CECS143-2002给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程条文说明.pdf

'@筑龙网wwCECS143:2002w.sinoaec.com《给中国工程建设标准化协会标准水排水工程埋地预给水排水工程制混凝土埋地预制混凝土圆形管管道圆形管管道结构设计规程结构设Specificationforstructuraldesignofburiedpremadeconcrete计规Roundpipelineofwatersupplyandsewerageengineering程》条文说条文说明明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20筑龙网w02-.SMsi2003n@第1页oaec.com @筑龙网中国工程建设标准化协会标准www.s给水排水工程inoae埋地预制混凝土圆形管管道c.com结构设计规程《给水排CECS143：2002水工程埋地预制条文说明混凝土圆形管管道结构设计规程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第2页oaec.com @目录筑龙1总则.....................................................4网2主要符号.......................................................5www3材料.....................................................6.sino3.1混凝土......................................................6aec.c3.2钢筋..................................................6om4管道结构上的作用...............................................7《给水5基本设计规定...................................................8排水工6管道结构设计计算...............................................9程埋地7管道接口......................................................11预制7.1一般规定...................................................11混凝土7.2钢丝网水泥砂浆抹带接口.....................................11圆形7.3现浇套环接口..............................................11管管道8构造要求......................................................13结构8.1管节制造...................................................13设计规8.2设计与施工.................................................13程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第3页oaec.com @筑1总则龙网本章主要明确本规程的适用范围和相关标准的关系，条文阐明了以下几个方面:ww1本规程只适用于给水排水工程中埋地的、预制的、圆形的混凝土管道工程中。对w.s于敷设在管沟内或架空的给水排水管道、非预制的（现场浇注的）混凝土管道、非圆形inoa断面的（如矩形、拱形、卵形）的管道以及其他材料（如砖石砌体、金属或化学建材）ec.co建造的管道，应按相应标准进行设计。m2本规程只适用于无内压的（管内满水——水位至管内顶）给水排水管道工程，对《给于压力管道或低压管道工程，应按相应标准进行设计。水排水条文中“不适用于工业企业中具有特殊要求的给水排水工程”的“特殊要求”，主工程要指管道内压、输送的介质及防腐要求。埋地3本规程适用于管道开槽施工和一般人工掘进的顶管施工两种情况，不适用于使用预制掘进机械顶管修建的地下隧道工程。混凝土圆形管管道结构设计规程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第4页oaec.com @筑2主要符号龙网本规程中采用的符号，系按现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》GBww50332的符号采用。w.sinoaec.com《给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第5页oaec.com @筑3材料龙网3.1混凝土www.s3.1.1制造预制圆管的混凝土，在有可能时宜采用更高的强度等级（如C40、c50或更高），inoa这对于减轻管道自重，提高管道抗渗性能都是有利的，但由于国内某些制管企业，尚不ec.c具备生产更高等级混凝土的条件，所以在规程中规定混凝土的最低强度等级为C30。