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大口径钢管承插式连接在输水管道中的应用

夏连宁

（西北钢管公司，上海 201204）

摘要本文结合北美成熟使用近60年的承插式柔性接口和美国水行业协会（AWWA）标准对钢管承插式接口的要求，详细介绍了接口的设计，制造和安装应注意的问题。这种胶圈

密封，承插连接的钢管选用螺旋焊管。另外，还介绍了一种在非开挖工程中承插式快速丝

扣刚性连接钢管，不需要现场焊接。这种钢管选用直缝焊管。

关键词输水钢管承插式接口柔性连接螺旋焊管直缝焊管

Performance of Push-on Joints in Steel Water Pipeline

XIA Lianning

(Northwest Pipe Co. Shanghai 201204)

Abstract: by introducing spigot joint of non-restrained gasket connection application in North America nearly 60 years and AWWA standard for steel pipe rubber gasket joints this paper fully described the design, fabrication and installation for the joints of rolled groove type and Carnegie type on spiral welded pipe. It’s also involved Permalok fast joint on longitudinal welded pipe in the trenchless application with no field welding.

Keywords: water transmission steel pipe, spigot joint, non-restrained connection, SSAW, LSAW

1前言

承插式柔性连接已在在其他大口径输水管道连接中得到广泛应用，铸铁管的承插连接种类最多，使用也最普遍，它被视为铸铁管的主要优势广泛推荐。PCCP管的连接形式为卡内基连接，成插口分别焊接在钢桶上，这是PCCP管唯一的一种连接方式。玻璃钢管的连接也是胶圈密封，承插连接方式基本相同。而输水钢管在我国基本上是对接焊或者法兰连接，其实承插连接的钢管在国外已经广泛使用超过60多年。

1.1输水钢管承插式连接的历史

在上世纪30年代，北美就开始在市政管道连接中使用胶圈密封，上世纪

40年代，卡内基接口开始广泛应用在水泥管道连接中。上世纪50年代，许多

美国东部的钢管厂，例如，美钢联和伯利恒开始用冷成型的方法加工各种承插

式接口用于管道连接。早期的承插式连接是冷扩径承口，插口放置胶圈处用焊

接钢条止挡来固定胶圈。西北钢管公司于1963年生产出了辊压冷成型的轧槽式

插口。钢管承插式连接在北美输水管道中已成功使用超过半个世纪。

上海有条42英寸（1,006.8 mm）口径的输水管，也是采用承插式连接，用

青铅填料密封，已运行七十多年未发生过爆裂事故[1]。但之后的几十年里，输

水钢管再没有采用这种连接方式，几乎都是采用对接焊进行管道连接。本世纪初，国内开始采用扩胀成型承插式钢管柔性接口（与本文介绍的接口不同，但

原理相似），先后应用于广州大观路，广西贵港市，广东新会市等DN1200 ~

DN1600给排水工程，2005年初，上海长江引水三期DN2400也试排了900m承

插式输水钢管。近年来，一家西北的钢管厂也生产了这种承插式浸塑钢管，已用于24 Km 的 DN1600和17.5Km 的DN1400的供水管道。目前，国内采用承插连接的输水钢管还是小范围的实验和完善阶段，没有相应的设计规范和标准配套。同时，需要注意的是，采用承插式柔性接口的的管道设计需考虑在每个直线推力点上增加相应的止推和锚固的限制手段。

1.2 钢管承插式连接的标准和规范

钢管管道连接方式主要包括胶圈密封的承插式连接，非柔性的现场焊接，法兰，接箍和膨胀节连接。由于连接处被认为是管道的薄弱环节，对工程技术人员来说，清楚地了解所选用的连接方式，设计实用性和生产加工中的质量控制显得尤为重要，更重要的是要考虑这种连接方式长期使用的效果如何。承插式连接是最普遍选用的柔性接口方式，它不仅用于钢管，而且也用于其它材质的管道，例如水泥管，铸铁管和PVC 管。美国水行业协会（AWWA ）供水实用手册M11（输水钢管：设计与安装指导）

允许使用两种承插式连接-轧槽式（Rolled Groove ）和卡内基式（Carnegie ）连接。它们被广泛用于管径达1981.2 mm （78 in ），工作压力达1.72MPa （250psi ），瞬时压力达2.59MPa （375psi ）的输水管道。超过这个管径和压力上限也被实际使用过。如果钢管壁厚厚到难以冷加工变形（9.5 mm 或0.375 in 以上），一般会考虑采用卡内基连接方式，其承插件需要在工厂焊接，管径范围适用于304.8 mm 至2,133.6 mm （12 in 到84 in ），钢管壁厚达16 mm （5/8 in ）。连接形式参见图1。

钢管广泛用于北美的输水管道，尤其在大口径管道选材中胜出。这与我国在管材选用上有很大的不同，由于我国钢管管道几乎是采用现场环焊进行对接，大大地限制了钢管在管道工程中的使用。我国至今还没有可用的钢管胶圈密封承插式连接的标准和行业规范。

AWWA C200标准在4.13.6（管端制备）这节中说明，胶圈密封的卡内基承插件和轧槽孔型由钢管制造方进行设计，标准中的性能规范要求，1）胶圈紧固在环形槽里，当钢管移动或打水压时不会露出。2）连接处是水密封的重要环节，经压缩密封圈达到密封效果。3）在任何工作状态下，连接处必须保证水密封。

胶圈的材质和机械性能包括抗拉强度，断裂延伸率，比重，压缩形变，老化抗拉强度和硬度。胶圈尺寸并没有在标准中注明，而是交由钢管制造厂决定。

图1 承插式连接形式

标准中允许承口和插口在钢管本体管端成形，也可单独由板带或者异型材加工制作，然后焊接到管端上。AWWA M11设计指导中列出了各种承插式连接的形式，图1中所示的是主要的三种钢管承插连接的形式，1.1是轧槽式连接，钢管本体一端辊压冷变形成插口，另一端扩径成承口；第二种和第三种属于卡内基连接方式，承插口与管体并非一体，而是将成形好的承插件在工厂焊接在管端，组成承插接口。三种形式均能满足规范对水密性的要求。[2]

2管端承口和插口的加工制作[3]

2.1 管端成型和焊接

钢管承口的加工是在钢管水压试验时同时完成的，将钢管推到扩口模具上实现管端变形成喇叭口，如图2所示。扩口模具置于水压机移动端，移动端推动扩口模具进入被打水压的钢管一端，水压结束，移动端退回，冷成型好的承口与模具脱离。使用模具成型可以得到精确的形状与尺寸，有助于在承插接合面上的胶圈被压缩。采用液压胀管的办法达不到模具成型的一致性。分离的，需要焊接的卡内基承口一般采用液压胀管成型，而轧槽的连接不使用液压胀管进行承口变形。以1,524 mm（60 in）口径钢管为例，制作轧槽式承口时，变形段长约为215 mm（8.5 in），在结合面处至少扩径25 mm（1 in），而且管端也会变长一点。值得注意的是，轧槽式接口的连接承插段比卡内基式的要长。

