给水(燃气)用钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管设计安装手册

1、给水（燃气）用钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管（钢丝缠绕网复合管）中科华飞管业（东莞）有限公司2007年1月版目 录1、 总则32、 材料32.1 一般规定32.2 产品质量规定32.3 管材管件的检验42.4 管材管件的存放42.5 搬运52.6 运输53、 设计53.1 压力等级和温度修正53.2 管道布置53.3 水力计算64、 施工94.1 一般规定94.2 土方工程94.3 管道的连接104.4 管道的敷设115、 系统的试压与验收115.1 水压试验115.2 管道的冲洗和消毒125.3 管道系统的竣工验收121、 总则1.1 为了给水系统中正确使用钢丝网骨架聚乙烯复合塑料管（以下简

2、称钢丝缠绕网复合管），做到技术先进、经济合理、运行安全、确保质量，特制定本手册。1.2 本手册适用于工业与民用建筑室内、外埋地管道燃气、给水系统设计、施工及验收。钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管除用于给水系统、饮用净水系统和空调水系统外，也适用于化工、石油、电力、海水利用等行业的输送管道。1.3 钢丝网骨架塑料（聚乙烯）复合管应符合CJ/T189-2007的要求（其中DE110*1.0Mpa, DE160*1.0Mpa,DE200*1.0Mpa三种规格管材尽管在2007标准中有定义,但经过生产试验及多方论证,证明其是不安全的,建议使用方慎选）.1.4 钢丝网骨架塑料(聚乙烯复合管系统的设计、施工

3、及验收除遵守本手册外，还应遵守现行建筑给水排水设计规范（GBJ15-88）、室外给水设计规范（GBJ13-86）、采暖与卫生工程施工及验收规范（GBJ242-82）等的有关条文。1.5 在结构变形计算时，除本手册有关规定外，尚应遵循现行的给水排水工程结构设计规范的有关规定。1.6 在湿陷性黄土、膨胀土、永冻土地区及地震区，尚应遵守相应规范的规定。2、 材料2.1 一般规定2.1.1给水系统所选用的钢丝网骨架塑料(聚乙烯复合管和管件，应有质量检验部门的产品合格证，用于生活水系统，还应具备省级卫生防疫部门的检验报告或认证文件。2.1.2管材和管件上应标明规格、公称压力和生产厂商名或商标；包装上应标

4、有标准代号、数量、生产日期和检验代号。2.2 产品质量要求2.2.1管材和管件的外观质量应符合下列规定：1） 管材颜色一般为黑色或者蓝色，也可根据供需双方协商决定。2） 管材的内外壁应光洁平顺，不允许有气泡、裂纹、分解变色线及明显的划伤，但允许有自然收缩引起的细微凹坑和凸起。3） 管件应完整、无缺陷、无变形；合模缝浇口应平整、无开裂。电热熔管件加热组件应完好无损。2.2.2管件规格尺寸及偏差见表1所示（更详细的数据请参考CJ/T189-2007标准，在我司网站上可以下载）：表1 钢丝缠绕网钢塑管规格尺寸及允许偏差公称外径De（mm）加强系列普通系列名义值允许偏差壁厚允许偏差值（mm）公称压力（

5、Mpa）壁厚（mm）允许偏差（mm）公称压力（Mpa）110+1.610.0+1.43.58.5+0.91.6140+1.710.0+1.53.59.0+1.01.6160+2.011.0+1.63.59.5+1.01.6200+2.313.0+1.83.510.5+1.21.6250+2.514.0+2.22.512.5+1.41.0315+2.717.0+2.42.013.5+1.61.0400+3.019.0+2.81.615.5+1.81.0500+3.224.0+3.01.622.0+2.01.02.2.3管材不圆度3%2.2.4管件的承口尺寸允许偏差见表2表2 管件的承口尺寸及允许

6、偏差公称直径（mm）承口内径（mm）允许偏差110110+1.4+0.5160160+1.5+0.6200200+1.6+0.6250250+1.8+0.8315315+2.0+1.0400400+2.5+1.5500500+3.0+1.52.2.5管材的物理机械性能要求见表3表3 管材的物理机械性能要求序号项 目性能要求1受压开裂稳定性无裂纹现象2纵向尺寸收缩（110，保持1小时）3.%3短期静液压强度试验温度：20，时间：1h 压力：公称压力*2不破裂、不渗漏温度：80，时间：165h 公称压力*2*0.71不破裂、不渗漏4温度：20，爆破压力公称压力*3爆 破2.2.6钢丝网骨架塑料(聚

