DB22_T 5125-2022城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道技术标准-（高清正版）.pdf

吉林省工程建设地方标准 城镇供热直埋预制保温球墨铸铁 热水管道技术标准 Technical standard for directly buried prefabricated insulation ductile iron hot water pipe for urban heating DB22/T 5125-2022 主编部门：吉林省建设标准化管理办公室 批准部门：吉林省住房和城乡建设厅 吉林省市场监督管理厅 施行日期：2022 年 9 月 7 日 2022长 春 吉林省住房和城乡建设厅 吉 林 省 市 场 监 督 管 理 厅 通 告 第 611 号 吉林省住房和城乡建设厅 吉林省市场监督管理厅 关于发布绿色建筑检测技术标准等 4 项 吉林省工程建设地方标准的通告 现批准绿色建筑检测技术标准 城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道技术标准 全装修住宅室内装饰装修工程验收标准 智慧工地建设标准为吉林省工程建设地方标准，编号依次为：DB22/T 51242022、DB22/T 51252022、DB22/T 51262022、DB22/T 51272022，自发布之日起实施。原绿色建筑检测技术标准DB22/JT 151-2016 同时废止。吉林省住房和城乡建设厅 吉林省市场监督管理厅 2022 年 9 月 7 日 5前 言 依据吉林省住房和城乡建设厅关于下达 2021 年全省工程建设地方标准制定（修订）计划（二）的通知（吉建标2021694号）文件要求，编制组经广泛调查研究，总结实践经验，并参考国内相关标准，在广泛征求意见的基础上，结合吉林省实际，编制本标准。本标准主要内容包括：1 总则；2 术语和符号；3 基本规定；4材料；5 管道布置与敷设；6 固定墩设计；7 管道施工；8 试验与验收；9 维护与检修。本标准由吉林省建设标准化管理办公室负责管理，由主编单位长春工程学院负责具体技术内容的解释。本标准在执行过程中，请各单位注意总结经验，积累资料，随时将意见或建议寄送吉林省建设标准化管理办公室（地址：长春市民康路 519 号，邮编：130041，Email:）。本标准主编单位：长春工程学院 新兴铸管股份有限公司 本标准参编单位：中国市政工程东北设计研究总院有限公司 长春市供热（集团）有限公司 吉林省春城热力股份有限公司 辽宁冶金设计研究院有限公司 燕山大学 内蒙古科技大学 中水北方勘测设计研究有限责任公司 河北友联橡胶制品有限公司 山东省环能设计院股份有限公司 山东鼎超热电设计有限公司 徐州矿务集团有限公司 江苏徐矿热力有限公司 燕纾（湖州）热能科技有限公司 辽宁鸿鑫节能科技有限公司 中和汇成（吉林）环境科技有限公司 南京坚固高中压阀门制造有限公司 本标准主要起草人员：吕耀军 马 爽 丛 颖 狄 云 刘亚男 麻 晔 赵研宏 陶圣杰 张邯国 王道群 孔祥声 丛天尧 王亚东 王继鑫 王 琛 金洪文 赵 麒 徐 辉 潘 亮 王 浩 刘 喆 付英会 韩 晶 刘丽莘 张自国 赵雄飞 蒋祥婷 仇 阳 黄泓锦 钱嘉伟 李 岩 马懿峰 张亚竹 黄 军 杨 凡 孙 强 苏风淼 韩 平 王胜涛 郭全彪 王 冰 王新鲁 吴 峰 樊银辉 刘 恒 辛 露 贾星桥 段孟辉 宣玲国 张 成 李红霞 王怀民 王俊贤 本标准主要审查人员：周 毅 陶乐然 邵子平 惠 群 于家义 赵玉芹 宋 杨 目目 次次 1 总 则.1 2 术语和符号.2 2.1 术 语.2 2.2 符 号.3 3 基本规定.6 4 材 料.8 4.1 球墨铸铁工作管.8 4.2 保温层与外护管.11 4.3 连接管件.12 5 管道布置与敷设.15 5.1 管道布置.15 5.2 管道敷设.16 5.3 管道附件与设施.16 5.4 管道应力验算.17 5.5 管道热伸长计算.20 5.6 保温计算.20 6 固定墩设计.22 6.1 一般规定.22 6.2 管道对固定墩的作用力.22 6.3 回填土对固定墩的作用力.22 6.4 固定墩结构.25 7 管道施工.27 7.1 一般规定.27 7.2 沟槽施工.28 7.3 管道安装.30 7.4 回填.32 8 试验与验收.34 8.1 管道试验.34 8.2 管道清洗.35 8.3 试运行.36 8.4 验收.36 9 维护与检修.37 附录 A 110热水条件下的接口密封试验要求.38 附录 B K 级球墨铸铁管壁厚和工作压力.40 附录 C 长春市地温月平均值.41 附录 D 固定墩、固定支架承受的推力计算.42 附录 E 管道接口安装方法和要求.44 本标准用词说明.47 引用标准名录.48 附：条文说明.49 1 1 总 则 1.0.1 为规范城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道工程，制定本标准。