| 标准编号 | GB/T 35451.1-2017 (GB/T35451.1-2017) | | 中文名称 | 埋地排水排污用聚丙烯（PP）结构壁管道系统 第1部分：聚丙烯双壁波纹管材 | | 英文名称 | Polypropylene (PP) structure-wall piping systems for underground drainage and sewerage -- Part 1: Polypropylene double wall corrugated pipes | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | G33 | | 国际标准分类 | 80.140.30 | | 字数估计 | 22,236 | | 发布日期 | 2017-12-29 | | 实施日期 | 2018-07-01 | | 标准依据 | 国家标准公告2017年第32号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 35451.1-2017
Polypropylene(PP) structure-wall piping systems for underground drainage and sewerage--Part 1: Polypropylene double wall corrugated pipes
ICS 80.140.30
G33
中华人民共和国国家标准
埋地排水排污用聚丙烯(PP)结构壁管道
系统 第1部分:聚丙烯双壁波纹管材
2017-12-29发布
2018-07-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前言
GB/T 35451《埋地排水排污用聚丙烯(PP)结构壁管道系统》分为2个部分:
---第1部分:聚丙烯双壁波纹管材;
---第2部分:聚丙烯缠绕结构壁管材。
本部分为GB/T 35451的第1部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发行机构不承担识别这些专利的责任。
本部分由中国轻工业联合会提出。
本部分由全国塑料制品标准化技术委员会(SAC/TC48)归口。
本部分起草单位:永高股份有限公司、顾地科技股份有限公司、福建亚通新材料科技股份有限公司、
浙江伟星新型建材股份有限公司、浙江中财管道科技股份有限公司、湖北金牛管业有限公司、广东联塑
科技实业有限公司、亚大集团公司。
本部分主要起草人:黄剑、付志敏、陈鹊、李大治、陈建春、郑伟、张慰峰、李瑜、孙华丽。
埋地排水排污用聚丙烯(PP)结构壁管道
系统 第1部分:聚丙烯双壁波纹管材
1 范围
GB/T 35451的本部分规定了埋地排水排污用聚丙烯(PP)双壁波纹管材(以下简称“管材”)的术
语、定义、符号和缩略语、材料、产品分类和标记、管材结构和连接方式、要求、试验方法、检验规则和标
志、运输、贮存。
本部分适用于长期使用温度不超过45℃的无压埋地排水排污聚丙烯双壁波纹管材。
考虑到材料的耐化学性和耐温性后亦可用于无压埋地工业排水排污管道。
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/T 1033.1-2008 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法
GB/T 1040.2 塑料 拉伸性能的测定 第2部分:模塑和挤塑塑料的试验条件
GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划
GB/T 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境
GB/T 3682 热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定
GB/T 6111 流体输送用热塑性塑料管材耐内压试验方法
GB/T 8806 塑料管道系统 塑料部件 尺寸的测定