7、乙烯复合管与钢管规格系统对照钢丝网骨架塑料(聚乙烯复合管外径De或（mm）钢 管公制Dn（mm）英制（in）1101004140125516015062002008250250103153001240040016500500202.3 管材和管件的检验管材和管件检验的抽样方法应符合GB2828-1987逐批检查计数抽样程序及抽样表之规定。2.4 管材、管件的存放2.4.1管材管件应存放在通风良好、温度不超过40的库房或简易棚内。2.4.2管材应水平堆放在平整的支撑物或地面上，堆放高度不宜超过1.5m。当管材捆扎成1m*1m的方捆，并且两侧加支撑物保护时，堆放高度可适当提高，但不宜超过3m。管件

8、应逐层叠放整齐，应确保不倒塌，并宜于拿取及管理。2.4.3管材、管件在户外临时堆放时，应有遮盖物。2.4.4管材存放时，应将不同直径和不同壁厚的管材分别堆放。受条件限制不能实现时，应将较大直径和较大壁厚的管材放在底部，并做好标记。2.5 搬运2.5.1管材运输时，必须用非金属绳吊装。2.5.2管材管件搬运时，必须小心轻放，排列整齐，不得抛摔和沿地拖拽。2.5.3寒冷天搬运管材时，要严禁剧烈撞击。2.6 运输2.6.1车辆运输管材时，应放置在平底车上；船运时，应放置在平坦的船舱内。运输时，全部直管应设有支撑，盘管应叠放整齐。直管和盘管均应捆扎、固定，避免相互碰撞。堆放处不应有可能损伤管材的尖凸物

9、。2.6.2管件运输时，应按箱逐层叠放，并固定牢靠。2.6.3管材、管件运输中，应有遮盖物，避免暴晒和雨淋。3、 设计3.1 压力等级和温度修正。3.1.1管材的压力等级见表5。当管道最大工作压力大于或等于1.6Mpa时，管件应选用与管道压力相当的中压管件。3.1.2管道工作环境温度一般应在-20-40之间。管道短时间工作环境或输送的介质温度允许大于40，但最高不得超过70。3.1.3管道输送的介质温度月平均最高温度大于202fl时，应按照表5规定以压力折减系数（f1，最大工作压力MOP=PN*fl）。表5 压力折减系数温度0t2020t3030t4040t5050t6060t70压力折减系数

10、fl10.950.900.860.810.763.2 管道的布置3.2.1管道应埋于地下，不宜明设。如确需局部露天敷设时，应选用黑色管，并采取相应的防护措施。3.2.2管径D200mm管道与建筑物、构筑物、电力电缆和其它管线和净距与管道埋深、施工条件等因素综合确定，应不小于表6的规定。表6 管道与构筑物、管线水平距离构筑物及管线名称水平净距离（mm）备 注铁路坡底5.0建筑线3.0管道中线与建（购）筑物外墙皮之间的水平距离d315mm d315mm3.0（1.0）5.0（2.0）中、低压煤气管1.0次高压煤气管1.5高压煤气管2.0管道树木中心1.5电力电缆1.5高压线支座1.5照明及通讯电缆

11、3.0污水管1.5注：在采取有效措施后，上述规定可适当降低。3.2.3管道与供热管道之间的距离，应根据供热管道在土壤中温度场的分布情况具体确定，以保证管道的土壤温度在40以下或短时在70以下。3.2.4管道与各类地下管道或设施的垂直净距不应小于表7的规定。表7 管道与各类地下管道或设施的垂直净距名 称净 距（m）管道该设施上方管道该设施下方给水管燃气管0.150.15排水管0.150.20加套管电缆直埋0.500.50在导管内0.200.20供热管道t1500.500.30加套管t150热水供热管沟蒸汽供热管沟0.2加套管或0.40不允许t280蒸汽供热管沟1.00加套管，套管有降温措施可低于

12、1.000.2加套管3.2.6管道不宜从建筑物上面穿越，如需穿越建筑物、铁路、高速公路等，应设置钢筋混凝或铸铁套等防护措施，并取得有关部门的意见。3.2.7管道埋设的最小管顶覆土厚度应符合下列规定：1） 埋设在车道下管顶埋深不得小于0.9m；2） 埋设在人行道下或管道支管不得小于0.75m；3） 埋设在绿化带下或居住区支管不得小于0.6m；4） 在永久性冻土或季节性冻土地层，管顶应埋在冰冻线以下。3.2.8管道在其它管道上部跨越时，应按设计规定进行地基处理，当设计无规定时，可参照给水排水管道工程施工及验收规程（GB50268-97）规定处理。3.2.9管道按室外给水设施规范中第5.0.23条规