1.0.2 本标准适用于新建、改建和扩建的工作温度小于等于110，工作压力小于等于 2.5MPa，管道公称直径 DN100 至DN1200的城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道工程的设计、施工、试验与验收、维护与检修。1.0.3 城镇供热直埋预制保温球墨铸铁热水管道工程除应符合本标准外，尚应符合国家现行相关标准的规定。22 术语和符号 2.1 术 语 2.1.1 直埋预制保温球墨铸铁管道 direct buried prefabricated insulation ductile iron pipes 由球墨铸铁管、硬质聚氨酯泡沫等材料形成的保温层和高密度聚乙烯外护管在工厂预制完成的用于直埋敷设的管道。2.1.2 柔性接口 flexible joint 可提供角度偏转或轴向位移的接口，一般由插口、承口和密封胶圈组成。2.1.3 一次应力 primary stress 外荷载引起的满足管道基本平衡条件的法向应力和剪应力。2.1.4 单位长度摩擦力 friction of unit lengthwise pipeline 直埋预制保温球墨铸铁管道与土壤沿管道轴线方向单位长度的摩擦力。2.1.5 盲板力 blind plate force 流体在管道改变走向时和过水断面积发生变化时对管道内壁产生的内压推力。2.1.6 驻点 stagnation point 两端为活动端的直线管段，当管道温度变化且全线管道产生朝向两端或背向两端的热位移，管道上位移为零的点。2.1.7 主动土压力 active earth pressure 固定墩在墩后填土作用下向前发生移动，致使墩后填土的应力达到极限平衡状态时，填土施于固定墩上的土压力。2.1.8 被动土压力 passive earth pressure 固定墩在某种外力作用下向后发生移动而推挤填土，致使填土 3的应力达到极限平衡状态时，填土施于固定墩上的土压力。2.2 符 号 Rm球墨铸铁管最小抗拉强度；A球墨铸铁管最小断后伸长率；球墨铸铁的线膨胀系数；b球墨铸铁的抗拉强度；s球墨铸铁的屈服强度；Q球墨铸铁的密度；E弹性模量；enom公称壁厚；emin最小壁厚；DN公称直径；K壁厚级别系数；D球墨铸铁管平均直径；R m球墨铸铁管的最小抗拉强度；SF安全系数；PFA允许工作压力；Do球墨铸铁管外径；Dc外护管外径；Em外护管壁厚；s保温层厚度；F管道与土壤之间的单位长度摩擦力；摩擦系数；V管道中心线处土壤应力；Gp包括介质在内的保温管道单位长度自重；K0土壤静压力系数；回填土内摩擦角；4H管道中心线覆土深度；土密度；sw地下水位线以下的土壤有效密度；Hw地下水位线深度；球墨铸铁的许用应力；X球墨铸铁管径向最大变形量；W管顶单位面积上总垂直荷载；r球墨铸铁管平均半径；l管段的热伸长量；to管道计算安装温度；t1管道工作循环最高温度；l设计的管段长度；Ea固定墩迎推力侧的主动土压力；Ep固定墩抗推力侧的被动土压力；Lf固定墩长度；Z1固定墩顶面至地面的距离；Z2固定墩底面至地面的距离；Zw地下水位在设计地面以下的深度；s1地下水位以上的原状土重度；s3主动土压力计算采用的回填土重度；s地下水位以下土的有效重度；Ff1水平向支墩滑动平面上摩擦力；Ff2垂直向上弯管固定墩滑动平面上摩擦力；Ff3垂直向下弯管固定墩滑动平面上摩擦力；b回填土与固定墩之间的摩擦系数；Gb固定墩自重；Wb固定墩顶部覆土重量；Ts管道对固定墩垂直向上分力；Tx管道对固定墩垂直向下分力；5Ffw.k支墩及其顶部覆土所受浮托力；rw地下水重度；Ab固定墩底面积；Ks固定墩抗滑稳定性抗力系数；T固定墩推力合成力；Tp管道对固定墩水平分力；fa修正后的地基承载力特征值；Kf垂直向稳定性抗力系数；a沟槽底宽度；c安装工作宽度；s两管道之间的净距；F作用于接口的剪力合力；M管重量和管内物体重量；W竖向荷载；T内压引起的轴向推力；DE插口外径；Pc管道计算压力。63 基本规定 3.0.1 直埋预制保温球墨铸铁管道应在工厂预制完成。