前言

中华人民共和国国家标准

大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范

Technical code for buried twisting plastic pipeline engineering

GB／T 50989-2014

主编部门：中华人民共和国水利部

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

实施日期：2015年1月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第404号

住房城乡建设部关于发布国家标准《大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范》的公告

现批准《大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范》为国家标准，编号为GB／T 50989-2014，自2015年1月1日起实施。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2014年4月15日

前言

本规范是根据原建设部《关于印发<二〇〇二～二〇〇三年度工程建设标准制订、修订计划>通知》(建标[2003]102号)的要求，由中国水利水电科学研究院、水利部兰州勘测设计研究院会同有关单位共同编制而成。

本规范在编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国内标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，最后审查定稿。

本规范共分7章和5个附录，主要内容包括：总则、术语、工程规划、工程设计、工程施工、工程验收和运行维护等。

本规范由住房和城乡建设部负责管理，由水利部负责日常管理，由中国水利水电科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中国水利水电科学研究院(地址：北京海淀区车公庄西路20号，邮政编码：100048)，以供今后修订时参考。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中国水利水电科学研究院

水利部兰州勘测设计研究院

参编单位：北京万澎科技有限公司

南京市市政设计研究院

北京市水利科学研究所

福建亚通新材料科技股份有限公司

二连浩特顺政科技有限公司

中国灌溉排水发展中心

西北农林科技大学

河北省水利水电勘测设计研究院

河南省三门峡市自来水公司

四川业勃利亨桂骄明威管业有限公司

主要起草人：刘群昌 窦以松 徐德富 曾中义 窦宝松 许建中 赵华 魏作友 王振武 高建恩 顾辉 陈鹊 哈斯巴根 刘云涛 牟长保

主要审查人：刘学功 邢义川 兰才有 沈秀英 刘恩武 吴剑 贺鸣

1总则

1  总    则

1.0.1

 为保证大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术先进、安全适用、经济合理、质量可靠，制定本规范。

▼ 展开条文说明
1．0．1本规范所指的大型螺旋塑料管指采用高密度聚乙烯材料制成，外敷加强钢肋，即聚乙烯钢肋螺旋复合管。钢肋的形式和每米长管道上配置数目可随荷载大小调配。聚乙烯钢肋螺旋复合管的管材截面形状如图1和图2所示。聚乙烯钢肋螺旋复合管的外径D_w为钢肋外缘对应的直径。


图1外敷等宽钢肋的聚乙烯钢肋螺旋复合管材示意

图2外边间隔敷设宽、窄钢肋的聚乙烯钢肋螺旋复合管材示意
用新型材料、新装备提升输配水系统的科技含量，对输配水系统尤其是灌区现代化具有重要意义。目前我国灌区输水渠道因技术、管理等原因，老化严重，衬砌率低，田间渠系配套率低。低效的输水工程严重影响了灌区的发展。虽然井灌区小管径低压管道输水灌溉技术已经成熟，但在渠灌区还处于刚刚起步阶段，其中大口径输水管材及配套管件是其推广应用的瓶颈。大型螺旋塑料管由于管材结构充分发挥了钢材和塑料的各自特性，加之独特的T形肋几何断面，使这种管材具有重量轻、口径大、性能价格比高，能在现场绕制等优点。为了推动这种新型管材在灌区输水灌溉工程的应用，统一其技术要求，做到技术先进、安全适用、经济合理、工程质量可靠，特制订本规范。

1.0.2

 本规范适用于水温不高于40℃、系统设计工作压力不大于0.1MPa、公称直径为DN400～DN2000的聚乙烯钢肋螺旋复合管道输水灌溉工程的规划、设计、施工、安装、验收与运行维护。

▼ 展开条文说明
1．0．2管道承受的内水压力应按下式计算：

式中：P——管道内水压力，包括水锤压力(MPa)；
A——管壁环向截面积(mm²／mm)；
[σ]——管壁材料允许环向应力(MPa)；
D₀——管道计算直径(mm)。
实际工程中，如果管道压力大于0．1MPa，是否选用大型螺旋塑料管，应与供货厂家进行充分论证。

1.0.3

 地埋大型螺旋塑料管道输水灌溉工程应按柔性管道受力特性进行设计与施工。

▼ 展开条文说明
1．0．3管道的刚性由下式判别：

式中：λ——管道刚性指数；
E₁——管道材料弹性模量(MPa)；
E₂——管区填土的变形模量(MPa)；
δ——管壁厚度(mm)。
当λ＜1时，为柔性管；当λ＞1时，为刚性管。
大型口径螺旋塑料管道的λ远小于1，属于柔性管。
柔性管与刚性管在力学性质上有很大差别，主要表现在以下几方面：
(1)柔性管的侧向土压力非常大，而且往往超过垂直土压力。
(2)柔性管的变形较大，设计时已经不能忽略变形的影响，在结构分析时应注意采用力学公式的前提条件是否满足。
(3)柔性管在发生变形时，管道周围填土产生抗力，约束管道变形的发展，这种机制构成管-土共同承担上部荷载的承力系统。因此，大型螺旋塑料管对管道周围(管区)填土的技术要求很严格。
(4)柔性管抗地震特性以及适应地基不均匀沉降等方面都优于刚性管，这已为国内外工程实例所证实。