13、定设置阀门、消火栓和排气阀。3.2.10与管道连接的机械头应能抵抗ISO1038-1.2.3中规定的端部荷载。3.2.11支管、进户管与已建管道、水麦、阀门、其它材料的管道及附件的连接。3.3 水力计算3.3.1单位长度管道沿程水头损失应按照以下公式计算：h= （3.3.1.1）当水温为10时，水力坡降公式：I=0.00915 （3.3.1.2）式中：Q计算流程m/sdj管材的计算内径3.3.2水力计算表的使用说明1）管道的标准水力计算表采用建筑给水排水设计手册16章“塑料给水管水力计算表”（表16.2-4）。2）由于建筑给水排水设计手册“塑料给水管水力计算表”中计算内径是按SG78-80-7

14、5PN=0.6Mpa规格的硬聚氯乙烯管的实际内径为标准管计算内径的，与本管材内径有差别，所以在进行水力计算时，应将查水力计算所得的1000i计算值和v值，分别乘阻力修正系数K1和流速修正系数K2进行修正。见表8阻力修正系数 K1= （3.3.2.2）阻力修正系数 K2= （3.3.2.2）式中：dj标准管计算内径（m）d标准管计算内径（m）表8 管材计算内径及K1、K2品种标准管计算内径修正系数标准管计算内径修正系数公称直径外径*壁厚（mm）计算内径K1K2外径*壁厚（mm）计算内径K1K2100110*3.510311110*10901.91.31150160*5.015011160*121

15、361.61.22200200*6.018811200*131741.451.17250250*7.523511250*162181.431.16300315*9.539611315*182791.331.13400400*12.037611400*223561.31.12注：薄壁管材的K1、K2可按公式计算3.3.3局部水头损失可按照网沿程水头损失系数计算见表9表9 局部水头损失占管沿程水头损失面系数管 网 类 型局部水头损失占沿程水头损失的百分数独 用生活给水管网生产给水管网消防枪消防给水管网共 用生产、消防共用给水管网生产、消防共用给水管网生活、生产、消防共用给水管网3.3.4管道纵向温

16、度变形计算3.3.4.1采用电热熔连接的地埋管道可不进行导管的纵向温度变形计算。3.3.4.2当土壤对管道摩擦力小时，如管道铺设在沼泽或河底，应考虑由温度引起的纵向变形计算。3.3.4.3管道由温差引起的纵向变形量按以下公式计算：L=aL（t） （3.3.4.3.1）t=0.65ts+0.1tg （3.3.4.3.2）式中：L由温差产生的纵向变形量mmA管材的线膨胀系数mm/mt敷设与使用中内外介质的最大变化温度L管道长度mts管道内介质的最大变化温度tg管道外空气最大变化温度3.3.4.4管道的伸缩补偿1）管道的伸缩补偿可采用折角自然补偿。最小自由臂长度按下式计算：L=K （3.3.4.4）

17、式中：L自由臂长度mmK材料比例系数，K=20mmL自固定支撑点起管道长度mmD管材外径mmL 2）管道直径较大，直线距离较长，用折角自由补偿困难时，可采用补偿器补偿。国内补偿器F46波形管道补偿器，通径300，补偿量20-30mm，法兰连接：聚乙烯套筒式补偿器，通径450，补偿量200-250mm，可用法兰连接。3 施工4.1 一般规定管道的安装工程、施工应具备的条件：4.1.1设计图纸及其它技术文件齐全，并经会审通过。4.1.2施工单位必须有建设主管部门批准的相应的施工资质。4.1.3施工单位、施工人员应该经过培训且熟悉管材的一般性能，能掌握管道连接技术及操作要点。4.1.4管道工程施工，

18、必须先到有关部门办理施工执照，了解沿线各种地下管线埋设资料及地质水文资料。4.1.5施工单位根据施工现场和技术要求编制施工组织设计。4.1.6施工工具、施工场地及施工用水、用电、材料储放等临时设施能满足施工要求。4.1.7管线位置应严格按规格划定位、勘测放线，管道施工过程中按给水排水管道工程施工及验收规范及设计文件技术要求，对管线坐标、高度进行控制测量。4.1.8管道连接前应对管材、管件及附属设备按设计要求进行核对，符合要求方准使用。4.1.9对地质条件差、施工难度大的地段，要及时变更设计。4.1.10施工结束时，要有完整的工程资料。4.2 土方工程4.2.1在地下水位较高的地区或雨季施工，需

