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CJJ 81-2013-T：城镇供热直埋热水管道技术规程（无水印 带书签）

两端为活动端的直线管段，当管道温度变化且全线管道产生 朝向两端或背向两端的热位移，管道上位移为零的点。

管道温度发生变化时，不产生热位移的管段。

段一端为固定点或驻点或锚固点，另一端为活动端，当 变化时，能产生热位移的管段。 单位长度摩擦力frictionof unit lengthwisepipeline 温管与土壤沿管道轴线方向单位长度的摩擦力。 弯头变形段长度length of expansionleg

管段一端为固定点或驻点或锚固点，另一端为活动端，当管 道温度变化时SB/T 10065-2012 豆芽菜生长机技术条件，能产生热位移的管段。

保温管与土壤沿管道轴线方向单位长度的摩擦力。 2.1.10弯头变形段长度lengthofexpansionleg

管道温度变化时，弯头两臂产生侧向位移的管段长度

A 工作管管壁的横截面积； a 沟槽底宽度； B 管道壁厚负偏差附加值； C 土壤横向压缩反力系数； C 安装工作宽度； D. 外护管外径； D; 工作管内径； D。 工作管外径； Dw 保温层外径； E 钢材的弹性模量； Ea 主动土压力； Ep 被动土压力； e 供、回水管中心线距离； F 单位长度摩擦力； Fr 活动端对管道伸缩的阻力； Fmax 单位长度最大摩擦力； Fmin 单位长度最小摩擦力； FaFb 驻点两侧活动端对管道伸缩的阻力； f 地基承载力设计值； fi、f2、f3 固定墩底面、侧面及顶面与土壤的摩擦力； f。 初始挠度； G 包括介质在内的保温管单位长度自重； Gg 固定墩自重； G1 固定墩上部覆土重； Gw 单位长度管道上方的土层重量； 8 重力加速度； H 管道中心线覆士深度：

Hi 管道当量覆土深度； Hw 地下水位线深度； d、h 固定墩宽、厚、高尺寸； hi 固定墩顶面至地面的距离； h2 固定墩底面至地面的距离； Ip 直管工作管横截面的惯性矩； Ib 弯头工作管横截面的惯性矩； K 抗滑移系数； Ks 被动土压力折减系数； K 弯头工作管柔性系数； K。 土壤静压力系数； Kov 抗倾覆系数； k 与土壤特性和管道刚度有关的参数： L 设计布置的过渡段长度； L 过渡段内计算截面距活动端的距离； Lmax 直管段的过渡段最大长度； Lmin 直管段的过渡段最小长度； Lpr 预热管段长度； Ls 次性补偿器到固定点或驻点的距离； ALs 次性补偿器的计算预热伸长量； Le 弯头变形段长度； l.max 转角管段的过渡段最大长度； lu.min 转角管段的过渡段最小长度； 1 转角管段循环工作的过渡段长度； 、12 转角管段的计算臂长； ltd 竖向转角管段的变形段长度； l1、12 设计布置的管段长度； La、lb 驻点两侧过渡段长度； Lem 转角管段的平均计算臂长； A 管段的热伸长量；

Ala 计算截面的热位移量； Ala 假设过渡段的热伸长量； A 固定墩微量位移量； △lp 过渡段的塑性压缩变形量； M 弯头的弯矩变化范围； Na 锚固段的轴向力； Nb 弯头两侧计算臂长相等时的轴向力； N 竖向转角管段弯头的轴向力； Ni 弯头两侧计算臂长不等时，l侧的轴向力 N2 弯头两侧计算臂长不等时，l&侧的轴向力 pamax 管道的最大轴向力； tmax 过渡段内计算截面的最大轴向力； t·min 过渡段内计算截面的最小轴向力； n 屈服极限增强系数； P 土压力； Pa 管道计算压力； Q 作用在单位长度管道上的垂直分布荷载； qs 供水管单位长度热损失； qr 回水管单位长度热损失； R 弯头的曲率半径； Rh 附加热阻； Rg 土壤热阻； Rt 保温材料热阻； Ro 土壤表面换热热阻； 工作管平均半径； rbm 弯头工作管横截面的平均半径； rbo 弯头工作管横截面的外半径； rbi 弯头工作管横截面的内半径； SF 单位长度管道上方土体的剪切力； 两管道之间的净距；