3.0.2 球墨铸铁管的管端垂直度、挤压变形及划痕、外护管增大率、轴线偏心距、预期寿命和长期耐温性、抗冲击、蠕变性能等应符合现行国家标准 高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件GB/T 29047 和硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管GB/T 34611 的相关规定。3.0.3 直埋预制保温球墨铸铁管道插口处无保温层的预留长度宜等于球墨铸铁管的承口深度加 50mm。3.0.4 设计使用年限内，直埋预制保温球墨铸铁管道的保温结构不应损坏，最小轴向剪切强度不应小于 0.08MPa。3.0.5 直埋预制保温球墨铸铁管道保温层设计，除应符合本标准的规定外，尚应符合现行国家标准 设备及管道绝热技术通则 GB/T 4272、设备及管道绝热设计导则GB/T 8175、高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件GB/T 29047 和硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管GB/T 34611 的有关规定。3.0.6 直埋预制保温球墨铸铁管道宜利用柔性接口安装间隙进行补偿，承插接口预留间距应满足管道热胀冷缩要求。3.0.7 直埋预制保温球墨铸铁管道系统应计算一次应力和盲板力。3.0.8 直埋预制保温球墨铸铁管道的设计使用年限在工作压力不大于 2.5MPa，工作温度小于或等于 110的连续运行条件下不应小于 50 年。3.0.9 直埋预制保温球墨铸铁管道系统的布置应符合现行行业标准城镇供热管网设计标准CJJ/T 34 和城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81 的有关规定。73.0.10 直埋预制保温球墨铸铁管道系统安装完成后应进行清洗和功能性试验。3.0.11 直埋预制保温球墨铸铁管道系统功能性试验应采用强度试验和严密性试验，试验应符合设计要求，并满足现行行业标准城镇供热管网工程施工及验收规范CJJ 28 的有关规定。3.0.12 直埋预制保温球墨铸铁供热管道系统标志应符合现行行业标准城镇供热系统标志标准CJJ/T 220 的有关规定。3.0.13 直埋预制保温球墨铸铁管道系统管网泄露检测系统应符合设计要求，并满足现行国家标准供热工程项目规范GB 55010的有关规定。84 材 料 4.1 球墨铸铁工作管 4.1.1 球墨铸铁工作管的产品性能和质量检验应符合现行国家标准水及燃气用球墨铸铁管、管件及附件GB/T 13295 的相关规定。4.1.2 常用球墨铸铁工作管的公称直径见表 4.1.2。表 4.1.2 常用球墨铸铁管的公称直径 DN(mm)100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 4.1.3 球墨铸铁工作管及管件的材料性能应符合下列规定：1 球墨铸铁管的材料力学性能指标应符合表 4.1.3-1 的规定；表 4.1.3-1 球墨铸铁管的材料力学性能 铸件 类型 最小抗拉 强度 Rm（MPa）最小断后 伸长率 A（%）最小屈服强度 Rp0.2（MPa）DN100 DN1200 DN100 DN1000 DN1100 DN1200 DN100DN1000 DN1100DN1200 A12 A12 A10 A10 离心铸造管 420 10 7 270 300 270 300 非离心铸造管件 420 5 5 270 300 270 300 注：公称直径 DN100DN1000 离心铸造管设计最小壁厚大于等于 10mm 或壁厚分级超过 K12 时，最小断后伸长率应为 7。92 球墨铸铁管材料力学性能的设计值应符合表 4.1.3-2 的规定；表 4.1.3-2 球墨铸铁管的材料力学性能 性能指标 符号 工程设计值 线膨胀系数 12.510-6 m/(m)抗拉强度 b 420 MPa 屈服强度 s 270 MPa 弹性模量 E 1.7105MPa 密度 Q 7050kg/m3 3 离心球墨铸铁管的布氏硬度不应超过 230 HBW，非离心球墨铸铁管件、附件的布氏硬度不应超过 250 HBW。4.1.4 球墨铸铁工作管及管件接口应符合下列规定：1 球墨铸铁管及管件宜采用滑入式柔性承插接口、机械式柔性承插接口或法兰接口，接口密封性能应符合现行国家标准水及燃气用球墨铸铁管、管件及附件GB/T 13295 中接口型式试验的相关要求；2 接口密封还应满足设计温度相关的接口密封试验要求，见本标准附录 A。