om3.1.6当前，预制管的混凝土各项技术指标的确定及其检验方法，一般是以现行国家标准《给《混凝土结构设计规范》GB50010为依据，各项技术指标是以混凝土标准试块来制定的。水排水但是，由于预制圆形管道的生产工艺有离心、悬辊、芯模振动、径向挤压等多种不同形工程式，其对混凝土的配合要求有很大差异，对混凝土成品的最终技术指标影响很大，其成埋地品混凝土的各项技术指标与混凝土试块之间的对应关系，目前尚有待作进一步的研究工预制作。混凝3.1.7混凝土管道的抗腐蚀设计问题，已经越来越多的被重视，当前在多数情况下，国内土圆形修建的一般污水管道，尚未采用专门的防腐措施。对于一般的城市污水管道，腐蚀介质管管主要是管道内的硫化氢，采用抗硫酸盐水泥是解决问题的途径之一，内衬防腐塑料管也道结是一个较好的方案，还可以在管内壁作各种涂料的防腐层。构设计规程》3.2钢筋条文说明本节阐述预制圆形管道内的配筋钢材品种可以有多种选择，但在很多情况下，截面筑资计算时是以混凝土的裂缝开展宽度控制的，这时钢材品种以选择可以焊接成型的小直径料龙编的外形有螺纹带肋钢筋为宜，所以管材中的钢筋应优选冷轧带肋钢筋。号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第6页oaec.com @筑4管道结构上的作用龙网本章管道上各种作用的确定，均系按现行国家标准《给水排水管道结构设计规范》wwGB50332的规定给出。w.s关于回填土的重力密度，应根据实际工程情况选取不同的回填土质、含水率，不同inoa的施工方法及密实度要求，对回填土的密度会有不同，在无可靠的预测资料的时候可取ec.c3o18kN/m。有的工程设计中取土壤的实测密度计算应该更符合实际，但往往很难做到。m《给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第7页oaec.com @筑5基本设计规定龙网本章内容系根据现行国家标准《给水排水管道结构设计规范》GB50332的规定制定，ww这里需要阐明下列几点:w.s1管道的结构设计除管身之外，尚应包括以下内容:对接口处局部强度的核算（顶进inoa施工时）、接口的构造要求、管座尤其是土（砂）基的要求、回填土的压实密度要求、ec.co管道的地基及地基处理、管道的纵向设计问题等。m2一般他讲，“管道结构”设计还应包括除管道本身之外的附属构筑物，如检查井、《给跌落井、闸门井、清泥井、倒虹吸、进出水口、雨水口等，这些附属构筑物的结构设计水排水可按现行国家标准《给水排水构筑物结构设计规范》GB50069的规定进行。工程3关于管外地下水压力问题。在一般情况下，外水压力，在各种作用组合工况下，埋地总是处在对结构有利状态下，同时通常地下水位的变化较大，所以，在工程实践中对外预制水压力惯例不列入作用组合。混凝土4关于内水压力。在有工作内水压力时应按压力管或低压管的有关标推进行设计计圆形算。污水管道在验收时要求作2m水头的闭水试验，这在通常情况下，也不会是控制状管管态，所以本规程中规定管内水只计算到管内顶。道结构设计规程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第8页oaec.com @筑6管道结构设计计算龙网6.0.1对于无压预制圆形管道的敷设方法，目前主要有开槽及顶进两种形式。在开槽施工ww时可以采用混凝土管基（如图6.0.1a），也可在管底挖成土弧，在土弧内直接安放预制管w.s（如图6.0.1c）或可采用砂（石）垫层做基础（如图6.0.1b）。顶进施工时（如图6.0.1d）。inoa采用何种形式主要取决于工程的地质条件、管顶的覆土深度、地面拆迁情况、施工工装ec.co设备、管材供应状况及投资情况等因素。m6.0.5对于开槽埋设时的土弧或砂（石）垫层形成的管道基础，及其上部回填土的质量，《给施工中均应严格控制。但实际施工时的土弧支承角度很难做到完全符合设计计算的支承水排水角，所以，对施工安装的支承角应适当扩大。在素土平基上埋设管道时，由于土壤的压工程缩沉陷，总可以提供一个大于0°的支承角，本规程参照国外相关标准规定为20°。埋地6.0.6在一般作用组合情况下，这些可变作用对管道产生的侧向压力而形成的内力，并不预制起控制作用，所以可不列入作用组合。混凝土6.0.7埋设预制圆管一般可不进行纵向结构计算，这是指管道地基是连续均匀的土质条件圆形下，但如地基显著不均匀或管顶覆土变化较大，管道产生明显不均匀沉降时，还应对管管管道纵向进行结构计算，确定构造措施或进行地基处理。道结对于顶进施工时的管口顶压面的局部承压核算，应根据顶进时的设备情况、顶力着构设计力点的布置、顶进的工艺水平等因素，作综合考虑。规程6.0.8设置柔性接口的目的，是为了能够适应可能出现的不均匀沉降。因此，在管道结构》设计中，凡遇到有可能出现纵向不均匀沉降的地方，均应布置若干个柔性接口。条文说6.0.9这样做是为了防止由于温度作用而使管道的刚性接口遭遇损坏，同时又兼有适应管明管道纵向不均匀沉降的作用。