球墨铸铁管道新型抗震接口力学性能试验及数值模拟

有效的管线接口抗震措施是优化城市供水管网抗震性能和震后功能恢复能力的关键。为此,基于机械自锚设计和自变形补偿等思想,提出一种球墨铸铁管道新型自锚式抗震接口。开展普通承插式接口和新型抗震接口的轴向拉伸拟静力试验及抗震接口精细化三维有限元数值模拟,研究新型管道接口的抗拉承载能力、初始抗拉刚度、抗变形能力和极限破坏状态等力学特性。结果表明:0.2 MPa以内的水压变幅对普通承插式接口的轴向力学性能和破坏方式的影响不大,接口初始漏水至功能失效状态的过渡变形约为2.5 mm;新型自锚式抗震接口具备良好的承载能力和抵抗大变形能力,其抗拉力学性能曲线分为3个阶段,即胶圈受力阶段、卡环受力阶段和卡环失效破坏,其中,在卡环变形量为9 mm左右时,达到峰值承载力330 kN左右。

球墨铸铁管道铺设的施工工艺

介绍了球墨铸铁管与传统铸铁管的区别,以非洲某居民饮用水项目为例,从测量放线、管沟开挖及基础处理、管道橡胶圈运输、吊装及堆放、管道的检查、铺设流程、管道回填、管道试压、冲洗消毒等方面介绍球墨铸铁管道铺设的施工工艺。

球墨铸铁管道接口弯曲性能试验

为了研究球墨铸铁供水管道承插式接口在拉弯耦合作用下的力学性能及破坏模式,开展了系列管道接口的极限抗弯承载力试验。在外部无覆土、管内水压为0.2MPa条件下,考虑接口不同拉弯耦合形式、单调和往复加载形式,并分别对DN150和DN200型管道承插式接口进行了四点弯曲加载,研究接口的力学性能变化过程及破坏形态。试验结果表明:根据承插式接口不同的初始张开量,管道接口的“弯矩-转角”曲线大致分为3个阶段(线性增长阶段、塑性发展阶段和承载力极限破坏阶段),当安装深度与承口深度比在0.67左右时,DN150和DN200型管道接口的弯曲转角变形能力最大,分别为15.9°和12.8°,对应抗弯承载力分别为7.8kN·m和9.2kN·m;往复加载下,安装较深的管道接口具有较高有效抗弯刚度,但在二次加载时刚度退化显著;承载力极限破坏时管道插口发生屈曲变形,管底最大残余应变为5.7×10^(-4),接口椭圆度达4.2%。相关结论可为埋地球墨铸铁管线的震害、抗震验算、设计与措施等研究提供参考。

浅谈邢清干渠球墨铸铁管道水压试验技术

河北省南水北调配套工程邢清干渠管线工程球墨铸铁管道安装完成后,为了检查管道力学性能和管道连接的严密性,需进行水压试验。本文介绍了管道水压试验技术,并对具体的试验方法提出了自己的观点,对其他管线工程的施工具有一定的借鉴作用。

偏心拉伸作用下球墨铸铁管道柔性接头力学性能试验研究

对管径DN100承插式球墨铸铁管件柔性接口施加5种偏心距,进行拉弯耦合试验,研究管道接口轴向拉力与位移,接口弯矩和转角之间的相互关系。试验结果表明:柔性接口变形是轴向位移和弯曲变形的耦合响应,在偏心距较小的情况下,接口被拔出,类似于轴向拉拔,接口位移主要由拉拔力引起,在大偏心距的拉弯作用下致接口破坏,这主要由弯曲变形引起。