4.1.5 球墨铸铁管应依据壁厚进行分级，城镇供热常用球墨铸铁管的壁厚级别和允许的工作压力见本标准附录 B，壁厚和允许工作压力计算应符合下列规定：1 公称壁厚 enom应按公式（4.1.5-1）计算，且不应小于 6mm；(.)nomeKDN=+0 50 001 （4.1.5-1）式中：enom 公称壁厚（mm）；DN 公称直径（mm）；K 壁厚级别系数，可取 9、10、11、12；2 最小壁厚 emin应符合下列规定：101)公称壁厚 enom为 6mm 时，最小壁厚为 4.7mm；2)公称壁厚enom大于6mm时，最小壁厚按公式（4.1.5-2）计算：min(.)nomeeDN=-+1 30 001 （4.1.5-2）3 允许工作压力应按公式（4.1.5-3）计算：minbePFADSFs=2 （4.1.5-3）式中：PFA 允许工作压力（MPa）；emin 最小壁厚（mm）；D 球墨铸铁管的平均直径（mm）；b 球墨铸铁管的抗拉强度，取 420MPa；SF 安全系数，取 3。4.1.6 球墨铸铁管件的类别、规格、尺寸及公称壁厚 enom应符合现行国家标准水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件GB/T 13295的规定。4.1.7 球墨铸铁管的长度应符合下列规定：1 柔性接口管的标准长度 Lu应符合表 4.1.7 的规定；表 4.1.7 承插管的标准长度 管道工称直径 DN 标准长度 Lu（m）1001000 6，7 11001200 6，7，8.15 2 球墨铸铁管的长度制造公差应为-30mm/+70mm。4.1.8 球墨铸铁管及管件的内外表面处理应符合下列规定：1 球墨铸铁管外表面处理后应按照现行国家标准球墨铸铁管外表面锌涂层 第 1 部分：带终饰层的金属锌涂层 GB/T 17456.1的要求喷涂锌层；2 球墨铸铁管件按照现行国家标准球墨铸铁管外表面锌涂 11层第 2 部分：带终饰层的富锌涂料涂层GB/T 17456.2 的要求涂刷富锌涂料；3 球墨铸铁管宜无内衬，内壁当量粗糙度应不大于 0.0005m。4.1.9 球墨铸铁管及管件采用的密封胶圈应满足下列规定：1 满足设计温度的密封要求；2 满足设计温度长期使用的要求，并能提供相应温度下耐温老化试验报告等证明文件。4.1.10 球墨铸铁管及管件接口用密封胶圈所使用的润滑剂应满足输送热水的温度要求，并应按照现行行业标准 润滑脂和液体润滑剂与橡胶相容性测定法SH/T 0429 测试胶圈与润滑剂的适应性，在 150，70h 的试验条件下，主要技术指标应符合下列规定：1 橡胶硬度变化范围应控制在-5 IRHD+5 IRHD；2 橡胶体积变化率应控制在-1%+5%；3 橡胶质量变化率应控制在-1%+5%。4.2 保温层与外护管 4.2.1 直埋预制保温球墨铸铁管道的保温层宜采用硬质聚氨酯泡沫塑料材质。硬质聚氨酯泡沫塑料材质的材料性能应符合现行国家标准 高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件GB/T 29047 和硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管GB/T 34611 的相关规定。4.2.2 直埋预制保温球墨铸铁管道的外护管宜采用高密度聚乙烯材质，其材料性能应符合现行国家标准高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件GB/T 29047 的相关规定。4.2.3 直埋预制保温球墨铸铁管道的保温层和外护管的尺寸应符合设计规定，设计无要求时可参考执行表 4.2.3 给出的尺寸。12表 4.2.3 保温层和外护管的尺寸数据（mm）公称直径 DN 铸铁管道外径 Do 外护管 保温层厚度 s 外径 Dc 壁厚 Em 100 118 200 3.2 38.0 125 144 225 3.5 37.0 150 170 260 3.9 41.0 200 222 320 4.9 44.0 250 274 375 6.3 45.0 300 326 428 7.0 44.0 350 378 500 7.8 53.0 400 429 550 8.8 51.5 450 480 600 8.8 51.0 500 532 655 9.8 51.5 600 635 765 11.5 54.0 700 738 870 12.0 54.0 800 842 975 14.0 54.5 900 945 1080 14.0 53.5 1000 1048 1188 14.0 56.0 1100 1152 1300 15.0 59.0 1200 1255 1410 15.0 62.5 4.3 连接管件 4.3.1 供热用球墨铸铁管连接管件应符合下列规定：1 管件包括弯头、三通、承套、渐缩管等，宜为球墨铸铁材质，采用整体浇铸而成。