图2 水压机移动端上的扩口模具和水压试验时的管口变形

钢管插口的沟槽加工是通过一对辊压模具旋转冷轧来完成的，参见图3。成型后沟槽两侧形成两个肩，而且后肩略高于前肩，沟槽的相对角度使O型密封圈卡在环形沟槽里，在承插连接后被压扁。沟槽深度取决于承口直径和钢管外径，也与钢管壁厚有关。

由于使用O型密封圈，水压会使得胶圈进一步压缩，当管道压力提高时，使得贴紧管体的胶圈密封性能提高。这并不是说水压保证了胶圈密封，胶圈的变形阻力使得接口密封不漏水，在低压下同样保证良好的密封性能。

图3 轧槽式插口的沟槽加工和安装

卡内基式插口取材于热轧异型材，异型材可以委托热轧窄带钢厂或热轧异型材厂生产。插口带材按照相对应的口径剪切定尺，卷曲后焊接成圆环，打磨焊缝后在模具上胀圆，然后焊接到钢管插口端，焊缝修磨后需探伤及端口尺寸检查。如图4所示。PCCP混凝土管也使用卡内基式承插式接口。

图4 工厂焊接打磨后的卡内基式承插口

2.2承插口加工的质量控制

a)水压试验

轧槽式插口和承口在辊压，扩口成型前需打磨承插段的螺旋焊缝，使其平整，便于辊压和扩口成型。成型后的插口进行无损探伤，随后送入水压试验机进行管端承口扩口和水压试验，然后再进行管端无损探伤。

b)尺寸控制

轧槽式接口成熟的设计与制造使大口径输水钢管柔性接口得到广泛应用。其设计要点是控制好承口平台与插口沟槽后肩之间的间隙。最好做一套工装测试每一个辊压后的插口。O型胶圈的尺寸按照以下原则计算确定：

1) 拉伸的胶圈需填满插口的沟槽

2) 胶圈直径与沟槽直径相匹配

3) 胶圈的大小应使其拉伸后紧密贴紧沟槽，保证在现场对接时，胶圈不至于受力后滚落到沟槽外面

4) 最重要的是胶圈在钢管对接后应有足够的压缩，其次才是胶圈尺寸和密封问题。O 型胶圈在圆周上应有30%的压缩率。

批量加工钢管承插口之前先成型五对钢管端口，收集相关数据后再确定胶圈尺寸。经过5次试装来调整间隙。在O 型胶圈订货前，其尺寸需经这个测试确认。通过测试确定插口加工是否有异常，为剩余批次钢管端口加工做必要的调整。

轧槽式承插连接的钢管可以承受垂直变形6%而不会漏水。由于辊压形成的沟槽增加了此处的刚性。插口区域刚性提高有利于抵抗荷载和承口变形。

2.3 承插接口的测试

西北钢管公司曾经在丹佛工厂于1981，1982和1984年对承插接口做过四次试验，实验数据参见表1。

表1 轧槽式承插接口试验数据

试验1 试验2 试验3

试验4 管径（in/mm ） 25.375/644.5 31.375/796.9 61.625/1,565.3 67.750/1,720.9 壁厚（in/mm ）

0.188/4.78

0.250/6.35 0.3174/8.06 0.312/7.92 设计压力(psi/MPa) 265/1.6 335/2.3 215/1.5 160/1.1 钢级

A36 A139 Gr. C A139 Gr. C A139 Gr. B 漏水压力(psi/MPa)

905/6.2 950/6.6

760/5.2

500/3.4

破坏性试验报告表明，失效压力值与钢管屈服强度成正相关，管体变形导致漏水。同时也证明，胶圈密封的轧槽式承插接口的承载能力是设计压力的2-3倍。

2.4 允许偏转角

轧槽式承插接口允许25 mm (1in ）伸缩偏移量；卡内基式接口管径300 mm （12 in ）至500 mm （21 in ）允许偏移量为19 mm ，管径600 mm 以上允许偏移量为25 mm （1 in ）。允许偏转角为等式(1)： tan αα=

允许偏移量管径

(1)

从上面的等式得出，管径越大，其允许偏转角越小，例如，管径1,371.6 mm (54 in) 的允许偏转角大约是1o 。

2.5 承插接口的安装要点

安放胶圈之前需确保沟槽清洁光滑，胶圈涂油后套紧在沟槽里。用钝器（木棍或螺丝刀杆）绕在胶圈下面沿圆周转两圈，使胶圈张力均匀一致。钢管连接前承插接触面涂油，插口端平行对中承口，并插入到底。连接好后用塞尺沿胶圈圆周检查是否有脱漏，如果发现需更换胶圈，重新对接。在取下钢管吊绳前，在钢管中部下方垫好支撑，然后进行接口内外的涂层修补保护。

3 非开挖工程中使用的承插式钢管

帕姆洛克（Permalok ）承插式钢管可以用于微型隧道，顶管，夯管，旋挖和水平定向钻进的非开挖工程。其特点是节省施工时间和费用，钢管在地下和水下连接时可以不用现场焊接。在北美，有超过305公里的帕姆洛克承插式钢管被安装使用。

3.1 技术规范

帕姆洛克系统可以应用于套管和压力管道。各种丝扣形状对应于不同的用途。标准规范保证帕姆洛克生产的所有钢管满足严格的技术要求。

用于套管的T5原型于1993年申请专利，已用于美国几千个非开挖工程项目。

T7型在2002年已用于

300psi(2MPa)的压力管道，由于其可靠性和效率的提高，这种类型的钢管成功应用于输水管道工程。

HDD 型连接可以用于水平定向钻进工程，它不用现场焊接，使钢管连接便捷。HDD 型钢管可以用于套管和

输送管道。

帕姆洛克连接之所以受到非开挖行业的青睐是因为其钢管内外表面平齐（直缝焊管 ERW/JCO/RB ），由于管端圆度和平直度很高，使得钢管接口质量进一步提高。独特的机加工丝扣形状使得钢管对中更加快捷。并且，帕姆洛克还使用硅胶密封，使管道在恒压下不会漏水。

