《非預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管》

1非預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管環(huán)系統(tǒng)、倒虹吸管、壓力隧道管線、管溝、管廊及深覆土涵管等工程用非預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土GB/T1499.2鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱GB/T3274碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋鋼板和GB/T18046用于水泥、砂漿和混凝土中的?；郀t礦渣粉GB/T27690砂漿和混凝土用GB50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)GB/T50046工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)GB50119混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)GB50204混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收GB50212建筑防腐蝕工程施工GB/T50224建筑防腐蝕工程施工質(zhì)量驗(yàn)收GB50268給水排水管道工程施工及驗(yàn)收J(rèn)C/T748預(yù)應(yīng)力與自應(yīng)力混凝土管用橡JC/T749預(yù)應(yīng)力與自應(yīng)力混凝土管用橡膠密封圈試驗(yàn)JGJ95冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2非預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管non-prestressedcylinderconcr覆土深度（埋設(shè)深度H）heightoffillabovetopofpipe非預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管按施工方法分為開槽施表1非預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管適用的管道工作壓力和覆土深度（埋設(shè)深度）表0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.6，0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.6，0.8，2.0，3.0，4.0，6.0，8.4.2規(guī)格與尺寸表2開槽施工鋼筒混凝土管（RCCPS）規(guī)格與尺寸DOttyCE內(nèi)徑Bb外徑BsJKdjLOL3表3開槽施工鋼筒混凝土管（RCCPD）規(guī)格與尺寸DOtCE內(nèi)徑Bb外徑BsJKdjLOLa)開槽施工鋼筒混凝土管（RCCP4圖1開槽施工鋼筒混凝土管（RCCP5表4頂進(jìn)施工鋼筒混凝土管（JCCPS）規(guī)格與尺寸DOtCE內(nèi)徑Bb外徑BsJKdjLOL表5頂進(jìn)施工鋼筒混凝土管（JCCPD）規(guī)格與尺寸DOtCE內(nèi)徑Bb外徑BsJKdjLOL6L——管子長度；L0——管子有效長度；D0——公稱內(nèi)徑；E、K、J、C——管子接口細(xì)部尺寸。圖2頂進(jìn)施工鋼筒混凝土管（JCCP7abchdef1000~ 2800~ 8.0~1000~8.0~3600~4.3產(chǎn)品標(biāo)記非預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管產(chǎn)品標(biāo)記應(yīng)由管子代號(hào)、公稱內(nèi)徑、有效長度、工JCCPS2200×3000/P0.6/H4JC/T20RCCPD2200×3000/P0.6/H4JC/T25.1.1水泥85.1.2細(xì)集料5.1.3粗集料粗集料應(yīng)采用人工碎石或卵石，石子的質(zhì)量要5.1.4水混凝土拌合用水及成品管的養(yǎng)護(hù)用水應(yīng)符合JGJ65.1.7鋼筋鋼筋宜采用熱軋帶肋鋼筋、冷軋帶肋鋼筋，其性能應(yīng)分別符合GB/T1499.2、GB/T13788的規(guī)5.1.8鋼板鋼板應(yīng)分別符合GB/T699、GB/T700、GB/T3274和GB/T11253的規(guī)定，其最小屈服強(qiáng)度不應(yīng)低于5.1.10橡膠密封圈橡膠密封圈宜采用圓形截面的實(shí)心膠圈，膠圈的尺寸和體積應(yīng)與承插口鋼環(huán)的膠槽尺寸和配合間隙5.2膠圈的拼接、檢驗(yàn)和存放5.2.1拼接5.2.3存放5.3管子的防護(hù)95.4管子的修補(bǔ)5.4.2實(shí)施修補(bǔ)前應(yīng)清除有缺陷的混凝土，修補(bǔ)用的混凝土或無毒樹脂水泥砂漿所用的水泥品種應(yīng)與5.4.3所有修補(bǔ)部位應(yīng)根據(jù)修補(bǔ)材料的性6.1.2開槽施工鋼筒混凝土管混凝土設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C40；頂進(jìn)施工鋼筒混凝土管混凝土6.1.5內(nèi)層鋼筋骨架縱筋內(nèi)側(cè)至管6.2.2鋼筋骨架、防沙鋼板、止推環(huán)及預(yù)埋6.2.2.3鋼筋骨架的縱向鋼筋間距不應(yīng)大于6.2.2.4接頭防沙鋼板、止推環(huán)及所需預(yù)埋件的制作應(yīng)符合相應(yīng)設(shè)計(jì)圖紙的要求。