T 固定墩、固定支架承受的推力； T 固定墩承受推力减小值： T, 预热管段对固定墩的推力； Ty 工作管屈服温差； to 管道计算安装温度； tg 管道中心线的自然地温； 计算点的土壤温度； tws 供水管保温层外表面温度； twr 回水管保温层外表面温度； ts 计算供水温度； tr 计算回水温度； t1 管道工作循环最高温度； t2 管道工作循环最低温度； t 预热开始前的管道温度； W 管顶单位面积上总垂直荷载； 计算点与供水管中心线的水平距离； X2 被动土压力作用点至固定墩底面的距离 Xi 主动土压力作用点至固定墩底面的距离： AX 工作管径向最大变形量； y 计算点的覆土深度； Y 温度修正系数； α 钢材的线膨胀系数； βb 弯头平面弯曲环向应力加强系数； X 管道壁厚负偏差系数； O 工作管公称壁厚； 8b 弯头工作管的公称壁厚； 0m 工作管最小壁厚； Ys 安全系数； 9 回填土的内摩擦角； 许用应力修正系数； n

入 弯头工作管的尺寸系数； 入g 土壤导热系数； 入 保温材料在运行温度下的导热系数； R 摩擦系数； P 土密度； 地下水位线以下的土壤有效密度； Psw d 转角管段的折角； V 钢材的泊松系数； ［] 钢材的许用应力； b 钢材的抗拉强度最小值； のj 内压、热胀应力的当量应力变化范围； Os 钢材的屈服极限最小值； 0t 管道内压引起的环向应力； Ov 管道中心线处土壤应力； Obt 弯头在弯矩作用下最大环向应力变化幅度； Opt 弯头在内压作用下的最大环向应力； Omax 固定墩底面对土壤的最大压应力。

3.1.1保温管及管件应为工作管、保温层、外护管为一体的工 厂预制的产品

1.1保温管及管件应为工作管、保温层、外护管为一体自 预制的产品。 1.2在设计温度下和使用年限内，保温管和管件的保温 得损坏，保温管的最小轴向剪切强度不应小于0.08MPa

不得损坏，保温管的最小轴向剪切强度不应小于0.08MPa。 3.1.3当工作管使用钢管、外护管使用高密度聚乙烯、保温材 料使用硬质聚氨酯泡沫塑料时，保温管及管件应符合现行国家标 准《高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及 管件》GB/T29047的相关规定；当工作管使用钢管、外护管使 用玻璃钢、保温材料使用硬质聚氨酯泡沫塑料时，保温管应符合 现行行业标准《玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直 理保温管》CJ/T129的相关规定。 3.1.4工作管弯头可采用锻造、热煨或冷弯制成，不得使用由 直管段做成的斜接缝弯头。弯头的最小壁厚不得小于直管段 壁厚。 3.1.5工作管三通宜采用锻压、拔制制成。三通主管和支管任 意点的壁厚不应小于对应焊接的直管壁厚。 3.1.6工作管异径管应采用同心异径管，异径管圆锥角不应大 于20。异径管壁厚不应小于直管道的壁厚。 3.1.7保温层厚度应符合设计规定，并应保证运行时外护管表 面温度小于50℃。

3.1.3当工作管使用钢管、外护管使用高密度聚乙烯、保温材

料使用硬质聚氨酯泡沫塑料时，保温管及管件应符合现行国家标 准《高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及 管件》GB/T29047的相关规定；当工作管使用钢管、外护管使 用玻璃钢、保温材料使用硬质聚氨酯泡沫塑料时，保温管应符合 现行行业标准《玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直 埋保温管》CJ/T129的相关规定。

现行行业标作《玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直 埋保温管》CJ/T129的相关规定。 3.1.4工作管弯头可采用锻造、热煨或冷弯制成，不得使用由 直管段做成的斜接缝弯头。弯头的最小壁厚不得小于直管段 壁厚。

1.4工作管弯头可采用锻造、热煨或冷弯制成，不得使月 管段做成的斜接缝弯头。弯头的最小壁厚不得小于直管 厚。

1.5工作管三通宜采用锻压、拨制制成。三通主管和支管 点的壁厚不应小于对应焊接的直管壁厚，

3.1.7保温层厚度应符合设计规定，并应保证运行时外 面温度小于50℃。

3.1.8外护管两端应切割平整，并应与外护管轴线垂直

误差不应大于2.5。保温管件外护管的材质应与直管段 相同，厚度不应小于直管段外护管的厚度。

管网同时设计、施工及验收。当管网设计发生变更时，应同时进 行泄漏监测系统的设计变更

3.2.11 直埋保温管的保温厚度应符合下列规定： 1 保温层外表面温度应进行验算，且应小于50℃； 2当直埋保温管周围设施或环境条件对温度有要求时，应 对温度场进行验算。 3.2.2计算保温层厚度时选用的自然地温数据，可按本规程附 录A选取。

