DB13/T 2164-2014 埋地高强度聚录乙烯（PVS-S)给水管道工程技术规程

ICS83.140.30

G33

DB13

河北省地方标准

DB13/T2164—2014

埋地高强度聚氯乙烯（PVC-S）给水管道

工程技术规程

TechnicalspecificationforburiedUltrastrengthpoly(vinylchloride)(PVC-S)

pipelineofwatersupplyengineering

2015-02-11发布2015-03-15实施

河北省质量技术监督局发布

DB13/T2164—2014

目次

前言................................................................................II

1范围..............................................................................1

2规范性引用文件....................................................................1

3术语和定义及主要符号..............................................................1

4材料..............................................................................4

5管道水力计算......................................................................8

6管道结构计算......................................................................9

7管道敷设.........................................................................12

8管道连接.........................................................................15

9管道附件和附属构筑物.............................................................17

10管道维修........................................................................23

11管道系统现场水压试验和冲洗消毒..................................................24

12管道工程竣工验收................................................................26

附录A（资料性附录）高强度聚氯乙烯（PVC-S）给水管道水力坡降表......................27

附录B（资料性附录）管道局部阻力水头损失诺模图.....................................44

附录C（资料性附录）管侧回填土的综合变形模量.......................................45

附录D（资料性附录）验收记录表及鉴定书.............................................47

附录E（规范性附录）本规程用词说明.................................................48

I

DB13/T2164—2014

前言

硬聚氯乙烯（PVC-U）给水管材是国家重点应用于城市埋地给水管道工程的塑料管材,从上个世纪80

年代初，国家大力推广应用PVC-U管，并制定了一系列的政策、制度、标准，也积累了不少经验，2000

年建设部颁布了CECS17：2000《埋地硬聚氯乙烯（PVC-U）给水管道工程技术规程》。PVC-U管发展到今

天，已经具备了完善的产品标准、检测方法标准及检测手段、施工工程技术规范等，PVC-U给水管道的

发展已经进入了成熟期，产品质量和施工质量均有了保障，从而保证了PVC-U给水管道的使用效果。

高强度聚氯乙烯（PVC-S）给水管材产品在国标PVC-U给水管材（GB/T10002.1-2006）的基础上，采

用优化设计的配方，参照国际先进标准，进一步提高了管材的性能要求，在对产品的质量控制上进行了

更加严格的要求。因此，在具有成熟市场背景的情况下，采用PVC-S给水管材替代PVC-U管材，在工程实

践中具有很好的可实施性。

为了更好的推广应用给水用高强度聚氯乙烯（PVC-S）管材，有必要制定相应的工程技术规程，用

于指导设计、施工与安装，提高施工应用安全，保障工程质量。

本规程参照CECS17：2000《埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程》中的条款来制定，结合高强度

聚氯乙烯（PVC-S）管材产品性能特点编制，供工程建设设计、施工、使用单位采用。适用范围为较CECS17：

2000《埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程》在产品规格上从dn630mm扩展到dn1200mm。

