给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管道使用说明.doc

给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管道安 装 使 用 说 明一、前言给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管道系统产品曾经是国内外大力发展、推广和应用的新型化学建材，近年来，随着聚丙烯（PP-R）、聚乙烯（PE）等品质更加优良的最新型化学建材产品的面市和迅猛发展，给水用硬聚氯烯（PVC-U）管道系统产品的推广、应用和发展受到了一定程度的制约，目前仍然在城镇供水、农村安全饮水、农业烟水和喷灌以及中小城镇建筑给水等工程领域中应用。给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管道系统产品执行GB/T10002.1-2006给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材和GB/T10002.2-2003给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件两个国家标准，其产品具有较好的使用性能和经济效益，但是脆性倾向比较大是系统产品存在的致命弱点，因此在设计选材时要充分考虑管材产品的脆性倾向，特别是在地形条件复杂、环境条件恶劣、弯道多、转弯急、供水落差高程大，虹吸现象严重、经常产生冲击动压、水锤作用明显、管道又无法进行深埋的丘陵山区以及在冬季严重冰冻的环境条件下可能导致管道系统结冰的地区，根据管道系统运行反馈的信息进行分析和评估，均证明不宜选用给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管道系统产品作为管道材料，否则将造成严重的经济损失和恶劣的后果。我公司生产的“美江”牌给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材产品，采用德国进口“熊”牌钙锌复合热稳定剂无毒配方生产，管材卫生无毒，各项性能指标均达到GB/T10002.1-2006给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材和GB/T10002.2-2003给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件国家标准的规定。为了方便用户在给水工程中合理使用材料，确保经济、安全、适用，特编制本安装使用说明书供用户在安装使用时予以参考、避免造成不必要的损失。用户除执行本安装使用说明书的提示、建议和规定外，还应遵守其他现行的国家和行业标准中的有关规定和规范。二、管道系统公称压力和规格尺寸 管材产品公称压力、规格尺寸及不圆度见表1。 表1 管材产品公称压力和规格尺寸及不圆度 单位：mm公称外径dn平均外径壁厚不圆度最小最大PN0.63PN0.8PN1.0PN1.25PN1.6最小最大最小最大最小最大最小最大最小最大2020.020.31.62.01.82.22.02.41.22525.025.31.62.01.82.22.02.41.23232.032.31.82.02.02.42.02.42.42.91.34040.040.32.02.42.22.72.42.93.23.81.45050.050.32.02.42.22.72.63.13.03.53.74.31.46363.063.32.02.42.53.03.23.83.84.44.75.51.57575.075.32.32.82.93.43.64.24.55.25.66.51.69090.090.32.83.33.54.14.35.05.46.36. 