DB13 T 5252-2020 HDPE内衬修复供水管道技术规程.pdf
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1、ICS 03.100.01 A 02 DB13 河北省 地方标准 DB 13/T 5252 2020 HDPE 内衬修复供水管道技术规程 Technical specification of HDPE water supply pipeline for lining repair 2020 - 11 - 19 发布 2020 - 12 - 19 实施 河北省市场监督管理局 发布 DB13/T 5252 2020 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由河北省水利厅提 出 并归口 。 本标准 起草单位: 河北省水利科学研究院、任丘市城乡供水总公司、中冶华亚建设
2、集团有限公司、 山东益丰管道修复工程有限公司。 本标准主要起草人:朱永涛、王如代、郎丰生、鲍永忠、霍学平、刘超越、霍志久、张志华、杨 军喜、吴志海、刘文学、李振清、 平金同 、路亚飞、赵建国、徐燕、刘军伟、刘建兵、朱敬甫、李翠 华、马冬冬、邢慧莹、刘瑞图、张永青、毛政跃、王圣文、田亚飞、张博超、王皖琼、郭彬剑。 DB13/T 5252 2020 1 HDPE 内衬修复供水管道技术规程 1 范围 本 标准 规定了 HDPE内衬修复供水管道的材料选择、检测评估、设计、施工及验收。 本 标准 适用于支管弯管少、不易开挖地区的 DN 100mm DN 2000mm的 各种钢质、铸铁、 混凝土及化 学材
3、料供水管道的原位内衬修复。 2 规范性引用文件 下列文件 对于本文件的应用是 必不可少的。 凡是 注日期的引用文件,仅该日期的版本适用于本文 件; 凡是 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/T 13663.2 给水用 聚乙烯 ( PE)管道系统 第 2部分:管材 GB/T 13663.3 给水用 聚乙烯 ( PE)管道系统 第 3部分:管件 GB/T 17219 生活饮用水输配水设备及防护材料的安 全性评价 标准 GB 50268 给 水 排水管道工程施工及验收规范 GB 50332 给水排水工程管道结构设计规范 CJJ 101 埋地塑料给水管道工程技术规程
4、 CJJ 207 城镇供水管网运行、维护及安全技术规程 CJJ/T 244 城镇给水管道非开挖修复更新工程技术规程 CJ/T 358 非开挖工程用聚乙烯管 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 HDPE HighDensityPolyethylene 高密度聚乙烯。 3.2 缩径 变形 shrinkage deformation 采用专用设 备对 内衬 管进行缩径并定形,使 内衬 管直径小于 原 管 道 的内径,以降低穿管阻力。 3.3 内衬层 inner liner 在结构上连续地与修复管道内壁紧密贴合的 HDPE复原管。 3.4 非结构性修复 non-structural
5、repair 管道内、外部压力完全由原有管道本体承受的修复工艺。 3.5 半结构性修复 semi-structural repair DB13/T 5252 2020 2 原有管道承受外部压力、动载荷和内部水压,内衬管道承受外部水压和真空压力的修复工艺。 3.6 结构性修复 structural repair 管道内、外压力全部由内衬管道承受 的修复工艺。 4 总则 4.1 在设计 供水 管道内衬层时, 首先 应对 原 管道 的结构及功能进行 评估, 然后确定选用 HDPE 内衬管 道修复的类型,主要类型有:穿插法、折叠内衬法、缩径内衬法。 4.1.1 穿插法是用专用设备把 HDPE 内衬管牵
6、引拉入原管道。 4.1.2 折叠内衬法是采用专用设备将折叠成“ U”形或“ C”形的内衬管拉入原管道,利用材料的记忆 功能,通过加热与加压使折叠管恢复原有形状和大小的修复工艺。 4.1.3 缩径内衬法是采用模压或辊筒使 HDPE 内衬管外径缩小后置入原管道,通过加压或自然复原的 方法,使内衬管恢复原来直径的修复工艺。 4.2 HDPE 内衬管道修复工程检 测、施工过程中应采取安全措施,并应符合 CJJ 207 的有关规定。 4.3 HDPE 内衬 管工艺 的施工环境温度为 5 40 ,不在该温度范围内的施工现场,应采取相应的 温控 措施。 4.4 在应用前应制定相应的安全健康实施 方案,工程所
7、产生的废弃物、噪声等应符合国家有关环境保 护的规定。 4.5 对原管道的断管、改造、预处理,内衬管连接、穿插、端口处理,管道压力试验与检测,工作坑 开挖与回填应做好施工记录。 5 HDPE 内衬 管材料 5.1 材料 选择 5.1.1 管材的原材料应选用 PE 80 或 PE 100 级的管道混配料。 5.1.2 管材规格尺寸应按设计的要求确定。 5.1.3 管材为标准 管时,其物理力学性能应符合 GB/T 13663 的有关规定;内衬 PE 管材为非标准管时, 其物理力学性能应符合 CJ/T 358 的有关规定。 5.1.4 管材的卫生性能应符合 GB/T 17219 的有关规定。 5.1.
