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DB13(J)／T 8340-2020 地下管网球墨铸铁排水管道设计标准(完整正版、清晰无水印).pdf

2.1.7最大允许工作压力（PMA）

Operating Pressure

1.8 水锤 Surge or Water Hal

压力流球墨铸铁排水管道中由于流速剧烈变化而引起的 系列压力急剧交替升降的水力冲击现象QHRLRG 0001-2015 杜邦营养食品配料（北京）有限公司 含乳酸菌固体饮料，又称水击。

指架空、固定安装于混凝土支座（或金属支架）上的球墨铸 铁管道、管件、附件及检查并。是一种架空管道敷设方式。本标 隹中的明装管道指在地下非露天环境安装的架空管道

铁管道、管件、附件及检查井。是一种架空管道敷设方式。本标 准中的明装管道指在地下非露天环境安装的架空管道。 2.1.10变形滞后效应系数DeformationHysteresis Coefficient 管两侧回填土随时间延长产生的变作用，使其弹性抗力降 低的系数。

管两侧回填土随时间延长产生的蠕变作用，使其弹性抗力降 低的系数。

2.1.11 素±平基 Flat Subgrade

指圆管敷设在平的原状土层或铺粒料层的槽底上是管道结 钩的一种支承形式。

2.1.12土弧基础Shapped Subgrad

指圆管敷设在挖成弧形或用粒料铺填成弧形的槽底上，其基 础中心角一般不小于60°，是管道结构的一种支承形式。

2.2.1 水力计算参数

Q 流量； 过水断面面积； 流速； 管壁粗糙系数;

R 水力半径； I 水力坡度； hz 管道总水头损失； hy 管道沿程水头损失； hi 管道局部水头损失流速； 元 沿程阻力系数； di 管段计算内径； V 管段断面水流平均流速； g 重力加速度； C 流速系数； S 管道局部水头损失系数。 .2管道上的作用和作用效应 Eak 主动土压力合力标准值； Epk 被动土压力合力标准值； f. 经过深度修正的地基土承载力标准值； Ffvk 浮托力标准值； ZFGk 各种抗浮作用标准值之和： Fik 支墩底部滑动平面上的摩擦力标准值： Fpwk 在设计内水压力标准值作用下，管道承受的 推力标准值： Fsvk 管道单位长度上管顶竖向土压力标准值： Fwd.k 管道的设计内水压力标准值； Fwk 管道内工作压力标准值； Gik 管道结构自重标准值； Gm 管道内水重标准值：

2.2.2管道上的作用和作用效

Eak 主动土压力合力标准值； Epk 被动土压力合力标准值； f. 经过深度修正的地基土承载力标准值； Frw.k 浮托力标准值； ZFGk 各种抗浮作用标准值之和： Fik 支墩底部滑动平面上的摩擦力标准值： Fpow.k 在设计内水压力标准值作用下，管道承受的 推力标准值； Fsvk 管道单位长度上管顶竖向土压力标准值： Fwd.k 管道的设计内水压力标准值； Fuk 管道内工作压力标准值； Gik 管道结构自重标准值； Gm 管道内水重标准值：

qvk 地面车辆轮压产生的管顶处单位面积上竖向 压力标准值： qmk 地面堆积荷载产生的竖向压力标准值； Qvi.k 地面车辆的i个车轮承担的单个轮压标准值； P 支墩作用在地基土上的平均庄力： d.max 管道在准永久组合作用下的最大竖向变形： 9。 管壁截面的环向拉应力： 0x 管壁截面的纵向应力； ? 管壁截面的剪应力。 料性能 E， 管材弹性模量； E。 管侧回填土的变形模量； 基槽两侧原状土的变形模量： 管侧土的综合变形模量； fd d一一管材的抗拉强度设计值。 何参数 a 车轮着地的长度； b 车轮着地的宽度； bo 管道计算宽度； Br 管中心处基槽宽度； D。 管道的计算直径； DE 管道公称外壁直径； DN 管道公称直径； enom 管道公称壁厚； emin 管道最小壁厚；