管件也可使用钢制材料，其性能应满足相关国家标准规定的要求。管线跨越连接时可采用钢制管件连接，钢制管件性能应满足相关国家标准要求；132 球墨铸铁管件接口宜为滑入式柔性承插接口或法兰接口，法兰盘应符合现行国家标准整体铸铁法兰GB/T 17241.6 的相关规定；3 管件的壁厚、材料性能、接口、防腐、标识等性能应符合本标准第 4.1 节的相关规定；4 当管件需要埋入混凝土固定墩时，其外部不宜做保温。4.3.2 球墨铸铁弯头应符合下列规定：1 弯头角度为 90（1/4）、45（1/8）、2230（1/16）和 1115（1/32）；2 弯头的端口宜采用双承或承插型式；3 弯头的尺寸、允许工作压力、力学性能应符本标准 4.1 节的相关规定。4.3.3 球墨铸铁三通应符合下列规定：1 三通类型宜采用全承三通、承插单支承三通、双承单支盘三通、承插单支盘三通；2 三通的尺寸应符合下列规定：1）插口尺寸、有效长度应符合现行国家标准水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件GB/T 13295 的规定；2）法兰盘尺寸应符合现行国家标准整体铸铁法兰GB/T 17241.6 的相关规定。4.3.4 承套和渐缩管的性能应符合下列规定：1 承套的材料性能、接口、防腐等应符合本标准 4.1 规定的要求；2 承套承口尺寸应满足供应商提供的数值和允许偏差。有效长度应符合现行国家标准水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件GB/T 13295 的相关规定；3 渐缩管分为双承渐缩管和承插渐缩管。其材料性能、接口、防腐等应符合本标准 4.1 规定的要求；4 渐缩管承插口尺寸应符合供应商提供的数值和允许偏差。14插口尺寸和有效长度应符合现行国家标准水及燃气用球墨铸铁管、管件和附件GB/T 13295 的有关规定；5 承套和渐缩管的工作压力应不小于主管线工作压力要求。155 管道布置与敷设 5.1 管道布置 5.1.1 城镇供热直埋预制保温球墨铸铁管道的布置应符合 城市工程管线综合规划规范GB 50289 以及现行行业标准城镇供热管网设计标准CJJ/T 34 和城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81 的相关规定。5.1.2 直埋预制保温球墨铸铁管道的最小覆土深度应符合表 5.1.2的规定以及城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81 的相关规定，并满足稳定性计算的要求。表 5.1.2 直埋预制保温球墨铸铁管道最小覆土深度 管道公称直径 DN（mm）最小覆土深度（m）机动车道 非机动车道 125 0.8 0.7 150300 1.0 0.7 350500 1.2 0.9 600700 1.3 1.0 8001000 1.3 1.1 11001200 1.3 1.2 5.1.3 直埋预制保温球墨铸铁管道在河底直埋敷设时，应远离浅滩、锚地，并选择较平顺稳定的河段布置，管道埋设深度应按不妨碍河道整治和保证管道安全的原则确定，并进行抗浮计算，管道布置应符合现行行业标准城镇供热管网设计标准CJJ/T 34 的相关规定。16 5.2 管道敷设 5.2.1 直埋预制保温球墨铸铁管道的敷设坡度不宜小于 0.002，进入建筑物的管道宜坡向干管，管道的高点应安装放气装置，管道的低点应安装放水装置。5.2.2 球墨铸铁管道连接允许一定的偏转角，详见表 5.2.2。表 5.2.2 球墨铸铁管道接口最大允许偏转角 管道公称直径 DN（mm）接口最大允许偏转角度（）100300 3 350600 2 7001200 1 5.2.3 管道倾斜敷设时，宜保持管的承口指向上坡方向，当坡度大于 20%时，应在每个接口下方使用支墩用于固定管道。5.3 管道附件与设施 5.3.1 直埋预制保温球墨铸铁管道附件与设施应符合现行行业标准城镇供热管网设计标准CJJ/T 34、城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81 的有关规定。5.3.2 直埋预制保温球墨铸铁管道阀门应采用能够承受管道轴向载荷的焊接钢制阀门。5.3.3 直埋预制保温球墨铸铁管道干线、支干线、支线的起点应安装关断阀门，管道干线应装设分段阀门，分段阀门的设置原则同城镇供热管网设计标准CJJ/T 34 等相关国家规范要求。