3.2 施工安装

帕姆洛克钢管咬合连接系统的特点是管端处经过精密加工，在现场由非开挖设备的顶进架，或由夯机完成连接。不需要现场焊接，快速的五步完成安装过程。

图6 帕姆洛克承插口类型

1）钢管两端（公和母）出厂前用蜡制的保护涂层防止机加表面在室外环境下生锈，该保护膜在钢管连接前需用石油基质溶剂清除。

2）用硬毛刷或石油基质溶剂清理管端，并擦拭干净。

3）使用硅胶密封前请仔细阅读说明。

4）涂抹硅胶于公母接口处，保证圆周涂抹连续均匀，并对准钢管接口。

5）钢管连接后，大部分硅胶被挤压出到管子内外，不用等到硅胶硬化就可以立即施工安装。

请参看图7钢管对接角度及公母接口的对接过程。

图8所示的是钢管制造工厂和安装施工现场。

图8 制造工厂和安装施工现场

3.3 帕姆洛克承插式丝扣钢管在非开挖工程中的典型应用实例

下表所示为帕姆洛克承插式丝扣钢管在非开挖工程中的使用情况。

图7 Permalok 承插式接口对接步骤

4结语

由于近年来城市地下设施和管道的改造项目日益增多，要求工期尽量缩短，施工占地尽量减少，适应地质不均匀沉降。很多情况下，工程项目不得不选用承插式柔性连接来满足这些苛刻的条件。承插式连接省掉了现场焊接，对接速度大大加快，开挖土方量大大减少，是一种省时省力的管道设计和施工的替代方法。在非开挖的穿越施工中，还可以使用帕姆洛克（Permalok）丝扣承插式钢管连接，也达到了同样的目的。

参考文献：

[1] 沈之基，我国输水钢管连接技术和美国柔性接口，上海水务vol22 No.4 2006

[2] AWWA M11 Steel Pipe – A Guide for Design and Installation，Manual of water

Supply Practices，美国水协，钢管设计与安装指导输水实务手册第4版[3] Neal Kelemen, Brent Keil, Richard Mielke,. Performance of Gasket Joints in Steel

Pressure Pipes, ASCE 2011, Pipelines 2011

长距离输水管道设计中应注意的的重要问题

长距离输水管道设计中应注意的重要问题［摘要］长距离管道输水是解决水源分布不均衡的有效措施之一。目前，长距离输水管道设计中存在着诸多问题。在保证安全性的前提下，应进行合理选材、管路设计、管道防腐、沟槽支护、等，同时要符合经济性的要求。本文就长距离输水管道设计中应注意的问题进行了讨论。［关键字］长距离输水管道管路设计优化一、输水管道系统设计区域供水是一个系统工程，在满足主要供水目标100%供水量的同时，需要对途径的水源匮乏地区进行给水分流，确保供水效率的最大化。现代长距离输水管道多采用双管供水，在其中一条管道出现故障时，另一条管道作为备用，以满足70%以上供水量的要求。二、输水方式选择综合考虑当地的自然环境和社会经济条件，在保证水质和水量的前提下，选择合理的长距离输水方式。早些年的输水工程，大多利用天然地形，采用明渠（槽）开挖的形式。随着全球气候的变化，生活污水和工业污水对环境的污染日益严重，明渠（槽）以及天然河道输水不仅不能保证给水量，同时在输送途中也易受环境的污染。因此，现代输水工程多采用长距离封闭式的专用管道输水模式。输水方式分重力流和压力流两种，在地势条件允许的情况下，应充分利用自然水头，尽可能采用能耗更低、更经济的重力流输水模式。对于不得不采取压力流的情况，应进行管道水锤防护设计，确保管道不会因内部压

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长距离输水管线设计摘要：介绍长距离输水管线的设计原则、设计特点及设计人员在设计过程中应注意的问题。关键词：长距离；输水管线；设计 Design for Long Distance Water Pipeline ZHANGJingHANYi-chen (CNPC Northeast Refining & Chemical Engineering Co. Ltd. Jilin Design Institute, Jilin132002，China) Abstract: Design principles and characteristics of long distance water pipeline were introduced. Points for attention of designer in designing were expounded. Key words: long distance；water pipeline；design 目前越来越多的新建大型工艺装置，按城市统一规划要求远离城镇居民聚居地，从而导致其距水源地较远，需要长距离输水，来保证装置的安全用水。以下是对长距离输水管线设计的一些体会。 1．长距离管道输水工程的特点输水距离长，沿途地形条件比较复杂，压力流输水管线有升有降，起伏不平。根据管线布置要求和运行要求，管路需要安装许多附件，如排气阀、泄水阀、连通阀等。 2．长距离输水管道设计 2.1长距离输水管线路径选择（1）管线路径应尽量做到线路短，起伏小，土石方少，造价经济，少占农田。（2）走向和位置应符合城市和工业企业的规划要求，并尽可能沿现有道路和规划道路敷设，便于施工和维护。（3）应尽量避免穿越河谷、山脊、沼泽、重要铁路和泄洪地区，并应避开滑坡、塌方以及易发生泥石流和高侵蚀性土壤地区。（4）管线路径的选择还应考虑近远期结合和分期实施的可能。