式中：qs 供水管单位长度热损失（W/m）； qr 回水管单位长度热损失（W/m）； ts 计算供水温度（℃）； t 计算回水温度（℃）； tg 管道中心线的自然地温（℃）； Rg 土壤热阻（m·K）/Wl： Rt 保温材料热阻（m·K）/W]； Rh 附加热阻[（m·K）/W； Ro 土壤表面换热热阻，可取0.0685[（m²·K)/W]；

入g 土壤导热系数[W/（m·K）I，应取实测数据。估 算时湿土可取1.5～2W/（m·K），干沙可取 1W/(m K); 入 保温材料在运行温度下的导热系数[W/（m·K)]； H 管道中心线覆土深度（m）； H 管道当量覆土深度（m）； Dw 保温层外径（m）； D。 工作管外径（m）； e 供、回水管中心线距离（m）。

3.2.4保温层外表面温度应按下式计算：

式中：tws 供水管保温层外表面温度（℃）； twr 回水管保温层外表面温度（℃）； qs 供水管单位长度热损失（W/m）； qr 回水管单位长度热损失（W/m）； ts 计算供水温度（℃）； tr 计算回水温度（℃）； R, 保温材料热阻［（m·K）/W

式中：tg 计算点的土壤温度（℃）； tg 管道中心线的自然地温（℃）； qs 供水管单位长度热损失（W/m）； qr 回水管单位长度热损失（W/m）； 入 土壤导热系数「W/（m·K)l：

a 计算点与供水管中心线的水平距离； y 计算点的覆土深度； H 管道中心线覆土深度（m）； 供、回水管中心线距离（m）

4.1.1管道的布置应符合现行行业标准《城镇供执管

管道的布置应符合现行行业标准《城镇供热管网设计规 JJ34的相关规定。 直埋热水管道与设施的净距应符合表4.1.2的规定

管道的布置应符合现行行业标准《城镇供热管网设计规

范》CJJ34的相关规定

范》CJ34的相关规定。

1.2直埋热水管道与设施的净距

续表4.1.2最小水平净距最小垂直净距设施名称(m)(m)2.5(DN250mm)建筑物基础3.0(DN≥300mm)通信电缆及管块1. 00.15电缆<35kV2.00.50电力及控制电缆<110kv2.01.00注：直埋热水管道与电缆平行敷设时，电缆处的土壤温度与月平均土壤自然温度比较，全年任何时候，对于10kV的电缆不高出10℃C；对于35kV～110kV的电缆不高出5℃时，可减少表中所列净距。4.1.3直埋热水管道的最小覆土深度应符合表4.1.3的规定，同时应进行稳定验算。表4.1.3直埋热水管道的最小覆土深度管道公称直径最小覆土深度(m)(mm)机动车道非机动车道0.80.7《1251.00.7150~300350~5001. 20.91. 31. 0600~7001.31. 1800~10001. 31. 21100~12004.1.4管道穿越水面的布置应符合现行行业标准《城镇供热管网设计规范》CJJ34的相关规定。4.2管道敷设4.2.1管道的敷设坡度不宜小于2%，进人建筑物的管道宜坡向干管。管道的高处宜设放气阀，低处宜设放水阀。直接埋地的放气管、放水管与管道有相对位移处应采取保护措施13

4.2.2管道应利用转角自然

用牧用日然补偿。 4.2.3转角管段的臂长应大于或等于弯头变形段长度。弯头变 形段长度应按下列公式计算：

le = 2. 3 k D.XC N 4EXI,X106

式中：le 弯头变形段长度（m）； k 与土壤特性和管道刚度有关的参数（1/m）； D 外护管外径(m）； C 土壤横向压缩反力系数（N/m3）； E 钢材的弹性模量（MPa）； IP 直管工作管横截面的惯性矩（m）

