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张家口聚乙烯塑料管、PE塑料管选兴盛、埋地聚乙烯塑料管
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硬聚氯乙烯管材额定压力折减系数&&&&&&&&&&&&&&&&&& 表5
水温t(℃)
折 减 系 数
水温t(℃)
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第三章& 节水灌溉工程分类
一、 喷灌工程
本规范适用于农业、林业、牧业及园林绿地的喷灌工程的设计、施工、安装及验收。主要参照国家标准《喷灌工程技术规范》GBJ85-85。喷灌工程的设计、施工、安装及验收,除应符合本规范的规定外,尚应符合现行的有关标准和规范的规定。
1 喷灌工程分类
喷灌是借助一套专门设备将具有压力的水喷到空中,散成水滴降落田间,供给作物水分的一种先进的灌溉方法。喷灌系统一般由水源工程、水泵及动力设备、输水管道系统和喷头等部分组成。喷灌工程按照喷灌系统类型分为:
1)按系统获得压力的方式分类
①机压喷灌系统:靠机械加压使系统获得工作压力。
②自压喷灌系统:利用地形自然落差来获得工作压力。
2)按系统的喷洒特征分类
①定喷式喷灌系统:喷头在一个位置上作定点喷洒,如各类管道式喷灌系统和定喷机组式喷灌系统。
②行喷式喷灌系统:喷头在行走移动过程中进行喷洒作业,如中心支轴、平移等行喷式喷灌机组成的喷灌系统。
3)按系统的设备组成分类
①管道式喷灌系统:水源、喷灌用水泵与各喷头间由一级或数级压力管道连接,由于管道是这类系统中设备的主要组成部分,故称之为管道式喷灌系统。根据管道的可移程度,这类系统又分为固定管道式喷灌系统、半固定管道式喷灌系统和移动管道式喷灌系统。
②机组式喷灌系统:以喷灌机(机组)为主体的喷灌系统,称为机组式喷灌系统。机组式喷灌系统又分为定喷机组式喷灌系统和行喷机组式喷灌系统。
2 喷灌系统布置
1)设备选择
喷头的选择应符合喷灌系统设计要求。灌溉季节风大的地区或树下喷灌的喷灌系统,宜采用低仰角喷头。
管及管件的选择,应使其工作压力符合喷灌系统设计工作压力的要求。喷灌管道分为:金属管道,包括铸铁管、钢管和铝管,铝管主要是薄壁铝管,用于移动支管;塑料管道,包括聚氯乙烯管、聚乙烯管、涂塑软管灯;水泥制品管。
水泵的选择应满足喷灌系统设计流量和设计水头的要求。水泵应在高效区运行。对于采用多台水泵的恒压喷灌泵站,所选各泵的流量一扬程曲线,在规定的恒压范围内应能相互搭接。
喷灌机应根据灌区的地形、土壤、作物等条件进行选择,并满足系统设计要求。
2)水源工程
取水建筑物的设计,可按现行《室外给水设计规范》的有关规定执行。
当采用小型水库蓄水时,坝体应进行稳定计算。当采用塘堰蓄水时,应进行渗漏分析,必要时应采取防渗措施。
喷灌渠道宜作防渗处理。行喷式喷灌系统,其工作渠内水深必须满足水泵吸水要求;定喷式喷灌系统,其工作渠内水深不能满足要求时,应设置工作池。工作池尺寸应满足水泵正常吸水和清淤要求;对于兼起调节水量作用的工作池,其容积应通过水量平衡计算确定。
机行道应根据喷灌机的类型在工作渠旁设置。对于平移式喷灌机,其机行道的路面应平直、无横向坡度;若主机跨渠行进,渠道两旁的机行道,其路面高程应相等。
喷灌系统中的暗渠或暗管在交叉、分支及地形突变处应设置配水井,其尺寸应满足清淤、检修要求,在水泵抽水处应设置工作井,其尺寸应满足清淤、检修及水泵正常吸水要求。
3)喷灌泵站
自河道取水的喷灌泵站,应满足防淤积、防洪水和防冲刷的要求。喷灌泵站设置的水泵(及动力机)数,宜为2~4台。当系统设计流量较小时,可只设置一台水泵(及动力机),但应配备足够数量的易损零件。喷灌泵站不宜设置备用泵(及动力机)。泵站的前池或进水池内应设置拦污栅,并应具备良好的水流条件。进水池容积,应按容纳不少于水泵运行5分钟的水量确定。
水泵吸水管直径应不小于水泵口径。当水泵可能处于自灌式充水时,其吸水管道上应设检修阀。水泵的安装高程,应根据减少基础开挖量、防止水泵产生汽蚀、确保机组正常运行的原则,经计算确定。水泵和动力机基础的设计,应按现行《动力机器基础设计规范》的有关规定执行。
泵房平面布置及设计要求,可按现行《室外给水设计规范》的有关规定执行。对于半固定管道式或移动管道式喷灌系统,当不设专用仓库时,应在泵房内留出存放移动管道的面积。出水管的设置,每台水泵宜一根,其直径不应小于水泵出口直径。当泵站安装多台水泵、且出水管线较长时,出水管宜并联,并联后的根数及直径应合理确定。泵站的出水池,水流应平顺,与输水渠应采用渐变段连接。出水池和渐变段应采用混凝土或浆砌石结构,输水渠首应采用砌体加固。出水管口应设在出水池设计水位以下。出水管口或池内宜设置断流设施。
装设柴油机的喷灌泵站,应设置能够储存10~15天燃料油的储油设备。喷灌系统的供电设计,可按现行电力建设的有关规范执行。
4)喷灌管网
喷灌管道的布置,应遵守下列规定:应符合喷灌工程总体设计的要求。应使管道总长度短,有利于水锤的防护。应满足各用水单位的需要,管理方便,有利于组织轮灌和迅速分散流量。在垄作田内,应使支管与作物种植方向一致。在丘陵山区,应使支管沿等高线布置。在可能的条件下,支管宜垂直主风向。管道的纵剖面应力求平顺,减少折点;有起伏时应避免产生负压。
自压喷灌系统的进水口和机压喷灌系统的加压泵吸水管底端,应分别设置拦污栅和滤网。在各级管道的首端应设进水阀或分水阀。在连接地埋管和地面移动管的出地管上,应设给水栓。当管道过长或压力变化过大时,应在适当位置设置节制阀。在地埋管道的阀门处应建阀门井。
在管道起伏的高处应设排气装置;对自压喷灌系统,在进水阀后的干管上应设通气管,其高度应高出水源水面高程。在管道起伏的低处及管道末端应设泄水装置。
固定管道的末端及变坡、转弯和分叉处宜设镇墩。当温度变化较大时,宜设伸缩装置。固定管道应根据地形、地基和直径、材质等条件来确定其敷设坡度以及对管基的处理。在管网压力变化较大的部位,应设置测压点。
地埋管道的埋设深度应根据气候条件、地面荷载和机耕要求等确定。