长距离大口径输水管道水压试验的思考

长距离大口径输水管道水压试验的思考发表时间：2018-01-15T14:04:02.653Z 来源：《防护工程》2017年第24期作者：张晓川陈云 [导读] 近年来引水方面的民生基础设施建设项目较多，为了解决安全饮水的问题，通过长距离输水管道输水成为普遍的做法。四川二滩国际工程咨询有限责任公司成都 611130 摘要：近年来引水方面的民生基础设施建设项目较多，为了解决安全饮水的问题，通过长距离输水管道输水成为普遍的做法，宁夏中南部水源工程就是为了解决该地区严重缺水问题而批准开工建设的，该工程的特点是：输水线路长、输水管道口径大、工期短；为了保证输水管道的运行安全，结合现行规范分段进行水压试验检查其质量是否满足要求，通过分段试验设计、现场施工到最终通水一次成功证明施工质量合格、检测方法得当。本文通过对其技术进行分析总结，供其它类似引水工程借鉴。关键词：输水管道水压试验试验方法质量控制一、工程情况概述宁夏中南部水源工程输水管道及隧洞全长74km，其中管道全长37km，管道采用钢管及PCCP管交替连接而成，管道内径2000mm。二、水压试验段长的划分和确定根据《给水排水管道施工及验收规范》(GB50268-2008)要求，压力管道水压试验的管段长度不宜大于1.0km，照此规定各承包人提交了管道注水功能性试验的进度计划及试验费用，其进度计划远远不能满足政府要求的整体通水目标，其费用大大超出预期。 1、由于受规范对段长的划分限制，受地形条件限制且靠近村镇学校医院的原因，参建各方对此报谨慎态度不敢突破，在段落划分后，寻找试验所需水成为较大的难题，从十多公里外拉水，费用成本较高、进度缓慢。 2、由于分段较多，每个堵头根据压力不同需单独设计制作加工，后背混凝土浇筑需要等强，后期需要拆除，进度较慢、费用成本较高。 3、多段同时进行试验人员、设备、材料投入大，费用高，点多面广施工技术人员水平参差不齐，容易出错。针对上述问题为了完成既定的供水目标，降低试验费用成本，邀请了国内类似工程的专家进行了论证，最后形成意见：施工质量合格的情况下可以突破规范要求的1.0km，选择有代表性段落进行试验。根据专家会精神最终选择了段长2262m的段落进行了试验，该段范围避开村镇学校医院等，水源可采用附近河道直接从该段的中间（最低点）注水，两端位于爬坡最高点，选择钢管施工段镇墩旁边便于堵头安设。三、打压试验设计 1、试验压力的确定：本段过河过沟及过路采用DN2000钢管，平直段及爬坡段采用PCCP管，采用转换接头连接，根据压力情况管道设计压力0.8--2.0MPa，实际工作压力0.25-1.24 MPa，按照设计要求确定试验压力为0.49-1.52MPa。一端K9+250处管道安装高程为1885.00m，工作压力0.33Mpa，另一端K6+988处管道安装高程为1892.92m，工作压力0.25Mpa，两处压力差为-0.08Mpa，当K9+250.84处加压至0.65MPa时，K6+988.17处试压压力达到0.57MPa，满足设计试验压力不小于0.49MPa的要求。 2、打压设备的选择：50KW发电机一台、50m扬程水泵2台、压力表6只、水箱一个、阀门6个。 3、注水及排水排气的设计：注水从该试验段的最低处开孔注水，当水位高出水泵扬程时可在一个较低端头注水，直至将管道注满，在注水口安装阀门。排水孔设在该段管道最低处或利于排水的段落并安装阀门。排气孔设置在试验段两个端头并在管道最高处，安装阀门。 4、堵头及靠背的设计和选择：堵头设计及加工：根据首尾端的试验压力计算并加工堵头，选择采用钢板堵头封堵，堵头采用与管道同样材质的钢板制作，板厚 18mm，直径2200mm，在堵头背加工肋板增加其强度，肋板横纵向各20cm，采用18#工字钢做肋，堵头板与管道端头焊接密封后，在管道上对称部位设置4个焊点与堵板连接。靠背的设计：根据设计提出的技术要求，打压试验不得采用镇墩、阀井及管道等作为背支撑，以防止在打压过程中造成移位或变形。但是在进行分段试验前该部位的镇墩已经浇筑完成，通过理论计算堵头按照要求施工后是可以直接进行打压的，为了防止意外便对其进行一定的支撑加固，即在镇墩上设置钢板采用千斤顶与堵板支撑。四、试验过程 4.1试验前的工作准备 1）施工资料检查检查所有管材及设备合格证及出厂检验报告齐全、有效、钢管无损检测全部合格，PCCP管接头打压试验全部合格，记录完整；有完整的水压试验技术方案，并已上报批准。 2）设备打压设备工机具试压所需的机械、设备是否配备齐全，人员是否到位，技术交底是否落实。试验用压力表已经校验，且在有效检定（校准）期内，精度不低于1.6级。 3）管道检查和设备安装检查进行试验前必须派专人进行监督检查，清理管道内的所有杂物；对管件逐一进行检查，特别是排水阀井、排气阀井检查其完整性，启闭灵活性，有无破损现象，并是否处于关闭状态，不合格的及时更换；对试压设备、压力表、排气阀门等检测器具进行功能检查，并进行试用，保证检测器具的功能满足试验要求。 4.2试验管段注水管道注水时，打开排气阀门和进人口处的法兰。管道注水时水流速度不可太快，应使管道的进水量与排气量相匹配，如进水量大，而

长距离输水工程的管材选用

长距离输水工程的管材选用 1、可选管材的种类 1.1 钢管钢管应用历史较长，范围较广，输水工程一般选用螺旋焊缝与直缝焊接钢管。螺旋焊接钢管采用卷板，利用螺旋管焊接生产线一次成型。国内已可生产DN2540mm螺旋焊接钢管。螺旋焊管受加工工艺影响，管材存在较大残余应力，这部分残余应力与管道运行期间工作应力组合后，降低了管道承受内压的能力。另外，螺旋焊接管的焊缝较直缝焊管的焊缝长，这就意味着薄弱环节多，可靠性差。但由于输水工程管道内压一般不算太高，即使螺旋焊接管存在上述问题也不影响其应用。 1.2铸铁管按材质可分为灰口铸铁管和延性铸铁管，由于灰口铸铁管口径不大、材质不稳定，因此事故较多，在输水工程中基本不采用。延性铸铁管也称为球墨铸铁管，其强度比钢管大，延伸率也高出10%.另外，现有些厂家生产的球墨铸铁管没进行退火处理，称为铸态球墨铸铁管，其材质的性能除延伸率低于球墨铸铁管外，其余性能指标均与球墨铸铁管相似，价格也低，应用也较多。 1.3 预应力混凝土管按生产工艺分成两种，一种因加工工艺分为三步，通常称为三阶段预应力混凝土管；另一种方法是一次成型，通常称为一阶段管。预应力

混凝土管因加工工艺简单、造价低、较适合我国的经济状况而应用普遍。但管材制作过程中存在弊病，如三阶段管喷浆质量不稳定，易脱落和起鼓；一阶段管在施加预应力时不易控制（特别在插口端部），且因体积重量大造成运输安装都不方便，使其应用受到了限制。预应力混凝土管口径一般在2000mm以下，工压在0.4～0.8MPa.口径大、工压高的工程应用时要慎重。 1.4 预应力钢筒混凝土管PCCP 这是一种钢筒与混凝土制作的复合管，管心为混凝土，在其外壁或中部埋入厚1.5mm钢筒，在管芯上缠绕环向预应力，采用机械张拉缠绕高强钢丝，并在其外部喷水泥砂浆保护层。该管的特点是由于钢套筒的作用，抗渗能力非常好。管子的接口采用钢制承插口，尺寸较准确，并设橡胶止水圈（单胶圈或双胶圈），因而止水效果好，安装方便。预应力钢筒混凝土管的管径一般为DN600～3600 mm，工作压力为0.4～2.0MPa，其中DN1200mm以下一般为内衬式，DN1400mm以上通常为埋置式。PCCP管材的行业标准已颁发，设计规范与工程建设标准已在编制，其应用前景广阔。 1.5 玻璃纤维增强热固树脂夹砂管（玻璃钢管）玻璃钢管的特点是强度较高，重量轻，耐腐蚀，不结垢，内壁光滑阻力小，在相同管径、相同流量条件下比其他材质管道水头损失小、节省能耗。玻璃钢管的连接也采用承插式，并设置胶圈，安装很方便。玻璃钢管相对而言壁薄，为柔性管道，对基础与回填要求较高。玻璃

