玻璃鋼夾砂管GB/T 21238-2007編制說(shuō)明
1 ．1 編制國標的目的
玻璃纖維增強塑料夾砂管（俗稱(chēng)玻璃鋼夾砂管，Glass fiber reinforced plastics mortar pipes,簡(jiǎn)稱(chēng)FRPM管）在我國的應用已有10多年的歷史。特別是在中國城鎮建設行業(yè)標準《玻璃纖維增強塑料夾砂管》（CJ/T 3079-1998）、中國建材行業(yè)標準《玻璃纖維纏繞增強熱固性樹(shù)脂砂壓力管》（JC/T 838-1998）及《離心澆鑄玻璃纖維增強不飽和聚酯樹(shù)脂夾砂管》（JC/T 695-1998）等三個(gè)行業(yè)標準發(fā)布后，玻璃纖維增強塑料夾砂管得到了更為廣泛地應用。三個(gè)行業(yè)標準的發(fā)布實(shí)施為推動(dòng)我國FRPM管的發(fā)展應用起了極大的作用，同時(shí)三個(gè)標準又各有特點(diǎn)，中國城鎮建設行業(yè)標準把定長(cháng)纏繞、連續纏繞和離心澆鑄這三種目前國內外最為成熟的工藝生產(chǎn)的FRPM管納入一個(gè)標準，這與國際和國外標準相類(lèi)似。而JC/T 838-1998把FRPM管的工程結構設計方法作為附錄編入標準，這為FRPM管的工程結構設計應用提供了依據，隨著(zhù)FRPM管越來(lái)越廣泛的應用，有必要在這三個(gè)行業(yè)標準的基礎上形成國家標準，這樣為FRPM管產(chǎn)品標準的統一，為方便目前工程中廣泛采用的招投標操作都具有十分重要的意義，為我國的FRPM管的發(fā)展創(chuàng )造更好的技術(shù)條件。通過(guò)本標準的制定，進(jìn)一步使我國的玻璃纖維增強塑料夾砂管產(chǎn)品標準化、統一化，以推動(dòng)和滿(mǎn)足我國玻璃纖維增強塑料夾砂管的發(fā)展和應用的需要。
總之，國標的編制，可達到以下目的：
1 ． 使不同工藝生產(chǎn)的FRPM管的性能保持在相同水平上；
2 ． 方便用戶(hù)使用，保證工程質(zhì)量；
3 ． 規范市場(chǎng)的需要，如進(jìn)行產(chǎn)品許可證管理需要國標；
4 ． 與國際標準等保持一致。
1.2 編制依據
2003 年8月，全國纖維增強塑料標準化技術(shù)委員會(huì )下發(fā)文件增塑標(2003)字第(12)號文件“關(guān)于轉發(fā)2003年建材國家標準制修訂計劃的通知”，其中轉發(fā)了國家標準化管理委員會(huì )以國標委計劃〔2003〕37號文件下達了“2003年制修訂國家標準項目計劃的通知”，項目編號為20031688-T-609的是起草《玻璃纖維增強塑料夾砂管》，以此為依據，特起草本標準。主要起草單位為同濟大學(xué)復合材料與結構研究所，北京玻璃鋼研究院。
1 ．3 編制過(guò)程
標準編制任務(wù)下達后，在全國纖維增強塑料標準化委員會(huì )的指導下，考慮到玻璃纖維增強塑料夾砂管已有三個(gè)行業(yè)標準，有關(guān)的科研測試單位在玻璃鋼夾砂管生產(chǎn)應用的作用，同時(shí)目前有三種成熟工藝并有相應的具有一定規模的廠(chǎng)家，為搞好標準的組織起草工作，通過(guò)多次協(xié)調溝通，在2004年3月成立了標準工作組。
標準工作組由主要起草單位負責，包括了原行業(yè)標準的主要起草人、國內的主要科研、檢測單位的有關(guān)同志參加，另外邀請國內主要的玻璃鋼夾砂管生產(chǎn)企業(yè)參加標準的部分工作。
標準工作組首先收集了國內和國際、國外的相關(guān)標準，在標準的起草過(guò)程中，適逢國際標準《壓力和非壓力給水塑料管系統——玻璃纖維增強熱固性塑料（不飽和聚酯樹(shù)脂）管》（ISO 10639：2004，英文版，2004年第一版）正式發(fā)布，中國工程建設標準化協(xié)會(huì )管道專(zhuān)業(yè)委員會(huì )正在主持起草并通過(guò)了FRPM管的工程結構設計規程，工作組在仔細研究該國際標準和設計規程后商定，考慮到國內的設計規程中的設計方法服從于國家統一的給水排水管道結構設計體系，不同于國外的玻璃纖維增強塑料夾砂管的設計方法，為使新起草的國家標準與國內已開(kāi)始執行的設計規程和施工驗收規程相協(xié)調和適應，新起草的標準應非等效采用國際標準。與國際標準比較，起草的新標準在環(huán)向拉伸強度及在無(wú)試驗結果的管道長(cháng)期性能的取值方面都作了更為安全的要求，此外，把接口技術(shù)要求和管件技術(shù)放到標準中，作為資料性附錄。