5)划分轮灌组
灌溉系统的工作制度通有续灌和轮灌两种。续灌是对系统内的全部管道同时供水,即整个灌溉系统作为一个轮灌区同时灌水,续灌的方式只用于作物单一且面积较小的情况。为减少工程投资,提高设备利用率,扩大灌溉面积,一般均采用轮灌的工作制度,即将支管划分为若干组,每组包括一个或多个阀门,灌水时通过干管向各组轮流供水。
轮灌组的数目应满足作物需水要求,同时使控制灌溉面积与水源的可供水量相协调; 对于水泵供水且首部无恒压装置的系统,每个轮灌组的总流量尽可能一致或相近,以使水泵运行稳定,提高动力机和水泵的效率,降低能耗;同一轮灌组中,选用一种型号或性能相似的喷头,同时种植的作物品种一致或对灌水的要求相近;为便于运行操作和管理,通常一个轮灌组所控制的范围最好连片集中。但自动灌溉控制系统不受此限制,而往往将同一轮灌组中的阀门分散布置,以最大限度地分散干管中的流量,减小管径,降低造价。&&
轮灌组的数目,取决于每天允许运行时间、灌水周期和一次灌水延续时间。对于固定式灌溉系统,其轮灌组数目可根据下式确定:
式中 N -- 系统允许划分轮灌组的最大数目,取整数。
c --一天运行的小时数,一般不超过20小时。
T --- 灌水周期,即两次灌水之间的间隔时间(天)。
t --- 喷头工作时间(小时)。
3 喷灌系统设计
喷灌工程的总体设计应根据灌区地形、土壤、气象、水文与水文地质、作物种植以及社会经济条件,通过技术经济比较确定。应符合农田水利规划的要求,应与排水、道路、林带、供电等系统以及居民点的规划相结合。喷灌工程根据因地制宜的原则,可采用一种或多种系统。
水源水量进行分析计算
喷灌工程总体设计必须对水源水量进行分析计算。对于由已建成的水利工程供水的喷灌系统,应根据工程原设计和运用情况,确定设计年供水流量。对于新建水源工程,其供水流量应根据水源类型和勘测资料进行计算确定。
当喷灌水源为河川径流时,水源水量应按下列要求进行计算:具有较长系列的径流资料时,应通过频率计算推求符合设计频率的年径流量及其年内分配、灌水临界期平均流量。径流资料较少时,应通过相关分析的方法插补延长径流资料,再进行频率计算推求上述径流特征值。无实测资料时,可选择参证站,通过换算、内插或径流系数法等推求径流系列。也可参照地区性水文手册或图集,结合调查资料推求径流特征值。
当喷灌水源为当地地面径流时,可参照地区性水文手册或图集,结合调查资料,确定设计频率的年径流量。
当喷灌水源为地下水时,水源水量应根据已有水文地质资料,分析本区域地下水开采条件,并通过对邻近机井出水情况的调查确定。对于无水文地质资料的地区,应打勘探井并经抽水试验确定水源水量。
喷灌工程总体设计必须进行水源水量和喷灌用水量的平衡计算。当水源的天然来水过程不能满足喷灌用水要求时,应建蓄水工程。喷灌水质应符合现行《农田灌溉水质标准》的规定。
2)灌水定额及灌水周期
喷灌设计保证率应根据自然条件和经济条件确定,一般不应低于85%。设计灌水定额和设计灌水周期应根据当地试验资料确定。在缺乏试验资料的地区,可按照邻近地区的喷灌或地面灌的试验资料,结合实地调查确定日需水量,按下列公式计算灌水定额及灌水周期:
m=0.1&H(&1-&2)/&
T=(m/ Ea)&
式中:m&&设计灌水定额(mm);
&&&土壤容重(g/cm3);
H&&计划湿润层深度(cm);
&1&&适宜土壤含水量上限(重量百分比);
&2&&适宜土壤含水量下限(重量百分比);
&&&喷洒水利用系数;
T&&设计灌水周期(d);
Ea&&日需水量,mm/d,取灌水临界期的平均日需水量。
喷洒水利用系数,有条件时宜实测确定。无实测资料时,可根据气候条件在下列数值范围内选取:
风速低于3.4米/秒,&=0.8~0.9;
风速为3.4~5.4米/秒,&=0.7~0.8。
注:湿润地区取大值,干旱地区取小值。
设计风速应采用灌区主要作物关键需水期设计日喷灌时间内平均风速的多年平均值。设计风向应采用灌区主要作物关键需水期设计日喷灌时间内的主风向;当不存在主风向时,应按风向多变设计。
3)喷灌均匀系数
应按下式计算:
Cu=1-△h/h
式中:Cu&&喷灌均匀系数;
h&&喷洒水深的平均值(毫米);
△h&&喷洒水深的平均离差(毫米)。
喷洒水深的平均值和喷洒水深的平均离差应按下列公式计算。
一、当测点所代表的面积相等时:
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&
二、当测点所代表的面积不等时:
式中: &&某测点的喷洒水深(毫米); &&某测点所代表的面积(平方米);
n&&测点数。
在设计风速下,喷灌均匀系数不应低于75%,但对行喷式喷灌系统,不应低于85%。
4)喷头组合间距、喷灌强度及工作要求
对于定喷式喷灌系统,喷头组合间距可按表确定。
表10 喷头组合间距
设 计 风 速
(米/秒)
组 合 间 距
垂 直 风 向
平 行 风 向
0.3~1.6
1.6~3.4
3.4~5.4
(1.~0.8)R
(0.8~0.6)R
(1.3~1.1)R
(1.1~1)R
注: ① R为喷头射程;
② 在每一档风速中可按内插法取值;
③ 在风向多变而采用等间距组合时,应选用垂直风向栏的数值;
④ 表中风速是指地面以上10米高处的风速。
喷灌系统的设计喷灌强度不得大于土壤的允许喷灌强度。对于定喷式喷灌系统,不同质地土壤的允许喷灌强度可按表 确定。当地面坡度大于5%时,允许喷灌强度应按表 进行折减。
表11 各类土壤的允许喷灌强度
土 壤 类 别
允 许 喷 灌 强 度(mm/h)
&注:有良好覆盖时,表中数值可提高20%。
表12& 坡地允许喷灌强度降低值 表
地 面 坡 度(%)
允 许 喷 灌 强 度 降 低(%)
喷灌的雾化指标应根据喷头工作压力水头和主喷嘴直径的比值确定,对于主喷嘴为圆形且不带碎水装置的喷头,设计雾化指标应符合表 的要求。
表13& 雾化指标 表
& 蔬菜及花卉
粮食作物、经济作物及果树
牧草、饲料作物、草坪及绿化林木
注:① hp为喷头工作压力水头;② d为喷头主喷嘴直径。