长距离输水水力计算

长距离输水管道水力计算公式的选用 1．常用的水力计算公式：供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算，目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西（DARCY ）公式： g d v l h f 22 **=λ （1）谢才（chezy ）公式： i R C v **= （2）海澄－威廉（HAZEN-WILIAMS ）公式： 87 .4852.1852.167.10d C l Q h h f ***= （3）式中h f ------------沿程损失，m λ―――沿程阻力系数 l ――管段长度，m d-----管道计算内径，m g----重力加速度，m/s 2 C----谢才系数 i----水力坡降； R ―――水力半径，m Q ―――管道流量m/s 2 v----流速 m/s C n ----海澄――威廉系数其中大西公式，谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄－威廉公式影响参数较小，作为一个传统公式，在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中，与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2．规范中水力计算公式的规定 3．查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐采用的水力计算公式也有所差异，见表1：表1 各规范推荐采用的水力计算公式

4．公式的适用范围： 3．1达西公式达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式，该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键，一般采用经验公式计算得出。舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C.F.COLEBROOK ）公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。舍维列夫公式的导出条件是水温10℃，运动粘度1.3*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广. 柯列勃洛可公式 )Re 51 .27.3lg( 21 λ λ +?*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式,该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000

长距离大口径输水管道水压试验方法的探讨

长距离大口径输水管道水压试验方法的探讨长距离大口径输水管道试压时，受到水源、地质、工期等工程条件的限制，若是按照相关规范实施可行性小、难度大。文章针对其特点，对长距离大口径输水管道试验方法进行了探讨。标签：长距离大口径输水管道；水压试验；方法 1 工程概况保沧干渠工程是河北省南水北调配套工程。干渠采用管道输水，管线经定州、安国、博野县成北部至蠡县，在蠡县北王村北侧设调压井，自调压井以后分为南、北两条干管，南干至献县、河间，北干至任丘、文安、大城。南干全线和北干任丘以下段采用单管输水，其余为双管输水，管道总长242.265km，设计最大引水流量9.9m3/s。 2 现行规范与实际工况的适应性压力管道的水压试验是输水管道在验收前必须履行的一个试验项目。目的是验证输水管道及配套建筑物是否满足设计工况的需要。 GB50268-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》中规定，给排水管道安装完成后应进行管道的功能性试验：当管道工作压力大于或等于0.1MPa时，应进行压力管道的水压试验；压力管道水压试验的分段长度宜大于1km；工作压力小于0.1MPa时，进行无压力管道的严密性试验[1]。在水压试验前需要做好水源的引接、后背和堵板的设计、进水管路、排水的疏导等工作。对于长距离大口径输水管道，水压试验难度大。由于其管道直径大，需水量多，存在水源不充足的问题；管道线路长，不利于水源重复利用；受地质的影响，比如原状土土质差或管位的限制，没有条件制作后背；即便后背制作条件允许，但是由于其型式复杂，体积大，拆除恢复时间长，存在重复操作和一定程度上的经济浪费。针对此类管道水压试验的难点，我们进行探讨是否存在一种既能满足施工要求，又能操作简便、经济合理的试验方法。 3 水压试验方法的探讨以保沧干渠南干线工程为例：南干线起点为调压井之后（桩号SG0+000）终点为河间（献县）分水口，总长41.54km，沿线设肃宁分水口、河间（含献县）分水口，全线为单排管径DN2000mm的PCCP管，管道工作压力为0.6Mpa。沿线共设置排气井53座，检修井7座，放水井7座。

长距离输水管的要求

长距离输水管的要求（水利方面）一、管材及接口输水干管穿越公路时，管道水平及垂直转弯段弯管为钢管，其余采用顶应力筋混凝土管．橡胶圈柔性接口。预应力混凝土管0+000—9+000选用0.8MPa,其余均采用0.6MPa。阀门附件与管道采用法兰连接。管道水平、垂直转弯处设置支墩，镇墩，硷采用c15 。二、施工放线施工单位以建设单位移交的控制桩及桩号、水准桩及桩号为依据，进行管道轴线的定位放线，校对轴线高程及管线长度，遇弯道处测出实际管轴线转角，经建设单位和设计单位验线后方可开挖．分区段的定位放线必须要控制轴线、高程的准确和统一，自检、复检合格后方可进行下一道工序。三、基槽开挖基槽按设计断面开挖，以区段内设计管道中心线，基底高程为控制，不允许超挖。如出现超挖，应用与基料土相同的土料回填，并夯实至原土95%以上密实度．本设计管道直接座于原土上，要求管基包角为120 度，如有间隙，可有粗沙垫实．可采用机械挖土，但应在设计基底上留有200mm以上的保护层，管道按装前人工清理并夯实至设计标高，并保证原状土层不被扰动。管基包角及承口部位应局部挖成槽坑。坑深度及大小应．与承口外形相适应。施工中如出现土质差异较大或遇有淤泥等异常悄况。应及时报告建设单位和设计单位．进行基础处理后方可进行下一道施工工序。管道穿越建筑物时，由方工草位、建设单位和设计单位现场处理。雨季及有地下水情况时，应有降排水措施，基坑内不允许有积水，以达到干燥施工。遇有水沟、河道、卤渠或地下水位较高情况时，据现场情况由建设单位、设计单位和施工单位三方现场确定排水降水方案及基础处理措施。四，管道安装管道安装要求按反水流方向自下而上及承口向前的原则进行施工．管道安装前应清除管道表面浮土和各种杂物，进行外观标志的复查，清理承口、插口工作面及密封圈上粘连的杂物。管道的起吊及移动应缓且平稳，为防止碰坏承插口，待管道插口移至已装承口前300mm时，应用方木支在两管之间。对口时，应使插口端与承口端保持平行．并便两端面圆周圈间隙大致相同，嵌入硬木塞，以控制间隙的改变，管道安装可使用内拉或外拉等方法。每节管子安装完成后，立即用专用的量具从管壁内侧的对口间隙处检查密封