19、进行降水或排水，地质差的地段应设置沟槽支撑或进行地基处理等措施。具体情况参照给水排水管道工程施工及验收规范中的规定。4.2.2管道敷设在稳固的土壤中或在地面连接时，管道槽底宽度不宜小于D+300mm。4.2.3管道在地下连接时，可适当增加井口处槽底宽度，管道槽底宽度不宜小于管道外径D+500mm，且总宽度不得小于700mm。4.2.4沟槽槽底深度应按照标高开挖，所以挖掘出来的土，堆放不能妨碍施工，同时防止堵塞人行道和车行道；人工开挖时，要求最后形成的沟槽底部平整、密实，坚硬物质对于管线沟底可以有起伏，但必须平滑支撑管材，没有脊硬、凹坑和土块，若有超挖时，必须确实达到设计要求；机械开挖时，应在设

20、计槽底标高以上保留200mm余量，由人工清理。4.2.5开挖沟槽时应严格防止扰动槽底原状土，给水管道的地基宜为无坚硬砂石和无盐类的原土层。1） 当槽底为坚硬土石时，应将坚硬土石挖深不小于150mm，挖深部分用细砂或细土回填密实；当原土为盐类时，应铺垫细砂或细土。2） 回填土要填到足够高度，防止槽外积水回灌，造成管道漂浮。3） 管道两侧及管顶以上500mm内的回填土不得含有碎石、砖块、冻土块及其它杂硬物体。回填的时间宜在以昼夜中气温最低的时刻，回填必须从管两侧同时回填，同时夯实后再回填第二层，直至回填到管顶以上500mm处；沟槽支撑应保证施工安全的情况下。4） 按回填顺序依次拆除，拆除竖板桩后，

21、应以砂土填实缝隙。5） 在管道试压前，一般情况下，管顶以上回填土高度不宜少于500mm，应留出管道接头处200mm范围内不进行回填。6） 管道试压合格后的大面积回填，宜在管道内充满水的情况下进行，管道敷设后不宜长时间处于空管状态。管顶500mm以上部分的回填允许少量直径不大于100mm的石块。采用机械回填上时，机械不得在管道上方行驶。4.2.6管道检查井室周围的回填应符合下列规定：1） 现场浇灌混凝土或水泥沙浆轻堵应达到设计规定。2） 路面范围内的井室周围，应用石灰土、砂、沙砾等材料回填，其宽度不得小于400mm。3） 井室周围的回填，应与管沟的回填同时进行，当不便同时进行时，应留台阶形阶梯。

22、4） 井室周围回填压实时，应沿井室中心对称进行，且不得有漏洞。5） 回填材料压实后，应与井壁紧帖。4.2.7管沟沟槽回填土压实度标准1、 管道两侧部位压实度应符合下列规定：a） 其压实度不得小于90%。b） 有特殊要求管道的压实度，应按设计文件执行。2、 管顶部分没有修路计划的沟槽回填土，管顶以上500mm，宽为管道结构外缘范围内应松填，其压实度不应大于85%；其余部分，当设计文件没有规定时，不应小于90%；处于绿地或农田范围内的沟槽回填土，表层50mm范围内不宜压实，但可将表面整平，并宜预留沉降量。4.3管道的连接4.3.1一般规定4.3.1.1管道采用电热熔连接和电热熔法兰头和金属法兰两种

23、基本连接方式。电热熔管件和电热熔法兰头采用同质材料注塑成型，其压力等级和管材压力等级相同。4.3.1.2管道与金属管道、阀门、消火栓连接时采用电热熔法兰头加特制金属法兰连接方式。连接组件的压力等级应与管材压力等级相同。4.3.2电热熔连接4.3.2.1电熔焊接机具与电热熔管件应正确连通，连接时，通电加热的电压和加热时间应符合电熔连接机具和电熔管件生产厂的规定，根据使用电压和电流强度及电源特性提供相应的电保措施。4.3.2.2电熔管件焊接前应包装保护好，焊接面应干燥。4.3.2.3检查电熔管件与环境、管材、承插管件、压力等级是否匹配。4.3.2.4对于所有类型的电熔管件，都要使用复原和对正夹具，

24、以减少管材的不圆度、偏移和连接与冷却阶段的移动。4.3.2.5电熔连接通电和冷却期间，不得移动连接件或在连接上实施任何外力。4.3.2.6端部为承口的电熔管件连接还应符合下列规定：1）电熔承插连接管件的连接端应切割垂直，并应用洁净棉布擦净管材和管件连接面上的污物，并应标出插入深度。2）承插连接前，应校直对应的待连件，固定对正或使用定位夹具使管材两端能对齐。4.3.3电热熔法兰头加金属法兰连接4.3.3.1电热熔法兰头与管材的电热熔连接与4.3.2节相同。4.3.3.2特制金属法兰需按相应的压力等级选用，直埋接头应进行相应的防腐处理。4.3.3.3被连接的阀门、消防栓等的法兰连接面应有水线，在电

