【土木建筑】第9章水管、管网附件和附属构筑物

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1、第9章水管、管网附件和附属构筑物9.1水管材料和配件管道材料应该符合以下要求：①.密闭性能好减少水量漏失，降低产销差率，避免管网检修时外界污水渗入。②.化学稳定性管道内壁具有耐腐蚀性，不会受到水中各种物质的侵蚀，同时也不会向水中析出有毒有害物质。③.水力条件好内壁光滑、不易结垢、减少水头损失，降低常年供水电耗。④.施工维修方便尽可能缩短维修所造成的停水时间。⑤.建设投资省管网建设费用占总费用的50%-70%，管材的价格占管道综合工程50%以上。⑥.使用寿命长管网扩建对城市交通、环境产生很大影响，一般按永久性工程设施进行设计。金属管材

2、1）钢管（SteelpipeSP）直缝焊接钢管螺旋焊接钢无缝钢管不锈钢管镀锌钢管钢塑复合管2）铸铁管（CastironpipeCIP）灰口铸铁管（GCIP）离心灰口铸铁管半连续灰口铸铁管稀土铸铁管延性铸铁管（球墨铸铁管DCIP）退火球墨铸铁管铸态球墨铸铁管3）有色金属管铜管铝管非金属管材1）水泥压力管（CP）石棉水泥管（ACP）自应力管（SSCP）预应力管（PCP）管芯缠丝预应力管（三阶段管）振动挤压预应力管（一阶段管）钢筒预应力管（PCCP）2）塑料管硬聚氯乙烯管（UPVC）聚乙烯管（PE）高密度聚乙烯管（HDPE）中密度聚乙烯管

3、（MDPE）低密度聚乙烯管（LDPE）聚乙烯夹铝复合管（HAH）交联聚乙烯管（PEX）聚丙烯管（PP）聚丁烯管（PB）工程塑料管（ABS）玻璃钢管（GRP）大口径钢管通常选用A3镇静钢钢板焊制，管材及管件容易加工，强度高，韧性好，能承受高的内外压，对复杂地形适应性强。钢管刚度小，易变形，衬里及外防腐成本高，必要时还需作阴极保护，施工过程中焊接工作量大，有缺陷的焊缝会出现应力集中，出现爆裂事故。管节拼装时纵向焊缝要错开300mm以上。出厂前应逐根作水压试验，试压值为管线试验压力的1.25倍。镀锌钢管存在锈蚀问题，影响水质和使用年限，已

4、经停止在饮用水方面的应用，主要用于消火栓和自动喷水灭火系统。生活用水采用的镀锌钢管为内衬聚乙烯或聚丙烯的镀锌钢管。镀锌钢管衬塑有两种方式，一种是内部衬涂聚乙烯，另一种是在薄镀锌钢管内部挤压聚乙烯管。前一种方式涂衬层既不容易粘牢，也不容易衬匀；后一种方式效果较好，钢塑复合管的连接管件内部，也都衬有聚乙烯。灰口铸铁管口径小、材质不稳定，发生爆管事故较多，在供水工程中基本不再采用。球墨（延性）铸铁管用低硫、低磷的优质铸铁熔炼后，经球化处理，使其中的碳以球状游离石墨的形式存在，消除了片状石墨引起的金属晶体连续性被割断的缺陷，既保留了铸铁的铸

5、造性、耐腐蚀性，又增加了抗拉性、延伸性、弯曲性和耐冲击性。石棉水泥管六十年代在部分城市使用过，目前基本不再使用。自应力管用425号或525号普通硅酸盐水泥、325号或425号矾土水泥和二水石膏，按适当比例加工制成，所用钢筋为低碳冷拨钢丝或钢丝网，规格一般在100～600mm之间，强度较低，容易出现二次膨胀及横向断裂，工艺简单，制管成本较低，在小城镇及农村供水系统中使用较普遍。预应力管包括一阶段管、三阶段管、钢筒预应力管三种，相对于金属管而言工艺简单、造价低，使用比较普遍；但管道重量大、运输安装不方便。钢筒预应力管是钢筒与混凝土的复合

6、管，管芯为混凝土，在管芯外壁或中部埋入厚1.5mm的钢筒，采用机械张拉在管芯上缠绕一层或两层施加环向预应力的高强度钢丝，然后在外部喷水泥砂浆保护层。PCCP管与钢管比较①壁厚远大于钢管，刚性强，能承受较大的外荷载，对基础及回填土要求不高；②采用钢制承插口柔性连接，可边开挖、边安装、边试压、边覆土，施工快捷；③有1～3°的借转角，适应于软土地区由于基础处理不均匀而产生的不均匀沉降；④内壁表面光滑，水头损失小；⑤耐腐蚀性好，寿命一般可达60a以上；⑥管线综合造价和维修费用低；⑦可节约钢材40%～70%。PCCP管与普通预应力混凝土管相比

7、①PCCP管的抗渗性能由内置的焊接钢筒保证，普通预应力混凝土管的抗渗能力取决于混凝土的密实性；②PCCP管采用钢制承插口，可以保证工作面间隙差≤1.6mm，而普通预应力混凝土管承插口工作面间隙差≤12mm，其水密性和耐久性都不如PCCP管；③施工过程中可利用钢制承插口采用多种形式的限制性接头或现场焊接接头，减少因需平衡推力而设置止推挡墩的费用。水泥管材的缺点：1、水泥工业对环境造成的污染严重，生产加工能耗高，浪费资源。2、重量大、不便于运输、施工复杂、工程周期长。3、连接质量低、易泄漏（PCCP管除外）。4、与塑料管道相比，水泥管道

8、光滑度较差，可能在内壁滋生细菌，影响水质。5、寿命短，水泥管抗腐蚀性差。塑料给水管制造能耗低(以长度计，仅为金属管道的18.7％)、内表面光滑、水力条件优越、不生锈、不结垢、水质卫生、没有管道二次污染、重量轻、加工和接口方便、安装劳动