GB/T 9341 塑料 弯曲性能的测定
GB/T 9345.1-2008 塑料 灰分的测定 第1部分:通用方法
GB/T 9647 热塑性塑料管材 环刚度的测定
GB/T 14152-2001 热塑性塑料管材耐外冲击性能试验方法 时针旋转法
GB/T 18042 热塑性塑料管材蠕变比率的试验方法
GB/T 19278-2003 热塑性塑料管材、管件及阀门通用术语及其定义
GB/T 19466.6 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第6部分:氧化诱导时间(等温OIT)和氧化诱导
温度(动态OIT)的测定
GB/T 21873 橡胶密封件 给、排水管及污水管道用接口密封圈 材料规范
3 术语和定义、符号和缩略语
3.1 术语和定义
GB/T 19278-2003界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
公称内径 nominalsize
DN/ID
与内径相关的公称尺寸。
3.1.2
平均外径 meanoutsidediameter
管材(不包括承口)上波峰最大截面测量的外圆周长除以π(3.142)所得的值向上圆整到0.1mm。
3.1.3
平均内径 meaninsidediameter
dim
在管材(不包括承口)的同一断面测量二个或多个(二组或多组)相互垂直的内径算术平均值。
3.1.4
Dim
在承口的同一断面测量二个或多个相互垂直的内径算术平均值。
3.1.5
在管材的波纹之间管壁任一处的厚度(见图1)。
3.1.6
e1
管材内壁任一处的厚度(见图1)。
3.1.7
Amin
连接密封处与承口内壁圆柱端接合长度的最小允许值(见图2)。
3.1.8
公称环刚度 nominalringstiffness
通过圆整得到的管材环刚度的名义数值,通常是一个便于使用的圆整数。
[GB/T 19278-2003,定义6.6]
3.2 符号
下列符号适用于本文件。
A:接合长度
Di:承口内径
Dim:承口平均内径
DN/ID:以内径表示的公称尺寸
de:外径
di:内径
dim:平均内径
e:层压壁厚
e1:内层壁厚
L:管材有效长度
SN:公称环刚度
3.3 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
MFR:熔体质量流动速率(meltmass-flowrate)
PP:聚丙烯(polypropylene)
TIR:真实冲击率(trueimpactrate)
4 材料
4.1 原料
4.1.1 原料应以耐冲击共聚聚丙烯(PP-B)基础树脂为主,可加入提高管材性能的抗氧剂、颜料、抗紫外
线(UV)稳定剂等添加剂,聚丙烯(PP)树脂含量(质量分数)应在95%以上。
4.1.2 聚丙烯(PP)基础树脂和原料的性能应符合表1的规定。
表1 聚丙烯基础树脂和原料的性能
序号 项目
要求
基础树脂 原料
试验方法
耐内压(80℃,环应力4.2MPa,140h)a
耐内压(95℃,环应力2.5MPa,1000h)a
无破坏,无渗漏 无破坏,无渗漏
GB/T 6111,
采用A型密封接头
2 熔体质量流动速率(2.16kg,230℃)/(g/10min) MFR≤1.5 MFR≤1.5 GB/T 3682
3 热稳定性(氧化诱导时间,200℃,铝皿)/min ≥20 ≥20 GB/T 19466.6
4 弯曲模量/MPa ≥1500 ≥1500 GB/T 9341
5 拉伸强度/MPa ≥25 ≥25 GB/T 1040.2
6 密度/(kg/m3) 895~910 895~920
GB/T 1033.1-
2008,A法
7 灰分/% ≤1.0 ≤3.0 GB/T 9345.1-2008
a 应以相应的原料制成实壁管进行测试。
4.2 回用料
允许使用来自本厂符合本部分规定的管材所产生的清洁回用料。回用料添加量(质量分数)不应超
过5%。
4.3 弹性密封圈
弹性密封圈应符合GB/T 21873的要求。
5 产品分类和标记
5.1 分类
管材按公称环刚度分类可分为4个等级,见表2。
表2 公称环刚度等级