设计日净喷时间宜符合下列规定:固定管道式喷灌系统,不宜少于12小时;半固定管道式喷灌系统,不宜少于10小时;移动管道式和定喷机组式喷灌系统,不宜少于8小时;行喷式喷灌系统,不宜少于16小时。
喷灌系统中喷头的工作压力应符合下列要求:任何喷头都必须在国家标准对该种喷头所规定的压力范围内工作;任何喷头的实际工作压力不得低于设计喷头工作压力的90%;同一条支管上任意两个喷头之间的工作压力差应在设计喷头工作压力的20%以内。喷灌系统中压力变化较大时,应划分压力区域,并分区进行设计。
5)喷灌系统的设计流量
设计流量应按下式计算:
式中: Q&&喷灌系统设计流量(立方米/时);
qi&&设计工作压力下的喷头流量(立方米/时);
n&&同时工作的喷头数目。
6)喷灌系统的设计水头应按下式计算:
H=Zd-Zs+hs+hp+&hf+&hj
式中 H&&喷灌系统设计水头(米);
Zd&&典型喷点的地面高程(米);
Zs&&水源水面高程(米);
hs&&典型喷点的竖管高度(米);
hp&&典型喷点喷头的工作压力水头(米);
&hf&&由水泵吸水管至典型喷点的喷头进口处之间管道的沿程水头损失(米);
&hj&&由水泵吸水管至典型喷点的喷头进口处之间管道的局部水头损失(米)。
自压喷灌支管首端的设计水头,应根据灌区或压力区最不利的灌水情况,按下式计算:
Hz=Zd-Zz+hs+hp+hfz+hjz
式中 Hz&&自压喷灌支管首端的设计水头(米);
Zz&&支管首端的地面高程(米);
hfz&&支管的沿程水头损失(米);
hjz&&支管的局部水头损失(米)。
7)管道的沿程水头损失,应按下式计算:
式中:hf&&沿程水头损失(m);
f&&摩阻系数,与摩阻损失有关;
L&&管长(m);
Q&&流量(立方米/时);
d&&管内径(mm);
m&&流量指数;
b&&管径指数。
各种管材的f、m及b值可按表& 确定。
f、m、b数值表&&& 表14
混凝土管、钢筋混凝土管
1.312&106
1.516&106
1.740&106
旧钢管、旧铸铁管
石 棉 水 泥 管
1.455&106
硬 塑 料 管
0.948&106
铝 管、铝 合 金 管
0.861&106
注:n为粗糙系数。
多喷头(孔)支管的其沿程水头损失可按现时计算(当N&3):
式中& hf'&&等距多孔管沿程水头损失,m
S&&分流孔间距,m
S0&&多孔管进口至首孔的间距,m
N&&分流孔总数
qd&&单孔设计流量,L/h
多喷头(孔)支管的沿程水头损失,也可按下列公式简便计算:
h'fz=Fhfz
式中 h'fz&&多喷头(孔)支管沿程水头损失(米);
F&&多口系数;根据喷头或孔口数及多孔支管首孔位置系数(即支管入口至第一喷头(或孔口)的距离与喷头(或孔口)间距之比)查表得出相应的多口系数F值。
管道的局部水头损失,应按下式计算:
hj=&v2/2g
式中& hj&&局部水头损失(米);
&&&局部阻力系数;
v&&管道流速(米/秒);
g&&重力加速度,9.81m/s(2)。
机压喷灌系统支管以上各级管道的直径,应通过技术经济计算确定。自压喷灌系统干管输水段的长度和直径,应根据管道材质、流量,地面坡度和喷灌需要的水头等因素,经技术经济比较确定,灌区内的配水管道,在满足压力区设计水头的前提下,应采用较小管径。
8)水锤压力验算
对于设有单向阀的上坡干管,应验算事故停泵时的水锤压力;未设单向阀时,应验算事故停泵时水泵机组的最高反转转速。对于下坡干管应验算启闭阀门时的水锤压力。
遇下列情况时,管道应采取相应的水锤防护措施:水锤压力超过管道试验压力;最高反转转速超过额定转速1.25倍;管道水压接近汽化压力。
4施工与验收
喷灌工程施工、安装应按已批准的设计进行,修改设计或更换材料设备应经设计部门同意,必要时需经主管部门批准。
1)土建工程施工
施工放样:施工现场应设置施工测量控制网,并将它保存到施工完毕;应定出建筑物的主轴线或纵横轴线、基坑开挖线与建筑物轮廓线等;应标明建筑物主要部位和基坑开挖的高程。
基坑开挖:必须保证基坑边坡稳定。若基坑挖好后不能进行下道工序,应预留15~30厘米土层不挖,待下道工序开始前再挖至设计标高。基坑排水:应设置明沟或井点排水系统,将基坑积水排走。基础处理:基坑地基承载力小于设计要求时,必须进行基础处理。
建筑物砌筑:应符合现行《砖石工程施工及验收规范》、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》、《地下防水工程施工及验收规范》、《地面工程施工及验收规范》等规范的要求:回填:砌筑完毕,应待砌体砂浆或混凝土凝固达到设计强度后回填;回填土应干湿适宜,分层夯实,与砌体接触密实。
在施工过程中,应做好施工记录。对于隐藏工程,必须填写《隐蔽工程 记录》,经验收合格后方能进入下道工序施工。全部工程施工完毕后应及时编写竣工报告。
水源工程施工:机井施工应符合现行《供水管井工程施工及验收规范》的有关规定。蓄水池防水部分施工应符合现行《地下防水工程施工及验收规范》中的有关规定。
泵站机组的基础施工,应符合下列要求:基础必须浇注在未经松动的基坑原状土上,当地基土的承载力小于0.05兆帕(0.5公斤力/平方厘米)时,应进行加固处理。基础的轴线及需要预埋的地脚螺栓或二期混凝土预留孔的位置应正确无误。基础浇注完毕拆模后,应用水平尺校平,其顶面高程应正确无误。中心支轴式喷灌机的中心支座采用混凝土基础时,应按设计要求于安装前浇注好。浇注混凝土基础时,在平地上,基础顶面应呈水平;在坡地上,基础顶面应与坡面平行。中心支轴式喷灌机中心支座的基础与水井或水泵的相对位置不得影响喷灌机的拖移。当喷灌机中心支座与水泵相距较近时,水泵出水口与喷灌机中心线应保持一致。
管道沟槽开挖,应符合下列要求:应根据施工放样中心线和标明的槽底设计标高进行开挖,不得挖至槽底设计标高以下。如局部超挖则应用相同的土壤填补夯实至接近天然密实度。沟槽底宽应根据管道的直径与材质及施工条件确定。沟槽经过岩石、卵石等容易损坏管道的地方应将槽底至少再挖15厘米,并用砂或细土回填至设计槽底标高。管子接口槽坑应符合设计要求。
