa，覆土厚度分别为2.0m和4.5m的PCCP标准管节，其他设计参数见3.1.2 设计参数。3）标准设计应完全遵循AWWA C304、AWWA C301及其它标准、规范和本合同给定条件，并详细列出设计计算书，以便审查。当采用计算机程序计算时，应在提供设计计算成果的同时，提供计算程序的名称及输入、输出说明。4）承包商对设计计算书的真实性和准确性负责。5）设计结果应包括但不限于：管芯混凝土强度、预应力高强钢丝的抗拉强度；管芯厚度、钢筒厚度、预应力高强钢丝的直径及螺距、砂浆净保护层的厚度和强度、混凝土和砂浆配合比等。3.1.5 标准管和异形管3.1.5.1 一般要求1）承包商制作的PCCP标准管、异形管应满足工程设计条件、技术规范及雇主的要求。2）有止推要求的限制性接头的管材按设计须采用铠装等接头时，承包商应提供所有必须的零配件。3）当异形管设有开孔管时，承包商应配置经工程师批准的钢制法兰接口。4）承插口、铠装结构、法兰、盲法兰螺栓、人孔盖等不作钢丝网水泥砂浆衬砌的内外表面均应涂以无毒环氧树脂或防腐涂料。指定区域的标准管和异形管外表面应按工程设计单位指定的防腐蚀措施进行防腐蚀。5）焊工或焊机操作人员必须持有国家或行业部门颁发的与其焊接类型相符合的有效焊接操作资格证。6) 各工序生产过程必须建立工序质量记录制度，并对所有检验指标、操作人、检验人进行详细记录。3.1.5.2 制作遵循标准1）承包商应依据本规范第3.1节的设计成果并经工程师批准后进行标准管或异形管的制作。2）除非雇主另有规定，标准管和异形管的制造应依据ANSI/AWWA C301和本合同规定的其它标准或规范。3）输水工程中采用的PCCP管材，无论是否在本合同范围内，所有同径PCCP管材的承插口均应采用相同的规格尺寸、公差标准。3.1.5.3 主要提交件1）生产工序作业指导性文件承包商应在试生产前28天向工程师提交标准管、异形管制造工艺流程图及工序作业指导书等。2） 生产记录每节管材应进行编号，每节管材各工序的生产操作和质量检验均应进行记录，并由相关操作人、工长和下道工序接收人签字，重要工序质量检验应有工程师签字确认，一般工序质量检验由工程师抽检签字。承包商应每月定期向工程师提交生产记录和生产全过检验报告。为此，承包商应在试生产前28天提交各工序生产记录格式和质量检验报告格式。对生产记录格式和质量检验报告格式工程师有权进行补充或调整，以使其能记录生产过程，全面反映质量状况。3）工序生产和成品管质量检验标准承包商应在试生产前28天提交各工序生产质量检验标准和成品管质量检验标准，报工程师审批。3.1.6 制作要求1）钢筒 制作钢筒的材料应符合中国标准GB 912。 钢筒采用不小于1.5mm厚热轧定长薄钢板或薄钢板卷材经焊接制成。钢筒应按要求的尺寸精确卷制，焊有承插口的内径为D=2313mm及D=2103mm的钢筒端面倾斜度9mm。 钢筒的搭接可采用对焊或搭接焊，焊缝可以是螺旋缝、环向缝、或纵向缝，不允许出现“十”字形焊缝。焊缝应连续平直，采用对焊时焊缝凸起高度不应大于1.6mm，采用搭接焊时焊缝凸起高度不应大于钢板厚度加上1.6mm。外观缺陷处或水压试验检出的缺陷处的补焊焊缝凸起高度不应大于2.0mm，且焊缝同一部位补焊不得超过两次。 每一节钢筒都必须进行持续不少于3min的静水压检验，以检验所有焊缝。如发现有渗水处，应作好标记，待卸压后补焊，并在补焊后再次进行水压检验，直到钢筒所有焊缝无渗漏为止。检验压力（Pg）由公式（1）计算所得，钢筒在规定的检验压力下至少恒压3 min。 