在編制本標準的過(guò)程中，適逢中國工程建設標準化協(xié)會(huì )管道專(zhuān)業(yè)委員會(huì )正在主持起草并通過(guò)了FRPM管的設計規程，該規程和我國給水排水工程管道結構設計規范在設計方法上保持一致，為了保持技術(shù)條件和指標的有效銜接，在本標準起草過(guò)程中起草人員與設計規程編寫(xiě)組有關(guān)成員進(jìn)行了多次溝通，并在本標準中力求做到與設計規程進(jìn)行合理銜接。
標準工作組在經(jīng)過(guò)多次集體審稿后形成征求意見(jiàn)稿，并于2005年9月開(kāi)始征求意見(jiàn)，根據反饋的意見(jiàn)進(jìn)行了修改，形成了送審稿。2006年11月在上海進(jìn)行審查。2007年4月提交報批稿。2007年10月21 日獲批準。2008年4月1日開(kāi)始實(shí)施。
本標準實(shí)施后將取代中華人民共和國城鎮建設行業(yè)標準《玻璃纖維增強塑料夾砂管》(CJ/T 3079-1998)成為中國工程建設標準化協(xié)會(huì )標準《給水排水工程埋地玻璃纖維增強塑料夾砂管管道結構設計規程》（CECS190：2005）和《埋地給水排水玻璃纖維增強熱固性樹(shù)脂夾砂管道工程施工及驗收規程》（CECS129：2001）所規定的管材產(chǎn)品的依據標準。
值得玻璃纖維增強塑料夾砂管生產(chǎn)企業(yè)、技術(shù)人員注意的《埋地給水排水玻璃纖維增強熱固性樹(shù)脂夾砂管道工程施工及驗收規程》（CECS129：2001）的封面如下：
中國工程建設標準化協(xié)會(huì )標準
給水排水工程 埋地玻璃纖維增強塑料夾砂管管道結構設計規程
Specification for structural design of buried glass fiber reinforced plastic mortar pipeline of water supply and sewerage engineering
CECS190 ： 2005
主編單位：北京市市政工程設計研究總院
批準單位：中國工程建設標準化協(xié)會(huì )
實(shí)施日期： 2006 年 3 月 1 日
中國建筑工業(yè)出版社
2005 北京
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1.4 采標情況
本標準是以中華人民共和國城鎮建設行業(yè)標準《玻璃纖維增強塑料夾砂管》(CJ/T 3079-1998)為基礎，同時(shí)總結了中華人民共和國建材行業(yè)標準《玻璃纖維纏繞增強熱固性樹(shù)脂夾砂壓力管》(JC/T 838-1998)和中華人民共和國建材行業(yè)標準《離心澆鑄玻璃纖維增強不飽和聚酯樹(shù)脂夾砂管》(JC/T 695-1998)等行業(yè)標準的應用實(shí)踐情況，參考了國際標準《壓力和非壓力給水塑料管系統—玻璃纖維增強熱固性塑料（不飽和聚酯樹(shù)脂）管》（ISO10639-2004）和美國ANSI/AWWA C950-2001《玻璃纖維增強塑料壓力管》標準等編制而成的。本標準的整體結構及技術(shù)要求與國內現行的行業(yè)標準及國際和先進(jìn)國外標準的比較列于表1。
考慮到我國玻璃纖維增強塑料夾砂管的生產(chǎn)現狀，本標準適用于生產(chǎn)玻璃纖維增強塑料夾砂管的三種典型的工藝，即定長(cháng)纏繞工藝、離心澆鑄工藝和連續纏繞工藝。以上三類(lèi)工藝及產(chǎn)品各有特點(diǎn)，但只要產(chǎn)品達到本標準的要求，再配合有合理的施工，均可使產(chǎn)品的使用安全可靠。
表1 本標準的采標情況匯總表
序號 | 項目 | 本標準 | CJ/T 3079 | JC/T 838 | JC/T 695 | ISO10639 | AWWA C950 | |