5.3.4 阀门、放气装置、泄水装置等附件宜布置在检查室内，检查室内管道应采用钢制管道，与附件连接宜采用焊接方式。17 5.4 管道应力验算 5.4.1 直埋预制保温球墨铸铁管道采用柔性连接方式，管道主要受一次应力，应力验算应采用弹性分析法，管道一次应力的当量应力不应大于球墨铸铁材料的许用应力。5.4.2 对直埋预制保温球墨铸铁管道进行应力验算时，应按照下列规定选取计算参数：1 工作循环最高温度应取用供热管网设计供水温度；2 工作循环最低温度，对于全年运行的管道应取 30，对于只在采暖季运行的管道应取 10；3 热网供、回水管道的计算压力均应取用管道设计压力；4 计算安装温度应选用安装时最低温度；5 计算应力变化范围时，计算温差应选用工作循环最高温度和工作循环最低温度之差；6 计算轴向力时，计算温差应选用工作循环最高温度和计算安装温度之差。5.4.3 直埋预制保温球墨铸铁管道与土壤之间的单位长度摩擦力应按下列公式计算：o2cvpc1()24KFDGDgpmpsr+=+-(5.4.3-1)o1sinKj=-(5.4.3-2)式中：F管道与土壤之间的单位长度摩擦力（N/m）；摩擦系数，根据回填条件确定，可按表 5.4.3 选用；Dc外护管外径（m）；v管道中心线处土壤应力（Pa）；Gp包括介质在内的保温管道单位长度自重（N/m）；土密度（kg/m3），可取 1800kg/m3；g重力加速度（m/s2）；18Ko土壤静压力系数；j回填土内摩擦角（），砂土取 30。表 5.4.3 直埋预制保温球墨铸铁管道外护管与土壤间的摩擦系数 回填料 摩擦系数 最大摩擦系数 max 最小摩擦系数 min 中砂 0.40 0.20 粉质粘土或砂质粉土 0.40 0.15 5.4.4 土壤应力应按下式计算：1 当管道中心线位于地下水位以上时的土壤应力：vgHsr=(5.4.4-1)式中：v管道中心线处土壤应力（Pa）；土密度（kg/m3）,可取 1800kg/m3；g重力加速度（m/s2）；H管道中心线覆土深度（m）。2 当管道中心线位于地下水位以下时的土壤应力：)(swvwwHHgHg-+=rr (5.4.4-2)式中：sw地下水位线以下的土壤有效密度（kg/m3），可取1000kg/m3；Hw地下水位线深度（m）。5.4.5 球墨铸铁管道的许用应力与球墨铸铁特性相关，应按下列公式计算取较小值：b=3ss (5.4.5-1)s=1.5ss (5.4.5-2)19式中：球墨铸铁的许用应力（MPa）；b球墨铸铁的抗拉强度（MPa）；s球墨铸铁的屈服强度（MPa）。5.4.6 直埋预制保温球墨铸铁热力管道采用柔性连接方式，直管段完全处于补偿管段，可以不考虑由轴向力引起的管道局部屈曲和折皱。5.4.7 对于承受较大静土压和机动车动土压的管道不得出现径向失稳；公称直径大于 500mm 的管道应按下式进行径向稳定性验算。0.(/)nomWDXE erD=[phone].XDD 0 03 式中：X球墨铸铁管径向最大变形量（m）W管顶单位面积上总垂直荷载(kPa)，包括管顶垂直土荷载和地面车辆传递到管道上的荷载，直埋管道管顶单位面积上总垂直荷载应符合表 5.4.7 的规定；D0球墨铸铁管外径(m)；E 球墨铸铁的弹性模量（kPa）；enom球墨铸铁管公称壁厚（m）；r 球墨铸铁管平均半径（m）；表 5.4.7 直埋管道管顶单位面积上总垂直荷载 管顶覆土深度（m）管顶单位面积上总垂直荷载（kPa）1.3 62 1.4 60 1.5 58 1.6 56(5.4.7-1)(5.4.7-2)20 5.5 管道热伸长计算 5.5.1 直埋预制保温球墨铸铁管道在工作时不会进入屈服状态，管段热伸长应按下式计算：l=(t1-t0)l (5.5.1)式中：l管段的热伸长量(m)；球墨铸铁的线膨胀系数m/(m)；to管道计算安装温度()；t1管道工作循环最高温度()；l设计的管段长度(m)，通常为单根管道长度。5.5.2 利用承插接口间隙对管道热伸长位移进行补偿时，承插口间隙不应小于热伸长量的 1.2 倍。5.5.3 直埋预制保温球墨铸铁管道驻点位置 Z 如图 5.5.3 所示，近似位于单根管道的中心。lalbZFminFmin 图 5.5.3 工作管驻点位置简图 5.6 保温计算 5.6.1 热力用预制直埋球墨铸铁管热损失和保温层厚度根据 城镇供热直埋热水管道技术规程 CJJ/T 81 等相关现行标准及规程进行计算。5.6.2 直埋预制保温球墨铸铁热水管道在设计工况下运行时管网输送干线的计算温降不应大于 0.1/km。