本规程由河北省质量技术监督局归口管理，由河北泉恩高科技管业有限公司负责解释，在使用中如

发现需要修改或补充之处请将意见和资料径寄解释单位。

本标准起草单位：河北泉恩高科技管业有限公司、河北省水务集团、河北水利水电勘查设计研究院、

河北省沧州水利勘测设计院。

本标准主要起草人：安宝宇、袁本海、陆光炯、朱瑞霞、胡磊、林映辰、张波、陈伟、乔连根、马

建超、赵军涛、周国宏。

II

DB13/T2164—2014

埋地高强度聚氯乙烯（PVC-S）给水管道工程技术规程

1范围

1.1本规程适用于一般地质情况下新建、改建和扩建的室外埋地给水管道工程的设计、施工及验收，

亦可用于已建管道工程的维修。

1.2本规程适用于水温不低于0℃，不高于45℃的输水和配水管道。

1.3本规程可适用于埋设在酸、碱性等腐蚀性土壤中的给水管道工程。对修建在湿陷性土、膨胀土、

永冻土等特殊土层地区的室外埋地给水管道工程，尚应遵守相应专门标准的规定。

1.4管道工程采用的管材、管件和附件、密封胶圈等，必须符合国家及河北省地方现行产品标准的要

求，并具有出厂合格证、产品许可证等有效的证明文件。

1.5室外埋地给水管道工程除执行本规程的规定外，尚应遵守国家及河北省地方现行标准的有关规定。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T3091低压流体输送用焊接钢管