管顶至设计地面的覆土高度； r 管道内半径； ro 管道计算半径； 管的外壁半径； to 管壁计算厚度； emin 管壁设计厚度； 2α 管道土弧基础中心角。 2.2.5计算系数 B, 管顶上部土层压力传递至管顶处的影响宽度： Ci 非开挖施工土压力系数： D 变形滞后效应系数； kgm、kwm、kvm 管道自重、管内水重、竖向土压力作用下管壁 截面的最大弯矩系数； ka 管顶以上原状土的主动土压力系数： k 竖向压力作用下管道的竖向变形系数： K. 抗滑稳定性抗力系数； Kf 抗浮稳定性抗力系数； Y 结构重要性系数； YG1 YG,sv~YGw 管道结构自重、竖向土压力、管内水重的分项 系数； Y 管材重度； YL 考虑结构使用年限的荷载调整系数； YQ 设计内水压力、地面车辆荷载、堆积荷载的分 项系数； 回填土重度； 2.

w 管道内水的重度; d 车辆荷载的动力系数： d 管侧土的内摩擦角； Φ 变形百分率； 0 管道弯矩折减系数； V. 可变作用组合系数： 业 可变作用准永久值系数。

3.0.1球墨铸铁排水管道适用于城镇排水的重力流管道输送和 玉力流管道输送。排入球墨铸铁排水管道的城镇污水水质必须符 合现行国家标准《污水排入城镇下水道水质标准》GB/T31962 的规定。

3.0.2球墨铸铁排水管道可用于理地敷设、也可用于地下非露大 环境安装，

应以主体工程的总体设计为依据，管道支吊架、管道支墩宜 体工程同步设计。

体工程同步设计。 3.0.4球墨铸铁排水管道系统中主管道以及附属混凝土构筑物 的设计使用年限不应小于70年。 3.0.5球墨铸铁排水管道、管件、配件和管道附属设施应根据环 境条件和输送介质的性能设置对应的内、外防腐层。 3.0.6室外球墨铸铁排水管道及管道附属设施的抗震设计应符 合现行国家标准《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》 GB50032的有关规定。 3.0.7对埋设在地表水位或地下水位以下的球墨铸铁排水管道

4.1.1球墨铸铁排水管、管件及附件的性能要求应符合现行国家 标准《污水用球墨铸铁管、管件和附件》GB/T26081的规定。 4.1.2 球墨铸铁排水管和管件的规格按照公称直径的大小可分 为四个类别，四个类别所包含的公称直径的范围见表4.1.2。

表4.1.2管和管件公称直径（mm）

4.1.3球墨铸铁排水管、管件可采用的接口形式包括滑入式柔性 接口、机械式柔性接口、自锚式接口（约束接口）和法兰接口。 接口应按照现行国家标准《污水用球墨铸铁管、管件和附件》GB/ 26081的规定进行型式试验。 4.1.4球墨铸铁排水管、管件接口宜采用丁睛胶圈（NBR），也可 使用其它耐油性、耐腐蚀性良好的胶圈进行密封。胶圈性能应符 合现行国家标准《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封 圈材料规范》GB/T21873的规定

4.1.5球墨铸铁排水管道中的检查并宜用混凝土检查并，也可用

求见附录A，并应符合相关现行国家标准的规定。

4.2.1球墨铸铁排水管、管件壁厚应符合现行国家标准《污水用 球墨铸铁管、管件和附件》GB/T26081的规定。其中球墨铸铁管 的壁厚等级见表4.2.1，如果需要加强壁厚，依据结构计算结果选 择对应等级的壁厚。

2.1球墨铸铁排水管公称壁厚（mm

3承口管件的允许压力，应不小于同规格承插直管充许压 力。

4.3.1球墨铸铁排水管、管件应在工厂内进行密封试验，试验应 合现行国家标准《污水用球墨铸铁管、管件和附件》GB/T26081 的规定。

4.3.1球墨铸铁排水管、管件应在工厂内进行密封试验，试验应 符合现行国家标准《污水用球墨铸铁管、管件和附件》GB/T26081 的规定。 4.3.2离心铸造球墨铸铁管的试验压力应按照本标准4.2.2条规 定的PFA执行。 4.3.3非离心铸造球墨铸铁管和管件的工厂试验压力不应小于 表 4.3.3 的规定。

