(精品)给排水管道工程建设综述.ppt
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1、 1 1 管道工程建设综述管道工程建设综述 1.1 1.1 管道工程技术简介管道工程技术简介近几年,管道工程技术发展很快,突出表现在近几年,管道工程技术发展很快,突出表现在:管材、防腐、管管材、防腐、管道施工(非开挖)、运行系统管理道施工(非开挖)、运行系统管理1.1.1 1.1.1 管材管材 1.1.1.1 1.1.1.1 关于刚性管道和柔性管道关于刚性管道和柔性管道 1 1)刚性管道:)刚性管道:“主要依靠管体材料强度支承外力的管道,主要依靠管体材料强度支承外力的管道,在外荷载作用下其变形很小,管子失效是由于管材强度不足而在外荷载作用下其变形很小,管子失效是由于管材强度不足而造成的。在埋地
2、管道结构计算中,当管道结构刚度与管周土体造成的。在埋地管道结构计算中,当管道结构刚度与管周土体刚度的比值(刚度的比值(s s)大于或等于)大于或等于1 1时,按刚性管道计算时,按刚性管道计算”。或者说就是:管体结构在管顶竖向压力作用下,变形很小,或者说就是:管体结构在管顶竖向压力作用下,变形很小,不足以引起管体两侧土体产生弹抗,可以不考虑管土共同工作不足以引起管体两侧土体产生弹抗,可以不考虑管土共同工作的管道。的管道。2 2)柔性管道:)柔性管道:“在外荷载作用下有一定环向变形的圆形在外荷载作用下有一定环向变形的圆形管道,在外荷载作用下管道变形使管周土体产生弹性抗力,并管道,在外荷载作用下管道
3、变形使管周土体产生弹性抗力,并由管道和管周土体弹性抗力共同承担荷载,管子失效通常由管由管道和管周土体弹性抗力共同承担荷载,管子失效通常由管道环向变形过大造成。在埋地管道结构计算中,当管道结构刚道环向变形过大造成。在埋地管道结构计算中,当管道结构刚度与管周土体刚度的比值(度与管周土体刚度的比值(s s)小于)小于1 1时,按柔性管道计算。时,按柔性管道计算。”或者说就是:管体结构在管顶竖向压力作用下,其变形将或者说就是:管体结构在管顶竖向压力作用下,其变形将导致管侧土体产生弹抗,需要考虑管土共同工作的管道。导致管侧土体产生弹抗,需要考虑管土共同工作的管道。3 3)管道结构刚度与管周土体刚度的比值
4、()管道结构刚度与管周土体刚度的比值(s s)计算)计算 s s=(E Ep p/E/Ed d)(t/rt/ro o)3 3 1.1.1.2 1.1.1.2、关于刚性接口和柔性接口、关于刚性接口和柔性接口 1 1)刚性接口:)刚性接口:“管道在工作状态下,其接口的相邻管端之管道在工作状态下,其接口的相邻管端之间不允许有相对角度变化和轴向位移现象的发生,以保证管道间不允许有相对角度变化和轴向位移现象的发生,以保证管道接口不出现渗漏水。刚性接口主要包括水泥砂浆(钢丝网)接接口不出现渗漏水。刚性接口主要包括水泥砂浆(钢丝网)接口、混凝土(钢筋混凝土)接口、钢管焊接接口、聚乙烯管熔口、混凝土(钢筋混凝
5、土)接口、钢管焊接接口、聚乙烯管熔焊接口、钢制法兰接口等焊接口、钢制法兰接口等”。刚性接口不能承受弯曲应力的管道连接,如用水泥类材料刚性接口不能承受弯曲应力的管道连接,如用水泥类材料嵌缝或用法兰连接的管道接口。这种接口伸缩弹性较小,对地嵌缝或用法兰连接的管道接口。这种接口伸缩弹性较小,对地基沉降、振动、基层变形、温度应力的变化等极为敏感,适应基沉降、振动、基层变形、温度应力的变化等极为敏感,适应能力差。这类接口的构造几乎不能适应变位(拉伸或转角),能力差。这类接口的构造几乎不能适应变位(拉伸或转角),水密性差。水密性差。2 2)柔性接口:)柔性接口:“管道在工作状态下,其接口的相邻管端之管道在
6、工作状态下,其接口的相邻管端之间允许有一定量的相对角度变化和轴向位移现象的发生,且间允许有一定量的相对角度变化和轴向位移现象的发生,且管道接口不出现渗漏水。柔性接口主要包括各类弹性橡胶密管道接口不出现渗漏水。柔性接口主要包括各类弹性橡胶密封圈承插式(或企口式、套筒式)接口、球墨铸铁管机械接封圈承插式(或企口式、套筒式)接口、球墨铸铁管机械接口、管渠止水带变形缝接口等口、管渠止水带变形缝接口等”。柔性接口能承受弯曲应力的管道连接,如用橡胶圈等材柔性接口能承受弯曲应力的管道连接,如用橡胶圈等材料嵌缝连接的管道接口。这种接口伸缩弹性较大,对地基微料嵌缝连接的管道接口。这种接口伸缩弹性较大,对地基微小
7、变形、轻微振动、温度应力变化等的适应能力较强。这类小变形、轻微振动、温度应力变化等的适应能力较强。这类接口构造可以适应一定量变位(拉伸或转角)。接口构造可以适应一定量变位(拉伸或转角)。1.1.1.3 1.1.1.3 城市供排水管道主要种类城市供排水管道主要种类 1 1)金属类管:)金属类管:钢管钢管SPSP:钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管、无缝钢管。接口以焊接为、无缝钢管。接口以焊接为主,承插式柔性接口(扩张成型)也已应用。主,承插式柔性接口(扩张成型)也已应用。铸铁管铸铁管CIPCIP:主要为延性铸铁管:主要为延性铸铁管DCIP(DCIP(包括包括退火球墨铸铁管退火球
8、墨铸铁管、铸态球、铸态球墨铸铁管墨铸铁管)、灰口铸铁管、灰口铸铁管GCIP(GCIP(包括离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管包括离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管)。柔性承插式接口。柔性承插式接口。2 2)混凝土类管)混凝土类管 混凝土和钢筋混凝土管混凝土和钢筋混凝土管,主要适用无压力管道(如排水管),接口,主要适用无压力管道(如排水管),接口分为柔性承插式、柔性企口式、柔性套环式接口以及刚性接口。分为柔性承插式、柔性企口式、柔性套环式接口以及刚性接口。自应力管自应力管SSCPSSCP、预应力管、预应力管PCP(PCP(包括管芯缠丝预应力管又称三阶段管包括管芯缠丝预应力管又称三阶段管CTPCPCT
9、PCP、振动挤压预应力管又称一阶段管、振动挤压预应力管又称一阶段管PVCP)PVCP)、预应力钢筒砼管预应力钢筒砼管PCCPPCCP。接。接口分为柔性承插式接口、刚性接口。其中预应力钢筒砼管是新一代产品,口分为柔性承插式接口、刚性接口。其中预应力钢筒砼管是新一代产品,为柔性接口。为柔性接口。现场施工的管渠:砖石砌筑、现浇钢筋混凝土、装配式,每现场施工的管渠:砖石砌筑、现浇钢筋混凝土、装配式,每202030m30m设变形缝,主要用于无压力或低压力管道。设变形缝,主要用于无压力或低压力管道。3 3)化学管材(塑料管):)化学管材(塑料管):以柔性承插式接口为主以柔性承插式接口为主,PE,PE、PP
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