GB/T9112钢制管法兰类型与参数

GB/T10002.1-2006给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材

GB/T10002.2给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件

GB/T17219生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准

GB/T13295水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件

GB50268给水排水管道工程施工及验收规范

GB50332给水排水工程管道结构设计规范

QB/T2568硬聚氯乙烯（PVC-U）塑料管道系统用溶剂型胶粘剂

CECS17：2000埋地硬聚氯乙烯（PVC-U）给水管道工程技术规程

3术语和定义及主要符号

3.1术语和定义

3.1.1

公称外径（dn）

高强度聚氯乙烯（PVC-S）管道系统所用管材和管件的标定外径。不包括以法兰和用螺纹尺寸标定

的管件。

注：本规程中所列公称外径dn为管材最小平均外径，可用作管材设计外径。

1

DB13/T2164—2014

3.1.2

公称壁厚（en）

规定的管壁厚度。等同于管壁任意一点规定的最小壁厚。

注：本规程中所列公称壁厚en，可用作管材设计壁厚。

3.1.3

公称（额定）压力（PN）

与管材系统组件的力学性能相关的内水压力指标。

注：本规程中规定的公称压力指标为管材系统组件的长期内水压力的许可应用指标。

3.1.4

工作压力（Fw）

给水管道系统在正常工作状态下，作用在管内壁上的最大持续运行压力。不包括水的水锤压力。

3.1.5

水锤压力（ΔＦ）

在给水管道系统中，由于水的流速发生突然变化而产生的大于工作压力的瞬时压力，亦称波动压力。

3.1.6

设计压力（Fwd）

给水管道系统在运行中，作用在管内壁上的最大瞬时压力。为管道长期运行中的工作压力与残余水

锤压力之和。

注：本规程中设计压力采用管道系统的最大现场水压试验压力。

3.1.7

静水应力（σ）

在内水压力作用下管壁产生的环向拉应力。

3.1.8

最小要求强度（MRS）

在水温20℃和50年内压长期作用下，PVC-S管材环向抗拉强度的最低保证值。该值为PVC-S管材环向

抗拉强度的长期静水压设计基础值。

3.1.9

总使用（设计）系数（C）

根据PVC-S管材特性和管道系统工作条件确定的大于1的设计安全系数。

注：将MRS除以C，为本规程中规定采用的管材在20℃时的允许环向抗拉强度。

3.1.10

二次加工管件

用PVC-S管材切割成异形短管后，拼装制造的弯管、三通等管件的统称。

3.1.11

2

DB13/T2164—2014

过渡件

用于PVC-S管与铸铁管、钢管、其它塑料管等不同材质管道，或与阀门等配件连接用的具有转换性

能的一种专用管件的统称。根据管道系统连接的需要，有短管、三通、四通等形式，其规格和尺寸必须

符合各端接头的形式和技术要求。

3.1.12

止水栓、分水鞍

用于在已建PVC-S管道上开孔安装支管、户管的专用配件。其基本构造是两个可紧固在管道上的半

圆管箍，在上部半圆管箍上设置各种开洞和连接设施，可在管道无水或带水条件下开孔接出支管、户管。

一般为工厂制作的系列专用产品，如带水打孔立式止水栓、旋转式分水鞍等。

3.1.13

闭合温差

敷设中将管材连接成整体管道时的场地环境温度与工作时管道内外介质温度可能出现的最大温度

差。对粘接、熔接类刚性接头，为已连接的管段之间最后闭合时的场地环境温度与工作温度差；对胶圈

密封类柔性接头为每根管材插入时的场地环境温度与工作温度差。

3.2主要符号

3.2.1管道上的载荷

Fw——管道的工作压力；

Fwd——管道的设计内水压力；

PN——管材的公称压力；

ΔF——管道的水锤压力；

FA——管道内的真空压力；

Fσ——管道单位长度上，地面车辆轮压传递到管顶处的土压力；

FCS——管壁失稳的临界压力；

FS——管道单位长度上，地面堆积物传递到管顶处的土压力；

Wc——管道单位长度上，管顶处的竖向土压力。

3.2.2几何参数

dn——管材外壁直径；

di——管材内壁直径；

en——管壁的计算厚度；

do——管材截面的计算直径（等于dn-en）；

fD——管道的最大竖向变位；

TO——管材截面的计算半径；

B——管道水平中心处的沟槽宽度或两侧回填土的总宽度；

HS——管顶至设计地面的覆土高度。

3.2.3计算参量和系数

g——重力加速度；

hf——管道水流沿程水头损失；

3

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rs——土的重力密度；

rw——水的重力密度；

v——管道水的平均流速；

DL——管道变形滞后效应系数；

Ed——管侧回填土的综合变形模量，参照GB50332确定，见附录C；

Ee——管侧回填土的变形模量；

En——沟槽两侧原状土的变形模量；

Ep——管材的弹性模量；

fpt——管材的环向抗拉保证强度（最小要求强度MRS）；

K——管壁环向抗拉设计安全系数；

Kf——管道的设计抗浮稳定安全系数；

Ks——管壁截面的设计稳定安全系数；