77.81.8110110.0110.42.73.23.44.04.24.95.36.26.67.72.2160160.0160.54.04.64.95.76.27.27.78.99.511.03.2200200.0200.64.95.76.27.27.78.99.611.111.913.74.0250250.0250.86.37.17.78.79.610.811.913.314.816.55.0315315.0316.07.78.79.710.912.113.615.016.718.720.87.6355355.0356.18.79.810.912.213.615.216.918.821.123.58.6400400.0404.29.811.012.313.815.317.119.121.323.726.39.6 管件产品配合尺寸见表2。 表2 粘接式管件承口配合尺寸 单位：mm公称外径dn承口最小深度L承口中部平均内径最大承口锥度最小最大2016.020.120.30402518.525.125.30403222.032.132.30404026.040.140.30405031.050.150.30406337.563.163.30407543.575.175.30309051.090.190.303011061.0110.1110.403016086.0160.2160.5030200106.0200.2200.6030250131.0250.3250.8030315163.5315.4316.0030355183.5355.5356.2015400206.0400.5401.5015三、管道设计设计建筑给水PVC-U管道时，应考虑的主要因素有：l 给水流量。l 给水压力。l 环境及流体温度。l 管道使用寿命。l 外力载荷及环境条件。管道设计的主要内容是：l 根据给水流量选择管径。l 考虑管道的工作温度和确定管道的工作压力，计算管道沿程和局部水头损失，校核管道的工作压力。 确定管径根据建筑给水流量要求，可以按下式确定管径：d=1.128式中d：给水管内径（mm）Q：建筑给水流量（L/s） V：给水流速（m/s），一般生活给水管内V=0.81.2m/s，高者可达2m/s。对较大的给水系统，可按其竖向分区逐渐减小管径；在同一楼层，由引入管向配水点，可逐渐减小管径。 确定温度对管道压力的折减系数 按GB/T10002.1-2006和CES41：92的规定，公称压力（PN）系指管材输送20水的最大工作压力。当输水温度不同时，应按表3给出的不同温度对压力的折减系数（ft）修正工作压力。用折减系数乘以公称压力得到最大允许工作压力。不同温度对压力的折减系数见表3。 表3 温度对压力的折减系数温度ft值0t251.025t350.835t450.63 确定管材压力等级确定管材压力等级是保障管道系统经济、安全运行的前提，科学地选择管材压力等级是严肃、认真和极其重要的环节。根据中华人民共和国行业标准CJJ101-2004埋地用聚乙烯给水管道工程技术规范的相关规定，管道系统正常工作状态下，选用管材压力等级为管材最大设计内水压力的1.5倍（不包括水锤压力）。管材上标注的压力等级，表示该管材的最大允许工作压力，一般用设计的内水压力乘以1.5倍即为应选用管材的压力等级，同时还要考虑留有一定的余地。例：正常工作状态下的管道系统，设计内水压力0.6MPa，乘以1.5倍，应选用0.9MPa的管材，因为没有0.9MPa压力等级的管材，只能选用1.0MPa压力等级的管材才符合规定要求。特别提示和说明：当管道系统设计内水压力超过0.6MPa时，管道系统材料已不宜选用给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材，建议改选其他韧性强度较高的管材，如：聚丙烯（PP-R）或聚乙烯（PE）给水管材。