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5 基本构造规定

5.0.1 给水排水工程中,各种材质的圆形管道广泛应用,这些管道形成的城市生命线管网涉及面广,沿线地质情况差异难免,埋深及覆土也多变,可能出现的不均匀沉陷不可避免。据此条文规定这些圆管的接口,宜采用柔性连接,以适应各种不同因素产生的不均匀沉陷,并至少应该在地基土质变化处设置柔口。此外,敷设在地震区的管道,则应根据抗震规范要求,沿线设置必要数量的柔性连接,以适应地震行波对管道引起的变位。

5.0.2 本条对现浇矩形钢筋混凝土管道(含混合结构中的现浇钢筋混凝土构件)的变形缝间距做出了规定,主要是考虑混凝土浇筑成型过程中的水化热影响。同时指出,如果当混凝土配制及养护方面具备相应的技术措施,例如掺加适量的微膨胀性能外加剂等,变形缝的间距可适当加长,但以不超过一倍(即50m)为好。

5.0.3 本条对预应力混凝土圆管的纵向预加应力,规定不宜低于环向有效预压应力的20%。主要考虑环向预压应力所引起的泊桑效应,如果管体纵向不施加相应的预加应力,管体纵向强度将降低,还不如普通钢筋混凝土强度,这对管体受力很不利,容易引发出现环向开裂,影响运行时的水密性要求及使用寿命。

5.0.4 本条对现浇钢筋混凝土结构的钢筋净保护层最小厚度作了规定。主要依据管道各部位构件的环境条件确定。例如对污水和合流管道的内侧钢筋,其保护层厚度作了适当增加,尤其是顶板下层筋的保护层厚度,考虑硫化氢气体的腐蚀更甚于接触污水本身。从耐久性考虑,国外对钢筋保护层厚度都取值较大,一般均采用1英寸,条文基于原规范的取值,尽量避免过多增加工程投资,仅对污水、合流管的顶板下层筋保护层厚度,调整到接近国际上的通用水准。

5.0.5 条文对厂制的钢筋混凝土或预应力混凝土圆管的钢筋净保护层厚度的规定,主要考虑这些圆管的混凝土等级较高,一般都在C30 以上,并且其制管成型工艺(离心、悬辊、芯模振动及高压喷射砂浆保护层等),对混凝土的密实性和砂浆的粘结性能较好;同时这些规定也与相应的产品标准可以取得协调。

5.0.6~5.0.16 条文的规定基本上保持了原规范的要求,仅作了如下补充与修改。
1 关于结构材质抗冻性能的要求,原规范以最冷月平均气温低于(-5℃)作为地区划分界限,实践证明此界限温度取值偏低,并与水工结构方面的规范协调一致,修改为以(-3℃)作界限指标,适当提高了抗冻要求。
2 增加了对混凝上中含碱量的限值控制,以确保结构的耐久性,符合使用年限要求。近十多年来国内多起发现碱集料反应对混凝土构件的损坏(国外20世纪40年代就己提出),严重影响了结构的使用寿命。这种事故主要是混凝土中的碱含量与砂、石等集料中的碱活性矿物,在混凝土凝固后缓慢发生化学反应,产生胶凝物质,吸收水分后产生膨胀,导致混凝土损坏。据此条文作了规定,应符合《混凝土碱含量标准》CECS 3:93 的要求。
3 条文对埋地管道各部位的回填土密实度要求,在原规范规定的基础上,作了进一步具体化,可方便工程技术人员应用,提高对管道结构的设计可靠度。