筑资料6.0.10～6.0.12管道在组合作用下，管底及管顶截面处弯矩最大，该处的轴向力为压力，龙编号对截面计算属有利影响，主要是由侧向压力提供，在设计支承条件下，此项轴力很有限，：网CE所以对管顶及管底截面只按受弯状态计算。CS1对于双层配筋管的外层筋，由计算管侧截面确定，该处的轴向力系由管顶的竖向压4w3-w2力提供，其数值不可忽视，应予考虑。0w026.0.14本条要求管道应埋设在冰冻线以下，.避免冻胀影响。如果不可避免时，则采取地-SMs基处理等措施，减少或消除冻胀影响。in@第9页oaec.com @6.0.15、6.0.16条文叙述了管道与其他管线等交叉时的要求，实际上是要求根据具体情况，筑加强对管道结构的纵向设计和相应的构造措施。其中，与铁路和水塔的穿越，尚应符合龙相应的行业标准要求。网www.sinoaec.com《给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第10页oaec.com @筑7管道接口龙网7.1一般规定www.s7.1.1预制圆形管道的接口，削弱了整条管道的纵向连续性，接口有可能成为整条管道中inoa的薄弱环节。因此，一般情况下不宜选用刚性接口的做法，因为它不适应有可能发生的ec.c不均匀沉陷，也没有适应温度变化的功能，且施工不便对造价及工期等方面均无优势。om但由于我国国内某些地区的管材制造厂，尚不能具备生产柔性接口管材的条件。如《给果考虑柔性接口全部在现场施工制作也有相当的困难，所以本规程中提出“一般情况下、水排水预制圆形管道宜选用柔性接口。”工程7.1.2表7.1.2中“√”表示通常使用的情况。当然，顶迸施工时也不排除使用企口管或埋地平口管的可能性，同样，开槽施工也可使用双插口或钢承口的接口形式。预制混凝土圆7.2钢丝网水泥砂浆抹带接口形管管道本节提出了对钢丝网水泥砂浆抹带做法的要求。钢丝网水泥砂浆抹带是一种标准不结构高的刚性接口，常用于平口或企口管的接口，施工时对于管口外壁凿毛及水泥砂浆抹带设计规的养护要严格控制。以前有一种接口形式只是用水泥砂浆抹带，其中不加钢丝网，这种程》接口形式很容易开裂或与管口连接不良，为此本规程不予列入。条文说明筑7.3现浇套环接口资料龙编号：本节对现浇套环接口做法提出了要求。这种接口做法常用于要求较高的管道上，以网CE前有一种预制套环刚性或柔性接口做法，使用效果不错，但由于预制混凝土套环加工供CS1应有相当的困难，施工也很烦杂，已采用不多，本规程未再列入。4w3-w207.4企口管橡胶圈接口w7.5承插口管接口02-.S这是目前开槽施工中使用砂（土）基础通常采用的两种柔性接口形式，中、小管Ms径采用承插口，当管径较大、管壁较厚时，可采用企口形i式。条文对接口的做法提出了n@第11页oaec.com @要求。筑企口管用于顶进施工时，由于管口能提供的顶压面积不大，所以施工顶力不能太大，龙并且在制管时要切实保证管口混凝土的强度和合理的配筋，以确保顶迸过程中管口不受网损坏。www7.6双插口管接口7.7钢承口管接口.sino双插口柔性接口和钢承口柔性接口两种接口形式，是目前顶进施工中通常采用的，aec.c条文对具体做法提出了要求，并强调了钢制套环应采用良好的防腐措施，在污水管道中，om尤为重要。《给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程》条文说明筑资料龙编号：网CECS14w3-w20w02-.SMsin@第12页oaec.com @筑8构造要求龙网8.1管节制造www.s本节条文主要针对管节制造提出了要求，涉及到下列几个方面:inoa1对管节的内表面糙率提出了要求，糙率过大会影响水流运行功能。ec.c2对管节的壁厚和长度作了规定，避免给运输、施工带来困难，同时适应于通常的om受力条件。《给3对管节单层钢筋的布筋位置作出了明确规定，系根据兼顾管道环向里皮（顶、底水排水截面）受拉和外皮（管侧截面）受拉推导获得。工程4对管节内钢筋的混凝土净保护层厚度作出了规定，以确保必要的耐久性。埋地预制混凝8.2设计与施工土圆形管8.2.2采用土弧基础，为满足管道需要的支承条件，必须使土弧与管外壁良好的贴合。管道目前，施工多采用手工挖弧操作，较好的办法是研制开发施工机械，以提高效率保证工结构程质量。设计规8.2.3管道的受力条件，在很大程度上取决于管道基础的支承情况。采用砂石垫层基础程》时，砂石垫层的密实度，尤其是圆管下的两腋（管下左右两个三角区域）的砂、石密度，条文对管道受力影响甚大，在施工中应使用专门的施工机具，确保夯填密实。说明8.2.5图8.2.5中的第“2”区域（在管顶以上500mm、宽为圆管外径范围内）回填土要筑资求压密实度较低（85%），是为了提供在管顶形成卸荷拱条件，以减少管道承受的竖向料龙编土压力。号：8.2.7、8.2.10本规程所规定的顶进施工的管道工程是指人工掘进的顶管工程。近些年来，网CECS随着非开挖地下隧道工程的发展，盾构法及机械顶管在国内得到了很大的进展，遇到这14w3些情况，可参考有关标准进行专门设计。-w208.2.11规定平行顶管的水平及垂直方面的问距，w是为了避免两管间的相互干扰，此间距02-.S与地质情况及施工工法有关，条文给出了最低要求。平行的管道，不宜同时顶进，而应Msi按一前一后，先下后上的顺序施工，有利土体的稳定。n@第13页oaec.com'