2ty Pg = - （1） Dy 2ty式中：Pg 钢筒抗渗检验压力，（MPa）； 薄钢板承受的拉应力，（MPa）。采用卧式水压时至少应为140MPa，但其最大值不应超过172MPa；采用立式水压时底部钢筒所受的拉应力应为172MPa；Dy 钢筒外径，（mm），根据产品设计图纸计算确定；ty 钢筒厚度，（mm），根据产品设计图纸确定。 钢筒表面凹陷和膨胀与钢筒圆柱形基准面偏差大于10mm时必须整平后才能浇筑管芯混凝土。钢筒在制芯前，必须清除钢筒表层污物，并且不得采用油漆类材料进行标识。 每周应对钢筒静水压试验机的压力计量系统进行检验，且检验应在工程师在场下进行。2）承插口钢圈 承插口钢圈的材料应符合中国标准GB/T700、GB/T912。 插口钢圈应采用双胶圈接头用型钢制作，承插口钢圈下料长度应保证承插口钢圈在胀圆中超出弹性极限。 每个钢圈不允许超过两个接头，且接头焊缝间距不应小于500mm。接头应对接平整，错边不应大于0.5mm，采用双面熔透焊接，并打光磨平。 插口钢圈具体公差要求及检验频率应符合表-1要求；承口钢圈具体公差要求及检验频率应符合表-2要求。 表-1和表-2中空白的标准尺寸和公差由承包商制订，并保证承插口之间的尺寸配合满足0.5接头转角要求，表格由工程师审批。表-1 插口钢圈检验项目检验项目标准尺寸（mm）公差（mm）检验方法检验频率备注表面质量无起皮、凹坑目检逐件下料长度用钢尺测量逐件型钢凹槽尺寸设计尺寸0.5用特制样板检查1/50焊缝质量对接平整、双面熔透焊接、打光磨平0.5用焊接检验规检验逐件胀圆直径用尺测量逐件椭圆度用特制直尺米字形测量4个直径，最大最小差值设备调试过程通过控制胀圆机胀圆模的圆度尺寸来控制椭圆度表-2 承口钢圈检验项目检验项目标准尺寸（mm）公差（mm）检验方法检验频率备注表面质量无起皮、凹坑目检逐件下料长度逐件钢板厚度0.20.7沿长度方向平均测量5个点，计算出厚度平均值逐件焊缝质量对接平整、双面熔透焊接、打光磨平0.5用焊接检验规检验逐件胀圆直径用尺测量逐件椭圆度用特制直尺米字形测量4个直径，最大最小差值设备调试过程通过控制胀圆机胀圆模的圆度尺寸来控制椭圆度扳边尺寸用特制样板检查1/503）管芯混凝土及成型 配置混凝土的所有原材料，包括水泥、水、骨料、外加剂等均应符合有关规范规定。 混凝土的配合比设计应遵守JGJ55-2000的有关规定，应能满足强度、抗裂及耐久性等要求，在满足混凝土强度保证率95%的前提下，经过试验确定。水灰比不大于0.4，塌落度在70110mm，可使用高效减水剂。 称量或计量用的设备和计量精度在任何时候都应控制在1%以内，拌和料的温度高温不得超32C，低温不得低于4C。每周进行混凝土拌和设备计量系统的精度检测、调整。 每天进行一次砂、石骨料的含水率的测定（阴雨天应加大测定频率），然后依据混凝土设计配合比进行实际生产配合比计算，报生产班组进行混凝土生产；混凝土生产应采用强制式搅拌机，称量系统应采用电子设备自动称量；混凝土搅拌出料后进行塌落度、温度、和易性检测。夏季混凝土温度超过32时应对骨料采取降温措施加以控制；冬季混凝土温度低于4时应对骨料采取保温措施加以控制。混凝土拌合物中的水溶性氯离子，以占水泥重量百分比表示，不得超过0.06%。 管芯模具设计、制造必须满足AWWA C301标准中4.6.5.10款要求，振动器的振幅、频率、布置位置、安装数量应满足将混凝土振动密实和确保表面质量的要求；模具进厂后必须严格进行尺寸检测、调整、编号统计。装模严格按安装作业程序进行，并准确到位，重点检查模具接缝、锚固块位置。管芯模具还应定期进行检测。