4.2.4“Z”形、“Ⅱ”形补偿管息

4.2.4“Z”形、“Ⅱ”形补偿管段可分割成两个转角管段每

自管段的臂长均应大于或等于管道的弯头变形段长度 .2.4)。

图4.2.4 转角管段布置示意图

4.2.5管道小角度折角不大于表4.2.5的规定时，可 管段。

表4.2.5可视为直管段的最大折角

图4.2.6管道的转角处理示意图

1分支点至支管上固定墩的距离不宜大于9m； 2分支点至支管上轴向补偿器或弯管的距离不宜大于20m； 3分支点至支管上固定墩或弯管补偿器的距离不应小于支 管的弯头变形段长度； 4分支点至支管上轴向补偿器的距离不应小于12m。 4.2.9轴向补偿器和管道轴线应一致，轴向补偿器与分支点 转角、变坡点的距离不应小于管道弯头变形段长度的1.5倍，且 不应小于12m。

角、变坡点的距离不应小于管道弯头变形段长度的1.5倍， 应小于12m。

4.3.1管道附件与设施的布置和敷设应符合现行行业标准《城镇 供热管网设计规范》CJJ34的相关规定。 4.3.2阀门应采用能承受管道轴向荷载的钢制焊接阀门。 4.3.3补偿器、异径管等管道附件应采用焊接连接，补偿器宜 设在检查室内。 4.3.4当管道由直埋敷设转至其他敷设方式，或进人检查室时 直埋保温管保温层的端头应封闭，

4.3.4当管道由直埋敷设转至其他敷设方式，或进人检查室时， 直埋保温管保温层的端头应封闭。

设在大管径或壁厚较大一侧

4.3.6三通、弯头等应力比较集中的部位应进行验算，不能满 足要求时，可采取设置固定墩或补偿器等保护措施

或对管道进行预热处理等措施。

5.1.1管道的应力验算应采用应力分类法，并应符

5.I.1管道的应力验算应采用应力分类法，并应符合下列规定： 1一次应力的当量应力不应大于钢材的许用应力； 2一次应力和二次应力的当量应力变化范围不应大于3倍 钢材的许用应力； 3局部应力集中部位的一次应力、二次应力和峰值应力的 当量应力变化幅度不应大手3倍钢材的许用应士

1一次应力的当量应力不应大于钢材的许用应力； 2一次应力和二次应力的当量应力变化范围不应大于3倍 钢材的许用应力； 3局部应力集中部位的一次应力、二次应力和峰值应力的 当量应力变化幅度不应大于3倍钢材的许用应力。 5.1.2进行管道应力计算时，计算参数应按下列规定取值： 1计算压力应取管道设计压力； 2工作循环最高温度应取供热管网设计供水温度； 3工作循环最低温度，对于全年运行的管道应取30℃，对 于只在采暖期运行的管道应取10℃； ：4计算安装温度应取安装时的最低温度； 5计算应力变化范围时，计算温差应采用工作循环最高温 度与工作循环最低温度之差； 6计算轴向力时，计算温差应采用工作循环最高温度与计 算安装温度之差。 5.1.3保温管与土壤之间的单位长度磨擦力应按下式计

代中：F 单位长度摩擦力（N/m）； M 摩擦系数； De 外护管外径（m）；

Ov 管道中心线处土壤应力（Pa）； G 包括介质在内的保温管单位长度自重（N/m）； P 土密度（kg/m²），可取1800kg/m²； g 重力加速度（m/s²）； Ko 土壤静压力系数； 回填土内摩擦角（），砂土可取30°

5.1.4土壤应力应按下列公

5保温管外壳与土壤间的摩擦系

5.1.6管道径向位移时，土壤横向压缩反力系数宜根据当地土 壤情况实测数据确定，当无实测数据时，可按下列规定确定： 1管道水平位移时，可按1X10°N/m3～10×10°N/m 取值；

2管道水平位移，对于粉质黏土、砂质粉土，回填密实度 为90%~95%时，可按3X10N/m3～4X10°N/m²取值； 3管道竖向向下位移时，可按5×10%N/m²～100×10N/m 取值。 5.1.7钅 钢材的许用应力应根据钢材有关特性，取下列两式中的 较小值：

式中：L。 钢材的许用应力（MPa）； Ob 钢材的抗拉强度最小值（MPa）： S 钢材的屈服极限最小值（MPa）

工作管的最小壁厚应按下式计

[o] = Ob 3 [0] = %5

式中：om 工作管最小壁厚（m）； Pd 管道计算压力（MPa）； D。 工作管外径(m); 钢材的许用应力（MPa）； 7 许用应力修正系数，无缝钢管取1.0，螺旋焊缝钢 管可取0.9； Y 温度修正系数，可取0.4。 5.2.2工作管的公称壁厚应按下式确定