上述设计内水压力不包括、也不适用水锤、气锤和在高落差湍急水流强烈冲击下管道内产生冲击动压的内水压力。 计算管道水头损失在确定了流量、流速、管径、压力后，用水力计算可以计算出管道的洞程阻力，即水头损失。用水力计算计算出的管道的沿程水头损失，对于管件处产生的局部水头损失，粗略的可按管道水头损失的25-30%计，较详细的则可按表4，将管件的局部水头损失折算成等规格管的当量长度，合并计入管路总长度，再计算总的水头损失。 表4 几种主要管件的当量长度管件90弯头三通（直流）三通（分流）球阀截止阀当量长度30d20d50d330d100d备注注：d：为管内径：表示水流方向管道总的水头损失确定后，请检验以下几点：l 整个管道的水头损失（压力降）必须低于管道最大允许工作压力，否则应选压力等级更高的管道。l 管道系统中有水泵时，水泵的压力应高于管道压力降，但不得高于管道的最大允许工作压力。l 管道终端配水点的静压力不应低于0.3MPa。 外加载荷与工作环境为保证PVC-U管道的使用寿命，应尽可能减少其外加载荷。在装有水泵的给水管道系统中，PVC-U管只能与泵阀间接连接，并应尽量消除泵的振颤，以避免管道在外加交变载荷下加速疲劳和老化。此外，不得在管道上悬挂、放置重物、注意不使尖锐物体碰撞、损坏管道表面；注意防止啮齿动物对管道的破坏。为避免光照、高温、温差、化学品的腐蚀作用而加速管道老化，应将管道布置在阴凉背光、远离热源和化学品的地方。四、管道布置为保证PVC-U管道有较好的使用环境，能避免外加载荷，达到预期使用寿命，应合理布置和敷设管道。 室内建筑给水管道一般宜明设，但在管道可能受到碰撞的场所，应暗设或采取保护措施。 明敷的建筑给水立管宜布置在水量大的卫生器具或设备附近的墙边、墙角或立柱脚处。 建筑给水管道不得穿越卧室、贮藏室、不得穿越烟道、风道。 建筑给水管道敷设于室外明露和寒冷地区室内不采暖的房间内时，在有可能冰冻或阳光照射处应采用轻质材料隔热保温。 水箱（池）的进水管、出水管、排污管，自水箱（池）至阀门间的管段应采用金属管。 建筑给水管道穿过地下室的外墙时应设金属防水柔性套管。 建筑给水管道穿过屋面时，应采取有效的防水措施。 明敷建筑给水管道与给水栓连接处应采取加固措施。 建筑给水管与其他管道同沟（架）平行敷设时，宜沿沟（架）边布置：上下平行敷设时，不得敷设在热水管或蒸汽管的上面，且平面位置应错开。与其他管道交叉敷设时，应采取保护措施或用金属套管保护。 建筑给水管道应远离热源，立管距灶边净距不得小于400mm，与供暖管道的净距不得小于200mm，且不得因热源辐射使管外壁温度高于40。 工业建筑和公共建筑中给水管道直线长度大于20m时，应采取补偿管道胀缩的措施。 建筑给水支管与干管、支管与设备容器的连接应利用管道折角自然补偿管道的伸缩。 建筑物内给水立管穿越楼板和层面处应设置固定支点。五、室内给水管道敷设 室内明敷建筑给水管道应在土建粉饰完毕后进行安装。安装前应首先复核预留孔洞的位置是否正确。 管道安装前，宜按要求先设置管卡。管卡位置应准确；埋设应平整、牢固；管卡与管道接触应紧密，但不得损伤管道表面。 若采用金属管卡固定管道时，金属管卡应使用塑料带或橡胶物隔垫，但不得使用硬物隔垫。 在金属管配件与PVC-U管连接部位，管卡应调在金属管配件一端，并尽量靠近金属管配件。 PVC-U建筑给水管道的立管和水平管的支撑间距不得大于表5中的规定。 表5 PVC-U建筑给水管道的最大支撑间距（mm）外 径2025324050637590110水平管5005506508009501100120013501550立 管90010001200140016001800200022002400 PVC-U建筑给水管道穿过楼板时，必须设置套管，套管可采用塑料管。穿过屋面时必须采用金属套管。