215.6.3 进行热力用预制直埋球墨铸铁管保温层厚度计算时，计算参数应按下列规定取值：1 供、回水温度应取供热管网设计温度；2 环境温度应取最冷月平均土壤温度，长春市的土壤温度见本标准附录 C。5.6.4 当直埋保温管周围设施或环境条件对温度有要求时，应对温度场进行验算。5.6.5 保温接头性能应满足现行国家标准高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件GB/T 29047 的规定。5.6.6 保温接头形式应符合下列要求：1 每个承插接口处应预留伸缩缝，缝内填充柔性保温材料；2 外护管宜采用电熔焊式接头；3 保温处理后的接口应满足径向偏转和轴向伸缩的要求。226 固定墩设计 6.1 一般规定 6.1.1 直埋预制保温球墨铸铁管道固定墩主要布置在管道弯头、三通和管道末端，管道变径处以及阀门井等处。6.1.2 典型的固定墩类型为弯头固定墩、三通固定墩、直管段固定墩、变径处固定墩四类。6.2 管道对固定墩的作用力 6.2.1 直埋预制保温球墨铸铁管道对固定墩、固定支架的作用力为管道内压产生的盲板力。6.2.2 管道作用于固定墩、固定支架两侧作用力的合成力应是其两侧管道单侧作用力的矢量和。6.2.3 固定墩、固定支架承受的推力宜按本标准附录 D 所列公式计算。6.3 回填土对固定墩的作用力 6.3.1 回填土对固定墩、固定支架的作用力应包括下列三种力：1 固定墩迎推力侧的主动土压力；2 固定墩抗推力侧的被动土压力；3 固定墩滑动平面的摩擦力。6.3.2 固定墩迎推力侧的主动土压力、固定墩抗推力侧的被动土压力应按下列公式计算：1 支墩迎推力侧的主动土压力：231）地下水低于支墩底面时：2220211tan45+22fSEpzzLjg-=（）（6.3.2-1）2）地下水高于支墩顶面时：222021w213tan45-22ZafsSsEzzZZ Ljggg-=+-，（）（）（6.3.2-2）2 支墩抗推力侧的被动土压力：1）地下水低于支墩底面时：220212145+tan22fSEpzzLjg-=（）（6.3.2-3）2）地下水高于支墩顶面时：220212w21145tan22ZpfsSsEzzZZLjggg-=+-，（）（）（）（6.3.2-4）式中：Ea固定墩迎推力侧的主动土压力（N）；Ep固定墩抗推力侧的被动土压力（N）；Lf固定墩长度（m）；Z1固定墩顶面至地面的距离（m）；Z2固定墩底面至地面的距离（m）；Zw地下水位在设计地面以下的深度（m）；s1地下水位以上的原状土重度（N/m3）；s3主动土压力计算采用的回填土重度（N/m3）；s地下水位以下土的有效重度（N/m3）；回填土内摩擦角（）。6.3.3 固定墩滑动平面上摩擦力应按下列公式计算：1 水平向固定墩滑动平面上摩擦力）（fw.kbbfFWGF-+=b1m （6.3.3-1）2 垂直向上弯管固定墩滑动平面上摩擦力 242bfbbxfw.kFGWTFm=+-（）（6.3.3-2）3 垂直向下弯管固定墩滑动平面上摩擦力 3bsfbbfw.kFGWTFm=+-（）（6.3.3-3）4 支墩及其顶部覆土所受浮托力 2fw kwbwFr A ZZ=-（）（6.3.3-4）式中：Ff1水平向支墩滑动平面上摩擦力（N）；Ff2垂直向上弯管固定墩滑动平面上摩擦力（N）；Ff3垂直向下弯管固定墩滑动平面上摩擦力（N）；b回填土与固定墩之间的摩擦系数；Gb固定墩自重（N）；Wb固定墩顶部覆土重量（N）；Ts 管道对固定墩垂直向上分力（N）；Tx 管道对固定墩垂直向下分力（N）；Ffw.k支墩及其顶部覆土所受浮托力（N）；rw地下水重度（kN/m3）；A b固定墩底面积（m2）。6.3.4 回填土与固定墩之间的摩擦系数应按表 6.3.4 选取。表 6.3.4 回填土与固定墩之间的摩擦系数 土的类别 摩擦系数bm 黏性土 可塑 0.250.30 硬塑 0.300.35 坚硬 0.350.45 粉土 土壤饱和度0.5 0.300.40 中砂、粗砂、砾砂 0.400.50 碎石土 0.400.60 25 6.4 固定墩结构 6.4.1 固定墩应进行抗推力稳定性验算，并符合下列规定：1 水平向固定墩抗推力稳定性验算应按下式计算：paf1sEEFK T-+（6.4.1-1）2 垂直向上弯管固定墩抗推力稳定验算应按下式计算：paf 2spEEFK T-+（6.4.1-2）3 垂直向下弯管固定墩抗推力稳定验算应按下式计算：f 3spFK T （6.4.1-3）式中：Ep固定墩抗推力侧的被动土压力（N）；Ea固定墩迎推力侧的主动土压力（N）；Ff1水平向支墩滑动平面上摩擦力（N）；Ff2垂直向上弯管固定墩滑动平面上摩擦力（N）；Ff3垂直向下弯管固定墩滑动平面上摩擦力（N）；Ks固定墩抗滑稳定性抗力系数，取 1.5；T固定墩推力合成力（N）；Tp管道对固定墩水平分力（N）。