λ——管道水力摩阻系数；

σ——内压作用下管壁产生的环向拉应力；

ν——管材的泊桑比。

4材料

4.1管材

4.1.1埋地给水用高强度聚氯乙烯（PVC-S）管材外径系列分为PPS系列和CIOD系列两种。管材的公

称压力（PN）、公称外径（dn）及公称壁厚（en），应符合表1、表2、表3和表4中的规定。

表1PPS系列管材公称压力等级和规格尺寸单位为:mm

管材S系列SDR系列和公称压力

S16S12.5S10S8S6.3S5S4

公称外径

SDR33SDR26SDR21SDR17SDR13.6SDR11SDR9

dn

PN0.63PN0.8PN1.0PN1.25PN1.6PN2.0PN2.5

公称壁厚en

20—————2.02.3

25————2.02.32.8

32———2.02.42.93.6

40——2.02.43.03.74.5

50—2.02.43.03.74.65.6

632.02.53.03.84.75.87.1

752.32.93.64.55.66.98.4

902.83.54.35.46.78.210.1

注1：公称壁厚（en）根据设计应力（σs）10MPa确定，最小壁厚不小于2.0mm。

注2：表中所列公称压力等级按照使用温度20℃设计确定。

4

DB13/T2164—2014

表2PPS系列管材公称压力等级和规格尺寸单位为:mm

管材S系列SDR系列和公称压力

S20S16S12.5S10S8S6.3S5

公称外径

SDR41SDR33SDR26SDR21SDR17SDR13.6SDR11

dn

PN0.63PN0.8PN1.0PN1.25PN1.6PN2.0PN2.5

公称壁厚en

1102.73.44.25.36.68.110.0

1253.13.94.86.07.49.211.4

1403.54.35.46.78.310.312.7

1604.04.96.27.79.511.814.6

1804.45.56.98.610.713.316.4

2004.96.27.79.611.914.718.2

2255.56.98.610.813.416.6—

2506.27.79.611.914.818.4—

2806.98.610.713.416.620.6—

3157.79.712.115.018.723.2—

3558.710.913.616.921.126.1—

4009.812.315.319.123.729.4—

45011.013.817.221.526.733.1—

50012.315.319.123.929.736.8—

56013.717.221.426.7———

63015.419.324.130.0———

71017.421.827.2————

80019.624.530.6————

90022.027.6—————

100024.530.6—————

120029.536.5—————

注1：公称壁厚（en）根据设计应力（σs）12.5MPa确定。

注2：表中所列公称压力等级按照使用温度20℃设计确定。

表3CIOD系列公称压力等级和规格尺寸单位为:mm

管材S系列SDR系列和公称压力

S16S12.5S10

公称外径

SDR33SDR26SDR21

dn

PN0.63PN0.8PN1.0

公称壁厚en

56—2.22.7

662.02.63.2

772.43.03.7

5

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表3（续）单位为:mm

管材S系列SDR系列和公称压力

S16S12.5S10

公称外径

SDR33SDR26SDR21

dn

PN0.63PN0.8PN1.0

公称壁厚en

822.53.24.0

983.03.84.7

注1：公称壁厚（en）根据设计应力（σs）10MPa确定，最小壁厚不小于2.0㎜。

注2：表中所列公称压力等级按照使用温度20℃设计确定。

表4CIOD系列公称压力等级和规格尺寸单位为：mm

管材S系列SDR系列和公称压力

S20S16S12.5

公称外径

SDR41SDR33SDR26

dn

PN0.63PN0.8PN1.0

公称壁厚en

1182.93.64.6

1704.25.26.6

2225.56.88.6

2746.78.410.6

3268.09.912.6

3789.311.514.6

42910.513.016.5

48011.814.618.5

53213.016.220.5

63515.519.324.5

73818.022.428.4

84220.625.632.4

94523.128.7—

104825.631.8—

115228.135.0—

125530.738.1—

注1：公称壁厚（en）根据设计应力（σs）12.5MPa确定。

注2：表中所列公称压力等级按照使用温度20℃设计确定。

4.1.2管材颜色一般为蓝色，或由供需双方协商确定，色泽应均匀一致。

4.1.3管材的物理性能应符合下列规定：

6

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a)密度：1350㎏～1460㎏/m³；

b)维卡软化温度：≥80℃；