补氯后的再生水在球墨铸铁管道中的水质变化

针对中途补氯后的再生水在输配过程中可能发生水质变化的问题,采用挂片反应器模拟再生水在球墨铸铁管道中输配的过程,通过分析经过不同程度补氯后的再生水的无机性指标及有机物浓度随停留时间的变化规律,考察中途补氯对球墨铸铁管道中再生水水质的影响。试验结果表明,补氯后余氯浓度越高,再生水中余氯衰减速率越小,总铁浓度和浊度随之上升。再生水的pH值随再生水在管道内停留时间的延长呈先升高后趋于稳定的趋势,但补氯后的余氯浓度为10 mg/L时pH值的变化幅度明显小于补氯后余氯浓度为2,5 mg/L时的变化幅度。当补氯后的余氯浓度较高时,再生水中部分有机物可吸附于铁溶出颗粒物上,导致DOC浓度降低。

球墨铸铁管道橡胶密封圈材料常数的标定

T型橡胶密封圈是球墨铸铁管道T型接口的重要部件,对密封圈进行有限元分析时需要橡胶材料的穆尼材料常数。因此对组成T型橡胶密封圈的2种硬度橡胶材料进行单轴拉伸和平面拉伸试验,并用ABAQUS材料评估功能计算得出穆尼材料常数,为橡胶密封圈的有限元分析奠定了基础。

球墨铸铁管道柔性接口轴向拉伸试验研究

本文在无水压条件下分别对三种管径的球墨铸铁管T型接口进行了轴向拉拔试验,得出了各自的力与位移关系曲线,对曲线进行分析,得出管径越大,管道轴向拉伸最大值越大的结论。

高水压大口径球墨铸铁管道支墩设计

由于水压的作用,球墨铸铁管道需要在弯头处设置支墩。一般情况下,支墩设计可以通过查询国标图集选用。但是对于大口径、高水压的球墨铸铁管道,一是图集中没有对应的支墩,二是按照图集的形式,管道支墩尺寸会非常大,从而造成不必要的浪费。因此结合具体工程,分别考虑了带底坎的支墩、爬坡支墩和结合阀门井的支墩,在保证管道安全的前提下,减少了工程造价,取得了较好的经济效益。可为后续工程提供一定的参考。

市政给水球墨铸铁管道施工技术优化

作为市政给排水施工中最为常用的管道类型,球墨铸铁管道施工中仍然存在一定的质量问题,为此加强铸铁管道的施工管理,提升施工技术水平尤为关键。文章以施工案例为基础,总结市政给水球墨铸铁管道施工内容及施工管理要点,并提出施工技术优化措施,为提升市政给水球墨铸铁管道施工水平提供参考。

大直径球墨铸铁管道安装变形分析及控制措施

以红河州蒙开个地区河库连通工程DN2 000球墨铸铁管道为例,对施工过程中大直径球墨铸铁管道的变形问题进行了研究,并提出了变形率控制措施。

引调水工程关键技术暨《水利水电工程球墨铸铁管道技术导则》宣贯培训在长沙举行

由中国水利水电勘测设计协会主办,湖南省水利水电勘测设计研究总院、湖南省水利水电勘测设计协会、贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司和新兴铸管股份有限公司共同协办的引调水工程关键技术暨《水利水电工程球墨铸铁管道技术导则》宣贯培训日前在长沙举行。水利部水利水电规划设计总院副总工程师李现社、山西省水利水电勘测设计研究院原副院长孟晋忠、黄河勘测规划设计研究院有限公司副总工程师朱兴旺等专家对《导则》编制的背景意义、编制情况及设计章节做了详细讲解。湖南省水利水电勘测设计研究总院总工程师郑洪、贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司副总工程师陈大松和新兴铸管销售总公司党委书记、总经理赵志诚分别致辞,陈大松还以夹岩水利枢纽及黔西北工程等为例详细介绍了球墨铸铁管在水利水电工程中使用情况。

柔性接口球墨铸铁管道施工要点分析

主要讲述在黑龙江省牡丹江市某城镇地下管道建设中,根据工程施工实际,对柔性胶圈接口球墨铸铁给水管道施工中遇到的要点难点进行分析,在管件材料处理、管道施工等方面,得出简洁有效的处理方法进行整理,针对此类工程中常遇到的难题以及易忽视,易出错,造成质量问题的各类情况和解决方法进行总结和归纳,供类似工程施工参考。