长距离大口径输水管道的优化设计分析

长距离大口径输水管道的优化设计分析发表时间：2019-04-16T10:03:41.223Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第35期作者：包天栋[导读] 在本文中，主要是分析了大口径、长距离输水管道的优化设计方案，通过明确对其方案加以优化的意义云南水利水电建设工程技术开发有限公司云南昆明 650500 摘要：在本文中，主要是分析了大口径、长距离输水管道的优化设计方案，通过明确对其方案加以优化的意义，适当的阐述管道选线的基本原则，针对于不同管道的性能和工程造价等问题加以讨论，提供相对于合理的优化建议。关键词：长距离；大口径；输水管道；优化设计在城市发展进程中，为了让城市居民的生活得到满足，同时又能符合经济发展的基本需要，应该积极的关注市政基础设施的建设与完善程度【1】。作为基础设施中的关键组成，城市输水系统的完善情况影响较大，涉及到长距离、大口径输水工程时，需要关注的细节问题更多，因此应该花费较多的精力展开必要的分析。 1、长距离大口径输水管道管线位置的确定因为这种项目的投资巨大，所以一旦涉及到选线问题，需要从众多的细节上加以分析，在全面分析技术问题的基础上，重视能源的有效节约，同时适当的降低投资的成本，保证工期能够在合理的范围内，确保施工更加合理，运营维修管理的原则科学严谨，依照实际的技术情况展开全方位的考虑。需要注意的是在选择管线的时候，适当的缩短管线，但是不可以使其过短，应该全面的分析，展开综合的考虑。还需要关注的是管线应该避开与多种障碍物的交叉，比如说遇到河流或者是公路等不利地段的时候，需要做好相应的防护措施【2】。水利条件较佳且管理方便才能保证管线实际产生的电耗降低。管线需要沿着公路或者是铁路的一侧完成相应的埋设，之后落实科学化的维护和管理。应该注意的是避免拆迁和尽可能少的占用农田，适当的节省工程造价，保证施工不会受到相应的影响。在上述提及的相关原则中，能够清楚地了解到选线过程的细节问题，通过全方位的考虑，明确多种方案的存在意义，结合着实际的情况确保方案的确定更为严谨。 2、长距离大口径输水管道管材的选择当相关的输水管线走向已经确定了之后，需要分析管材的选择方案，不论是什么样的管材，都是确保长距离输水顺利完成的关键。现阶段考虑到大口径、长距离输水管道的特殊情况，应该从钢管、预应力钢筒混凝土管等不同种类中加以选择。 2.1 耐压能力所谓的耐压能力，重点是指的管壁承受管内的工作压力，同时也包含着管外土层静荷载与地面活荷载的能力【3】。只有全面的分析耐压能力，才能促使输水更加的安全到位。钢管以及预应力钢筒混凝土管、球墨铸铁管这样的三种管材明显具有较高的强度，因此能够表现出良好的承受内外压的能力，玻璃钢管实际承受外压的能力则比较弱。 2.2 柔性特征因为玻璃钢管本身的特性较为明显，其弹性模量是15.2*103MP，硬度HB=40，是柔性管材，另外的三种管材则属于刚性管材。玻璃钢管的柔性特征和重量较轻的特征极为明显，因此更适合运用在水下或者是地下水位比较高的软土地区，这样的特点就是其他的管材所无法比较的。 2.3 耐蚀性能埋地管道外部土壤针对于管壁能够产生较为强烈的腐蚀，特别是酸性的土壤针对于管道的腐蚀情况极为明显，所以在选择管材的时候，需要重点分析的是管材本身的耐蚀能力，这是确保给水管道安全性的关键之处，同时也能确保延长其本身的使用寿命。在上述提及的相关材料中，玻璃钢管是高分子有机材料制作而成的管材，因此外部的土壤对其产生的腐蚀程度比较低，相应的耐蚀性能则极为明显。预应力钢筒混凝土管也具有着比较强的耐蚀性能，但是并不适合运用至强酸性的土质之中。球墨铸铁管拥有着较为强大的电阻，接口处往往是运用了胶圈加以密封，能够彰显出良好的绝缘效果，但是外在的土质还是能够对其产生相应的腐蚀作用【4】。钢管本身的耐蚀性能最差，甚至于存在着极为严重的电腐蚀。 2.4 施工难度在管道进行实际安装的时候，往往需要考虑到施工的难易程度，通过分析多种因素的影响，明确不同管材对应的施工难度，方便选择较为合理的施工方案。玻璃钢管属于较轻的材质，接口和管道的安装十分的便捷，但是其对于基础和回填处理的要求比较高，压实度一般能够达到百分之九十五以上。预应力钢筒混凝土管属于较重的管材，具有着极大的施工难度，因此需要合理的运用大型的机械设施，管底应该适当的铺设相应的碎石垫层，避免出现不均匀沉降的相关问题。球墨铸铁管较轻，接口和管道实际安装的时候较为便捷，但是还是应该在管底适当的铺设砂石垫层，防止出现不均匀沉降的问题。钢管的材质较轻，涉及到的施工技术较为成熟，但是受到接口质量难以确定的影响，使得施工过程较为复杂，其中也包含着部分人为因素的影响，所以相应的施工难度更大【5】。 3、长距离大口径输水管道排水阀和泄水阀的使用随着城市用水量的不断增加，很多的城市开始积极的关注大型长距离输水工程的开展，在项目实践中多是运用了管道或者是暗渠方式落实基本的输水工作。在输水项目实践中，需要及时的完成地形的勘察、路线的选择和方案的对比，最为关键的是对管材的选择充分的考虑，管材的造价在整个输水工程项目中占据到较大的比重。除了考虑管材的相关问题外，还应该重点分析排水阀和泄水阀的使用，只有将排水阀和泄水阀合理的设置，同时重视一些细节性的问题积极的落实到实处，才能让长距离大口径输水管道真正的完成铺设的目标，合理的落实输水工作。长距离大口径的输水管道应该严格的依照地形的起伏状况完成相应的铺设，因在水中会掺有较多的气体，所以在实际输水的过程中，会使得管道中存有一定的气体，通过气体与水流的相互融合，导致水流排放过程中气体也得以释放，管内顶部便形成了全阻压缩过水断面，以至于输水过程中额外的水头损失大大的增加，积气也应该及时的排除【6】。在管道内部的任意高点都需要适当的安装上自动排气阀，这是确保管道中相应空气得以排除的关键。排气阀安装的数量应该合理，在具体的实践阶段，科学化的设计和安排才能保证排气阀的实际作用充分的彰显出来，这也是确保管线能够正常输水的关键举措。泄水阀应该合理的设置在管道的最低点，这是让管道中所有的沉积物和泥沙等均能得到有效排放的关键。

