固定管道的种类及其适用范围

二、固定管道的种类及其适用范围

(1)水泥土管。是采用水泥、土料和水,按一定的配合比均匀拌和,经立式挤压制管机压制而成的。可承受内压100~200k Pa,其规格见表5-1。

表5-1 水泥土管的规格及性能表

图示

水泥土管适用于在缺少砂石的平原地区,就地取材制造,投资较低。但是制造工艺要求较高,各项强度指标均比混凝土管差。

(2)素混凝土管。是没有配钢筋的混凝土管,用水泥、砂、碎石按一定比例混合加水搅拌浇筑而成的。可以制成带有承插式接口的,用橡皮密封圈止水;也可制成平口的,用水泥沙浆连接。素混凝土管能承受的内水压力较小。这种管体积大,应尽量争取在现场附近浇制,而不要远途运输,以免在运输过程中损坏、破裂。表5-2的规格与性能可供设计时参考,但是素混凝土管的性能与制管所用的材料、制管工艺水平有很大关系。因此,在有条件的地方,应通过测试来确定工作压力。

表5-2 素混凝土管规格与性能表

图示

注 1.水泥标号425#、混凝土容重2300kg/m3。
2.水泥掺量20%。

(3)圬工涵管。是用块石或砖就地浆砌而成的,内壁一般用水泥浆抹面,为了施工的方便,其断面形状常为马蹄形。而且断面一般较大,较大的管道应允许人进入,便于维修与清淤。一般只能承受50kPa以下的内压。

(4)石棉水泥管。是用75%~85%的水泥与15%~25%的石棉纤维(以重量计)混合后经制管机卷制而成,一般管径为75~500mm,管长为3~5m,可承受压力在600k Pa以下。具有耐腐蚀、比重小,便于搬运和铺设,完全不用钢铁,内壁能保持光滑,切削钻孔等加工手续简便和易于施工等优点,只是抗冲击能力差些,运输时如不注意容易受到损伤。常用的石棉水泥管的规格见表5-3和表5-4,常用石棉水泥浇缝刚性接头、环氧树脂和玻璃布缠结的刚性接头以及橡皮套柔性接头等。

表5-3 石棉水泥管技术数据(JG 22—64) 单位:k Pa

图示

表5-4 石棉水泥管规格(JG 22—64)

图示

续表

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(5)塑料管。是由不同种类的树脂掺入稳定剂、添加剂和润滑剂等配合后,挤压成型的。采用不同的树脂就产生出不同的塑料管,品种很多。现在常用的有聚氯乙烯管(PVC)、聚乙烯管(PE)和聚丙烯管(PP)等。对于不同厚度的管子分别可承受内压力400~1000k Pa,其优点是施工容易,能适应一定的不均匀沉陷,内壁光滑,水头损失小。老化问题值得注意,但埋在地下可减慢老化速度。各种塑料管的规格各不相同,管径为5~500mm,壁厚0.5~8.0mm。具体规格可查轻工部部颁标准SGBO—75。

塑料管的连接形式有多种,刚性接头有丝扣连接、法兰连接、黏接法和焊接等。柔性接头多为铸铁套管橡皮圈止水的承插式接头。

(6)钢筋混凝土管。有预应力钢筋混凝土管和自应力钢筋混凝土管两种,都是在混凝土浇制过程中使钢筋受到一定的拉力,从而使管子在工作压力范围内不会产生裂缝。可承受内压400~500kPa,常用直径为70~1200mm。其优点是:钢材用量仅为铸铁管的10%~15%,而且不会因锈蚀使输水性能降低,使用寿命长,一般可使用70年以上或更长时间。但其质脆、较重,运输有一定困难,而且目前制造工艺比较复杂。自应力钢筋混凝土管的规格见表5-5和表5-6。

表5-5 自应力钢筋混凝土管技术数据

图示

钢筋混凝土管一般做有插口,刚性接头用石棉水泥或膨胀性填料止水,柔性接头则用圆形橡胶圈止水。

表5-6 自应力钢筋混凝土管规格(JG—74试行稿)

图示

(7)铸铁管。一般可承压1MPa,优点是工作可靠和使用寿命长,一般可使用60~70年,但一般在30年后就要开始陆续更换。缺点是较脆,不能经受较大的动荷重,比钢管要多花1.5~2.5倍的材料。每根管子长度仅为钢管的1/4~1/3。故接头多,增加施工工作量。另外,在长期输水后,由于锈蚀,内壁会产生锈瘤,使内径逐渐变小,阻力逐渐加大,而大大降低其过水能力。

按照加工方法接头形式不同,铸铁管可分为:承插直管,砂型离心管,法兰直管。按照承受压力大小可分为低压管(工作压力P≤450kPa)、普压管(450k Pa≤P≤750kPa)和高压管(750kPa≤P≤1000k Pa)。承插普压管的规格见表5-7。

表5-7 铸铁承插直管规格(普压管) 单位:mm

图示

承插式铸铁管常用的接口有石棉水泥接头、铅接头和膨胀性填料接头。其中铅接头的刚性与抗震性能均较好,养护容易,施工方便,过去用得最多,但费用高,需要用大量青铅。现在较多采用其他两种接头。

(8)钢管。可承压1.5~6.0MPa,与铸铁管相比,它的优点是能经受较大的压力,韧性强、能承受动荷载、管壁较薄、节省材料。管段长而接口少,铺设简便,但易腐蚀、寿命仅为铸铁管的一半,因此铺设在土中时表面应有良好的保护层。

常用的钢管有热轧无缝钢管、冷轧(冷拔)无缝钢管、水煤气输送钢管(即自来水管)和电焊钢管等,一般用焊接、螺纹接头或法兰接头。