承包商用于制造混凝土管芯的模具，应满足下列要求： 用于制造模具的钢材和成品模具，应有足够的强度、刚度和抗冲击韧性，以便抵抗变形和很好地传递激振力。 内外模的圆度偏差应小于ANSI/AWWA C301对管材圆度的要求。 承插口轮廓对中心线的偏差应小于3mm，使对接后的管材内壁平整、光滑。 内、外模各自的拼合缝处要严密，并有良好的平整度。 每次脱模后都应仔细清除模板上的污垢、杂质，并涂刷非油性脱模剂；成品管芯模具表面不允许有凹坑、浮皮和其他异物。 承包商在模具进厂后即应定期对模具进行检测，对偏差超过允许值的模具，承包商必须立即进行修整，以保证管芯混凝土、钢筒和承插口的几何尺寸和公差要求，经过修整仍不能满足要求的模具应予报废。 工程师有权随时要求进行模具检测。 混凝土管芯采用立式成型。成型过程中采用的振捣频率和振动成型时间应保证管芯获得足够的密实度，成型过程中钢筒不得出现变形、松动、移位。应充分振捣，使混凝土密实、泛浆和排气。钢筒内外混凝土面应均衡上升，浇筑过程中必须控制钢筒内、外侧混凝土均匀上升、且高差（内高外低）不超过500mm；并使钢筒内混凝土面高于钢筒外混凝土面。 混凝土浇筑时必须记录环境温度。每根管芯的全部成型时间不得超过管芯底部混凝土的初凝时间。 管芯混凝土28天龄期强度根据设计确定并不低于C40。每浇筑两个管芯取2组圆柱体试件，试件随管芯同条件养护，用于测定管芯混凝土的脱模强度、缠丝强度；每班取1组混凝土试件，试块随管芯蒸汽养护后进标养室养护到28天，以测定管芯28天龄期混凝土抗压强度。4） 管芯养护及脱模 管芯混凝土应采用蒸汽养护，生产时必须按照AWWA C301标准中4.6.6管芯养护要求建立科学的养护制度，并进行养护过程温度记录。管芯采用二次养护，第一次养护结束折模时管芯混凝土强度不低于20Mpa，第二次养护结束缠丝时管芯混凝土强度不应低于设计抗压强度的70%。 采用蒸汽养护时，加速养护期间养护罩窑（窑、坑）内的升温速度不得超过22/小时，养护罩（窑、坑）内的温度应保持在32C52C之间，最高恒温温度不应超过60C；，养护时间应维持12小时，脱模温差（管芯表面温度与环境温度）应控制在20以内。 在蒸汽养护期外，自然条件下放置时应进行洒水养护，或覆盖保护材料防止混凝土水份过度损失。 在任何情况下，模具的拆除须在混凝土管芯浇筑6小时后才能进行。管芯混凝土脱模不应对管芯混凝土产生明显的损坏，管芯混凝土内外表面不得出现粘模和剥落现象。 对管芯混凝土外表缺陷的确认和处理要在监理工程师在场的情况下方可进行，管芯表面不允许出现蜂窝麻面。对表面出现的深度或直径大于5mm的凹坑或空隙及高于3mm的凸起，以及超过1.6mm的接缝错台应进行修整。缠丝之前，检查每个管芯是否存在接缝错台、孔隙、碎屑、裂缝、水泥浮皮、表面缺陷和外部物质。 在任何情况下，对管芯内表面不得采用涂刷方式处理或遮蔽缺陷。 应每天进行管材养护记录以证实养护环境满足要求。 生产过程必须建立工序质量记录制度，并对所有检验指标、操作人、检验人进行详细记录。5) 缠丝 缠丝时管芯混凝土的强度不低于C45。 缠丝前管芯混凝土抗压强度不应低于设计抗压强度的70%，同时缠丝过程在管芯混凝土上施加的初始压应力不应超过缠丝时混凝土抗压强度的55%。 同层钢丝间距不得小于钢丝直径的2倍，最大中心间距不得超过38mm。 管芯轴线方向任意0.6m长内的环向钢丝数量不得少于设计要求。 缠丝过程应采用拉力自动记录仪全过程记录钢丝缠绕过程预拉力变化；管芯两侧以设计张拉力的1/2进行密缠，在预应力施加过程中应能连续记录钢丝的张拉应力，张拉力偏离平均值的波动范围不得