6.4.2 固定墩地基承载力验算应符合下列规定：1 水平向固定墩地基承载力验算应按下式计算：bbb aGWA f+（6.4.2-1）2 垂直向上弯管固定墩地基承载力验算应按下式计算：bbxbaGWTA f+（6.4.2-2）263 垂直向下弯管固定墩地基承载力验算应按下式计算：bbb aGWA f+（6.4.2-3）不考虑地下水引起的浮力和水压合力的垂直向上分力偏于安全。式中：Gb固定墩自重（N）；Wb固定墩顶部覆土重量（N）；Ab支墩底面积（m3）；fa修正后的地基承载力特征值（kPa），不小于 80kPa；Tx管道对固定墩垂直向下分力（N）。6.4.3 垂直向下弯管固定墩还应进行垂直向稳定验算，并符合下列规定：bbfxGWK T+（6.4.3-1）式中：Gb固定墩自重（N）；Wb固定墩顶部覆土重量（N）；Kf垂直向稳定性抗力系数，取 1.1；Tx管道对固定墩垂直向下分力（N）。6.4.4 固定墩的强度及配筋计算应根据受力特点按现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010 的相关规定执行。6.4.5 固定墩应采用钢筋混凝土材料结构，并应符合下列规定：1 混凝土宜采用耐热混凝土，强度等级不应低于 C30 并应满足抗冻要求；2 钢筋应采用 HPB300、HRB400，直径不应小于 10mm；3 钢筋应采用双层布置，保护层不应小于 40mm，钢筋间距不应大于 250mm；4 当地下水对钢筋混凝土有腐蚀作用时，应按现行国家标准工业建筑防腐蚀设计标准GB/T 50046 的规定对固定墩进行防腐处理。277 管道施工 7.1 一般规定 7.1.1 管道工程的施工单位应具有相应的施工资质。7.1.2 工程开工前应根据工程规模、特点和施工环境条件，确定项目组织机构及管理体系。应取得设计文件、工程地质和水文地质等资料，并应进行图纸会审和设计交底会。7.1.3 工程开工前应编制施工组织设计，应根据国家环境保护法律法规和工程项目情况，制定保护环境、减少污染和其他环境公害的措施；施工安全管理措施应符合国家法律法规及国家现行有关标准的规定；对危险性较大的分部分项工程应编制专项方案，并应经专家论证；应编制安全技术措施方案和应急预案；并应经有关单位审批后方可组织施工。7.1.4 工程开工前应组织施工管理人员会同建设、监理等单位，核对管道路由，踏勘现场，了解工程用地、现场地形、道路交通以及邻近的地上、地下建（构）筑物和各类管线等情况，必要时应局部开挖核实。对工程施工影响范围内的各种既有设施应采取保护措施，制定相应施工方案。施工方案不得影响地下管线及建（构）筑物的正常使用功能和结构安全。7.1.5 工程开工前应结合工程情况对施工人员进行技术培训。7.1.6 物资准备应编制材料、设备采购供应计划。直埋保温管和管件应采用工厂预制的产品。直埋保温管和管道附件应符合现行的国家有关产品标准，并应具有生产厂质量检验部门的产品合格文件。7.1.7 管道及管路附件在入库和进入施工现场安装前应进行检查，其材质、规格、型号应符合设计文件和合同的规定，并应进行外观检查，不合格者不得使用。287.1.8 施工前应按设计要求对管线进行平面位置和高程测量，并应符合现行行业标准城市测量规范CJJ/T 8 和城镇供热管网工程施工及验收规范CJJ 28 的相关规定。7.1.9 施工中应执行设计文件的规定，需要变更设计时应按有关规定执行。7.1.10 受施工影响范围内的建（构）筑物，应对建（构）筑物的状态进行第三方监控量测。7.1.11 冬期、雨期施工应采取季节性施工技术措施。在地下水位高于基底的地段应采取降水措施或地下水控制措施。降水措施应符合现行行业标准建筑与市政工程地下水控制技术规范JGJ 111的相关规定，并应将施工部位的地下水位降至基底以下 0.5m 后方可开挖。7.1.12 施工现场宜采用封闭施工，并应符合城镇供热管网工程施工及验收规范CJJ 28 的相关规定。7.1.13 施工现场应根据作业对象及其特点和环境状况，设置安全防护设施。安全防护设施应可靠、完整，警示标志应醒目。7.1.14 施工现场夜间必须设置照明、警示灯和具有反光功能的警示标志。7.1.15 开挖土方前应根据需要设置临时道路和便桥，沟槽周围和临时便桥应设置护栏。在重要路口应分别设置车行便桥和人行便桥.在沟槽两端和交通道口应设置明显的安全标志。土方开挖前应设置供施工人员上下沟槽的安全梯。7.2 沟槽施工 7.2.