c)弹性模量：3000MPa；

d)轴向线膨胀系数：0.06mm～0.07mm/m·℃。

4.1.4管材的力学性能应符合下列规定：

a)管材的落锤冲击试验（0℃）TIR（dn≤315mm）：≤5%；

b)管材的液压试验必须在表5中规定的温度和压力下进行。

表5管材液压试验

温度，℃环应力，MPa试验时间，h要求

20421不破裂，不渗漏

6012.51000不破裂，不渗漏

4.1.5管材的卫生性能应符合GB/T17219的规定；管材的氯乙烯单体含量应不大于1.0mg/kg。

4.1.6对埋设在有酸碱介质环境中的管道，应根据介质的性质要求厂方提供符合防腐要求的管材。

4.2管件

4.2.1注塑成型管件必须符合GB/T10002.2的规定。

4.2.2二次加工管件所用的管材其物理力学性能必须符合本规程第4.1节的规定。

4.2.3注塑成型管件和二次加工管件在规定的温度和时间内进行的内压试验应符合表6的规定。

表6管件的试验内压和温度

管径，mm温度，℃试验时间，h试验压力，MPa

<982014.20×PN

≥982013.36×PN

4.2.4球墨铸铁管件材质及物理力学性能必须符合GB/T13295的规定。

4.2.5塑钢管件用的钢管必须符合GB/T3091及GB/T9112的规定。

4.2.6钢及球墨铸铁管件必须采取内外防腐措施，其防腐等级应与PVC-S管相同。

4.3弹性密封胶圈

4.3.1弹性密封圈式承口采用带钢骨架的一体成型的密封圈，与扩口成型为一体。

4.3.2密封圈中橡胶材质的物理力学性能应符合下列规定：

a)硬度范围：40IRHD～65IRHD；

b)伸长率：不小于400％；

c)拉断强度：不小于9MPa；

d)永久变形：不大于20％；

e)老化后指标变化（70℃，168ｈ）：

1)硬度值变化范围：下降不得大于5IRHD，上涨不得大于8IRHD；

7

DB13/T2164—2014

2)拉伸强度变化率：下降不得大于20%；

3)断裂伸长率变化率：下降不得大于30%，上涨不得大于10%。

4.3.3弹性密封圈的卫生指标必须符合《生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全性评价规范》

（2001）的规定。

4.4粘接溶剂

4.4.1粘接溶剂宜由管材生产厂配套供应，其卫生性能不得影响生活饮用水水质，其物理化学指标应

符合QB/T2568的规定。

4.4.2粘接连接接头的剪切强度不得低于5MPa。

4.5管材的运输及贮存

4.5.1管材应按不同规格分别进行捆扎，管端宜采用适当保护性包装，每捆长度应一致。

4.5.2管材和管件在运输、装卸和搬动时应轻拿轻放、排列整齐，避免油污。不得受到剧烈撞击及尖

锐物品碰触，不得抛、摔、滚、拖。

4.5.3管材和管件存放地距热源不得小于1m。

4.5.4管材应水平堆放在平整且夯实的地面上，公称外径dn不大于200mm管的支垫间距不得大于1m，

外悬端不得超过0.5m；公称外径dn不小于225mm管可适当放大。堆放高度不宜超过5m，但若堆放管材

每根都有支撑隔离，则不受此限制。插口及承口宜交替平行堆放，不得垂直堆放，承口部分应悬出插口

端部。

4.5.5管件不得叠置过高，凡能立放的管件，均应逐层码放整齐，不能立放的亦应顺向使其承插口相

对地整齐排列。堆放高度不宜超过1.6m。

4.5.6不同直径与不同壁厚的管子宜分类堆放。

4.5.7胶粘剂、丙酮等易燃品，宜存放于危险品仓库中。在存放、运输和使用时必须远离火源。存放

处应阴凉干燥、安全可靠，严禁明火。

5管道水力计算

5.1管道沿程水头损失hf应按式（1）计算：

………………(1)

式中：

λ——水力摩阻系数；

L——管段长度，m；

di——管道内径，m；

ν——平均流速，m/s；

g——重力加速度，9.81m/s2。

5.2水力摩阻系数λ可按式（2）计算：

8

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………………(1)

式中：

Re——雷诺数。

5.3雷诺数Re应按式（3）计算：

……………(3)

式中：

2

——水的运动粘滞度（m/s），在不同温度时可按表7采用。

表7水在不同温度时的ν值（×10-6）

水温，℃05101520253040

，m2/s1.781.521.311.141.000.890.800.66

5.4管道设计流速不宜大于1.5m/s。PPS系列公称外径dn为20mm～1200mm及CIOD系列dn为56mm～

1255mm的PVC-S管道在各种流量时的水力坡降可分别按附录A中表A采用。

5.5管道局部阻力水头损失可要求生产厂提供相应数据，几种常用的管配件局部阻力损失可按附录B

诺模图查出的折算管长计算。采用其它材质管件时，可按相应材质的管件局部阻力损失计算。

5.6水锤压力（ΔF，m）可按式（4）、式（5）计算：

………………(4)

…………(5)

式中：

Δν——管内水的流速，可取平均流速ν，m/s；

α——压力波回流的速度，m/s；

3

γw——水的重力密度，取10KN/m；

K——水的体积模量，20℃时为2200MPa；

c——管端固定度，可取0.9；

Ep——管壁的弹性模量，可取3000MPa；

en——管壁的计算厚度，m。

6管道结构计算

6.1基本