球墨铸铁管道施工质量控制要点探究

非洲的基础设施建设依然相对落后,但针对给排水领域的投资日益增多。在给排水工程中,球墨铸铁管道以其良好的力学性能、耐腐蚀性能得到广泛的应用。本文介绍了球墨铸铁管道的材料性质及接口形式,以非洲某国供水管网升级改造设计施工项目为背景,讨论了如何根据非洲当地实际情况因地制宜地进行施工安排,在施工准备、管沟开挖、管道连接、管道试压等工序对球墨铸铁管道施工进行质量控制,为杜绝常见质量通病并提高海外工程项目的综合效益提供参考。

《灌概用球墨铸铁管道系统-产品设计和安装》国际标准立项背景浅谈

本文概述了国际标准新工作项目《灌溉用球墨铸铁管道系统-产品设计和安装》的立项背景以及标准编写思路.

新型球墨铸铁管道现场试压工装及方法探索

作为近些年一种广泛应用于供水领域的新型管材,球墨铸铁管道具有韧性与抗腐蚀能力强等特点,但是对其密封性检查却主要依靠管道水压试验。本文以保沧干渠工程为例,对新型球墨铸铁管道现场试压工装及方法探索,旨在为相关技术人员提供参考内容,从而提升球墨铸铁管道安装质量,为城市发展提供充足水资源,促进国民经济健康发展。

球墨铸铁供水管道接口受力变形敏感性分析

探究球墨铸铁供水管道接口受力变形敏感性,对确保供水系统的正常运行,减少水资源浪费和土壤污染至关重要。依托塞内加尔供水项目,采用数值模拟方法建立球墨铸铁供水管道有限元模型,在验证数值模拟数据准确可靠的基础上,对不同管道壁厚、管道直径对管道承管和插管竖向位移及极限转角响应的影响开展研究。结果表明,增大管道壁厚和管道直径能够降低承管及插管的竖向位移,其中,管道直径对竖向位移的影响更加显著,管道直径由200mm增加至300mm,插管和承管竖向位移的降低幅度分别为37.33%和38.28%;管道直径越大,其极限转角越小,改变管道壁厚对极限转角的影响不明显。

《水利水电工程球墨铸铁管道技术导则》标准修订编制组成立暨第一次工作会议在福州市成功召开

2023年7月24—26日,《水利水电工程球墨铸铁管道技术导则》标准修订编制组成立暨第一次工作会议在福州顺利召开。共有来自中国水利水电勘测设计协会、水利部水利水电规划设计总院、黄河勘测规划设计院、长江勘测规划设计院、北京市水务规划院、云南省水利设计院、福建省水利设计院、安徽省水利设计院、新兴铸管股份有限公司等主编和参编单位约20人出席会议。

埋地球墨铸铁供水管道轴向拉拔试验

目的对埋地球墨铸铁管道进行抗拉静载试验,分析管道接口力学性能以及砂土对管道产生的摩擦力,确定地震作用下管道接口抗拉拔强度,以该指标作为判断管道抗震性能的依据.方法管道采用T型胶圈连接的柔性接口,在覆土的情况下,对150 mm和200 mm两种管径的管道注水后,分别进行6次静力拉拔试验.结果直径150mm和200 mm管道的接口位移所承受的最大值分别为56.97 mm和57.52 mm.水压随着位移的增大基本没有太大变化,直到管道接口破坏,管体内水压才突然下降.结论球墨铸铁管柔性接口管道抗震性能较好,管径越大抗震性能越好.管道与砂土之间的相对位移是影响管道抗震性能的主要因素之一,增加承插式管道的承口深度有助于提高管道的抗震性能.