6.2.3.2每班拌制的同配比的混凝土拌合物應(yīng)抽取混凝土樣品制作兩組立方體試件用于測定管壁混凝采用自然養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)覆蓋保護(hù)材料防止混凝土過度失水，在混凝土充分凝固后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。7.1.1管子承插口工作面應(yīng)光潔，不應(yīng)粘有混凝土、水泥殘?jiān)?.1.2管子內(nèi)外表面及端部應(yīng)平整，不應(yīng)出現(xiàn)粘皮、蜂窩、麻面、錯(cuò)位、凹坑、露筋和端部碰傷等現(xiàn)7.1.3管子外表面不應(yīng)出現(xiàn)任何可見裂縫，管子內(nèi)表面D0tLBbCBsE7.4抗裂內(nèi)壓（Pt）7.6保護(hù)層厚度（tg）外層鋼筋骨架環(huán)筋保護(hù)層厚度應(yīng)符合6.1.3的要求，制作8.2.2管子內(nèi)外表面及端部缺陷，包括粘皮、蜂窩、麻面、錯(cuò)位、凹坑、露筋和端面碰傷等，分別按面外徑、插口長度、插口工作面橢圓度、端面傾按照GB/T15345—2017第6章規(guī)定的試驗(yàn)方法檢驗(yàn)成品管按照GB/T15345—2017附錄B規(guī)定的試驗(yàn)方法檢驗(yàn)成品管的外9檢驗(yàn)規(guī)則9.1檢驗(yàn)分類9.2.1檢驗(yàn)項(xiàng)目出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目包括管子的外觀質(zhì)量、尺寸偏差、抗9.2.2組批規(guī)則不同規(guī)格的組批數(shù)量見表8，連續(xù)3個(gè)月生產(chǎn)的管子數(shù)量不足表8的規(guī)定時(shí)，公稱內(nèi)徑D0/根9.2.3抽樣1A2345B6789A承口工作面內(nèi)徑，Bb插口工作面外徑，BsBA19.2.4.1外觀質(zhì)量9.2.4.2尺寸偏差9.2.4.3混凝土抗壓強(qiáng)度9.2.4.4抗裂內(nèi)壓9.2.4.5外壓裂縫荷載9.2.5總判定9.3.1檢驗(yàn)條件a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；9.3.2檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)項(xiàng)目包括外觀質(zhì)量、尺寸偏差、抗裂內(nèi)壓或外壓裂縫荷9.3.3批量不同規(guī)格的組批數(shù)量同表8，但每批次組批的最少管子數(shù)9.3.4抽樣1A2345B6789A承口工作面內(nèi)徑，Bb插口工作面外徑，BsBA保護(hù)層厚度，tg119.3.5結(jié)果判定9.3.5.1外觀質(zhì)量9.3.5.2尺寸偏差9.3.5.3混凝土抗壓強(qiáng)度9.3.5.4抗裂內(nèi)壓9.3.5.5外壓裂縫荷載9.3.5.6保護(hù)層厚度剔除原不合格管子后，判該批產(chǎn)品保護(hù)層厚度合格。9.3.6總判定2f)生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量檢驗(yàn)員及檢驗(yàn)部門簽章。A.1設(shè)計(jì)步驟第一步：分別計(jì)算在工作壓力和設(shè)計(jì)壓力下所需的總鋼構(gòu)面積，見公式A.1和公式A.As=500PwDyi/fs···As=500PdDyi/fst···················································As——包括鋼筒在內(nèi)的環(huán)向總鋼構(gòu)面積，單位為平方毫米每米（mm2/m）；Dyi——鋼筒內(nèi)徑，單位為毫米（mm）；fs——工作壓力下鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度，fs=118MPa，單位為兆帕（MPa）；Yp——管容重，Yp=25kN/mYw——水容重，Yw=10kN/m3,單位為千牛每立方米（kN/mFii、Fis=（cnii、cnis）wi························································(A.5)Mii、Mis=（cmii、cmis）wirt····················································(A.6)vi=cviwi································· Fpd=(?1/2)PdDyi·······Fii、Fis——分別為管重、水重、覆土荷載及活荷載在管底或管側(cè)產(chǎn)生的軸力，單位為千牛每米i——分別為管重、覆土荷載及活荷載在管側(cè)Cvi——奧蘭德(Olander)剪力rt——管壁半徑，rt=0.5（D0+t）單位為毫米(mmFpd——設(shè)計(jì)壓力引起的軸力，單位為千牛每米(kN/m第六步：按照下列荷載組合分別計(jì)算管底和管側(cè)的設(shè)計(jì)軸力和設(shè)計(jì)彎矩。荷載組合2：靜載荷(土荷載、管重和水重)+活載荷，荷載組合系數(shù)為1.4；設(shè)計(jì)軸力計(jì)算見公式管頂和管底位置處不應(yīng)超過248MPa；荷載組合4計(jì)算內(nèi)側(cè)配筋面積時(shí)應(yīng)假組合成總鋼構(gòu)面積，其中環(huán)向鋼筋的配筋面積不應(yīng)小壓強(qiáng)度重新開展配筋設(shè)計(jì)。