《供热工程用球墨铸铁管道 第4部分：水泥砂浆内衬》

ICS83.140.50;91.140.60;91.140.80

CCSG43

CISA

团体标准

T/CISAXXX—XXXX

供热工程用球墨铸铁管道

第4部分：水泥砂浆内衬

Ductileironpipesforheatingengineering—

Part4:Cementmortarlining

（征求意见稿）

XXXX–XX-XX发布XXXX–XX-XX实施

中国钢铁工业协会发布

供热工程用球墨铸铁管道第4部分：水泥砂浆内衬

1范围

本文件规定了供热工程用球墨铸铁管道水泥砂浆内衬的材料、涂覆方法、内衬厚度和表面状态、技

术要求、试验方法及检验规则。

本文件适用于输送温度不低于0℃，设计温度不高于130℃水的供热工程用球墨铸铁管道内壁涂覆

的水泥砂浆内衬。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T201铝酸盐水泥

GB/T5210色漆和清漆拉开法附着力试验

GB/T13295水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件

GB/T14684建设用砂

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4材料

4.1水泥

球墨铸铁管道内衬用水泥材料应符合GB/T201的要求。

4.2砂子

砂子由惰性、坚硬、坚固和稳定的颗粒物组成，砂子应洁净并具有由细到粗的受控粒径分布。砂子

的粒度曲线应符合内衬涂覆方法、内衬厚度和第6章所需要的表面状态要求。根据砂子中的有机物含量

和含泥量评定清洁度，有机物含量和含泥量应按以下方法进行检验：

——取样应符合GB/T14684的要求；

——按照GB/T14684的要求，采用比色法检验有机物含量，砂子不应产生任何更深于标准液的色

变；

——按照GB/T14684的要求测定砂子的含泥量。砂子中粒度小于75μm的颗粒，其质量分数不应

超过砂子总量的2%。

4.3配制水

1

配制砂浆用水可以是饮用水，也可以是即对砂浆无害、也对管道中输送的水无害的水。允许水中存

在固体矿物颗粒。

4.4砂浆

4.4.1用于内衬的砂浆应由水泥、砂子和水混合而成，其中水泥符合4.1的要求，砂子符合4.2的要

求，水符合4.3的要求。如果使用添加剂，应满足下述条件：

——添加剂不应危害内衬的质量；

——130℃高温水中内衬仍然符合本文件的所有要求；

4.4.2按质量计，砂浆应由至少1份水泥与3.5份砂子组成（即质量比S/C≤3.5）。

4.4.3为了达到本文件的要求，砂子与水泥的比（S/C）和水与水泥的比（W/C）应由生产厂选择和控

制，S/C和W/C的测定方法应由生产者规定。

5内衬涂覆

5.1涂覆前衬底表面的要求

5.1.1应从待涂覆衬底表面上除去所有外来物、松散铁磷或其他任何可能损害金属与内衬间良好结合

的物质。

5.1.2球墨铸铁管的内表面金属凸起的高度应不大于内衬厚度的50%。

5.2涂覆方法

5.2.1水泥砂浆应混合均匀，以达到合适的粘稠度和均匀性。

5.2.2对于球墨铸铁管，可将砂浆离心涂覆在内壁上，也可使用旋转喷射头喷涂，涂覆方法由生产厂

决定。

5.2.3除了承口的内表面外，球墨铸铁管与输送的水发生接触的部分均应用砂浆全部覆盖。

5.2.4涂覆过程中，应对砂浆的粘稠度、离心涂覆的时间和速度、喷头的旋转速度和平移速度进行控

制，以便内衬紧密而连续。砂浆中不应有空腔或可见的气泡。

5.3养护

新涂覆完的砂浆应在0℃以上的环境中养护。应尽可能缓慢地蒸发砂浆的水分，以避免硬化不良，

可以通过控制环境温度、将球墨铸铁管的端口密封或者在潮湿的内衬上覆盖密封层等方法做到。养护条

件应使内衬充分硬化并使硬化后的内衬符合第6章的要求。

5.4修补

5.4.1允许对损坏的或有缺陷的部位进行修补，修补应按照生产厂的操作规程进行。首先应从待修补

的部位上将损坏的砂浆清楚掉，然后再用合适的工具将新的砂浆修补到有缺陷的部位，以便再次得到连

续的、厚度一致的内衬。

5.4.2用于修补的砂浆应有合适的粘稠度；如有必要，可以加入添加剂，使得修补砂浆与未损坏砂浆

边缘粘聚牢固。

5.4.3修补过的部位应得到充分的养护。

6技术要求

6.1内衬厚度

2

表1给出了内衬厚度的公称值和最小值。在球墨铸铁管内衬上测得的任何一点内衬厚度应不小于表

1中给出的最小值。管端的内衬可以低于内衬厚度最小值，倒角长度应尽可能短，在任何情况下其长度

都应不大于50mm。

表1水泥砂浆内衬的厚度单位为毫米

内衬厚度最大裂纹宽度和径向

DN组公称直径

公称值最小值位移

ΙDN40～DN3004.02.50.4