表4.3.3非离心铸铁管与管件的试验压力

主：*对于PN10法兰的管和管件，试验压力可小于2.5MPa，但不应低于1.6MPa。 进行气压试验时，内部压力至少为0.1MPa，目测时间不小于10s，可在铸件外面均匀涂抹 包沫，或浸入水中进行检查。

4.4.1球墨铸铁排水管道外防腐应根据输水管线沿线土壤

4.4.冰荤铁排7 下水对管道的腐蚀性程度确定，对微、弱腐蚀环境宜采用常规防 腐，中等腐蚀环境宜采用加强防腐，强腐蚀环境宜采用重防腐， 1外部常规防腐应包括管道外壁喷涂锌层（≥130g/m²）和 终饰层，锌层和终饰层应符合现行国家标准《球墨铸铁管外表面 锌涂层第1部分：带终饰层的金属锌涂层》GB/T17456.1的规定： 2外部加强防腐宜包括管道外壁喷涂锌层（≥130g/m）和 终饰层，并在现场包覆聚乙烯套，锌层和终饰层应符合现行国家 标准《球墨铸铁管外表面锌涂层第1部分：带终饰层的金属锌涂 层》GB/T17456.1的规定，聚乙烯套应符合现行国家标准《现场 安装聚乙烯套球墨铸铁管线》GB36172的规定： 3外部重防腐宜选择聚氨酯涂层，涂层性能符合现行国家材 准《球墨铸铁管和管件聚氨酯涂层》GB/T24596的规定；也可选 择环氧涂层，涂层性能应符合现行国家标准《球墨铸铁管、管件 及附件环氧涂层（重防腐）》GB/T34202的规定。 4管件可选用符合现行国家标准《球墨铸铁管外表面锌涂层 第2部分：带终饰层的富锌涂料涂层》GB/T17456.2规定的富锌 涂层（≥150g/m²）和终饰层，也可选用符合现行国家标准《球 墨铸铁管、管件及附件环氧涂层（重防腐）》GB/T34202规定的 环氧涂层； 5根据需要也可选用其他防腐类型。 4.4.2球墨铸铁排水管内防腐应根据管道输送介质的腐蚀性等

环境宜采用重防腐。 1内部常规防腐应使用铝酸盐水泥砂浆内衬，内衬的一般要 求应符合现行国家标准《球墨铸铁管和管件水泥砂浆内衬》GB/T 17457的规定； 2内部重防腐宜选择聚氨酯涂层或者环氧涂层，其中聚氨酯 涂层性能符合现行国家标准《球墨铸铁管和管件聚氨酯涂层》 GB/T24596的规定，环氧涂层应符合现行国家标准《球墨铸铁 管、管件及附件环氧涂层（重防腐）》GB/T34202的规定： 3管件可选用同管道相同的防腐。 4内衬性能应符合现行国家标准《污水用球墨铸铁管、管件 和附件》GB/T26081的规定； 5水泥砂浆内衬厚度应符合表4.4.2 的规定

表4.4.2水泥砂浆内衬厚度（mm）

4.5.1管、管件的尺寸应符合现行国家标准《污水用球墨铸铁管 管件和附件》GB/T26081的规定。

4.5.2承插管的长度应符合下列规定

4.5.2承插管的长度应符合下列规定： 1 承插管的标准长度应符合表4.5.2的规定，根据供需双方 商定，也可选用其他长度：

表4.5.2承插管长度

4.6.1球墨铸铁的力学性能应符合表4.6.1的规定。

表 4.6.1力学性能

当DN40～1000，A≥12%时，允许Rp0.2≥270MPa； 当DN>DN1000，A≥10%时，允许Rp0.2≥270MPa 其它情况下Rp0.2≥300MPa。 当DN80～DN1000离心球铁管的设计最小壁厚不小 7%