計(jì)算方法見公式A.1 d——內(nèi)側(cè)鋼材中心至管外壁的折算距離，單位為毫米（mm）。fc′——混凝土圓柱體抗壓強(qiáng)度，fc′=0.8fcuk，單位為兆帕（MPa）。Asmin=Max[249√fc′d/fyb，1379d/fyb]··········································(A.20)Asmin——最小配筋面積，單位為平方毫米每米（mm2/mfyb——鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度，fyb=276MPa，單位為兆帕（MPad——計(jì)算管底內(nèi)側(cè)最小配筋時(shí)，d為內(nèi)側(cè)鋼材中心至管外壁的折算距離，單位為毫米（計(jì)算外側(cè)最小配筋時(shí)，d為外側(cè)鋼筋中心至管內(nèi)壁的距離，單位為毫米（mm）；A.2配筋計(jì)算A.2.1受壓區(qū)高度計(jì)算：ai=di[1?√1?2Multi/(0.85fc′di2)···········································di——內(nèi)側(cè)鋼材中心至管外壁的距離，單位為毫米mmao=do[1?√1?2Mults/(0.85fc′do2)·····································do——外側(cè)鋼筋中心至管內(nèi)壁的距離，單位為毫米mmA.2.2.1當(dāng)受壓區(qū)高度“為負(fù)Asi=1000[pui(di?d?ei)]/[fyi(do?d)]············ei=Multi/Pui···················································fyi——內(nèi)側(cè)鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度，取fyi=248MPa，單位為兆帕（MPa）。Aso=1000[pus(do?d?es)]/[fyb(di?d)]······································(A.25)es=Mults/Pus·············································A.2.2.2當(dāng)受壓區(qū)高度a為正值時(shí)，管底內(nèi)側(cè)、管側(cè)外側(cè)的配筋面積按下式計(jì)算：Asi=[（0.85fc′aib）/fyi]?(103pu/fyi)···········································(A.27)Aso=[（0.85fc′aob）/fyb]?(103pus/fyb)·········································(A.28)b——計(jì)算長度，b=1000，單位為毫米（mmAsimax=0.75{[(0.85fc′bβ1)/fyi][87000di/(87000+145fyi)]?(103pu/fyi)}···········(A.29)Asomax=0.75{[(0.85fc′bβ1)/fyb][87000do/(87000+145fyb)]?(103pus/fyb)}·········(A.30)Asimax——極限條件下管底內(nèi)側(cè)最大配筋面積，單位為Asomax——極限條件下管外側(cè)最大配筋面積，單位為平方毫米每米（mm2/m件4計(jì)算所得的內(nèi)側(cè)鋼筋設(shè)計(jì)配筋面積必須小于等于該允許最大配筋面積，即滿足Asi≤Asimax：Asimax=0.40139rsFrt√fc′························································(A.31) FTt=0.8+5.96×10-8(3660－D0 A.3管基常數(shù)常用管基角度奧蘭德(Olander)彎矩系數(shù)、軸力系數(shù)和最大（距管頂146°)強(qiáng)度應(yīng)符合5.1.9的規(guī)定，焊接接頭拉伸試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)應(yīng)分別符合GB/T2651和GB/B.2.2制成的承插口接頭鋼環(huán)工作面的對(duì)接焊縫應(yīng)精心打磨光滑并與鄰近表面取平，焊縫表面不應(yīng)出B.2.3對(duì)承口鋼環(huán)應(yīng)進(jìn)行扳邊處理，其扳邊后的形狀與尺寸應(yīng)滿足圖3和表6B.2.4采用脹圓機(jī)以超過鋼板彈性極限強(qiáng)度的擴(kuò)張力對(duì)承插口鋼環(huán)進(jìn)行擴(kuò)張承插口接頭鋼環(huán)應(yīng)組裝在鋼筒兩端的準(zhǔn)確位置，鋼筒的端面傾斜度應(yīng)符合7.2表7的鋼筒體的焊縫可以是螺旋縫、環(huán)向縫或縱向縫，但不應(yīng)出現(xiàn)“十”字形焊縫。2σty···················································pg=Dy－2σty···················································Pg--鋼筒抗?jié)B檢驗(yàn)壓力，單位為兆帕（MPaσ--鋼板承受的拉應(yīng)力，單位為兆帕（MPa）。采用臥式水壓時(shí)σ至少應(yīng)為140MPa，但其最大值不應(yīng)超過172MPa；采用立式水壓時(shí)底部鋼筒所受的拉應(yīng)力σ應(yīng)為172MDy--鋼筒外徑，單位為毫米（mm），根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算確定；t