建筑排水用机械式连接高密度聚乙烯（HDPE）管道工程技术规程 [附条文说明] CECS440：2016

3  管材、管件及附件

3．1  管材、管件

3．1．1  管材、管件应具有产品质量检测报告和合格证明文件。

3．1．2  管材、管件宜为白色，也可根据用户要求确定。

3．1．3  管材、管件外观质量应符合下列规定：

    1  管材、管件的内、外壁应光滑、平整，无气泡、裂口、裂纹、砂孔、脱皮、凹陷、毛刺和明显的痕纹；

    2  管材、管件外观颜色应一致，无色泽不匀、缩形和分解变色线；

    3  管材、管件不应含有可见杂质；

    4  管材的端面应切割平整，并垂直于管材的轴线；

    5  管件应完整，无缺损、变形，且合模缝浇口应平整，无开裂；

    6  沟槽应平整，不得有影响连接质量的缺陷。

3．1．4  沟槽式连接管材规格尺寸及壁厚偏差应符合表3．1．4的规定。

表3．1．4  沟槽式连接管材规格尺寸及壁厚偏差(mm)

3．1．5  沟槽式连接管材、管件(图3．1．5)沟槽尺寸应符合表3．1．5的规定。沟槽式连接管件可按本规程附录A选用。

图3．1．5  沟槽式连接管材、管件示意图

表3．1．5  沟槽式连接管材、管件沟槽尺寸(mm)

    注：管材、管件切制沟槽后，剩余部分的壁厚不得小于现行行业标准《建筑排水用高密度聚乙烯(HDPE)管材及管件》CJ／T 250规定的壁厚。

3．1．6  法兰式连接管件可按本规程附录B选用。

3．1．7  管材长度宜为4m或6m，不得有负偏差。

3．2  附    件

3．2．1  附件应具有产品质量检测报告和合格证明文件。

3．2．2  沟槽式连接卡箍应采用工程塑料(ABS)材质，并应满足相应的工程力学性能要求。

3．2．3  机械式连接的弹性密封橡胶圈应采用三元乙丙橡胶密封圈，并应符合现行行业标准《橡胶密封件  给、排水管及污水管道用接口密封圈  材料规范》HG／T 3091的有关规定。

3．2．4  法兰式连接的法兰材质应与管材材质一致。

3．2．5  沟槽式连接卡箍及法兰式连接的法兰颜色应与管材颜色一致。

3．2．6  机械式连接用的螺栓、螺母应采用06Cr19Ni10(S30408)不锈钢制品，并应符合现行国家标准《紧固件机械性能  不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》GB／T 3098．6的有关规定。

4  设    计

4．1  一般规定

4．1．1  建筑排水用机械式连接高密度聚乙烯(HDPE)管道工程设计，应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定。