沟槽回填应符合下列要求:管及管件安装完毕,应填土定位,经试压合格后尽快回填。回填前应将沟槽内一切杂物清除干净,积水排净。回填必须在管道两侧同时进行,严禁单侧回填,填土应分层夯实。塑料管道应在地面和地下温度接近时回填;管周填土不应有直径大于2.5厘米的石子及直径大于5厘米的土块,半软质塑料管道回填时还应将管道充满水,回填土可加水灌筑。
井室和镇墩施工应符合现行《砖石工程施工及验收规范》的规定。
2)喷灌系统设备安装的一般规定
应具备下列条件:安装人员已经了解设备性能、熟悉安装要求。安装用的工具、材料已准备齐全,安装用的机具经检查确认安全可靠。与设备安装有关的土建工程已经验收合格。待安装的设备已按设计核对无误,检验合格,内部清理干净,不存杂物。
设备检验应按下列要求进行:应按设计要求核对设备数量、规格、材质、型号和连接尺寸,并应进行外观质量检查。应对喷头、管及管件进行抽检,抽检数量不少于三件,抽检不合格,再取双倍进行不合格项目的复测。复测结果如仍有一件不合格,则全批作为不合格。检验用的仪器、仪表和量具均应具备计量部门的检验合格证。检验记录应归档。
地埋管道安装应符合下列要求:管道安装不得使用木垫、砖垫或其他垫块;不得安装在冻结的土基上。管道安装宜按从低处向高处,先干管后支管的顺序进行。管道吊运时,不得与沟壁或槽底相碰撞。管道安装时,应排净沟槽积水;管底与管基应紧密接触。脆性管材和塑料管穿越公路或铁路应加套管或筑涵洞保护。
安装带有法兰的阀门和管件时,法兰应保持同轴、平行,保证螺栓自由穿入,不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。管道安装分期进行或因故中断时,应用堵头将敞口封闭。
在设备安装过程中,应随时进行质量检查,不得将杂物遗留在设备内。
3)机电设备安装
直联机组安装时,水泵与动力机必须同轴,联轴器的端面间隙应符合要求。非直联卧式机组安装时,动力机和水泵轴心线必须平行,皮带轮应在同一平面,且中心距符合设计要求。
柴油机的排气管应通向室外,且不宜过长。电动机的外壳应接地,绝缘应符合标准。
电气设备应按接线图进行安装,安装后应进行对线检查和试运行。
中心支轴式、平移式喷灌机必须按照说明书规定进行安装调试,并由专门技术人员组织实施。
机械设备安装的有关具体质量要求,应符合现行《机械设备安装工程施工及验收规范》的规定。
4)金属管道安装
金属管道安装前应进行外观质量和尺寸偏差检查,并宜进行耐水压试验,其要求应符合《铸铁直管及管件》、《低压流体输送用镀锌焊接钢管》、《喷灌用金属薄壁管》等现行标准的规定。
镀锌钢管安装应按现行《工业管道工程施工及验收规范》(金属管道篇)执行。镀锌薄壁钢管、铝管及铝合金管安装,应按安装使用说明书要求进行。铸铁管的安装应按下列规定进行:安装前,应清除承口内部及插口外部的沥青块及飞刺、铸砂等其他杂质;用小锤轻轻敲打管子,检查有无裂缝;如有裂缝,应予更换。
安装后,承插口应填塞,填料可采用膨胀水泥、石棉水泥和油麻等。采用膨胀水泥和石棉水泥时,填塞深度应为接口深度的1/2~2/3;填塞时应 分层捣实,压平,并及时湿养护。采用油麻时,应将麻拧成辫状填入,麻辫中麻段搭接长度应为0.1~0.15米。麻辫填塞时应仔细打紧。
5)塑料管道安装
塑料管道安装前应进行外观质量和尺寸偏差的检查,并应符合《硬聚氯乙烯管材》、《聚丙烯管材》、《喷灌用低密度聚乙烯管材》等现行标准的规定。对于涂塑软管,不应有划伤、破损,不得夹有杂质。
塑料管道安装前宜进行爆破压力试验,并应符合下列规定:试样长度采用管外径的5倍,但不应小于250毫米。测量试样的平均外径和最小壁厚。按要求进行装配,并排除管内空气。在一分钟内迅速连续加压至爆破,读取最大压力值。
塑料管粘接连接,应符合下列要求:
一、粘接前:按设计要求,选择合适的粘接剂。按粘接技术要求,对管或管件进行预加工和预处理。按粘接工艺要求,检查配合间隙,并将接头去污、打毛。
二、粘接:管轴线应对准,四周配合间隙应相等。粘接剂涂抹长度应符合设计规定。粘接剂涂抹应均匀,间隙应用粘接剂填满,并有少量挤出。
三、粘接后:固化前管道不应移位。使用前应进行质量检查。
塑料管翻边连接,应符合下列要求:
一、连接前:翻边前应将管端锯正、锉平、洗净、擦干。翻边应与管中心线垂直,尺寸应符合设计要求。翻边正反面应平整,并能保证法兰和螺栓或快速接头自由装卸。翻边根部与管的连接处应熔合完好,无夹渣、穿孔等缺陷;飞边、毛刺应剔除。
二、连接:密封圈应与管同心。拧紧法兰螺栓时扭力应符合标准,各螺栓受力应均匀。
三、连接后:法兰应放入接头坑内:管道中心线应平直,管底与沟槽底面应贴合良好。
塑料管套筒连接,应符合下列要求:
一、连接前:配合间隙应符合设计和安装要求。密封圈应装入套筒的密封槽内,不得有扭曲、偏斜现象。
二、连接:管子插入套筒深度应符合设计要求。安装困难时,可用肥皂水或滑石粉作润滑剂;可用紧线器安装,也可隔一木块轻敲打入。
三、连接后:密封圈不得移位、扭曲、偏斜。
塑料管热熔对接,应符合下列要求:
一、对接前:热熔对接管子的材质、直径和壁厚应相同。按热熔对接要求对管子进行预加工,清除管端杂质、污物。管端按设计温度加热至充分塑化而不烧焦;加热板应清洁、平整、光滑。
二、对接:加热板的抽出及两管合拢应迅速,两管端面应完全对齐;四周挤出树脂应均匀。冷却时应保持清洁。自然冷却应防止尘埃侵入;水冷却应保持水质清净。
三、对接后:两管端面应熔接牢固,并按10%进行抽检。若两管对接不齐应切开重新加工对接。完全冷却前管道不应移动。
6)水泥制品管道安装
水泥制品管道安装前应进行外观质量和尺寸偏差的检查,并宜进行耐水压试验,其要求应符合现行《自应力钢筋混凝土输水管》标准的规定。安装时应符合下列要求:承口应向上。套胶圈前,承插口应刷净,胶圈上不得粘有杂物,套在插口上的胶圈不得扭曲、偏斜。插口应均匀进入承口,回弹就位后,仍应保持对口间隙10~17毫米。在沟槽土壤或地下水对胶圈有腐蚀性的地段,管道覆土前应将接口封闭。水泥制品管配用的金属管件应进行防锈、防腐处理。
7)竖管和喷头安装
喷头、竖管安装前应核对喷头的型号、规格,检查喷头各转动部分动作是否灵活,弹簧是否锈蚀,竖管外螺纹是否有碰伤现象。支管与竖管、竖管与喷头的连接应密封可靠。竖管安装应铅直、稳定。