当DN80～DN1000离心球铁管的设计最小壁厚不小于10mm时，断后伸长率不得小于

4.6.2离心球墨铸铁管的布氏硬度不应超过230HBW，

5.1.1球墨铸铁排水管道系统布置应符合《城市工程管线综合规 划规范》GB50289、《室外排水设计规范》GB50014等相关现行 国家规范、标准的规定，还应与城市总体规划、各相关专业规划 等协调一致。

5.1.1球墨铸铁排水管道系统布置应符合《城市工程管

5.1.2球墨铸铁排水管道在管廊内使用时，管道布置应符合

5.1.2球墨铸铁排水管道在管廊内使用时，管道布置应符合现行 国家标准《城市综合管廊工程技术标准》GB50838的规定。 5.1.3球墨铸铁排水管道接口应根据地质条件确定，污水及合流 管道应选用柔性接口。当管道穿过粉砂、细砂层并在最高地下水 立以下，或在地震设防烈度7度及以上设防区时，必须采用柔性 接口。

管道应选用柔性接口。当管道穿过粉砂、细砂层并在最高地下水 位以下，或在地震设防烈度7度及以上设防区时，必须采用柔性 接口。

5.1.4球墨铸铁排水管道应敷设在原状土地基或经开

回填密实的地基上。基础应根据管道接口形式、地质条件确定， 宜采用砂石垫层基础，砂石垫层厚度不宜小于150mm。对地基松 软或不均匀沉降地段，管道基础应采取加固措施

5.1.5重力流球墨铸铁排水管道系统可设排气和排空装置

5.1.6压力流球墨铸铁排水管道在设计时应考虑水锤的影响并

应设置水锤防护措施。在管道的高点以及每隔一定距离处应 气装置。在管道的低点以及每隔一定距离处，应设排空装置

5.2.1球墨铸铁排水管道的流量可按下列公式计算：

式中：‘ Q 流量（m3/s）； 过水断面面积（m²）； V 流速（m/s）。

==R2/3 1/2 n

式中：n 管壁粗糙系数（应根据球墨铸铁管内衬防腐层种 类确定）； R一水力半径; I一水力坡度。 5.2.3 压力流球墨铸铁排水管道总水头损失，可按下列公式计 算。

水力坡度。 5.2.3 压力流球墨铸铁排水管道总水头损失，可按下列公 算

式中：hz 管道总水头损失（m）； hy一一管道沿程水头损失（m）； hj一一管道局部水头损失流速（m）。 5.2.4 采用环氧树脂涂层或聚氨酯涂层内衬的压力流球墨铸铁

5.2.4采用环氧树脂涂层或聚氨酯涂层内衬的压力流

排水管道沿程水头损失，可按下列公式计算：

h, =a./. d; 2g

式中： 元 沿程阻力系数； 管段长度（m）； dj 管段计算内径（m）。 V 管段断面水流平均流速： g 重力加速度（m/s2）。 5.2.5 采用水泥砂浆内衬的压力流球墨铸铁排水管道沿程水头 提生 可按下列公计算

5.2.5 采用水泥砂浆内衬的压力流球墨铸铁排水管道沿程水头 损失，可按下列公式计算：

损失，可按下列公式计算

式中： 管道单位长度水头损失（水力坡降）； C 流速系数； 水力半径（m）。 R

式中： n 管道粗糙系数： y 可按下式计算：

适用于0.1≤R≤3.0；0.011≤n≤0.040。管道计 算时，y也可取1/6。

5.2.6压力流球墨铸铁排水管道局部水头损失，可按下列公式计 管

式中：—— 管道局部水头损失系数。

6.1.1管道结构的设计基准期为70年。考虑结构设计使用年限的 荷载调整系数Y，=1.05。管道结构的安全等级不低于二级。 5.1.2本标准结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方 法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，除对管道稳定性验算和 支墩计算外，均采用含分项系数的设计表达式进行设计，