套管应高出地面、屋面不小于100mm，并采取严格的防水措施。 建筑给水管道敷设严禁有轴向扭曲，穿墙或楼板时不得强制校正。 PVC-U建筑给水管道与其他金属管道并行时，应留有一定的保护距离。若设计无规定时，净距离不宜不于100mm。并行时，PVC-U给水管道宜在金属管道的内侧。 室内暗敷的PVC-U建筑给水管道墙槽必须采用1：2水泥砂浆填补。 PVC-U建筑给水管道的各配水点、受力点处，必须采取可靠的固定措施。六、室外给水管道布置为保证PVC-U室外给水管道有良好的使用环境，能避免外加荷载和达到预期使用寿命,应合理布置和敷设管道。 室外PVC-U给水管道一般宜暗设，但在管道不能暗设的场所，应采取严格的保护措施。 PVC-U给水管道敷设于室外明露和寒冷地区时，在有可能冰冻或阳光照射处应采用轻质隔热材料进行保护。 室外给水管道穿越公路、铁路、河流等应设置金属套管进行保护。 室外给水管道应采取可靠的固定措施。 室外给水管道与其它管道同沟（架）平行敷设时，宜沿沟（架）布置，上下平行敷设时，不得敷设在热水管或蒸汽管的上面，且平行位置应错开。与其他管道交叉敷设时，应采取保护措施或用金属套管保护。 室外给水管道应远离热源，与供暖管道的净距不得小于200mm,且不得因热源辐射使管外壁温度高于40。 工业建筑和公共建筑中给水管道直线长度大于20m时，应采取补偿管道胀缩的措施。 支管与干管，支管与设备容器的连接应利用管道折角自然补偿管道的伸缩。 管道伸缩长度可按下式确定： L=T*L*a式中：L：管道伸缩长度，mm；T：管道计算温差，；L：管段长度，m；a：线膨胀系数，mm/m，取0.07； 管道计算温差可按下式确定： T=0.65ts+0.10tg式中：ts：管内水的最大变化温差，；tg：管外空气的最大变化温差，； 最小自由臂长度可按下式确定：L2=K式中：L2：自由臂最小长度，mm； K：材料比例系数，一般可取的0.33； L：自固定支点起管道伸缩长度，mm； d：管道外径，mm； 室外给水管道视管径大小每隔1020m。七、室外给水管道敷设 一般规定a、室外PVC-U给水管道应埋地敷设，若需明装（地面敷设、架空敷设或管沟架设）必须采取保护措施，解决管道避光、避热、防冻、防撞、防脱离等问题。b、室外PVC-U给水管道穿越铁路、公路、河流时，应设置钢筋混凝土、钢管、铸铁管等材料制作的保套管，套管内径不得小于PVC-U给水管外径加300mm。c、室外给水管道安装和铺设工程中断时，应用木塞或其它盖堵将管口封闭，防止杂物进入。d、室外给水管道在铺设过程中可以有适当的弯曲，但曲率半径不得小于管径的300倍。e、管道设置阀门、消火栓、伸缩器、减压阀、排气阀等附属构件时，其重量不得由管道支承，必须设置混凝土、砌砖等刚性支墩，支墩应有足够的体积和稳定性，并用锚固装置将其上的附件固定。f、室外给水管道连接采用粘接式刚性接头连接时，每200300m直接管段应增设伸缩器，防止热胀冷缩时管道接头发生脱离和移位。g、为避免室外给水管道在输水压力作用下，橡胶密封圈接头处管道发生脱离，必须设置止摊支墩和镇墩，或使用管卡或防脱卡具，可靠地固定管道。管卡、防脱卡具与管道之间须加橡胶垫片，以保护管道表面不被破坏。埋地管道最大固定支撑间距46m。明装管道最大固定支撑间距见表6。 表6 管道最大支撑间距（mm）管道公称直径6375110200250315水平管110012001550200020002000立 管180020002400240024002400h、室外给水管道应保持最小2：1000的坡度，并在管道高处设置自动排气阀、最低处设置排空阀或排泥阀。随地势起伏的室外给水管道在每一个起伏段的最高处都应设置自动排气阀，最低处设置排空阀或排泥阀。 沟槽与回填a、管道沟槽槽底宽度不宜小于管外径加0.4m（0.5m），且总宽度不宜小于0.6m。