等 级 SN8 SN10 SN12.5 SN16
公称环刚度/(kN/m2) 8 10 12.5 16
5.2 标记
双壁波纹管 □
材料代号
公称尺寸
环刚度等级
本部分编号
示例:公称内径为500mm,环刚度等级为SN8的PP双壁波纹管材的标记为:
6 管材结构和连接方式
6.1 管材结构
典型的管材结构如图1所示。
说明:
Di ---承口内径;
de ---管材的外径;
di ---管材的内径;
e ---层压壁厚;
e1 ---内层壁厚;
e2 ---承口壁厚;
L ---管材有效长度。
图1 管材结构示意图
6.2 连接方式
管材间一般使用带弹性密封圈的承插方式进行连接,典型的连接方式如图2所示。也可以使用其
他连接方式。
说明:
A ---接合长度;
Di ---承口内径。
图2 典型的管材连接示意图
7 要求
7.1 颜色
管材内外层各自的颜色应均匀一致,管材外层一般为绿色、橙棕色或灰色,内层一般为白色。其他
颜色可由供需双方商定。
7.2 外观
管材内、外壁不允许有气泡、凹陷、明显的杂质和不规则波纹。管材的两端应平整、与轴线垂直,插
口端位于波谷区。管材波谷区内外壁应紧密熔接,不应出现脱开现象。
7.3 几何尺寸
7.3.1 通则
管材尺寸用公称内径(DN/ID内径系列)表示。
7.3.2 长度
管材有效长度L 一般为6m,其他长度由供需双方协商确定,长度不允许有负偏差。
7.3.3 尺寸
管材的尺寸应符合表3的要求,且承口的最小平均内径应不小于管材的最大平均外径,承口壁厚不
小于层压壁厚的75%。其他尺寸由供需双方商定或制造商给出。
表3 管材的尺寸 单位为毫米
公称内径
DN/ID
最小平均内径
dim,min
最小层压壁厚
emin
承口最小接合长度
Amin
最小内层壁厚
e1,min
100 95 1.0 32 1.0
125 120 1.2 38 1.0
150 145 1.3 43 1.0
200 195 1.5 54 1.1
225 220 1.7 55 1.2
250 245 1.8 59 1.4
300 294 2.0 64 1.4
400 392 2.5 74 2.0
500 490 3.0 85 2.2
600 588 3.5 96 2.5
800 785 4.5 118 3.0
1000 985 5.0 140 4.0
1200 1185 5.0 162 4.0
管材外径的公差应符合下列要求:
---dem,min≥0.994×de;
---dem,max≤1.003×de。
其中de为管材生产商规定的外径,计算结果保留一位小数。
7.4 管材物理力学性能
管材的物理力学性能应符合表4的要求。
表4 管材的物理力学性能
项 目 要 求 试验方法
密度/(kg/m3) 895~920 见8.4
灰分/% ≤3 见8.5
氧化诱导时间(200℃,铝皿)/min ≥20 见8.6
环刚度/(kN/m2) ≥相应的公称环刚度等级要求 见8.7
冲击性能(TIR)/% ≤10 见8.8
环柔性 试样内壁圆滑,内外壁无破裂,两壁无脱开 见8.9
烘箱试验 无气泡,无分层,无开裂 见8.10
蠕变比率 ≤4 见8.11
7.5 系统适用性
管材采用弹性密封圈连接时,应按表5的要求进行系统适用性的试验。
表5 系统适用性
项目 试验条件 要求 试验方法
弹性密封圈连
接的密封性
条件B:径向变形
连接密封处变形:5%
管材形变:10%
温度:(23±2)℃
条件C:角度偏差
de≤315,2°
315< de≤630,1.5°
630< de,1°
温度:(23±2)℃
较低的静液压(15min)0.005MPa 无泄漏
较高的静液压(15min)0.05MPa 无泄漏
内部负压(15min)-0.03MPa ≤-0.027MPa
较低的静液压(15min)0.005MPa 无泄漏
较高的静液压(15min)0.05MPa 无泄漏
内部负压(15min)-0.03MPa ≤-0.027MPa
见8.12
8 试验方法
8.1 状态调节和试验环境
除另有规定外,试样应按GB/T 2918的规定,在(23±2)℃环境中进行状态调节和试验,状态调节