6.1.3管道结构设计应计算下列两种极限状态：

1承载能力极限状态：对应于管道结构达到最大承载能力， 管体或连接因材料强度超过而破坏；管道结构作为刚体失去平衡 （如横向滑移、上浮等）。 2正常使用极限状态：管道的挠曲竖向变形超过正常使用的 变形量限值。 6.1.4管道的结构设计应包括管体、管道基础或支承结构；对埋 地管道尚应包括管周各部位土体的密实度设计要求。 6.1.5在确定结构分析模型时，球墨铸铁管管道按柔性管道计 算，管道结构内力分析应按弹性体系计算，不考虑由非弹性变形 所引起的朔性内力重分布

6.1.6土弧基础设计和施工采用的土弧中心角度，应按下列规定

1 应在结构计算采用的土弧中心角的基础上增加30°以上； 2 对素土平基敷设的管道，可按土弧中心角为20°计算。 3 对不开槽（顶管等）施工工法，土弧基础中心角2α按120° 计算。

6.2管道结构上的作用

6.2.1管道结构上的作用可分为永久作用、可变作用两

6.2.1 管道结 1 永久作用应包括管道结构自重、竖向土压力、管道内水重。 2可变作用应包括地面堆积载荷、地面车辆载荷、管道内水 压力和地下水浮力。对于明装管道还应包括施工安装荷载或检修 荷载。 6.2.2作用代表值、作用分项系数、作用组合系数和按结构安全 等级确定的重要性系数，除本标准特殊规定外，均应按现行国家 标准《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332的规定采用 6.2.3球墨铸铁管管道设计内水压力的标准值F应按下列规 定计算： 1当 Fwk≤0.5MPa 时,

Fwdk = Fuk + 0.5

6.2.4球墨铸铁管管道结构自重标准值应按下式计算：

Glk = 0.001%;元D,t

式中: Gik 球墨铸铁管管道结构自重标准值（kN/m）； D。——球墨铸铁管管道的计算直径,取D。=DN+t（m); 称壁厚。

D。—球墨铸铁管管道的计算直径，取D。=DN+t（m) 称壁厚。 6.2.5作用在埋地管道管顶的竖向土压力标准值应按下式计算：

6.2.5作用在埋地管道管顶的竖向土压力标准值应按下式计算：

6.2.5作用在理地管道管顶的竖向土压力标准值应按下式计算

式中：Fsv.k 管道单位长度上管顶竖向土压力标准值（kN/m） 回填土重度重度（kN/m3）； H，一一管顶至设计地面的覆土高度（m）； DE一一管道公称外壁直径（m）。 6.2.6对非开挖施工的球墨铸铁管道QYXW 0003S-2015 云南信威食品有限公司 水果干制品，管顶竖向土压力标准值 按下式计算：

式中：Cj 非开挖施工土压力系数； B 管顶上部土层压力传递至管顶处影响宽度（m） Kall 管顶以上原状土的主动土压力系数和内摩擦系数 的乘积，对一般土质系数可取Ku=0.19计算； ? 管侧土的内摩擦角，如无试验数据时可取Φ=30 计算。 计管

式中： Gwk 球墨铸铁管管道内水重标准值（kN/m）； w一 球墨铸铁管道内水的重度，可取10.5kN/m3，明装 管道取11.0kN/m3。 6.2.8地面车辆荷载传递到理地管道部的竖向压力标准值，计 算方法见附录D。

6.2.9地面堆积荷载标准值可取10kN/m2计算。 6.2.10埋地球墨铸铁管管道浮托力标准值应按最高地下水位计 算GB/T 6968-2011非正式版 膜式燃气表 非正式版，地下水的重度标准值可取10kN/m3。 6.2.11作用在明装球墨铸铁管道上的施工安装荷载及检修荷载 标准值，可按表6.2.11采用，其永久值系数可取0.2。

表 6.2.11 施工安装荷载及检修荷载标准值

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