管顶埋深不宜小于0.75m，沟底应平整，不得有突出的尖硬物体，沟槽底部应铺垫150mm细砂或细土。b、随着管道铺设的同时，宜用砂土或符合要求的原土回填管道的两肋，一次回填高度宜为0.10.15m。在回填过程中，管道下部与管底间的间隙处须填实。管道接口前后0.4m范围内不得回填，以便观察试压过程的现象。试压时，管顶以上回填土不得小于0.5m，试压管道必须牢固固定。c、管道试压合格后大面积回填，宜在管内充满水的情况下进行。采用机械回填时，要从管的两肋同时回填，机械不得在管顶上行驶。 管道止推墩（镇墩）a、室外给水管道在水平垂直方向转弯处，改变管径处，三通、四通端头和关闭的阀门处均应根据管内压力计算轴向推力并设置止推墩（镇墩），止推墩（镇墩）应设置在产生推力的位置。b、止推墩（镇墩）混凝土必须现场浇筑在开挖的原状地基及槽坡上；c、水平垂直方向转弯处也可使用卡箍锚固装置将管道固定在止推墩（镇墩）上；d、管径小于110mm的室外给水管道，可不设置止推墩（镇墩），但必须使用卡箍锚固装置固定管道。 管道连接1、橡胶圈密封柔性连接a、检验管材、管件及橡胶圈质量，清理干净承口内侧（包括橡胶圈凹槽）和插口外侧，不得有土或其它杂物，将插口试插入承口，同时标记好插入长度标线。b、连接时应将插口端对准承口并保持插入管段的平直，用人力手动葫芦或其它方式，将其一次性插入至插入长度标线，当插入阻力过大时，应拔出检验橡胶圈是否扭曲，不得强行插入。c、必须使用润滑剂降低插入阻力，可和毛刷将润滑剂均匀涂在装嵌在承口处的橡胶圈和插口表面上，但不得将润滑剂涂在承口内。d、管道插入长度必须预留由温差产生的伸缩量，伸缩量必须按施工闭合温差计算确定，一般情况下可按1525mm预留温差产生的伸缩量。e、橡胶圈连接的管材在施工中被切断时，须在插口端另行倒角，并应划出插入长度标线，然后再进行连接。管材最小插入长度要求应符合表7规定，并应减去温差产生的伸缩量。切断管材时，应保证断口平整且垂直于管轴线。 表7 管材最小插入长度要求 单位：mm公称外径637590110160200250315355400插入长度6467707586941051081241302、粘接连接a、检查管材、管件质量，必须将管端外侧和承口内侧擦试干净，使被粘接表面保持清洁、无尘砂与水迹，表面粘有油污时，必须用棉纱蘸丙酮等清洁剂擦净。b、涂抹胶粘剂时，必须先涂承口，后涂插口，涂抹承口时，应由里向外，胶粘剂应涂抹均匀，并适量。胶粘剂量涂抹过多时，多余的胶粘剂溢出后停留在管道内会对管材管壁造成严重腐蚀而导致管道系统承压能力降低，严重时会出现爆管现象。每个接口胶粘剂的使用参考量见表8。 表8 每个接口胶粘剂的使用参考量公称外径dnmm2025324050637590110160200250315355400胶粘剂用量（g/个）0.40.60.91.32.03.14.05.88.517.326.741.265.082.0103.5c、涂抹胶粘剂后，宜在510秒内完成粘接。如涂抹胶粘剂后出现干涸，应在清除干涸的胶粘剂后，重新涂抹。d、插接过程中，可稍作旋转，但不得超过1/2圈，不得插到底后再进行旋转。粘接完成后，应即刻将接头处多余的胶粘剂揩干净。e、已粘接好的接头，应避免受力，须静置固化一定时间，待粘接牢固后，方可继续进行安装。f、粘接环境温度在摄氏零度以下操作时，胶粘剂不得有结块现象，不得采用明火或电炉等加热装置加热胶粘剂。g、管道粘接不得在环境温度很高的场所进行。操作场所应远离火源，防止撞击和阳光直射。在-20以下的环境中不得操作。3、法兰连接a、法兰连接一般采用法兰短管过渡连接，法兰短管采用法兰与短管整体注塑制成的管件。b、法兰用螺栓连接时应将螺孔对准后，在法兰或管端接触面中间垫衬片，拧紧螺栓时应对角进行。c、法兰连接时，必须有一端的管道允许轴向位移，可在法兰连接管道的一端增设伸缩器。