时间不应少于24h;管材试样公称内径 >500mm时,其状态调节时间不应少于48h。
8.2 颜色和外观
目测。
8.3 尺寸测量
8.3.1 有效长度
按图1所示位置,按GB/T 8806的规定,用精度不低于1mm的量具测量管材的有效长度。
8.3.2 平均内径
按GB/T 8806的规定,用精度不低于1mm的量具分别测量管材同一横截面相互垂直的2个或多
个内径值,以其算术平均值作为管材的平均内径。
8.3.3 壁厚
按GB/T 8806的规定,用精度不低于0.02mm的量具测量层压壁厚和内层壁厚。
8.3.4 接合长度
如图2所示,用精度不低于0.02mm的量具测量接合长度。
8.4 密度
按GB/T 1033.1-2008中方法A进行试验。
8.5 灰分
按GB/T 9345.1-2008中方法A的规定进行试验,煅烧温度为850℃。
8.6 氧化诱导时间
按GB/T 19466.6的规定进行,应从管材内壁取样。
8.7 环刚度
按GB/T 9647的规定进行试验。当试样平均长度少于290mm时,应加一个波纹(平均长度可超
过310mm)。取样时切割点应在波谷的中间。
8.8 冲击性能
8.8.1 试样
管材公称内径≤500mm时,按GB/T 14152-2001规定取样;管材公称内径 >500mm时,可切块
进行试验。试样块尺寸为:长度(200±10)mm,内弦长(300±10)mm,试验时试样块应外表面圆弧向
上,两端水平放置在底板上,冲击点应保证为波纹的顶端。
8.8.2 试验步骤
按GB/T 14152-2001的规定进行试验,落锤的锤头类型为d90。试验温度为(0±1)℃,用V型托
板,落锤质量和冲击高度见表6。
表6 落锤质量和冲击高度
公称内径
mm
落锤质量
kg
冲击高度
mm
DN/ID≤110 0.5 1600
110< DN/ID≤125 0.8 2000
125< DN/ID≤160 1.0 2000
160< DN/ID≤200 1.6 2000
200< DN/ID≤250 2.0 2000
250< DN/ID≤300 2.5 2000
DN/ID >300 3.2 2000
8.8.3 判定
目测,试样经冲击后内壁产生裂纹、裂缝或试样破裂为试样破坏。根据试样破坏数对照 GB/T
14152-2001的图2或表5判定TIR值。
8.9 环柔性
8.9.1 试样
从同一管材上取(300±20)mm长度试样3段,两端应与轴线垂直平整,若切割位置不在波谷处可
延长至波谷。
8.9.2 试验步骤
按GB/T 9647的规定进行试验,试验力应连续增加。当试样在垂直方向外径变形量为原外径的
30%时立即卸荷,观察试样的内壁是否保持圆滑,内外壁是否破裂,两壁是否脱开。
8.10 烘箱试验
8.10.1 试样
取(300±20)mm长的管材3段,对公称内径≤400mm的管材,沿轴向切成两个大小相同的试样;
管材公称内径 >400mm时,沿轴向切成4个大小相同的试样。
8.10.2 试验步骤
将烘箱温度设定为(150±2)℃,温度达到后,将试样放置在烘箱内,使其不相互接触且不与烘箱壁
相接触。当层压壁厚e≤8mm时,在(150±2)℃下放置30min;当层压壁厚e >8mm时,在同样温度
下放置60min,冷却至室温后观察,试样如出现分层、开裂或起泡为试样不合格。
8.11 蠕变比率
按GB/T 18042的规定进行试验。试验温度为(23±2)℃,计算并外推至两年的蠕变比率。
8.12 系统适用性
按附录A的规定进行。
9 检验规则
9.1 组批
同一批原料、配方和工艺情况下生产的同一规格管材为一批,管材公称内径≤500mm时,每批数
量不超过60t。如生产7天仍不足60t,则以7天产量为一批;管材公称内径 >500mm时,每批数量不
超过300t。如生产30天产量仍不足300t,则以30天产量为一批。
9.2 出厂检验
9.2.1 出厂检验项目为7.1、7.2、7.3和表4中的环刚度、环柔性和烘箱试验。
9.2.2 7.1、7.2和7.3中除层压壁厚和内层壁厚外检验按GB/T 2828.1进行抽样,采用正常检验一次抽
样方案,取一般检验水平I,接收质量限(AQL)4.0,其中N、n、Ac、Re值见表7。