25、熔法兰头与被连接件之间使用密封垫，液体介质宜使用橡胶热或氟橡胶垫，气体介质宜使用耐温耐腐的石棉垫。4.4 管道的敷设4.4.1管道沟槽按4.2.4要求的宽度、深度开槽、连接好后平稳放入沟槽内，部分回填、试压，全部回填。4.4.2管道敷设时，管道允许弯曲半径应符合下列规定：1） 管道上无承插接头时，应符合表10规定：表10 管道允许弯曲半径管道公称外径D（mm）管道弯曲半径D（mm）D160500D160D25075DD250100D2管道上有承插接头时,管道弯曲半径不小于125D.4.4.3100mm以下的埋地管宜蛇行敷设,并可随地形弯曲敷设,其允许弯曲半径应符合表11的规定.4.4.4100

26、mm以上的埋地管材有充分的土壤阻力抵消热应力,无需预留管长,完全由熔接的管道在接头或弯头处无需锚固。4.4.5管道与其它材质的管材、管件连接处应设置独立的混凝土支撑件；与金属阀门、消火栓连接外需设阀门井，且开启阀门等力矩不得直接作用于管道系统上。4.4.6安装在管道干线上的所有重型管件或辅助设备均需设置混凝土底座，管道与混凝土底座之间应铺设3mm的聚乙烯膜加以保护。4.4.7管道埋设的最小管顶覆土厚度应符合3.2.7条规定。4.4.8小口径管材可将2-3根在地面上连接好后，平稳放入沟槽内。在沟槽允许的情况下可在沟槽内连接，当沟槽不允许时，可将管材、管件连接好后，用可靠的软带吊悬平稳下沟，应防止

27、划伤，扭曲或过大的拉伸。4.4.9管道敷设时，宜随管道走向埋警示带，不必埋设金属跟踪线。警示带距管顶不小于300mm，警示带上应标出配目提示字样。4 系统的试压与验收5.1 水压试验5.1.1一般规定1） 当管道工作压力不大于0.1Mpa时，应按下列方法对管道系进行强度和严密性试验。2） 管道严密性及强度试验须以水为介质，采用水压实验法实验。3） 管道水压试验的分段长度不宜大于1.0km；对由中间连接的城镇配水管网,可根据其位置分段进行试压。每段试压长度不宜大于500m。采用两种或两种以上的材质的管道，应按不同材质的试压要求分段进行试验。4） 管道水压试验前，应做好水源引接及排水疏导路线的设计

28、。5） 冬季进行管道水压试验时，应采取防冻措施。试验完毕应及时放水降压。5.1.2试压前的准备1） 试压管段除管道入水口处外露外，管顶覆土必须按5.2.2要回填，厚度不小于0.5m，不具有抗荷载强度的机械端应临时用支撑固定或锚固使之在承压时不产生运动。2）当管道最后一个焊接头焊完一个小时以上，方可注水进行压力实验。3）管道水压试验前，应编制试验设计，其内容包括：A、 背及堵板的设计。B、 进水管路、排气孔及排水孔的设计。C、 加压设备、压力表的选择及安装设计。D、 排水疏导措施。E、 安全措施。4） 背板应设在圆壮土上，土质松软时应采取加固措施。后背面应平整并与管道直线垂直。5.1.3管道水压

29、试验1） 管道灌水应从下游缓慢灌入，灌入时，在试验管段的上游管及管段中的凸起点应设排气阀。2） 管道升压时，管道内气体应排除，升压过程中，当发现弹簧压力计针摆动、不稳且升压较慢时，应重新排气后升压。3）分级升压。每升一级应检查后背、支墩、管身及接口，当无异常现象时再继续升压。4）对系统缓慢升压至工作压力后，停止加压，稳定2小时。当压力降到0.02Mpa，对管道进行补水以维持内压。检查管道及所有的接头、附配件等是否有渗漏现象。5）在约6分钟内，将系统升压至系统实验压力（即工作压力的1.5倍），但不得小于0.6Mpa，稳压时间保持2小时，当压降大于0.02Mpa，需对管道进行补水，使其保持设定的压力，检查管道所有的接头、附配件等。若无渗漏现象时，管道强度实验合格。6）用6分钟的时间将检测压力回降到工作压力然后关闭阀门，按下面公式进行补水量计算：Q0.05