d、PVC-U管与钢管，铸铁管等管道用法兰连接时，法兰端面螺孔位置及直径必须与钢、铸铁法兰盘一致。4、螺纹连接注塑成型的PVC-U给水螺纹管件与金属配件螺接，宜采用聚四氟乙烯生料带作密封填充物，不宜使用厚白漆、麻丝。5、室外给水管道埋地安装六要素一看：对管材、管件、橡胶密封圈作一次外观检查。二查：检查管材、管件承插口处有无变形、损坏。三清洁：用清洁剂把管材承口、橡胶圈及插口处清理干净。四刷胶：如有粘接口，可用锯条或砂布把承口和插头部位打毛，再用胶粘剂均匀适量地涂抹在承插部位，先涂承口后涂插头。五接口：把管子的插口对准承口平直装配到位。六回填：用细原土回填管道的两肋，一次回填高度为0.10.15m，夯实后回填第二层，逐层回填直至完毕。八、室外PVC-U给水管道的检验与验收1、检验 室外给水管道系统应根据工程施工的特点，进行中间验收和竣工验收。 隐蔽工程隐蔽之前，必须进行水压试验。施工完毕的管道系统必须进行严格的水压试验和通水能力检验，冬季进行水压试验和通水能力检验时，应采取可靠的防冻措施。 室外PVC-U给水管道系统的水压试验应符合下列规定：a、试验压力为管道系统设计工作压力的1.5倍，但不得小于0.6MPa。b、对粘接连接的管道，水压试验必须在粘接连接安装完成48小时后进行。c、水压试验之前，应检查试验管道是否已采取完全有效的固定和保护措施，接头部位是否明露，伸缩器、减压阀、排气阀、排泥阀等安装是否符合规定要求。d、每一水压试验管段直线长度不宜超过1000m，中间安装有管配件的水压试验管道长度不宜超过500m。2、水压试验步骤： 将试压管道末端封堵，缓慢注水（流速不得超过1.5m/s），以防止发生气锤或水锤，同时应将管道内的空气完全排除干净。 管道充满水后，在无压情况下至少保持12h浸泡。 加压宜采用手动泵缓慢升压，升压时间不得小于10min。 先对管道进行严密性试验，将管内水加压到0.35MPa，保持2h，检查各部位是否有渗漏或其他不正常现象，为保持管内压力可向管内补充水，若2h中无渗漏现象为严密性试验合格。 严密性试验合格后进行强度试验，强度试验压力不得超过管道系统设计工作压力的1.5倍。升压至强度试验规定的压力后，停止加压，稳压2h，观察管道各部位是否正常，接头部位是否有漏水现象。当试验压力下降0.02MPa时，则应向管内补水、补压至规定的试验压力值，15min内压力降不超过0.05MPa为合格。 水压试验完毕后，应及时将管道系统内的水排出管道，严冬结冰季节本条尤其重要。 填写管道系统水压试验记录。3、管道的冲洗和消毒 室外给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管道系统在验收前，应进行通水冲洗。冲洗水宜为浓度10mg/L以下的清洁净水，冲洗水流速度宜大于1.5m/s，直接冲洗到出口处水的浓度与进水相当为止。 生活饮用水管道经冲洗后，还应用含2030mg/L的游离氯的水灌满管道进行消毒。含氯水在管道中应留置24h以上。消毒完毕后，再用饮用水冲洗，并经卫生防疫检验部门取样检验水质合格后，方可交工。4、管道系统的竣工验收 竣工验收时，应具备下列资料：a、施工图，并附变更部分的证明文件；b、材料，制品、零件的出厂合格证或检验证明；c、隐蔽工程验收记录及有关资料d、给水管道系统的试压记录；e、给水管道水冲洗记录、消毒记录和水质化验记录；f、工程质量事故处理记录和检查评定记录。 竣工验收时，应重点检查和检验下列项目：a、坐标、标高和坡度的正确性；b、连接点或接口的整洁、牢固和密封性；c、支承件和管卡的安装位置和牢固性；d、给水管道系统的通水能力检验，按设计要求同时开放最大数量的配水点是否全部达到额定流量；e、给水管道系统上所设置的阀门、排气阀、自动减压安全阀、消火栓等设施的功能是否符合要求；f、对有特殊要求的给水管道系统，可根据管道布置情况，分段进行通水能力检验；g、仪表的灵敏度和阀门启闭