4．1．2  设计中应注明排水管道采用沟槽式或法兰式连接。

4．1．3  机械式连接管道不得埋地敷设。

4．1．4  全年不结冻的地区，管道可沿建筑物外墙敷设。

4．1．5  建筑排水用机械式连接高密度聚乙烯(HDPE)管道不得用于虹吸式屋面雨水排水系统。

4．1．6  建筑排水用机械式连接高密度聚乙烯(HDPE)管道用于室外重力雨水系统时，管道不得设有水平转弯管段。

4．1．7  建筑排水用机械式连接高密度聚乙烯(HDPE)管道系统的连续排水温度不应高于管材的长期使用温度。

4．2  管道布置与敷设

4．2．1  排水管道的布置与敷设应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定。

4．2．2  排水管道系统应采取防火隔热措施，并应符合下列规定：

    1  管道应避免布置在热源附近；当不能避免，并导致管道表面受热温度大于60℃时，应采取隔热措施；

    2  立管距家用灶具边净距不得小于0．4m、与家用热水器边净距不得小于0．2m；

    3  管道不得敷设在加热设备的上方。

4．2．3  高层建筑排水系统中，下列部位应设阻火圈、阻火带或防火套管，阻火圈、阻火带或防火套管应满足建筑防火等级的要求。

    1  当排水管管径大于或等于110mm时，立管穿越楼板处；

    2  横管穿越防火分区隔墙和防火墙的两侧；

    3  横管与管道井或管窿内立管相连接的墙体处。

4．2．4  管道应设支、吊架，并应符合下列规定：

    1  重力流排水系统的立管和横管的固定支架间距不得大于6m；

    2  管道滑动支架最大间距应符合表4．2．4的规定。

表4．2．4  滑动支架最大间距

4．2．5  管道穿越墙体时应预埋套管；管道穿越地下室外墙、管道穿越屋面时应预埋柔性防水套管。

4．2．6  立管底部及转弯部位应设置固定支墩或支架。

4．2．7  消能装置的设置应符合下列规定：

    1  消能装置的设置应根据建筑高度、排水立管长度和室内环境要求确定；

    2  消能装置可采用成品立管消能混合器，也可采用管件现场组合制作。

4．2．8  室内、外有可能冻结的场所，应采取可靠的保温措施。

4．2．9  当管道室外明敷时，应采用抗紫外线型产品并避免阳光直接照射。室外管道应做隔热保温层，在保温隔热基体材料外应做保护层，保护层应具有密封性和防火性。

4．3  管道水力计算和变形计算

4．3．1  污废水、雨水系统的水力计算应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定。

4．3．2  机械连接高密度聚乙烯排水管道应计算因温度变化引起的管道轴向伸缩量，并采取伸缩补偿措施。管道轴向伸缩量可按下式计算：

    式中：△L——计算管段管道伸缩量(mm)；

          α——管道线膨胀系数[mm／(m·K)]，取0．2mm／(m·K)；

          L——计算管段直线长度(m)；

          △t——计算温差(℃)。

4．3．3  机械式连接排水管道应设置膨胀伸缩节。

5  施    工

5．1  一般规定

5．1．1  管道安装施工前，应具有经批准后的施工图纸，并进行技术交底。

5．1．2  管道施工连接时，应配备专用的沟槽机和辅助工具，且沟槽机应由管材、管件供应商配套供应。

5．1．3  施工人员应经专项技术培训和相应的施工技能培训，掌握施工操作要点。

5．1．4  施工前应对管材、管件及固定连接件的外观和接头配合公差进行检查。

5．1．5  管道系统安装间断时，敞口处应临时封堵。

5．1．6  冬季施工时，应注意管材的低温特性，采取相应的保护措施。

5．1．7  管材、管件、沟槽机及固定配件应有完整的产品说明书和出厂合格证书。

5．1．8  管材、管件及固定配件应做外观质量检验，外观质量不合格的产品不得使用。

5．1．9  管材应有永久性标记，标记间隔不应超过1m，并应标明材料名称、规格、生产日期、执行标准、生产厂名和商标。

5．1．10  管件上应标明材料名称、规格和商标。

5．1．11  产品包装上应标明产品名称、数量、生产日期和生产批号、商标、生产厂名、地址及生产标准。

5．2  贮存与运输

5．2．1  管材、管件及附件在装卸、运输和搬运时，应小心轻放，避免油污和化学品污染，严禁撞击，不得抛、摔、滚、拖。

5．2．2  管材、管件及附件应存放在温度小于或等于40℃，且通风良好的房间内，不得露天堆放，避免阳光照射；堆放场所应注意防火安全，远离热源。

5．2．3  管材应按规格分类水平堆放在地面上，堆放场地应平整，无尖硬突出物，底部应有支垫，支垫间距应小于或等于1m、宽度应大于或等于0．15m，外悬不应超过0．15m。当采用管架存放时，横向应有支撑件，支撑件间隔不大于1m，并避免局部受压使管材变形，堆放高度不宜超过1．5m。管件储存应成箱存放在货架上或逐层码放整齐，堆放高度不宜超过1．5m。