8)管道水压试验
&&& 施工安装期间应对管道进行分段水压试验,施工安装结束后应进行管网水压试验。试验结束后,均应编写水压试验报告。对于较小的工程可不做分段水压试验。水压试验应选用0.35或0.4级标准压力表。被测管网应设调压装置。水压试验前应进行下列准备工作:检查整个管网的设备状况:阀门启闭应灵活,开度应符合要求;排、进气装置应通畅。检查地埋管道填土定位情况:管道应固定,接头处应显露并能观察清楚渗水情况。通水冲洗管道及附件:按管道设计流量连续进行冲洗,直到出水口水的颜色与透明度和进口处目测一致。
&&& 耐水压试验:管道试验段长度不宜大于1000米。管道注满水后,金属管道和塑料管道经24小时、水泥制品管道经48小时后,方可进行耐水压试验。试验宜在环境温度5℃以上进行,否则应有防冻措施。试验压力不应小于系统设计压力的1.25倍。试验时升压应缓慢,达到试验压力后,保压10分钟,无泄漏、无变形即为合格。
渗水量试验:在耐水压试验保压10分钟期间,如压力下降大于0.05MPa(0.5kgf/c㎡),应进行渗水量试验。实际渗水量小于允许渗水量即为合格;实际渗水量大于允许渗水量时,应修补后重测,直至合格为止。
9)工程验收
喷灌工程验收前应提交下列文件:全套设计文件、施工期间验收报告、管道水压试验报告、试运行报告、工程决算报告、运行管理办法、竣工图纸和竣工报告。对于较小的工程,验收前只需提交设计文件、竣工图纸和竣工报告。
施工期间验收:喷灌系统的隐蔽工程,必须在施工期间进行验收,合格后方可进行下道工序。应检查水源工程、泵站及管网的基础尺寸和高程,预埋铁件和地脚螺栓的位置及深度,孔、洞、沟以及沉陷缝、伸缩缝的位置和尺寸等是否符合设计要求;地埋管道的沟槽深度、底宽、坡向及管基处理,施工安装质量等是否符合设计要求和本规范的规定。并应对管道进行水压试验。隐蔽工程检查合格后,应有签证和验收报告。
竣工验收:应审查技术文件是否齐全、正确。应检查土建工程是否符合设计要求和本规范的规定。应检查设备选择是否合理,安装质量是否达到本规范的规定,并应对机电设备进行启动试验。应进行全系统的试运行,并宜对各项技术参数进行实测。竣工验收结束,应编写竣工验收报告
二、 低压管道输水工程
本规范适用于低压管道输水灌溉工程的规划、设计、施工安装、验收及运行与维护。低压管道输水灌溉工程建设,必须将井、水泵、管道系统及田间工程统一考虑,力求技术先进、经济合理、效益显著。低压管道输水灌溉工程中的机井:新井必须经成井验收合格;现有机井必须是符合SD188《农用机井技术规范》所规定的完好机井。主要参考低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)SL/T 153-95。低压管道输水灌溉工程建设,除执行本规范外,还应符合现行有关标准和规范的规定。
1 低压管道输水工程分类
以管道输水代替明渠输水进行地面灌溉的工程,简称管道灌溉工程或管灌。它是通过一定的压力,将灌溉水由低压管道输送到田间,再由管道分水口分水或外接软管输水进入沟畦的地面灌溉技术。其特点是出水流量大,出水口工作压力较低,管道系统工作压力一般不超过0.2MPa。
低压管道输水灌溉系统由水源工程、输水配水管网和田间灌水系统三部分组成。
按输配水方式分为水泵提水输水管道灌溉和自压输水管道灌溉两种形式;按管网形式分为树状网和环状网两种类型;按固定方式分为移动式、半固定式和固定式三种形式。
2 低压管道输水系统布置
1)水泵选型与配套
新配水泵的选型与配套:低压管道输水灌溉工程的新配水泵,宜选用国家公布的节能型产品,严禁选用国家公布的淘汰产品。选用水泵的流量应满足灌溉系统设计流量的要求,且不大于根据抽水试验确定的机井出水量;扬程应根据灌溉系统设计扬程合理选定;在灌溉系统设计流量下,水泵应工作在高效区。应分别校核在管道系统最大工作水头和最小工作水头下,水泵的工作点是否在高效区内,如偏离过大应重新选择水泵或调整管道系统的设计。井用潜水泵的配套泵管,在经济上合理的情况下可增大一级管径,但不应影响水泵的安装和检修。水泵的选型和配套除应符合本规范外,还应符合《农用机井技术规范》(SD188)的要求。现有机井装置的装置效率,电动机配套应不低于35%,柴油机配套应不低于30%。
现有机井装置的利用和改造:利用现有机井装置建设低压管道输水灌溉工程,应收集有关技术资料,测试水泵扬程、流量、转速及动力机能耗等性能参数,根据水泵及配套装置的技术指标、目前技术状况、设计要求等,通过技术论证和经济分析确定其利用、改造的可行性。应制定现有机井装置的具体技术改造方案,并据此进行改造、检修和验收。
2)管材与连接件
低压管道输水灌溉工程所用管材与连接件,必须符合下列规定:非现场制作的管材与连接件,应为定型产品,或经过技术鉴定并严格按技术要求生产的非定型产品;现场制作的管材与连接件,应进行技术鉴定,并有相应措施保证其质量不低于鉴定时的指标。管材的公称压力应大于或等于管道设计工作压力。连接件的公称压力应大于或等于管材的公称压力;其规格尺寸及偏差应满足连接密封要求。水泥预制管和现场浇筑混凝土管不应埋设在硫酸盐浓度超过1%的土壤中。在硫酸盐浓度大于0.1%、小于1%的土壤中埋管,应选用铝酸三钙含量小于5.5%的水泥。
塑料管与连接件质量要求:
一、低压输水塑料管宜选用薄壁或双壁塑料管;其性能指标及检测应符合相应标准的规定。地埋塑料管由静荷载和动荷载引起的总径向变形率(即径向变形量与外径比值)不得大于5%;当埋深大于70cm时动荷载可忽略。塑料连接件材质宜与管材相同。
二、焊接成型的硬聚氯乙烯或高密度聚乙烯连接件应符合下列力学性能要求:1m高度自由坠落不破裂;4.2倍公称压力保压lh不渗漏。
三、当管道采用粘接剂连接时,粘接剂的性能应符合下列基本要求:固化时间应与施工条件相适应;粘附力强,易于涂在接合面上;粘接强度应满足管道使用要求。
四、当管道采用橡胶圈作接口密封材料时,所用橡胶圈不应有气孔、裂缝或接缝。其性能应符合下列基本要求:拉断强度大于等于16MPa;伸长率大于等于500%;邵氏硬度为45~55度;永久变形小于20%;老化系数大于0.8(在70℃温度下,历时144h)。