表7 抽样方案 单位为根
批 量
样本大小
合格判定数
Ac
不合格判定数
Re
2~15 2 0 1
16~25 3 0 1
26~90 5 0 1
91~150 8 1 2
151~280 13 1 2
281~500 20 2 3
501~1200 32 3 4
1201~3200 50 5 6
3201~10000 80 7 8
9.2.3 在9.2.2抽样检查合格的样品中,随机抽取样品,进行7.4中的环刚度、环柔性和烘箱试验;并随
机抽取3个试样,对7.3.3中的层压壁厚、内层壁厚进行测量,取最小值。
9.3 型式检验
型式检验项目为第7章规定的全部技术要求项目。一般情况下每3年进行一次型式检验,若有以
下情况之一,应进行型式检验:
a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;
b) 结构、材料、工艺有较大变动可能影响产品性能时;
c) 产品停产半年以上并恢复生产时;
d) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。
9.4 判定规则
7.1、7.2、7.3中,任一条不符合表7规定时,判该批为不合格。其他项目有一项达不到指标时,按
9.2.3抽取的合格样品中再随机抽取双倍样品进行该项的复验,如仍不合格,判该批为不合格。
10 标志、运输、贮存
10.1 标志
产品上应有下列标识:
a) 5.2规定的标记;
b) 生产厂名;
c) 商标;
d) 生产日期。
10.2 运输
产品在装卸运输时应遮盖,不应受剧烈撞击,抛摔和重压。
10.3 贮存
管材存放场地应平整,堆放应整齐,堆放高度不超过4m,远离热源,不应露天存放、曝晒。
附 录 A
(规范性附录)
弹性密封圈接头的密封试验方法
A.1 概述
本试验方法规定了3种基本试验方法在所选择的试验条件下,评定埋地用热塑性塑料管道系统中
弹性密封圈型接头的密封性能。
A.2 试验方法分类
A.2.1 总则
试验方法分为以下3类:
---方法1:用较低的内部静液压评定密封性能;
---方法2:用较高的内部静液压评定密封性能;
---方法3:内部负压(局部真空)。
A.2.2 内部静液压试验
A.2.2.1 原理
将管材和(或)管件组装起来的试样,加上规定的一个内部静压p1(方法1)来评定其密封性能。需
要时,接着再加上规定的一个内部静压p2(方法2)来评定其密封性能(见A.2.2.4.4)。
试验加压要维持一个规定时间,在此时间应检查接头是否泄漏(见A.2.2.4.5)。
A.2.2.2 设备
A.2.2.2.1 端密封装置
有适当的尺寸和使用适当的密封方法把组装试样的非连接端密封。该装置的固定方式不应在接头
上产生轴向力。
A.2.2.2.2 静液压源
连接到一端的密封装置上,并能够施加和维持规定的压力(见A.2.2.4.5)。
A.2.2.2.3 排气阀
能够排放组装试样中的气体。
A.2.2.2.4 压力测量装置
能够检查试验压力是否符合规定的要求(见A.2.2.4)。
注:为减少所用水的总量,可在试样内放置一根密封管或芯棒。
A.2.2.3 试样
试样由一段或几段管材和(或)一个或几个管件组装成,至少一个弹性密封圈接头。被试验的接头
应按照制造厂家的要求进行装配。
A.2.2.4 试验
A.2.2.4.1 水温
试验水温为(23±2)℃。
A.2.2.4.2 安装
将试样安装在试验设备上。
A.2.2.4.3 试验记录
根据A.2.2.4.4和A.2.2.4.5进行试验时,观察试样是否泄漏。并在试验过程中和结束时记下任何
泄漏或不泄露的情况。
A.2.2.4.4 试验压力
按以下方法选择试验压力:
---方法1:较低的内部静液压试验压力p1 为0.005MPa(1±10%);
---方法2:较高的内部静液压试验压力p2 为0.05MPa(1+10 0 %)。
A.2.2.4.5 试验方法
在组装试样中装满水,并排放掉空气,为保证温度的一致性,直径de小于400mm的管应将其放置
至少5min,更粗的管放置至少15min。在不小于5min的期间逐渐将静液压力增加到规定的试验压