5．3  管道安装

5．3．1  管道安装前，管材、管件及附件表面质量应做全面检查，有裂口、凹陷、严重刻痕等影响质量的管材不得使用。检查固定连接件应有质量检验合格证。

5．3．2  管道连接应采用同一企业配套供应的管件及固定件。

5．3．3  管材切割应符合下列规定：

    1  沟槽式连接的管道应采用专用的沟槽机进行管道切割；

    2  法兰式连接的管道应采用管道专用切割工具进行管道切割；

    3  切割面应平整并垂直于管道中轴线；

    4  切割面应保持光洁平整、干燥、无油。

5．3．4  管材的切割及沟槽切制应按下列步骤进行：

    1  选取与管材规格对应的卡瓦并锁紧，再选取对应的刀具，将刀具紧固在刀架上，切槽刀刃与刀架限位轮的径向距离应为沟槽的深度，紧固后应试切测量；

    2  架设并固定管材支架；

    3  将检查合格的管材放入专用沟槽机卡瓦中并锁紧固定；

    4  按动电源开关启动机器，缓慢匀速转动进刀手柄进行切削，直到进刀受限(限位轮顶住管壁)，快速退刀，关闭电源开关，加工完成；

    5  松开卡瓦，取下已切制好的管材进行端面检查，端面应平整、无毛边。

5．3．5  沟槽式连接应按下列步骤进行：

    1  检查C型橡胶密封圈质量，密封圈表面应干净清洁，无破损及缺料，并不得有沙粒、杂物等；

    2  检查管材、管件外观，不得有严重变形、破损、划伤等缺陷；

    3  检查压环的外观，表面应无裂纹、无破损，压环槽内表面应清洁无异物；

    4  先将C型橡胶密封圈套人管材或管件任何一端口，将要连接的管件或管材的对应端口对齐，再将C型橡胶密封圈推至两端口中间位置，放入压环，C型橡胶密封圈应自然地落在压环槽中，且压环应扣在两端沟槽内，否则重新调整；

    5  将压环调至两侧距离相等处锁压环螺丝，锁压环螺丝时应均衡锁紧，不得把C型橡胶密封圈夹褶；

    6  安装时压环底部距地面的净距不宜小于100mm。

5．3．6  法兰式连接应按下列步骤进行：

    1  检查弹性橡胶密封圈、管材、管件、法兰及连接件的质量，应符合本规程第5．3．5条第1款和第2款的规定；

    2  依次将法兰片和弹性橡胶密封圈套入管材一端，再将管材插入管件承口内，对齐后将弹性橡胶密封圈放至管件梯型凹槽内，然后将法兰片推至管件的法兰盘处，对准两法兰的安装孔，插入螺栓紧固，固定时各个螺栓应顺序、均匀地紧固；

    3  连接用的螺栓应规格统一，安装方向一致，紧固后的螺栓露出长度应与螺母的长度相同。

5．3．7  管道与其他材质的管道连接时，应采用专用配件连接。

5．3．8  管道穿越楼板时应符合下列规定：

    1  应配合土建预留孔洞或套管，孔洞或套管直径应比管道外径大60mm～100mm，各层孔洞或套管中心应对齐；

    2  应结合楼面防水施工形成固定支承；

    3  管道安装完毕，填补环形缝隙时，应在底部设支模，模板的表面应紧贴板底；

    4  环形缝隙应采用标号不小于C20的绌石混凝土分二次填实，第一次填实板厚度的2／3，待混凝土强度达到50％后，再填实其余的1／3厚度；

    5  楼(地)面施工时，应在管道周围设置高度为15mm～20mm、宽度为30mm～40mm的环形阻水圈。

5．3．9  管道穿越建筑墙体时应预埋耐腐蚀性金属套管，套管长度不应大于墙体厚度，套管内径应比管道外径大30mm～50mm。管道穿越防火墙体时，套管内应采用防火材料封堵。

5．3．10  管道穿越地下室外墙时应预埋柔性防水套管，套管长度应为完成面墙体的厚度，套管的环形空间中间应采用防水胶泥嵌实，宽度不宜小于墙体厚度的1／3，其余部分及墙体内外两侧应采用M20水泥砂浆嵌实填平。