五、水泥预制管与连接件:管材及连接件的工作压力应不大于抗渗试验压力的1/2;用三点荷载试验数据确定管上的允许填土荷载时,安全系数应不小于1.25;管材内壁应光滑、内外壁无裂缝,壁厚允许偏差为&2mm,内径允许偏差为&3mm;在不均匀沉降地段应采用柔性连接。
六、现场浇筑混凝土管:管体混凝土抗压强度为管径小于等于200mm时,不低于15.0 MPa和管径大于200mm时,不低于20.0MPa。管道外压强度安全系数应不小于1.25。管道最小壁厚应为内径的1/10加15mm。管道内径允许偏差为&7mm。
管道系统各管段的直径,应通过技术经济计算确定;在初估管径时,可按表& 选择管内流速。
表6& 管道流速表
石棉水泥管
水泥沙土管
流速(m/s)
管道系统各管段的设计工作压力,应为正常运行情况下最大工作压力(不含冲击压力)的1.4倍;最大工作压力应根据运行中可能出现的各种情况比较确定。正常运行情况下(不含冲击压力),管道的工作压力不得为负值。
管道系统设置单向阀时,应验算突然停泵时的水锤压力。遇到下列情况时,应采取水锤防护措施:水锤情况下,管道内压力超过管材公称压力;水锤情况下,管内可能出现负压。
3)其他设施
在管道系统中,根据运行的实际需要,应配置分水、给水、泄水、安全保护、量水等设备。承压附属设备的公称压力应不小于所接管材的公称压力,与管道连接必须密封、坚固。附属设备应有相应的保护措施,并便于管理、养护和维修。附属设备应为定型产品或经技术鉴定的非定型产品,并应有产品出厂合格证。
给水栓(或出水口):给水栓(或出水口)应结构合理、坚固耐用、密封性好、操作方便且水流阻力小,有足够的过流能力。给水栓(或出水口)应有密封水压值和局部水头损失资料。出水口处应设置防冲池。地面移动管道出口,宜有防冲措施。防冲池宜就地取材,优先采用预制混凝土构件。防冲池池底,应至少低于地面15cm;防冲池占地宜为0.1~0.25 m2
安全保护装置:安全保护装置应结构合理、运转灵活,牢固耐用。
限压通气管是连通管道与大气的竖管。管内水面可随管内压力而波动,过高溢流,过低补气,以此限制管内压力升高和防止负压。限压通气管应设置在管道系统进口或可能发生危害性水击压力的位置,其内径应不小于管道内径,管顶高出设置点设计水位应不小于30cm。
在管道轴线起伏段的高处和向下弯处,应设置进排气设施;在管轴线起伏段的低处和管道系统的最低处,宜设置泄水阀和渗水井。在顺坡管道节制阀下游侧、逆坡管道节制阀上游侧,以及可能出现负压的管段,应设置负压消除设施。安全阀的排放能力,在管道压力上升但未超过管材公称压力1.5倍时,应达到管道的设计流量。
量水设备:管道系统应设量水设备,并应按产品说明书要求进行安装。量水设备规格应与管道流量相适应。量水设备应水头损失小、牢固耐用、维修方便;田间量水计量精度应不低于5%。
镇墩:遇到下列情况时,管路应设置镇墩:管内压力水头大于等于6m,且管轴线转角大于等于15&;管内压力水头大于等于3m,且管轴线转角大于等于30&;管轴线转角大于等于45&。镇墩应设在坚实的地基上,并按受力要求确定尺寸。
埋于冻层以下,且埋深不少于70cm的管道,可不计算温度应力;必要时可设伸缩节或柔性接头。
4)管道系统布置
一般宜用单井管道系统;采用多井汇流系统,应经技术经济论证。应根据机井位置、地块形状、种植方向及田间工程配套等因素,通过比较确定采用树状管网或环状管网。
管道级数,应根据系统灌溉面积(或流量)和经济条件等因素确定。旱作物区,当系统流量小于30m3/h时,可采用一级固定管道;系统流量在 30~60m3/h时,可采用干管(输水)、支管(配水)两级固定管道;系统流量大于60m3/h,可采用两级或多级固定管道。
对于渗透性强的沙质土灌区,末级还应增设地面移动管。
应力求管道总长度短、管线平直、减少折点和起伏。干、支两级固定管道在灌区内的长度,宜为90~150m/hm2。支管走向宜平行于作物种植行;支管间距宜采用50~150m,单向浇地时取较小值,双向浇地取较大值。
给水栓(或出水口)应按灌溉面积均衡布设,间距宜为50~100m,单口灌溉面积宜为0.25~0.6hm2,单向浇地取较小值,双向浇地取较大值。
低压管道输水灌溉条件下的畦田与灌水沟规格及适宜流量,应根据当地试验资料确定;无资料地区可参照表 和表 选定。
表7&& 畦田灌水要素表
0.002~0.005
0.005~0.01
[L/(s&m)]
[L/(s&m)]
[L/(s&m)]
表8& 沟灌灌水要素表
0.002~0.005
0.005~0.01
3 低压管道输水工程设计
工程规划设计应准确占有规划区自然地理、水文气象、水文地质、表层土壤、工程现状、农业生产、社会经济以及地形等资料。规划应在当地农业区划和地下水资源评价的基础上进行;应与农田水利基本建设总体规划相适应,做到因地制宜、统筹兼顾、全面规划、分期实施。规划中应进行多方案的技术经济比较,达到投资省、效益高、节水、节能、省地及便于管理的目标。在进行多方案的技术经济比较时,宜以年费用最小为主要依据选定规划方案。
水源水质应符合GB5084《农田灌溉用水水质标准》的规定。
主要技术参数:灌溉设计保证率,应根据当地自然条件和经济条件确定,宜不低于75%。管系水利用系数应不低于0.95。低压管道输水灌溉灌区,应做到田间工程配套齐全、灌水方法合理、灌水定额适当,其田间水利用系数应不低于0.85。灌溉水利用系数应不低于0.80。
1)水量供需平衡分析
应根据规划区地下水资源评价成果所提供的不同典型年地下水可采量,结合配套设备能力,确定可供水量;已成井区还应根据多年采补资料,对地下水资源评价成果加以复核,分析确定可供水量。需水量中应包括灌溉、牧副渔业、工业及生活等用水量,并应考虑发展计划。
不同保证率相应典型年的灌溉用水量,应根据作物组成、复种指数、作物需水、降水可利用量等计算确定。可采用典型年法进行水量供需平衡计算。需水量大于供水量时,宜调整种植比例,减少灌溉面积或增辟水源。
2)灌水定额
