管道材料与附件.ppt

给水管道材料与配件 一 给水管道材料对给水管道的要求 水力条件好 安装简便 快速可靠 维护作量少 同时管道的化学稳定性高 耐腐 质轻 韧性好 寿命长 折旧费用低 给水管材常分为金属管材料 非金属管材料和复合材料三大类 1 金属管目前常用的金属管主要有 钢管 镀锌管 铸铁管 铜管 2 塑料管材 1 硬聚氨乙烯管 UPVC 管 2 聚乙烯管 PE管 3 聚丁烯管道 阳管 4 交联聚乙烯 PEX 管 5 聚丙烯共聚物PP R PP C管3 复合管 给水管道附件 一 阀门阀门是用以连接 关闭 和调节液体 气体或蒸汽流量的设备二 止回阀止回阀又称单向阀 它用来限制水流朝一个方向流动 三 水锤消除设备四 消火栓五 排气阀和泄水阀 给水管道附属构筑物 一 阀门井二 管道支墩设计原则 1 当管道转弯角度600mm管线上 水平敷设时应尽量避免选用90 弯头 垂直敷设时应尽量避免使用45 以上的弯头 3 支墩后背必须为原形土 支墩与土体应紧密接触 倘若空隙需用与支墩相同材料填实 4 支撑水平支墩后背的土壤 最小厚度应大于墩底在设计地面以下深度的3倍 排水管渠及附属构筑物 排水管渠的断面形式要求 静力学上 具有一定的抗荷载能力 坚固稳定 抗压抗折 不破裂 不变形水力学上 尽可能大的排水能力 不淤积 不沉淀经济上 造价低管理维护上 便于疏通 清洗 排水管渠的断面形式 圆形 半椭圆形 马蹄形 适用于 管径小于2米且地质条件好时 优点 水力性能好 具有最大的水力半径 流速大 流量大 便于预制 对外力抵抗能力强 运输施工维护方便 优点 在土压力和动荷载较大时 可更好地分配管壁压力 减少管壁厚度 适用 污水流量大且变化小及管渠直径大于2米 特点 高度小于宽度 优点 因断面下部大 宜输送流量变化不大的大流量污水 可减小埋深造价适用 大流量 变化小 出水位置受限制 地质条件较差或地形平坦需尽量减少埋深时 排水管渠的断面形式 矩形 梯形 蛋形 特点 因底部较小 在小流量时可维持较大的流速 减少淤积 适用 实践证明 这种断面冲洗和疏通困难 管道制作 运输 施工不便 目前很少用 特点 可按需要增加深度 以加大排水量 并能现场浇制或砌筑 适用 工企业 路面狭窄地区的排水管道及排洪沟 适用 只适用于明渠 特点 边坡取决于土壤和铺砌材料 排水管渠材料的要求 具有一定的强度 抗压抗折能抵抗内外压力和杂质冲刷磨损 有抗腐蚀 浸蚀能力 污水 地下水 不透水 污水不透出 地下水不透入 内壁光滑 阻力小 排水通畅 货源充足 就地取材 可预制管件 价格便宜 常用的排水管渠 混凝土和钢筋混凝土管 陶土管 金属管 砖石浆砌或钢混大型管渠 石棉水泥管 其他管渠 包括木管 竹管 塑料管 玻璃钢管等 1 混凝土和钢筋混凝土管 优点 制造方便 成本低 抗压能力强 适用于大管径缺点 管径不超过450mm 长度多为1m 抗酸 碱和浸蚀能力低 抗渗透性能低 管节短 接头多 施工困难 重量大 搬运不便 承插式 企口式 平口式 管口形式 2 陶土管 特点 内外壁光滑 不透水性能好 耐磨损 抗腐蚀 强度低 抗压抗折能力差 管径较小 一般不超过600mm 管长在0 8 1 0m之间 质脆易碎 适用条件 管节短 接头多 主要用于排除工业酸性废水 3 金属管 钢管和铸铁管 特点 成本高 较少采用 抗高压 抗渗透能力强 内壁光滑 阻力小 长度大 接头少 抗酸 碱腐蚀和抗地下水浸蚀能力低 需作防腐处理适用条件 在外力很大或对渗漏要求特别高的场合下使用 在穿越铁路时 在土蹦或地震地区 在距给水管道或房屋基础较近时 在压力管线上或施工特别困难的场合注意 采用钢管时必须涂刷耐腐蚀的涂料并注意绝缘 以防锈蚀 特点 现场浇筑 抗压 抗震 抗腐蚀能力强 无法预制适用条件 大管径 管径大于2 0m 4 砖石浆砌或钢混大型管渠 5 石棉水泥管 特点 表面光滑 不透水 抗腐蚀性强 重量轻 质脆 易折断 不耐磨损 6 其他管渠 木 竹 塑料 玻璃钢等 其他管材 新型管材 丹麦管 用芯模震动成型工艺生产的钢筋混凝土管 质量高 生产效率高 环境污染小 施工方便 不易漏水 管渠材料的选择 管渠材料应尽可能就地取材 便于供应和运输 考虑管材的造价 根据输送水质情况 酸碱废水 进行比较选择 考虑管材的适用条件 在选择管材时 应根据水质 水温 断面尺寸 管内外所受压力和施工条件等因素 尽量选择能就地取材 易于制造 