5．3．11  管道穿屋面时应符合下列规定：

    1  应预埋柔性防水套管，套管长度应高于屋面结构完成面200mm～250mm；

    2  套管周围应在屋面找平层施工时，用水泥砂浆筑成锥形阻水圈，高度不应小于套管上沿；

    3  管道与套管间的环形空隙应采用防水胶泥嵌实；

    4  屋面防水层施工时，防水层应高出锥形阻水圈并与套管周边相贴。

5．3．12  膨胀伸缩节的设置应符合下列规定：

    1  两个固定支架之间应设置膨胀伸缩节，当排水管道的直线长度超过6m时，应至少设置一个膨胀伸缩节；

    2  当排水横干管设膨胀伸缩节时，膨胀伸缩节应设在立管接入横干管的前方，或横支管与横干管连接点的前方(图5．3．12-1)；

图5．3．12-1  横管上设置膨胀伸缩节示意图

1-横干管；2-膨胀伸缩节；3-固定支架；4-滑动支架；5-立管或横支管

    3  当排水立管接横支管时，膨胀伸缩节应设置在排水横支管接入立管位置的上方(图5．3．12-2)；

图5．3．12-2  立管上设置膨胀伸缩节示意图

1-立管；2-膨胀伸缩节；3-固定支架；4-滑动支架；5-横支管；6-楼板

    4  设置膨胀伸缩节的地方，应配置导向滑动支架。

5．3．13  膨胀伸缩节安装应符合下列规定：

    1  膨胀伸缩节外壁，应标有与环境温度对应的插入深度标记；

    2  膨胀伸缩节的安装应注意方向，膨胀伸缩节的承口应逆向水流方向；

    3  将O型密封圈套入管材一端，然后将管道插入膨胀伸缩节的承口端，插入深度应根据施工环境温度确定；

    4  将O型密封圈套入膨胀伸缩节的承口处，安装应密实；

    5  每个膨胀伸缩节处应设置固定支架。

5．3．14  排水管道外壁离墙的距离，应满足机械式连接的操作要求。室内排水立管管壁距墙面的距离宜为20mm～50mm，室外沿墙敷设的排水立管管壁距墙面的距离宜为20mm。

5．3．15  立管转为横管或排出管时，应采用曲率半径大于3倍管道外径的弯头、带底座的90°大弧度弯头管件或两个45°弯头，当采用无底座管件时，底部应设置支墩或支座。

5．3．16  横支管与立管连接处宜采用旋流管件。

5．3．17  管道安装时，应按设计要求设置防火套管、阻火圈或阻火带。阻火圈安装时应紧贴板底或墙体，并应固定牢靠。

5．3．18  管道应按设计要求设置抗震支、吊架。

5．4  系统试验与保温

5．4．1  排水系统试验应符合现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的有关规定。

5．4．2  管道保温应符合设计要求，且保温应在排水系统试验合格后进行。

5．5  安全施工

5．5．1  使用沟槽机等施工机具时，应遵守电器工具安全操作规程，采取防触电措施。

5．5．2  操作现场不得使用明火。

5．5．3  严禁管道受重力冲击。

5．5．4  管道不得用作受力构件。

6  验    收

6．1  一般规定

6．1．1  管道工程竣工后应经过竣工验收，验收合格后方可交付使用。

6．1．2  管道工程验收应按现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的有关规定执行。

6．2  验    收

6．2．1  施工验收应在施工单位自检后提出验收申请。管道工程应按分项、分部工程进行验收。分项、分部工程验收由主管单位组织施工、监理、建设、设计及其他有关单位联合验收。工程验收应做好记录，签署文件，立卷归档。