ⅡDN350～DN6005.03.00.5

ⅢDN700～DN12006.03.50.6

ⅣDN1400～DN20009.06.00.6

ⅤDN2200～DN260012.07.00.6

ⅥDN2800～DN300015.09.00.6

6.2硬化内衬的表明状态

6.2.1水泥砂浆内衬的表面应平整，允许存在牢固嵌入内衬表面的孤立砂粒。内衬结构、表面状态与

涂覆工艺有关，由生产方法产生的表面状态（例如橘皮状态）是可以接受的，但不应使内衬上某一点的

厚度低于表1中的最小值。

6.2.2对于离心涂覆的内衬，由水泥和细砂在其表面形成水泥富集浮浆薄层，这个薄层约占砂浆总厚

度的1/4。

6.2.3由于喷涂工艺（旋转喷涂）的原因，管件的内衬表面允许出现波纹，但不应使内衬上某一点的

厚度低于表1中的最小值。

注：内衬的表面状态对水力特性的影响极小，影响水力特性的主要因素是球墨铸铁管的有效内径和管件的形状。

6.2.4在内衬收缩的情况下，径向位移和裂纹的形成是不可避免的。这些裂纹和径向位移、连同其他

单个的由于生产或在运输过程中引起的裂纹，其宽度不应超过表1的要求。裂纹不会对内衬的机械稳定

性产生不利影响。

注：当内衬与水接触后，这些裂纹和径向位移会随着内衬的再次膨胀和水泥的水化反应而缩小合拢。

6.2.5干热气候下，由于内衬收缩形成的空腔是允许存在的，可用听声音的方法（例如敲打）检查。

注:内衬与水接触后，空腔会消失。

标引符号说明：

a——径向位移；

3

b——内衬表面；

c——水泥内衬。

图1由水泥砂浆内衬裂纹引起的径向位移

6.3抗压强度

水泥抗压强度应满足GB/T201要求，水泥耐130℃±5℃热水的24h抗压强度应不小于50Mpa。

6.4温度压力循环试验

100个温度压力循环试验后，水泥砂浆内衬不应出现脱落、空鼓等缺陷。水泥内衬拉拔强度应不低

于内衬初始拉拔强度。

7试验方法

7.1厚度测量

内衬厚度可采用在新涂覆的砂浆上插入钢针的方法进行测量，也可采用无损检测法测量硬化之后的

砂浆。内衬厚度测量应在球墨铸铁管的两端进行，每端至少应在一个垂直于轴线的横截面上测量。每个

截面应距管端至少200mm,取相互间隔90°的四个点进行测量。内衬厚度所测得的数值应精确到0.1mm。

7.2裂纹宽度测量

裂纹宽度采用透明点线规进行测量，点线规线宽为0.03mm-1.5mm。

7.3抗压强度

水泥试体按照GB/T201规定进行取样、制作、养护。试体养护3天后，将试体浸入130℃±5℃热

水中浸泡24h，取出后冷却至室温，进行抗压强度的测定。

7.4温度压力循环试验

试验宜采用DN200或DN400管，总长度不应小于1m，试验管内部注满水，将气体排出，浸泡24

小时后，按照下列要求进行检测：

a)采用合适的方式对管道内的水进行加压和加热，使水温达到130℃，使水温达到130℃，压力达

到2.5Mpa,加压和加热的时间不应超过2h；

b)使试验水温在（130~140）℃范围内，水压不低于2.5MPa，保持2h；

c)向试验管内注入冷水或采用其他方式，使试验管均匀缓慢降至室温，降温降压时间不宜低于0.5h，

试验管内压力降至常压状态后，保持2h；

d)以上升温（压力）和降温（压力）试验为一个循环试验周期，共进行100个温度压力循环试验。

温度压力循环试验完毕，试验管进行通风保证内衬干燥。按GB/T5210规定进行拉拔强度检测，

检测之前不必用切割装置沿试柱的周线切透至底材。

注：试验过程中需采取一切必要的安全防护措施。

8检验规则

8.1检查和验收

检查与验收应由供方质量监督部门进行，必要时，需方可到供方进行质量验收。

4

8.2检验分类

A

8.2.1检验分为出厂检验和型式检验。

8.2.2检验项目分类应符合表3的规定

表3检验项目

出厂检验

检验项目型式检验技术要求

全部检验抽样检验

砂子有机物含量——√——4.2

砂子含泥量——√——4.2

水泥抗压强度————√6.3

内衬厚度——√——6.1

内衬外观√————6.2

温度压力循环实验————√6.4

注：“√”为检测项目，“—”为非检测项目。

8.3出厂检验

8.3.1产品经检验合格后方可出厂，出厂时应附有检验合格报告。

8.3.2出厂检验分为全部检验和抽样检验。

8.3.3全部检验的项目应对所有产品逐支（件）进行检验。

8.3.4抽样检验项目中砂子有机物含量和砂子含泥量应每家供应商每周抽检一次。内衬厚度检验项目

应至少在每一班和每台涂覆机组所生产的每种直径的球墨铸铁管中任取一根进行检测。

8.4判定和修补规则

8.4.1纵向裂纹长度应小于或等于管子周长，环向裂纹的长度不得大于周长的一半，对于裂纹长度超

过规定值的管应重衬或判废。

8.4.2厚度最大值和最小值之差大于等于其公称厚度为水泥偏心，对于