式中： 工作管公称壁厚（m）； m 工作管最小壁厚（m）； B 一 管道壁厚负偏差附加值（m）

5.2.3管道壁厚负偏差附加值，应根据管道产品技术条件的规

3管道壁厚负偏差附加值，应根据管道产品技术条件的 用，或按下列方法确定： 1钢管壁厚负偏差附加值可按下式计算：

5.2.3管道壁厚负偏差附加值，应根据管道产品技术条件的规

式中:B 管道壁厚负偏差附加值（m）； Om 工作管最小壁厚（m）； 管道壁厚负偏差系数，可按表5.2.3选取，

表5.2.3管道壁厚负偏差系数

2当焊接钢管产品技术条件中未提供壁厚充许负偏差值时， 壁厚负偏差附加值可采用钢板厚度的负偏差值，但壁厚负偏差附 加值不得小于0.5mm。

5.3.1工作管的屈服温差应按下列公式计算：

5.3.1工作管的屈服温差应按下列公式计算：

:△Ty 工作管屈服温差（℃）； α 钢材的线膨胀系数[m/（m·℃)]； E 钢材的弹性模量（MPa）； n 屈服极限增强系数，取1.3； 0 钢材的屈服极限最小值（MPa）； V 钢材的泊松系数，取0.3； Ot 管道内压引起的环向应力（MPa）； Pd 管道计算压力（MPa）； D 工作管内径(m）；

Pa X D; 28

O 工作管公称壁厚（m）。 直管段的过渡段长度应按下列公式计算： 直管段过渡段最大长度：

5.3.2直管段的过渡段长度应按下列公式

上的最大轴向力和最小轴向力应按下列公式计算： 1最大轴向力：

式中:Nmax 过渡段内计算截面的最大轴向力（N）：

Ntmin 过渡段内计算截面的最小轴向力（N）； Fmax 单位长度最大摩擦力（N/m）； Fmin 单位长度最小摩擦力（N/m）； L 过渡段内计算截面距活动端的距离（m）； F 活动端对管道伸缩的阻力（N）； Lmin 直管段的过渡段最小长度（m）。 在管道工作循环最高温度下，锚固段内的轴向力应按下

式中：Na 锚固段的轴向力（N）； α 钢材的线膨胀系数lm/（m℃）； E 钢材的弹性模量（MPa）； t1 管道工作最高循环温度（C）； to 管道计算安装温度（℃）； V 钢材的泊松系数，取0.3： Ot 管道内压引起的环向应力（MPa）： A 工作管管壁的横截面积（m²）

式中：L 设计布置的过渡段长度（m）； L 钢材的许用应力（MPa）； Ot 管道内压引起的环向应力（MPa）； A 工作管管壁的横截面积（m）： Fmax 单位长度最大摩擦力（N）

5.4直管段局部稳定性验算

5.4.1对由于土壤摩擦力约束热胀变形或局部沉降造成的高内 力的直管段，不得出现局部屈曲、弯曲屈曲和皱折。 5.4.2公称直径大于500mm的管道应进行局部稳定性验算， 并应符合下式计算规定：

4LαXE( toTvXFd VXEXFd (5.4. 2) 式中：D。 工作管外径（m）； 8 工作管公称壁厚（m）； α 钢材的线膨胀系数m/（m·℃）： E 钢材的弹性模量（MPa）： t1 管道工作循环最高温度（℃）： to 管道计算安装温度（℃）； V 钢材的泊松系数，取0.3； Pd 管道计算压力（MPa）。

QDZM 0001S-2016德宏遮放贡米集团有限公司 粥米5.4.4公称直径天于500mm的管道应按下列公式进行径向稳 定性验算：

5.4.4公称直径大于500mm的管道应按下列公式进行径向稳

AX= 1.728WXD。 E(3/r3)+2562 AX<0. 03D

式中：△X 工作管径向最大变形量（m）； W 管顶单位面积上总垂直荷载（kPa）GB 1886.207-2016 食品安全国家标准 食品添加剂 中国肉桂油，包括管顶垂 直土荷载和地面车辆传递到钢管上的荷载，直埋 管道管顶单位面积上总垂直荷载应符合表5.4.4 的规定； D。 工作管外径（m）； E 钢材的弹性模量（kPa）； 0 工作管公称壁厚（m）： r 工作管平均半径（m）。

表5.4.4直埋管道管顶单位面积上总垂直荷载

5.5.1弯头的升温弯矩及轴向力可采用有限元法计算或按本规