1.0.4

 大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划、设计、施工、安装、验收与运行维护，除应符合本规范规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语

2 术 语

2.0.1 螺旋塑料管 spiral plastic pipe

用塑料肋形板材经螺旋卷绕制成的结构壁管。

2.0.2 聚乙烯钢肋螺旋复合管 polyethylene spiral pipe with steel rib

采用高密度聚乙烯(HDPE)肋形板材及钢肋，经螺旋卷绕制成的复合结构壁管。

2.0.3 管道实际直径 measured pipe diameter

安装前管道横截面相互垂直的内壁直径测量值的平均值。

3工程规划

3．1一般规定

3 工程规划

3.1 一般规定

3.1.1 按有压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划除应符合本规范规定外，还应符合现行国家标准《灌溉与排水工程设计规范》GB 50288和《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB／T 20203的有关规定。

3.1.2 按无压流设计的大型螺旋塑料管道输水灌溉工程的规划除应符合本规范规定外，还应符合现行国家标准《城市排水工程规划规范》GB 50318的有关规定。

3．2管材选择

3.2  管材选择

3.2.1  管道输水灌溉工程选用的聚乙烯钢肋螺旋复合管材的规格及物理力学性能应符合本规范附录A的有关规定。

3.2.2  选用镀铝锌或涂塑钢带作为螺旋管的加强钢肋时，应根据埋设环境对金属的腐蚀性、工程使用年限以及采用的防腐措施的耐久性等因素，经过技术经济比较确定。

▼ 展开条文说明
3．2．2镀铝锌薄板具有较强的抗腐蚀能力，所以国外规范不作防腐规定。考虑到我国要求工程使用年限长，应在钢带边缘及机械加工中镀膜擦伤处等局部涂厚膜漆防锈蚀，而在管周围土体中母质或地下水氯离子含量高的条件下，钢肋应做全膜涂覆或根据工程重要程度改用不锈钢带。

3.2.3  加强钢肋间搭接处的抗拉承载力不应小于钢材的抗拉承载力。

3.2.4  管材公称压力不应小于1.5倍正常工作压力。

3.2.5  所选管材应由取得国家计量认证的质检机构抽检合格。

3．3管道布置

3.3  管道布置

3.3.1  管道布置应符合当地相关规划，并考虑地形、地质条件、道路建设、地下设施情况、施工条件等因素，经过技术经济比较确定。

▼ 展开条文说明
3．3．1管网系统布置是管道输水灌溉工程设计的关键内容之一。管网系统布置的合理与否，对工程投资、运行和管理维护都有直接的影响。因此，应从技术、经济和运行管理等方面，对管网系统的布置方案应进行充分、科学的论证比较，选择最佳的方案。

3.3.2  管道布置不宜与邻近建筑互相干扰。

3.3.3  管道布置宜平行于沟、渠、路，宜避开填方区和可能产生滑坡或受山洪威胁的地带；当管道穿越铁路、公路或建(构)筑物时，应采取保护措施，按有关规定进行设计、施工。

▼ 展开条文说明
3．3．3螺旋塑料管的径向变形量是由管顶覆土荷载引起的径向变形和地面活载引起的径向变形两部分组成。前者在覆土工程完成后已形成，后者在运行过程中会反复发生。这种变形会对路面结构的稳定带来不利的影响，因此，管道不宜敷设在机动车道上，以减少由地面活荷载引起的径向变形，这对于改善螺旋塑料管工作条件是必要的。

3.3.4  管道与其他地下管道或建(构)筑物交叉时，管道布设应符合下列要求：

   1  在敷设和检修管道时，不应互相影响。

   2  管道损坏时不应影响附近建(构)筑物的基础。

   3  管道与其他地下管道或建(构)筑物的水平和垂直最小净距，应根据两者的类型、高程、施工先后顺序和管道损坏后果等因素，结合工程地质情况综合确定。

   4  当与其他管道同槽排列施工时，管道之间净距应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。

   5  管道基础埋深低于建(构)筑物基础底面以下时，管道敷设、检修、损坏时不应影响附近建(构)筑物基础。

3.3.5  管道应直线敷设。当转弯部分采用圆弧连接时，其弯曲半径不宜小于130倍管道外径Dw的值；当采用直线段渐近弯道时，每段水流的折转角不得大于5°，渐近弯道半径不宜小于10倍管道外径Dw的值。

▼ 展开条文说明
3．3．5对纵向弯曲半径的限制，目的是减少管壁的纵向应力。

3.3.6  在冻土区，管道埋深宜在冻土层以下。

869'>《大型螺旋塑料管道输水灌溉工程技术规范[附条文说明]》GB/T 50989-2014

 引用标准名录

引用标准名录

《建筑地基基础设计规范》GB 50007

《建筑结构荷载规范》GB 50009

《室外排水设计规范》GB 50014

《土工试验方法标准》GB／T 50123

《土的工程分类标准》GB／T 50145

《给水排水管道工程施工与验收规范》GB 50268

《灌溉与排水工程设计规范》GB 50288

《城市排水工程规划规范》GB 50318

《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332

《流体输送用热塑性塑料管材 耐内压试验方法》GB／T 6111

《热塑性塑料管材环刚度的测定》GB／T 9647

《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB／T 20203

《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ 6

《埋地钢塑复合缠绕排水管材》QB／T 2783

《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL 176