6．2．2  分项、分部工程验收可根据管道工程的施工特点，分为中间验收和竣工验收。单位工程的竣工验收，应在分项、分部工程验收的基础上进行。

6．2．3  竣工验收时，应提交下列文件：

    1  施工图、竣工图及设计变更文件；

    2  管材、管件及附件的出厂合格证及现场检验记录；

    3  中间试验记录和隐蔽工程验收记录；

    4  灌水试验和通球试验记录；

    5  工程质量事故处理记录；

    6  工程质量检验评定记录；

    7  分项、分部及单位工程质量检验记录。

6．2．4  工程验收时，应重点检查下列项目：

    1  连接点和接口的整洁、牢固和密封性；

    2  固定支架、滑动支架和支吊架等支承件安装位置的正确性和牢固性；

    3  防火套管、阻火圈、阻火带安装位置的正确性和牢固性；

    4  膨胀伸缩节的设置和安装位置的正确性和牢固性；

    5  排水系统的通水是否畅通、有无渗漏；

    6  管道穿越楼板、屋面、墙体处的严密性和牢固性；

    7  标高和坡度的正确性；

    8  立管垂直度、横管弯曲度等是否满足规范要求。

4  设    计

4．1  一般规定

4．1．3  机械式连接埋地敷设时，施工过程中容易损坏卡箍或法兰连接处，造成渗漏水现象。

4．1．5  现行协会标准《建筑排水高密度聚乙烯(HDPE)管道工程技术规程》CECS 282中已对高密度聚乙烯管道在雨水排水系统的应用有明确规定。

4．2  管道布置与敷设

4．2．2  高密度聚乙烯管道属于热塑性材料，受热时会软化弯曲，影响工程质量和美观效果，有必要采取相应的隔热措施。

4．2．3  高密度聚乙烯管道与其他塑料管道一样，耐火性能差，在明火作用下迅速融化，形成贯通防火分隔的孔洞，导致火灾蔓延。在管道系统中设置阻火圈、防火套管或阻火带可起到有效的防火分隔作用。值得注意的是，工程中选用的阻火圈、防火套管或阻火带，应通过国家认可的防火建筑材料质量监督检验部门的测试。如管道生产工艺中添加阻燃剂，且其防火性能符合国家相关标准的要求，并通过国家有关部门的测试，可不设置阻火装置。

4．2．7  高密度聚乙烯管道用于高层建筑排水系统时，污、废水对底部管道的冲击力较大，可能造成管道损坏或卡箍、法兰接口处渗漏水。另外，塑料管道表而光滑，通水能力强，上部管道易形成负压，对系统水封造成破坏。设计中应根据建筑高度、系统形式等因素设置消能装置，以降低水的流速。消能装置可采用厂家配套的成品立管消能混合器(图1)，亦可采用管件现场组合制作(图2)。

图1  成品立管消能混合器示意图

1-立管；2-45°弯头；3-立管消能混合器；4-水平支管；5-90°弯头

图2  管件组合立管消能装置示意图

1-立管；2-45°弯头

4．3  管道水力计算和变形计算

4．3．2  本条是计算管道膨胀长度的通用公式，安装管道时应根据计算结果设置膨胀伸缩节。

5  施    工

5．1  一般规定

5．1．2  管材与管件或管材与管材采用沟槽式连接施工时，需对管材连接端切制沟槽，为确保沟槽的切制质量，需采用配套的专用沟槽机，沟槽机应由管材、管件供应商配套供应。

5．1．3  用于管道切割和切槽的机具质量决定了沟槽连接的质量，故应由管道的生产厂家提供配套或予以确认的沟槽机，并应附有使用说明书。

    不同管径的管道，沟槽宽度和深度都有明确规定，切刀不得混用，需在管道安装前对操作人员进行技术培训，掌握必须的操作要点，保证施工质量。

5．1．5  本条强调对安装过程中暂时不施工的管道敞口处，应及时采取措施将其封堵，以免杂物掉入管道内堵塞管道。

5．3  管道安装

5．3．2  机械式连接要求管材、连接件及固定件的规格相匹配，这样才能保证连接部位的可靠性，故规定管材、管件、沟槽机及附件，均应由同一企业配套供应。

5．3．4  本条规定了沟槽机的使用要点。操作人员应经专项技能培训，刀具应根据管材规格确定。操作工艺包含三项内容：一是选用与管材公称外径对应的卡瓦并固定，二是管材端部切割，目的是保证端面与轴线垂直，三是沟槽的切制(图3)。

图3  沟槽机切制示意图

1-管材；2-刀刃；3-限位轮；4-卡瓦

5．3．5  本条规定了沟槽式连接的方法和注意事项，施工中应严格执行。

5．3．12  高密度聚乙烯管道柔性好，温度变化易引起管道变形，导致排水不畅或接口毁坏，故应规定膨胀伸缩节的设置条件、设置位置等技术要求；直线管段上不超过6m设一个膨胀伸缩节，是按温差20℃确定的。

5．3．15、5．3．16  横支管与立管连接处宜采用旋流管件，可以消除水舌降低噪声，提高通水能力。立管与横干管连接底部，为有效地防止“水跃”现象，宜采用大曲率半径(R＞3dn)弯头或大弧度弯头。