便于供应和运输方便的材料 以降低工程造价 在选材时 还要考虑技术要求 排除碱性 PH 10 的工业废水用铸铁管 酸性 PH 5 的工业废水可用陶土管 压力管段 一般采用金属管 钢筋混凝土管或预应力钢筋混凝土管 地震地区施工条件差的地区用金属管 一般地区的重力流管道采用混凝土和钢筋混凝土管 管渠材料的选择 排水管渠系统上的构筑物 检查井跌水井水封井换气井冲洗井溢流井测流井雨水口 连接窨井倒虹管 管桥出水口 排水管渠附属构筑物 检查井 为了便于对管道进行检查和清通 必须设置检查井 检查井一般设在管渠交汇 转弯 管渠尺寸或坡度改变 跌水等处以及相隔一定距离的直线管渠上 检查井的组成 井底 基础为卵石 碎石或混凝土浇筑 井底为半圆形或弧形 水力条件好 减小阻力 井身 砖砌结构 水泥砂浆抹面 通常为圆形 在大管径交汇处 可用矩形 扇形 井盖 为铸铁或混凝土制 为防止雨水流入 通常高于地面 设置 当检查井中上下游管渠的管底落差大于2米 跌水井内应有减速 防冲及消能设施 形式 竖管式 适应于管径等于或小于400mm管道 溢流堰式 适应于大于400mm管道 当上下游管渠的管底跌落差小于1m时 只把检查井低部作成斜坡 不做跌水 管道转弯处不宜设跌水井 排水管渠附属构筑物 跌水井 当工业废水中能产生引起爆炸或火灾的气体时 管道中必须设置水封井 作用 阻隔易燃气体流通 阻隔水面游火 位置 设在产生上述废水的生产装置 储罐区等的废水排出口处 排水管渠附属构筑物 水封井 作用 避免有机物发酵产生的气体遇火爆炸 排除有害气体 保证工人检修安全 排水管渠附属构筑物 换气井 作用 污水管道内的流速不能保证自请时 为防止淤塞 分类 人工冲洗 自动冲洗 设置 管径小于400mm的管道上 排水管渠附属构筑物 冲洗井 设置 截流式合流制排水系统 作用 晴天截流混合污水进污水厂 雨天部分混合污水溢流入水体 形式 截流槽式 溢流堰式 排水管渠附属构筑物 溢流井 作用 测定过水流量 测流设备 堰 文丘里管 量水槽 排水管渠附属构筑物 测流井 排水管渠附属构筑物 雨水口 雨水口的作用 收集雨水的构筑物 雨水口的组成 进水箅 通常为铸铁制 也有混凝土制 一般一个平箅雨水口可排泄15 20L s的地面径流量 进水箅设在道路交叉口 低洼地 路侧边沟等处 间距25 50m 井筒 通常采用砖砌结构 或钢筋混凝土浇制 深度小于1 0m 其形式有带沉泥井的和不带沉泥井的两种 连接管 连接管的管径大于200mm 坡度大于0 01 长度小于25m 在同一连接管上雨水口的个数不多于3个 设置 当管径大于800mm时 雨水口的连接管可通过连接暗井与雨水管道连接 排水管渠附属构筑物 连接窨井 排水管渠附属构筑物 倒虹管 穿越河流 洼地 铁路 地下构筑物时 需按下凹的折线方式敷设管道 称为倒虹管 倒虹管由进水井 下行管 平行管 上行管和出水井组成 倒虹管设计时注意事项 进水井应设事故排出口 堵塞时污水有出路倒虹管与河流等障碍物尽量垂直布置 减小距离倒虹管布置时 一般并列设置两条倒虹管与河床底的垂直距离不小于0 5m 排水管渠接口的要求 足够的强度不透水抗腐蚀 浸蚀具有一定的弹性 排水管渠接口的分类 柔性接口 允许有3 5mm的纵向交错或较小的角度 适用于地基软硬不一 受力不均匀 震区等地 但施工复杂 造价高 如沥青卷材 橡胶圈刚性接口 不允许有相对的位移 适用于地基条件好的地区 施工简单 应用广泛 如水泥砂浆接口半柔半刚性接口 介于柔性和刚性之间 如石棉水泥接口 排水管渠基础的组成 管道 管座 基础 垫层 地基 排水管渠基础的种类 砂土基础适用于土壤条件非常好 无地下水的地区 管道直径小于600mm 管顶覆土厚度在0 7 2 0m之间的管道 不在车行道下的次要管道及临时性管道 混凝土枕基建在管道接口处 适用于土壤条件较好 无地下水的地区 是一局部基础 混凝土带形基础沿管道全长敷设 适用土壤条件差 震区 重要管道处 按管座的形式 分为90度 135度 180度三种管座基础 防止倒虹管淤积措施 设计流速规定为1 2 1 5m s 最小不能小于0 9m s在进水井设置冲洗措施 冲洗流速大于1 2m s进入进水井前 应设置沉积槽上行与下行管与水平夹角不应大于30度最小管径为200mm在进水井中设置闸门 以调节流量在虹吸管内设置防沉装置 二 刮管涂料为了保证管道的输水能力和水质 对旧管的内壁进行翻新通