力p1 或p2,并保持压力至少15min,或者到因泄漏而提前中止。
A.2.2.4.6 后处理
在完成所要求的承压时间后,减压并排放掉试样中的水。
A.2.3 内部负压试验(局部真空)
A.2.3.1 原理
使几段管材和(或)几个管件组装成的试样承受规定的内部负压(局部真空)经过一段规定的时间,
在此时间内通过检测压力的变化来评定接头的密封性能。
A.2.3.2 设备
设备(见图A.1)应至少符合A.2.2.2.1和A.2.2.2.4中规定的设备要求,并包含一个负气压源和可
以对规定的内部负压测定的压力测量装置(见A.2.3.4.3和A.2.3.4.6)。
说明:
J ---实验状态下的接头;
M---压力表;
V---负气压;
Z---端密封装置。
图A.1 内部负压试验的典型示例
A.2.3.3 试样
试样由一段或几段管材和(或)一个或几个管件组装成,至少含一个弹性密封圈接头。被试验的接
头应按照厂家的要求进行装配。
A.2.3.4 步骤
A.2.3.4.1 水温
以下步骤在环境温度为(23±2)℃的范围内进行,在按照A.2.3.4.5实验时温度的变化不可超过
2℃。
A.2.3.4.2 安装
将试样安装在试验设备上。
A.2.3.4.3 试验压力
试验压力采用方法3:内部负压(局部真空)试验压力p3 为-0.03MPa(1±5%)。
A.2.3.4.4 初始气压
按照A.2.3.4.3的规定使试样承受一个初始负压p3。
A.2.3.4.5 试验方法
将负气源与试样隔离。测量内部负压,15min后确定并记下局部真空的损失。
A.2.3.4.6 试验记录
记录局部真空的损失是否超出内部负压p3 的规定要求。
A.3 试验条件
A.3.1 条件分类
试验条件分类如下:
---条件A:没有任何附加的变形或角度偏差;
---条件B:存在径向变形;
---条件C:存在角度偏差。
A.3.2 条件A:没有任何附加的变形或角度偏差
由一段或几段管材和(或)一个或几个管件组装成的试样在试验时,不存在由于变形或偏差分别作
用到接头上的任何应力。
A.3.3 条件B:径向变形
A.3.3.1 原理
在进行所要求的压力试验前,管材和(或)管件组装成的试样已受到规定的径向变形。
A.3.3.2 设备
设备应能够同时在管材上和另外在连接密封处产生一个恒定的径向变形,并增加内部静液压(见图
A.2)。设备应符合A.2.2.2和A.2.3.2:
a) 机械式或液压式装置,作用于沿垂直于管材轴线的垂直面自由移动的压块,能够使管材产生必
需的径向变形(见A.3.3.3)。对于直径大于或等于400mm的管材,每一对压块应该是椭圆形
的,以适合管材变形到所要求的值时预期的形状,或者配备能够适合变形管材形状的柔性带或
橡胶垫。
压块宽度为b1,应根据管材外径,规定如下:
---de≤710mm时,b1=100mm;
---710mm< de≤1000mm时,b1=150mm;
---de >1000mm时,b1=200mm。
承口端与压块之间的距离l应为0.5de或者100mm,取其中的较大值。
对于双壁波纹管材,压块应至少覆盖两条波纹。
b) 机械式或液压式装置,作用于沿垂直于管材轴线的垂直面自由移动的压块,能够使连接密封处
产生必需的径向变形(见A.3.3.3)。
压块宽度为b2,应根据管材的外径,规定如下:
---de≤110mm时,b2=30mm;
---110mm< de≤315mm时,b2=40mm;
---de >315mm时,b2=60mm。
c) 夹具,必要时,试验设备可用夹具固定端密封装置,抵抗内部试验压力产生的端部推力。在其
他情况下,设备不可支撑接头抵抗内部的测试压力。
图A.2所示为允许有角度偏差(见A.3.4)的典型设置。
对于密封圈(一个或几个)放置在管材端部的接头,连接密封处径向变形装置的压块位置应使得压
块轴线与密封圈(一个或几个)的中线对齐,除非密封圈位置使装置的压块边缘与承口端部不足25mm,
在这种情况下,压块的边缘应该放置到......
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