水工程施工第章

2020/6/12
• 1. 灰口铸铁管(GCIP) Grey cast iron pipe 碳以片状石墨形式存在，破口银灰色，有离心
铸造和连续铸造两种工艺。
灰口铸铁的显微组织
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• 离心铸造 • 离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中，使液体
金属在离心力的作用下充填铸型和凝固形成的一种 铸造方法。 • 根据铸型旋转轴在空间位置的不同，常用的有立式 离心铸造和卧式离心铸造两种类型。
架放到装配好的管模中，布置上纵向钢筋，用电热
法或机械法使纵向钢筋获得预应力，然后浇注砼，
此后向特制的橡胶内膜中注水升压，使胶模膨胀，
砼、外模和钢筋一道膨胀变形。环向钢筋获得了预
应力，并立即进行蒸汽养护，待砼凝固后将内模中
的水压泄放，脱外模即成产品。
•
此种工艺的特点是强度及抗渗性较好，管壁较
薄。
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• （二）自应力钢筋混凝土管(SSCP) Self stressing concrete pipe
• 国内生产的自应力管规格主要在100～600mm之间 ，生产工艺简单，制管成本较低，但由于自应力钢 筋混凝土管会后期膨胀，可能使管材疏松，只可用 在郊区或农村等水压较低的次要管线上。
（接支管），造价低，生产工艺简单。 • 质地较脆，抗冲击和抗震能力差，接口易漏
水，易产生水管断裂和爆管事故，且重量较 大。
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• 2. 球墨铸铁管(DCIP)
Ductile cast iron pipe 延性铸铁管
由于加入镁或稀土镁合金球化剂，石墨结晶体 呈球状，故称球墨铸铁。与灰口铸铁管相比，球墨 铸铁管机械性能有很大提高，具有较高的抗拉强度 和延伸率，其强度接近于钢管，抗腐蚀性能远高于 钢管。球墨铸铁管重量较轻（壁厚较小），很少发 生爆管、渗水和漏水现象。
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• 三、选择给水管的决定因素 • 承受内压 • 外部荷载 • 地质条件 • 施工条件 • 当地管材供应情况
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第一章 给排水管材
第二节 排水管材
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第一章 给排水管材
第二节 排水管材
• 一、钢管及铸铁管 • 适用于受高内压、高外压或对抗渗漏要求
特别高的场合，如泵站的进出水管，穿越其 他管道的架空管，穿越铁路、河流、谷地等 。
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直缝焊管
• 螺旋焊管
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• 螺旋焊管
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• （二）钢管(SP) Steel pipe • 钢管的特点是能耐高压、耐振动、重量较轻
、单管长度大，接口方便，但承受外荷载的 稳定性差，耐腐蚀性差，管壁内外都需有防 腐措施，造价较高。通常只在大管径（ DN600以上）和水压高处，以及因地质、地 形条件限制或穿越铁路、河谷和地震区时使 用。
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• 二、混凝土管及钢筋混凝土管 • 混凝土管的直径一般不超过450mm，长度1m，当
直径较大时，为了增加管子强度，加钢筋制成钢筋 混凝土管。
• 钢筋混凝土管分为轻型管和重型管，长度多为2m， 主要根据荷载不同而选用。
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钢筋混凝土管
• 二、混凝土管及钢筋混凝土管 • 混凝土管和钢筋混凝土管的构造形式有承插式、 平
水工程施工
（管道、构筑物部分）
金建华
武汉理工大学 土木工程与建筑学院
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第一章 给排水管材
第一节 给水管材
• 一、金属管材 • 二、非金属管材
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第一章 给排水管材
第一节 给水管材
• 一、金属管材 • （一）铸铁管(CIP) Cast iron pipe • 按材质可分为灰口铸铁管和球墨铸铁管。
旋缠绕管和平壁管四种产品。一般采取承插粘接。
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• 五、硬聚氯乙烯排水管(UPVC)
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硬聚氯乙烯排水管(UPVC)
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• 五、硬聚氯乙烯排水管(UPVC)
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• 五、硬聚氯乙烯排水管 • 硬聚氯乙烯排水管具有重量轻、价格低、阻力小、
排水量大、耐腐蚀、安装方便等优点。
•
三阶段管是指一根管材分三个阶段制成，先做
成一个带纵向预应力的砼管芯，管芯外缠环向预应
力钢丝，然后作水泥沙浆保护层。
•
此种工艺建厂费用低，宜于流动性生产，唯抗
渗性能差，管壁较厚。
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• （一）预应力钢筋混凝土管(PCP)
• 2.振动挤压预应力管(又称一阶段管)
•
制管过程：先把作为环向预应力钢丝的钢筋骨
，测定管道中心位置。 • （二）施工放线的步骤 • 1.确定管道走向（实地勘察） • （1）检查设计是否正确反映现场实际 • （2）了解管道走向全貌 • （3）了解管道沿线是否有障碍物