应根据当地灌溉试验资料确定,无资料地区可参考邻近地区试验资料确定,也可按下式计算
m=0.1&H(&1-&2)/&
T=(m/ Ea)&
式中:m&&设计灌水定额(mm);
&&&土壤容重(g/cm3);
H&&计划湿润层深度(cm);
&1&&适宜土壤含水量上限(重量百分比);
&2&&适宜土壤含水量下限(重量百分比);
&&&喷洒水利用系数;
T&&设计灌水周期(d);
Ea&&日需水量,mm/d,取灌水临界期的平均日需水量。
3)设计流量
灌溉系统设计流量,应按下式计算:
式中 Q0&&灌溉系统设计流量,m3/h;
&&&控制性的作物种植比例;
A&&灌溉系统设计灌溉面积;m2;
&&&灌溉水利用系数;
T&&灌水周期,d;
t&&日工作小时数,h。
当Q0大于水泵流量时,应取Q0等于水泵流量,并相应减小灌溉面积或种植比例。
树状管网各级管道的设计流量,应按下式计算:
式中& Q&&管道设计流量,m3/h;
n&&管道控制范围内同时开启的给水栓(或出水口)个数;
N&&全系统同时开启的给水栓(或出水口)个数。
环状管网各级管道设计流量,应根据具体情况确定;单井单环网管道设计流量,可按下式计算:
管道系统、各级管道及给水柱(或出水口)的实际流量,应通过水泵工作点计算确定。
4)设计水头
管道系统最大和最小工作水头,按下式计算:
Hmax=Z2&Z0 +△Z2+&Shf2+&Shj2
Hmin=Z1&Z0 +△Z1+&Shf1+&Shj1
式中& Hmax&&管道系统最大工作水头,m;
Hmin&&管道系统最小工作水头,m;
Z0&&管道系统进口高程,m;
Z1&&参考点1地面高程;在平原井区,参考点1一般为距水源最近的出水口,m;
Z2&&参考点2地面高程;在平原井区,参考点2一般为距水源最远的出水口,m;
△Z1、△Z2&&分别为参考点1与参考点2处出水口中心线与地面的高差,m,出水口中心线高程应为所控制的田间最高地面高程加0.15m;
&Sh f1、&Shj1&&分别为管道系统进口至参考点1的管路沿程水头损失与局部水头损失,m;
&Sh f2、&Shj2 &&分别为管道系统进口至参考点2的管路沿程水头损失与局部水头损失,m。
管道系统设计工作水头,宜按最大和最小工作水头的平均值近似取用
式中&& H0&&管道系统设计工作水头,m。
灌溉系统设计扬程,应按下式计算
Hp=H0+Z0-Zd+&Shf0+&Shj0
式中&& Hp&&灌溉系统设计扬程,m;
&&&&&& Zd&&机井动水位,m;
&Shf0、&Shj0&&分别为水泵吸水管进口至管道系统进口之间的管道沿程水头损失与局部水头损失,m。
水泵运行的扬程(流量)范围,应通过水泵工作点计算确定。
5)水头损失
管道沿程水头损失,应按下式计算
式中& hf&&沿程水头损失,m;
f&&管材摩阻系数;
L&&管长,m;
D&&管道内径,mm;
m&&流量指数;
b&&管径指数。
各种管材的f、m、b值,可按表& 取用。
表9&& f、m、b值表
管 材 类 别
硬 塑 料 管
石 棉 水 泥 管
旧钢管、旧铸铁管
当地材料管
&&注①地埋薄壁塑料管的f值,宜用表列硬塑料管f值的1.05倍;
&&& ②n为糙率,水泥沙土管n=0.0143。
管道局部水头损失,应按下式计算
式中& hj&&局部水头损失,m;
&&&局部损失系数;
&&&管内流速,m/s;
g&&重力加速度,为9.81 m/s2。
给水栓(或出水口)的局部水头损失,应按试验或厂家提供的资料确定;无资料时可按0.3~0.5m选用。
4 施工与验收
工程施工与设备安装,应按已批准的设计进行;不得自行修改设计或更换材料设备。在施工过程中,应做好施工记录。隐蔽工程必须经验收合格后方能进入下道工序。施工中应成立质量检查组,对工程质量进行检测和评价,确保施工质量。施工中应执行机械、电器设备安全生产的有关规定。
1)施工准备
物料准备要求:应根据设计备足工程物料;管材、连接件及附属设备在运输装卸过程中,严禁抛扔或剧烈碰撞;塑料管材和连接件在贮存时应避免阳光曝晒。
施工前应编制施工计划,施工人员应通过技术培训。
应根据设计核对工程物料的数量、规格,并检查质量。
施工环境要求:施工宜避开雨季;在地下水位较高地段,应备好排水设备;物料场地应开阔,便于运输和操作。
2)管槽开挖与回填
施工现场应设置测量控制网点。宜在管道中心线上每隔30~50m打一木桩,并在管线的转折点、出水口、闸阀等处或地形变化较大的地方加桩,桩上应标注开挖深度。
管槽开挖应按下列要求进行:根据当地土质、管材、地下水位、冻土层深度及施工方法等确定断面开挖型式;根据管材规格、施工机具、操作要求确定管槽开挖宽度。槽底宜挖弧型管床,管床对薄壁塑料管的包角应不小于120&;管槽开挖深度,宜使管道工作在冻层以下,且埋深不小于70cm,如在冻层中埋设应经技术经济论证,并有相应措施;管材与管件连接处,管槽开挖尺寸可适当加大。管槽弃土应堆放在管槽一侧0.3m以外处。槽底应平直、密实,并清除石块与杂物,排除积水。如超挖则应回填夯实至设计高程;遇软弱地基应采取加固措施。
管槽开挖完毕经检查合格方可敷设管道。
回填应按设计要求和程序进行,有条件时宜采用水浸密实法,采取分层压实法时,回填密实度应不低于最大夯实度的90%。初始回填应在管道两侧同时进行,回填材料应不含直径大于25mm的石块和直径大于50mm的土块。回填达到管顶以上15cm后再进行最终回填,回填料应不含直径大于75mm的石块。对管道系统的关键部位,如填墩、竖管周围及防冲池地基等的回填应分层夯实,严格控制施工质量。
3)管道系统安装
管道安装前,应对管材、管件进行外观检查,清除管内杂物,不合格者不得就位。管道安装,宜先干管后支管。承插口管材,插口在上游,承口在下游,依次施工。管道中心线应平直,管底与槽底应贴合良好。
塑料管应按下列要求连接:热扩口承插,应将插口处挫成坡口,承口内壁和插口外壁均应涂粘接剂,其搭接长度应大于1倍外径;带有承插口的塑料管应按厂家要求连接;塑料管连接后,除接头外均应覆土20~30cm。