长距离输水管道工程的设计要点分析

长距离输水管道工程的设计要点分析现代社会中城市规模变得越来越大，大型城市、超大型城市、卫星城市群等城市类型正成为城市建设的主流。城市原有附近的水源已经远远满足不了城市发展建设的需要。长距离输水管道工程正成为城市解决用水困境的主要方法。本文主要从设计环节的关键节点出发，研究分析相关技术问题。标签：长距离；输水管道；工程；设计要点新世纪以来，国家为解决西北部地区大型城市的用水困难，开展多项长距离输水管道建设，以此来缓解大城市用水荒和西北部地区气候干旱缺水的困境。长距离输水管道建设在改善居民生活质量，促进城市发展建设、维护地区生态环境上发挥了重要作用。一、长距离输水管道工程的方案设计（1）长距离输水管道途经的地质地理环境比较复杂，有山川河流、公路丘陵等，也可能遇到沼泽、湿地等特殊的地质情况，所以在长距离输水管道工程方案的设计中，要坚持科学、安全、合理、性价比高的原则，结合地质地貌的实际情况做好输水方案的设计工作。（2）输水管道的输水方式主要有两种，一种是重力输水，从高处引水，利用地势的自然高差，进行输水。一种是加压输水，由于水源地地势较低，需要加压后进行原水的输送。在长距离输水管道建设中，经常采用的是这两种方式相结合的办法。要充分考虑地形地貌的变化，既发挥重力输水节约成本的优势，又要考虑管理上的难度，不要舍近求远，在管理里程上增加过多的成本。（3）在加压输水时，要结合输水管线的长度、自然地势高差情况以及地形因素的影响，做好工程施工方案的前期设计工作。如果输水管道起、终点高差较大的情况下，可不仅仅采用单级输水的方式，这种方式会带来水泵扬程、功率过高，输水管道承压等级增大，从而提高工程建设投资，同时也会增加输水管道沿线管件压力等级，增大管线建设及维护成本。在这种情况下，建议考虑多级加压输水方式，为长距离输水管道进行分阶段增压，这样不仅可降低水泵扬程及功率，同时可降低管道承压等级，节省投资。二、长距离输水管道工程的线路设计（1）选择输水管道的输送线路，要尽量选择线路长度短，途中地质地理条件较好的路线。避免因为沿途的地势起伏过大，需要增加土石工程建设工作量，增加投资成本。要尽量选择避免穿越农田、林地等具有经济价值的地块，尽量避免征拆迁，以减少管线建设的土地赔偿费用。（2）要充分利用高位水池，优先考虑使用重力输水。在无法实现重力输水

长距离输水管线设计优化思考袁培骏

长距离输水管线设计优化思考袁培骏发表时间：2018-02-03T17:27:00.430Z 来源：《基层建设》2017年第31期作者：袁培骏1 于睿2 [导读] 摘要：随着城市的不断发展，人们的生活和工业发展对输水管线的要求越来越高，特别是一些长距离的输水管线，在设计和施工的时候需要更加细致和全面才能发挥作用和效果，为人们的生活中提供便利，也更好地推动社会的发展。 1、身份证号码：32068119900209XXXX； 2、身份证号码：36062219910513XXXX 摘要：随着城市的不断发展，人们的生活和工业发展对输水管线的要求越来越高，特别是一些长距离的输水管线，在设计和施工的时候需要更加细致和全面才能发挥作用和效果，为人们的生活中提供便利，也更好地推动社会的发展。本文主要以某原水管线改造工程为例，对长距离的输水管线的设计优化工作进行思考，具体从管道净距、泄水井阀门设置、连通阀井设置等方面进行开展，从而使得输水管线的安全稳定运行得到有效的保障。通过本文的研究可以形成实际参考成果，为其它长距离输水管线的设计和优化提供理论参考。关键词：输水管道；泄水井；连通阀井；水锤一、工程概况在本次所研究的案例当中，该线的原水管线是一个改造工程，具体来说要把暗涵改造为输水管，并且充分考虑当地市政道路的改造工程来开展整体改造工程的建设。该水厂的原水输水管线主要在一级加压泵站沿着规划的道路从北这个方向向着南边进行双排预应力钢筒混凝土管的敷设。在敷设中，要将其敷设至东线中，然后再沿着东线敷设到水厂的配水井处。在实际操作中，管道的敷设线路总体长度为18km，所设计的输送原水规模是27万m3/d。由于本工程是一种长距离的输水管道工程，所要开展建设的内容包含着输水的管道、加压泵站、附属设施和管道附件等等。在这个工程当中的管道正好在非机动车道的下方，而这个管道的明开段中心间距则在3米左右，顶管段的中心间距则达到了3.4m。在原水管方面，要采用单排的模式沿线进行泄水井的设置，一共设置9座泄水井和38处的空气阀门，并且要注意在管道转角的地方进行支墩的设置。二、管道净距对于输水管线设计来说，为了能够有效使得输水保证率得到提高，在这个项目的管道中可以使用双排布置的方式。对于管道间距影响的因素具体包括着运行的安全、方便施工和运行时的检修等，并且需要经过技术经济比较之后进行确定。根据我国所颁布的关于城镇供水长距离输水管（渠）道工程技术规范中的具体规定，遇到两条输水管道并行的时候，要尽量使得其中的间距能够确保在事故的状况下可以进行安全的运行。结合我国颁布的给水排水管道工程施工及验收规范可以得知管道在开展并行布置的时候，它的最小净距可取800mm这个数值[1]。从安全的角度出发进行考虑可以得知，两条输水管道在并行铺设的时候，它的间距应该确保其中一条输水管道出现事故受到冲刷的时候，剩余的另一条输水管道依然可以进行正常的运行，不会使得整个输水系统都处于瘫痪的状况。基于这样的要求，就会使得长距离输水管线在设计和优化的时候，需要使得管道净距处于很大的状态。在通常情况下，它的表现为是在道路的两侧进行布置。在本文的工程当中，所遇到的工程管道直径比较大，它的覆土厚度超过了2m。对于管道间距来说，这个距离越大，那么土方的开挖量就会越高，因此所需要的投资也比较高。在这样的情况下，需要在确保整体输水安全性的前提下，尽量使得管道之间的距离得到有效地缩短，并且在管道的施工方面实现同槽施工。这样的处理一方面既可以有效地使得投资得到降低，又可以使得作业面得到减小，尽量降低工程对周边环境的所产生的一些不良的影响。在具体的实施过程当中，对管道施工来说，管道一般使用双胶圈承插式的密封接口来进行处理，然后通过水锤来开展模拟工作，从而完成对空气阀门的尺寸和布置位置的合理确定，从而使得输水管线的稳定运行得到有效地提高。对于长距离输水管线的设计和优化来说，影响输水管道安全稳定运行的因素是多种多样的，不同的因素它的重要程度不同，一般来说主要包括管道的地基处理、水锤的防护措施、管道的接口等。对于输水管线的运行来说，它所出现的事故一般都是由于水锤所引起。如果所采取的水锤防护措施比较得当，那么就能有效地避免压力出现陡升，导致爆管的现象出现或者在负压的状态下，管道的接口橡胶圈被严重破坏。三、泄水井阀门设置对长距离的输水管线来说，是高点设置排气阀门的状态，同时低点设置泄水井。在里面，一般泄水会由阀门井，也就是我们常说的干井和排泥湿井来共同组成。排泥湿井是连接着市政的雨水管网，并且在排除水管里面所存在的沉淀物和检修工作开展的时候要对空水管里的存水进行放空。在长距离输水管线设计和优化的工程当中，比较常见的阀门设置方式需要结合实际的需求来探讨。对于泄水井来说，它的井运行次数比较少，因此它的阀门一般会在事故的工况下或在管内的泥沙得到排除的时候再进行开启操作。一旦这个阀门没有办法进行正常的启闭，就会出现检修困难的情况。此外，在不关闭连通阀的情况下没有办法对阀门进行更换。结合工程项目的实际运行状况，在本项目的优化方案体提出之后，需要在阀门的井内进行两个蝶阀的设置，然后使得这两个蝶阀在双法兰限位伸缩接头连接的帮助下完成后续的操作。在一般情况下，里面的1号蝶阀是处于常开的状态的，遇到需要对空管道进行放空的时候，再对2号阀门进行开启。如果2号阀门没有办法进行启闭的时候，可以对1号阀门进行关闭，并且对2号阀门开展整体的检修或者更换工作[2]。在很多时候，两个蝶阀同时出故障的几率是非常小的，因此这样的一种处理方式可以比较有效的使得输水的保证率得到提高。与此同时，蝶阀所占空间的比较小的，在启闭操作上比较方便，因此它的存在不会显著地使得阀门井的尺寸增大。四、连通阀井的设置在本文所探讨的工程当中，原水管道要进行平行敷设，在管道之间会进行连通阀的设置，从而使得输水保证率得到提高。在连通阀井的设置当中，一般会在事故检修的时候可以按照具体要求的流量和末端水压来开展供水的操作。根据现有的研究可以发现，连通阀的具体位置和阀门之间的距离在整个工程的安全和可靠运行方面的意义是非常重大的[3]。对于这个工程的输水管线来说，它的原水管沿线穿越了高铁、河流、高速公路和公路的主干道，并且从地理位置上来说它处在在建筑密集区域。综合分析发现这里并不具备明开槽的施工条件，因此需要使用顶管的方式，在路段当中进行检修阀井的设置，使其能够在输水安全性的提高方面发挥作用。对于顶管段的连通阀门的布置方式来说，它在设置和使用上主要充分地利用顶管的基坑来作为支撑，并且使用“井中井”的施工方式来进行处理，把阀门井及连通阀门设置在大井里面，然后在大井里面进行梁柱的设置。在这种处理方式当中，一般它的上部仅仅会出现阀门井检修口，在井下部是互通的，并且有着较大的检修和通行的空间。五、结语