Prestressed concrete pipe • 预应力钢筋混凝土管能够节省钢材和造价，耐腐蚀
，管壁光滑不易结垢，但重量大，材质脆，运输中 易损伤，不宜开口接管，不宜截断使用。
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• （一）预应力钢筋混凝土管(PCP) Prestressed concrete pipe
• 1.管芯缠丝预应力管(又称三阶段管)
• 自应力管可开口接管，可截断使用。因抗压抗弯性 能较差，不宜敷设在车行道下。
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• （三）石棉水泥管(ACP) Asbestos cement pipe • 石棉水泥管耐腐蚀性强、重量轻、并有一定抗震性
能。但石棉水泥管的管径小，一般做为支管使用。 • 石棉水泥管大多为平口，用套环连接。 • 石棉水泥管不易传声，管道使用时，听漏工作较困
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第二章 室外地下管道开槽施工
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第二章 室外地下管道开槽施工
第一节 沟槽开挖 • 一、施工前的准备工作 • （一）技术准备 • 1.熟图 • 2.初审 • 在管道工种内组织有关人员详细核对图纸细节。 • 3.内部会审 • 施工企业各工种协调。 • 4.综合会审 • 由建设单位或委托监理单位主持，设计、施工三方
• 连续铸管的工艺与此相似，只 是在结晶器的中央加内结晶器 ，以形成铸管的内孔。
-浇包 -浇口杯
-结晶器 -铸锭 -引锭
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• 1. 灰口铸铁管(GCIP) Grey cast iron pipe • 砂型离心铸铁管的插口端设有小台，用于挤密油麻
、胶圈等接口填料。连续铸铁管的插口端没有小台 ，但在承口内壁有突缘，仍可挤密填料。
，可将管道连接长达数百米进行弹性敷设。可利用PE管的
这种特性对已敷设的旧管道进行改造，也就是将PE管连续
送入旧管道内作为旧管道的内衬。利用这种方法对旧管道进
行改造，施工方便，价格低廉，且可不进行路面开挖。
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• （六）玻璃钢管(GRP) Glass reinfoced plastics
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• 立式离心铸造 • 立式离心铸造机上的铸型是绕垂直轴旋转的，它主
要用来生产高度小于直径的圆环类铸件，有时也可 用此种离心铸造机浇注异形铸件。
-浇包
-铸型 -液体金属
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4-旋转轴
• 卧式离心铸造
• 卧式离心铸造机的铸型是绕水平轴旋转的，它主要 用来生产长度大于直径的套类和管类铸件。
于金属管材，密度小，材质轻；施工安装方便，维
修容易；是目前国内替代镀锌钢管和灰口铸铁管的
主要管材之一。
•
UPVC管管材较脆，在
不均匀受力条件下容易爆管。
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• （五）聚乙烯管(PE)
Polyethylene pipe
•
PE管除具有UPVC管的优点外，该管属柔性管，对小口
径管可用盘管供应，运输、敷设方便，连接时采用热熔对接
难。由于不导电，也无法使用寻管器寻管。
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• （四）硬聚氯乙烯塑料管(UPVC) Unplasticized poly vinyl chloride pipe
•
UPVC管化学稳定性好，不受环境因素和管道
内输送介质成分的影响，耐腐蚀性能好；水力性能
好，管道内壁光滑，阻力系数小，不易积垢：相对
口式、圆弧口式、企口式四种。
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• 二、混凝土管及钢筋混凝土管 • 这种管制作方便，造价较低，耗费钢材少，室外排
水中使用广泛。这种管材的主要缺点是，重量较大 ，因而搬运不便；管节长度短，接口较多等。
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• 三、陶土管、缸瓦管 • 陶土管是粘土成型经焙烧而成，表面无釉。 • 缸瓦管由粘土成型经焙烧而成，有单面釉和双面釉
• 以树脂作为粘结剂，玻璃丝布缠绕而成。玻璃钢管 耐腐蚀，水力性能好(粗糙系数小)，重量轻(钢管的 1／4左右，预应力钢筋混凝土管的1／5～1／10)， 双胶圈接口，水密性能好，施工简便。
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• 夹砂玻璃钢管：为降低价格，提高管道的刚度，国 内一些厂家生产夹砂玻璃钢管，在原水输送和城市 给水管网中应用。
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• 二、非金属管 • （一）预应力钢筋混凝土管(PCP)
Prestressed concrete pipe • 包括管芯缠丝预应力管(又称三阶段管)(CTPCP)、
振动挤压预应力管(又称一阶段管)(PVCP)、预应力 钢筒砼管(PCCP) 。
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• 二、非金属管 • （一）预应力钢筋混凝土管(PCP)
送到北部地中海沿岸人口密集区。（流量6百万立方米/天）
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• 利比亚“大人工河”工程
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深达数千米的地下水井