1 | 整體結構 | 分10章 范圍、引用標準、術(shù)語(yǔ)和定義、分類(lèi)和標記、原材料、技術(shù)要求、衛生性能、試驗方法、檢驗規則、標志包裝運輸和貯存 | 分9章 范圍、引用標準、定義、產(chǎn)品分類(lèi)、規格尺寸、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規則、標志運輸和貯存 | 分9章 范圍、引用標準、定義、分類(lèi)、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規則、連接方法、標志包裝運輸和貯存 | 分8章 范圍、引用標準、定義、分類(lèi)、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規則、標志包裝運輸和貯存 | 分6章 范圍、引用標準、術(shù)語(yǔ)和定義、總體要求、直管、管件、連接性能 | 分6章 總則、引用標準、定義、技術(shù)要求、檢驗、交貨 | |
2 | 原材料 | 玻璃纖維制品 | 無(wú)堿玻璃纖維，并達到相應標準要求 | 無(wú)堿或中堿玻璃纖維，并達到相應標準要求 | 無(wú)堿或中堿玻璃纖維，并達到相應標準要求 | 無(wú)堿或其他玻璃纖維，并達到相應標準要求 | E 或C玻璃纖維，并達到相應標準要求 | 無(wú)明確規定種類(lèi)，但應達到相應標準要求 |
3 | 樹(shù)脂 | 規定了力學(xué)性能和熱變形溫度指標，并達到相應標準要求 | 達到相應標準要求 | 達到相應標準要求 | 達到相應標準要求 | 規定了熱變形溫度指標，并達到相應標準要求 | 達到相應標準要求 | |
4 | 顆粒材料 | 對粒徑、成分含量、含水量等作出規定 | 對成分含量、含水量等作出規定 | 無(wú)明確要求 | 無(wú)明確要求 | 對粒徑作出規定 | 無(wú)明確要求 | |
5 | 技術(shù)要求 | 管道直徑 | 100mm -4000mm 分內徑和外徑2個(gè)常用系列 | 200mm -2500mm 分內徑和外徑2個(gè)常用系列 | 100mm -3600mm 分內徑和外徑2個(gè)常用系列 | 200mm -2400mm 外徑1個(gè)常用系列 | 50mm -4000mm 分內徑和外徑共8個(gè)系列 | 25mm -3600mm 分內徑和外徑共6個(gè)系列 |
6 | 壓力等級 | 0.1MPa-2.5MPa | 0.1MPa-2.5MPa | 0.25MPa-2.0MPa | 0.1MPa-2.5MPa | 0.1MPa-3.2MPa | 0.345MPa -1.724MPa | |
7 | 剛度等級
| 1250N/m2 -10000N/m2 | 1250N/m2 -10000N/m2 | 1250N/m2 -10000N/m2 | 2500N/m2 -10000N/m2 | 500N/m2 -10000N/m2 | 1250N/m2 -10000N/m2 ( 相當于) | |
表1 本標準的采標情況匯總表（續1）
序號 | 項目 | 本標準 | CJ/T 3079 | JC/T 838 | JC/T 695 | ISO10639 | AWWA C950 | |
8 | 標準有效長(cháng)度 | 3m ,4m,5m,6m, 9m ,10m,12m | 無(wú)明確規定 | 4m ,6m,8m, 10m ,12m | 6m | 3m ,4m,5m,6m, 9m ,10m,12m,18m | 無(wú)明確規定 | |
9 | 管壁厚度 | 平均壁厚不小于設計值，最小壁厚不小于設計值的90%。 | 平均壁厚不小于設計值，最小壁厚不小于設計值的90%。 | 平均壁厚不小于設計值，最小壁厚不小于設計值的90%。 | 規定最小值。 | 最小不小于3mm，制造廠(chǎng)家給出最小厚度。 | 平均壁厚不小于設計值，最小壁厚不小于設計值的87.5%。 | |
10 | 端面垂直度 | 有規定 | 有規定 | 無(wú)明確規定 | 有規定 | 無(wú)規定 | 無(wú)規定 | |
11 | 外觀(guān)質(zhì)量 | 有明確要求 | 有明確要求 | 有明確要求 | 有明確要求 | 有明確要求 | ||
12 | 管壁結構 | 有明確要求，分內襯層、結構層和外表層 | 有明確要求，分內襯層、結構層和外保護層 | 有明確要求，分內襯層、結構層、夾砂層和表面層 | 有明確要求，分內襯層、結構層和外表層 | |||
13 | 巴氏硬度 | 外表層不小于40 | 外表層不小于40 | 管表面不小于40 | ||||
14 | 樹(shù)脂不可溶分含量 | ≥90% | ≥90% | ≥90% | ||||
15 | 管壁組分含量 | 由設計確定 | ||||||
16 | 管剛度 | 不小于管剛度等級值 | 不小于管剛度等級值 | 不小于管剛度等級值 | 不小于管剛度等級值 | 不小于管剛度等級值 | 不小于管剛度等級值 | |