8、5 管材的耐开裂性能应符合 CJJ 101 的有关规定。 5.2 外观 质量 内外表面应清洁、光滑,不允许有气泡、明显划伤、凹陷、杂质、颜色不均匀等缺陷。管端头应 切割平整,并与管轴线垂直。 5.3 管存放 环境及要求 5.3.1 应存放在远离热源、通风良好、 温度不超过 40 的库房或简易棚内,露天堆放应有遮盖物, 避免曝晒和雨淋。 5.3.2 存放时,应水平堆放在平整的地面上 。 5.3.3 堆放高度不宜超过 1.5 m,长期堆放时管口应有支撑,防止变形严重,不利于焊接。 DB13/T 5252 2020 3 5.3.4 两端应有 不短于 30 cm 的封头,以防止管头污染或杂质进入管中。
9、 5.4 搬运 5.4.1 管 材 搬运时,应小心轻放,不得抛 、 摔 、滚、 拖。 5.4.2 管 材采用机械设备 吊装时, 应采 用非金属绳 或带吊装 。 5.5 运输 5.5.1 运输时 应水平放置,采用非金属绳或带捆扎和固定,并宜采取防止管口变形的措施。 5.5.2 运输途中,应有遮盖物,避免曝晒和雨淋。 6 检测与评估 6.1 供水管道修复前应进行管道检测与评估。 6.2 管道检测可采用电视检测、目测、试压检测、取样检测和电磁检测等方法,检测过程中,采取安 全保护 措施。 6.3 管道检测内容应包括缺陷位置、缺陷严重程度、缺陷尺寸、特殊结构和附属设施等。 6.4 管道评估应依据管道检
10、测成果资料、管道基本资料、运行维护资料等进行综合评估。 6.5 通过综合评估,确定缺陷类型,判定是否可以采用 HDPE 内衬修复工艺。 7 HDPE 管 内衬 设计 7.1 基本规定: 7.1.1 修复后管道的流量和压力应满足使用要求。 7.1.2 修复后管道的结构应满足承载力、变形控制要求。 7.1.3 原有管道地基不满足要求时,应进行处理。 7.1.4 HDPE 管内衬设计应满足 GB 50332 的有关规定。 7.1.5 根据缺陷类型选择结构性修复、半结构性修复或非结构性修复。 7.1.6 结构性修复应选 用 HDPE 穿插法,半结构性修复或非结构性修复宜选用 HDPE 折叠内衬法或缩径
11、 内衬法,也可选择 HDPE 穿插法。 7.2 管径设计 7.2.1 穿插法内衬管道外径宜取原有管道内径的 90% 95%; 7.2.2 折叠内衬法、缩径内衬法 HDPE 管外径 与原有管道内径一致。 7.3 长度设计 管 材 长度一般为 6 m、 9 m、 12 m,按用户要求或特殊施工环境 可适当调整 。 7.4 壁厚设计 7.4.1 采取 HDPE 穿插法进行供水管道修复时,壁厚设计时需按独立承压进行计算,壁厚需满足 GB 13663.2 的相关要求。 7.4.2 采用 HDPE 折叠内衬法或缩径内衬法进行半结构性供水管道修复时,内衬管道 应能承受管道外 部地下水压力和真空压力以及原有管
12、道破损部位内部水压的作用,且壁厚设计应符合下列规定: DB13/T 5252 2020 4 a) 内衬管道承受外部地下水压力和真空压力的壁厚应按公式( 1) ( 4)计算: 1 / 322 1 1O L W Vt D K E C P P N (1) 0.00981WWPH (2) 32 (1 1 0 0 ) (1 1 0 0 )C q q (3) m in 1 0 0 ( )EEq D D D 或 m a x 100 EEq D D D )( (4) 式中: t 内衬管壁厚( mm); 内衬管外径( mm); 原有管道对内衬管的支撑系数,取值宜为 7.0; 内衬管的长期弹性模量( MPa) ,
13、宜取短期弹性模量的 50%; 椭圆度折减系数; 管顶位置地下水压力( MPa); 真空压力( MPa) ,取值宜为 0.05 MPa; 管道截面环向稳定性抗力系数,不应小于 2.0; 泊松比, PE 内衬管取 0.45; 管顶以上地下水位深度( m); 原有管道的椭圆度( %); 原有管道的平均内径( mm); 原有管道的最小内径( mm); 原有管道的最大内径( mm) 。 b) 当按公式 (1)计算所得 t 值满足公式( 5)的要求时,应按公式( 6)对内衬管道壁厚设计值进 行校核;当按公式( 1)计算所得 t 值不满足公式( 5)时,应按公式( 7)对内衬管道壁厚设 计值进行校核。 1
14、/ 21 .8 3h E Od D t D (5) 1 / 225 . 3 3 1 O E h L dt D D d N P (6) 2 Q d n t TLt P D f (7) nOD D t (8) 式中: 原有管道中缺口或孔洞的最大直径( mm); 原有管道的平均内径( mm); t 内衬管壁厚( mm); 内衬管外径( mm); DB13/T 5252 2020 5 管道截面环向稳定性抗力系数,不应小于 2.0; 内衬管道的长期弯曲强度( MPa),宜取短期弯曲强度的 50%; 管道设计压力( MPa),应按管道工作压力的 1.5 倍计算; 内衬管道计算直径( mm); 设计内水压力
15、的分项系数, =1.4; 内衬材料的长期抗拉强度( MPa), PE 100 材料,取 10.0 MPa; PE 80 材料,取 8.0 MPa; 抗力折减系数, PE 材料,可按表 1 取值。 表 1 PE 材料的抗力折减系数 温度() 20 25 30 35 40 抗力折减系数 1.00 0.93 0.87 0.8 0.74 注: 本表所指的 PE 材料的抗力折减系数是按使用年限 50 年要求规定取值。 c) 当管道位于地下水位以上时, HDPE 内衬管道标准尺寸比 ( SDR)应符合 CJJ/T 244 的有关规定 。 8 原 管道预处理及准备工作 8.1 原 管道定位、 修补、 改造
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