浅论长距离输水管道选择

浅论长距离输水管道选择 1、常用管材输水管材一般分为金属管材、非金属管材和复合管材三大类:常用的金属管材有普通焊接钢管和离心球墨铸铁管;常用的非金属管材有各种玻璃钢管、塑料管和混凝土管;常用的复合管材有钢塑复合压力管和各种钢骨架塑料复合管。下面介绍几种目前在国内应用广泛、市场上十分畅销、大家比较认可的管材。 1.普通焊接钢管（SP）耐腐蚀性:管材虽然耐腐蚀性能较强,但内、外壁仍需做防腐处理;卫生特性:内衬水泥砂浆易结垢,对水质有一定影响;水力特性:内衬粗糙系数n=0.012,阻力大、能耗高;密封性能:一般采用现场焊接,密封性能优;安装性能:管长≤12m,自重较大,接口少但需要焊接,敷设要求低,安装性能良;力学性能:强度、韧性、抗冲击等性能优,但刚度较差,承压较高;抗震性能:管材强度高、韧性好,可承受高压,抗震性能优;安全程度:不会漏水,不会爆管,安全程度高;使用寿命:估计＜25a。可见其最大优点是力学和机械性能优越、强度高、承压大,最大缺点是不耐腐蚀,故必须对内、外壁做防腐涂层,且在计算壁厚时,应考虑2mm厚腐蚀余量。钢管防腐质量、尤其现场焊缝防腐质量,对安全运行、使用寿命影响较大。 2.离心球墨铸铁管（DIP）耐腐蚀性:管材虽然耐腐蚀性能较强,但内、外壁仍需做防腐处理;卫生特性:内衬水泥砂浆易结垢,对水质有一定影响;水力特性:内衬粗糙系数n=0.012,阻力大、能耗高;密封性能:采用橡胶圈柔性接口,密封性能良;安装性能:管长≤6m,自重大,接口多但方便,敷设要求较低,安装性能良;力学性能:强度、刚度、韧性、抗冲击等性能优,

承压较高;抗震性能:采用柔性接口,管材强度高,韧性较好,但不能弯曲,抗震性能良;安全程度:不易漏水,不易爆管,安全程度较高;使用寿命:接近50a。 3.夹砂玻璃钢管（FRPM）耐腐蚀性:管材本身抗腐蚀,不需要做任何防腐处理;卫生特性:管材环保卫生,内壁不结垢,对水质无影响;水力特性:内壁粗糙系数n=0.009,阻力小、能耗低;密封性能:采用丝扣活接头连接,密封性能优;安装性能:管长≤9m,自重轻,接口较少且方便,敷设要求较高,安装性能优;力学性能:强度、刚度、韧性等性能优,承压极高;抗震性能:管材强度高,且有一定柔性,抗震性能优;安全程度:不会漏水,很难爆管,安全程度高;使用寿命:设计50a。 4.塑料合金玻璃钢复合管耐腐蚀性:管材本身抗腐蚀,不需要做任何防腐处理;卫生特性:管材环保卫生,内壁不结垢,对水质无影响;水力特性:内壁粗糙系数n=0.009,阻力小、能耗低;密封性能:采用双“O”形橡胶圈柔性接口,密封性能良;安装性能:管长≤12m,自重轻,接口少且方便,敷设要求高,安装性能良;力学性能:强度、刚度、韧性等性能良,但不耐撞击,承压较高;抗震性能:采用柔性接口,管材强度较高,有一定柔性,抗震性能良;安全程度:不易漏水,不易爆管,安全程度较高;使用寿命:设计50a。 5.涂塑复合钢管（PSP）耐腐蚀性:基管易腐蚀,但内、外壁涂塑后耐腐蚀性能大幅度提高;卫生特性:内壁涂塑后不结垢,对水质无影响;水力特性:内涂粗糙系数n=0.009,阻力小、能耗低;密封性能:采用卡箍件柔性连接,密封性能优;安装性能:管长≤6m,自重较大,接口多但方便,敷设要求低,安装性能良;力学性能:强度、韧性、抗冲击等性能优,但刚度较差,承压较高;抗震性能:采用柔性接口,