17 | 初始環(huán)向拉伸強力 | 有工程結構設計確定，最小值為壓力等級內壓產(chǎn)生的環(huán)向應力的4倍，無(wú)HDB值時(shí)，為6.3倍。 | 最小值為壓力等級內壓產(chǎn)生的環(huán)向應力的4倍，無(wú)HDB值時(shí)，為6.0倍。 | 最小值為壓力等級內壓產(chǎn)生的環(huán)向應力的4倍，無(wú)HDB值時(shí)，為6.0倍。 | 最小值約為壓力等級內壓產(chǎn)生的環(huán)向應力的4.3倍 | 最小值由HDB值確定。 | 最小值為壓力等級內壓產(chǎn)生的環(huán)向應力的4倍，由HDB值確定。 | |
18 | 初始軸向拉伸強力 | 由管徑、壓力等級等確定。同ISO。 | 由管徑、壓力等級等確定。 | 由管徑、壓力等級等確定。 | 由管徑、壓力等級等確定。 | 由管徑、壓力等級等確定。 | 由管徑、壓力等級等確定。 | |
19 | 水壓滲漏試驗 | 壓力等級1.5倍，保壓2min，無(wú)滲漏。 | 壓力等級1.5倍，保壓2min，無(wú)滲漏。 | 壓力等級1.5倍，保壓2min，無(wú)滲漏。 | 壓力等級1.5倍，保壓2min，無(wú)滲漏。 | 壓力等級2倍，保壓0.5min，無(wú)滲漏。 | ||
20 | 短時(shí)失效水壓 | 縮比試驗 | 直接試驗 | 直接試驗 | ||||
21 | 初始撓曲性 | 各標準相同 | 各標準相同 | 各標準相同 | 各標準相同 | 各標準相同 | 各標準相同 | |
表1 本標準的采標情況匯總表（續2）
序號 | 項目 | 本標準 | CJ/T 3079 | JC/T 838 | JC/T 695 | ISO10639 | AWWA C950 | |
22 | 初始環(huán)彎曲強度 | 針對工程設計規范而增加 | ||||||
23 | 24h 靜水壓 | 有明確要求 | 有明確要求 | |||||
24 | 24h 撓曲性 | 有明確要求 | 有明確要求 | |||||
25 | HDB | 要求3年內提供 | 要求3年內提供 | 要求提供 | 要求提供 | |||
26 | Sb | 要求3年內提供 | 要求3年內提供 | 要求提供 | 要求提供 | |||
27 | 衛生要求 | 符合相應規范要求。 | 符合相應規范要求。 | 符合相應規范要求。 | 符合相應規范要求。 | 符合相應規范要求。 | 符合相應規范要求。 | |
28 | 連接 | 置入參考性附錄。 | 有基本要求。 | 有基本要求。 | 另有產(chǎn)品標準。 | 有明確要求。 | 有基本要求。 | |
29 | 管件 | 置入參考性附錄。 | 另有產(chǎn)品標準。 | 有明確要求。 | ||||
相對于：中國城鎮建設行業(yè)標準《玻璃纖維增強塑料夾砂管》（CJ/T 3079-1998）、
中國建材行業(yè)標準《玻璃纖維纏繞增強熱固性樹(shù)脂砂壓力管》（JC/T 838-1998）等的主要變化：
1． 壓力等級很密
PN （MPa）：0.1、0.25、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、2.0、2.5；
2． 對于原材料要求增加內容
要求使用無(wú)堿玻璃纖維
對于樹(shù)脂，規定了拉伸性能要求，對結構層樹(shù)脂，還有熱變形溫度的要求。
3． 增加了“直管段管壁組分含量“
4． 環(huán)向拉伸強度值的最小安全系數：6.3倍（無(wú)長(cháng)期靜水壓設計基準植，HDB），還需計算離散系數的修正；
5． 軸向強度植有變化，統一按ISO10639要求；增加了管道承受內壓產(chǎn)生軸向力時(shí)管的軸向強度最小值（Ftl≥C1•PN•DN/4），管軸向斷裂應變的最小值；
6． 增加了“環(huán)向彎曲強度” 因為工程結構設計規范中有此項目
7． 管剛度測試：變形調整到3%，乘以修正系數；
8． 管剛度、撓曲性測試： 加載速度變化，保持彎曲應變率不變
9． 短時(shí)失效水壓檢驗： 僅在型式檢驗中要求，且可采用縮比法制樣進(jìn)行
10． 因為有了CECS 190 （JC/T 838-1998）附錄D 沒(méi)有再編入
11． 增加了資料性附錄：接頭技術(shù)要求 管件技術(shù)要求
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