水泥预制管应按下列要求连接:接头宜采用纱布包裹水泥砂浆法连接,要求砂浆饱满,纱布和砂浆结合严密,严禁管道内残留砂浆;承插式接头,承口内应抹1:1水泥砂浆,插管后再用1:3水泥砂浆抹带封口,接管时应固定管身;预制管连接后,接头部位应立即覆20~30cm厚湿土。
现场浇筑混凝土管施工:施工应按有关操作规程进行。管内壁必须灰浆饱满、均匀、光滑。初凝后应立即回填湿土至管顶以上20~30cm。施工暂时中断时,应安排在连接件处。
建筑物施工:管道系统的所有建筑物,都必须按设计要求施工。建筑物的地基应坚实,必要时应进行夯实或铺设垫层。出地竖管的底部和顶部应采取加固措施。管道穿越道路或其他建筑物时,应增设套管等加固措施。
管道系统和建筑物达到设计强度后方可试水。安装结束后,必须对每条管道进行水压试验。管道试水合格后方可进行回填。
管道系统试水前应做好下列准备工作:安装好测压仪表;认真检查被测管道系统:设备是否安全,进排气阀是否通畅,安全阀、给水栓是否启闭灵活;认真检查被测管段覆土固定情况。管道试水时,环境气温应不低于5℃。
试水压力应为管道系统的设计工作压力,保压时间塑料管和预制管不小于1h,现场浇筑混凝土管不小于8h。应检查管道系统的渗漏情况并做好标志和记录。渗漏损失应符合管道水利用系数要求,不允许有集中渗漏。
试水不合格时应采取修补措施,在修补处达到预期强度后重新试水,直至合格。
5)工程验收
工程验收前应提交下列文件:规划设计报告和图纸、工程预算和决算、试水和试运行报告、施工期间检查验收记录、运行管理规程和组织、竣工报告和竣工图等。
工程施工结束后,应由主管部门组织设计、施工、使用单位组成工程验收小组,对工程进行全面检查验收。工程未验收移交前,应由施工单位负责管理和维护。
验收内容:应审查技术文件是否齐全,技术数据是否正确、可靠。应审查管道铺设长度、管道系统布置和田间工程配套、管道系统试水及试运行情况是否达到设计要求;机泵选配是否合理、安装是否合格;建筑物是否坚固。工程验收后应填写&工程竣工验收证书&,由验收组负责人签字,加盖设计、施工、使用单位公章,方可交付使用。
(三) 微灌工程
本规范适用于果树、蔬菜、花卉等经济作物及其他作物的微灌工程规划、设计、施工、安装和验收。微灌工程建设必须认真执行国家的技术经济政策,统一技术要求,提高工程质量。微灌工程建设必须坚持因地制宜、技术先进、经济合理、使用方便和安全可靠的原则,充分发挥其效益。微灌工程的规划、设计、施工、安装及验收,除应符合本规范的规定外,还应符合现行的有关标准和规范的规定。主要参考行业标准《微灌工程技术规范》SL103-95。
1 微灌工程分类
微灌是利用专门设备将有压水流输送分配到田间,通过灌水器变成细小的水流或水滴,湿润作物根部附近土壤的灌水方法。微灌按灌水器不同分为滴灌、微喷灌、涌泉灌(小管出流)和渗灌四种。
滴灌是利用安装在末级管道(毛管)上的滴头,或滴灌管(带)将压力水翼水滴状湿润土壤。包括地表滴灌和地下滴灌。
微喷灌是利用直接安装在毛管上或与毛管连接的微喷头将压力水以喷洒状湿润土壤。
涌泉灌(小管出流)是利用小塑料管和稳流器与毛管连接作为灌水器,以细流(射流)状局部湿润作物附近土壤。
渗灌是利用渗水毛管作为灌水器,压力水通过渗水毛管管壁的毛细孔以渗流的形式湿润其周围土壤。
2 微灌系统管网布置
微灌系统由水源工程、首部枢纽、输配水管道和灌水器等部分组成。
微灌系统首部将加压设备、过滤器、施肥装置、量测和控制设备安装在一起。
1)水源工程与首部枢纽
水源工程应按有关工程技术规范设计。蓄水池应考虑沉淀要求;从河道或渠道中取水时,取水口处应设拦污栅和集水池,集水池的深度和宽应满足沉淀、清淤和水泵正常吸水要求。微灌工程应防止水质被污染。蓄水池和引渠宜加盖封闭,蓄水池结构应便于进行水处理,防止水质污染。人畜饮水管道应与微灌供水管道分开,清洗过滤器、化肥罐的废水未经处理,不得排入原水源中。微灌水处理建筑物设计可按GBJ3《室外给水设计规范》有关规定执行。微灌工程首部枢纽应将加压、过滤、施肥、安全保护和量测控设备等集中安装,首部枢纽房屋应满足机电设备、过滤器、施肥装置等安装和操作要求。
2)水泵应选择应满足微灌系统设计流量和设计水头的要求。应采用国家推荐的节能水泵,并使其在高效区运行。
3)微灌系统中必须安装水质净化设施。水质净化设施应根据水质状况和灌水器的流道尺寸进行选择,并满足系统设计要求:(1)当灌水中无机物含量小于10PPm,或粒径小于80um时,宜选用砂过滤器、200目筛网过滤器或叠片式过滤器;(2) 灌溉水中无机物含量10~100PPm或粒径在80~500um时,选用旋流水砂分离器或100目筛网过滤器作初级处理,然后再选用砂过滤器。(3)灌溉水中无机物含量大于100PPm或粒径大于500um时, 应使用沉淀池或旋流水砂分离器作初级处理,然后用200 目筛网或砂过滤器,沉淀池的表面负荷率不宜大于3.0毫米/秒。(4)灌溉水中有机污物含量小于10PPm时,可选用砂过滤器或200目筛网过滤器。(5)灌溉水中有机污物含量大于10PPm时, 应选用初级拦污筛作第一级处理,再选用砂过滤或200目筛网过滤器。
4)微灌系统的施肥与化学药物注入装置应根据设计流量大小、化肥和化学药物的性质选择耐腐蚀的文丘里施肥器、压差式施肥罐、活塞泵或隔膜泵等设备中的一种作注入装置。化肥和农药注入口应安装在过滤器进水管上。
5)微灌系统应安装控制、安全保护和量测设备,选择止水性能好、耐腐蚀、操作灵活的流量、压力控制阀、进排气阀和冲洗排污阀门;选择阻力损失小、灵敏度高、量程大的水表及2.5级压力表,压力表的量程应是系统设计压力的1.3~1.4倍。
6)管与管件选择必须使其公称压力符合微灌系统设计要求,并应不透光、抗老化、施工方便、廉洁牢固可靠。直径50毫米以上的各级管和管件可选用聚氯乙烯产品;直径 50毫米以下的应选用聚乙烯产品;管和管件应选择不透光、抗老化、施工方便、连接牢固可靠的材料,严禁使用由废旧塑料制造的管和管件。
7)灌水方式确定后,灌水器的选择应考虑土壤、作物、 气象因素和灌水器的水力特性。对灌水器的要求:制造偏差小,制造偏差系数不宜大0.07;出水量稳定受水头变化影响小;抗堵塞性能强;结构便于制造、安装、清洗,坚固耐用。灌水器主要有:滴头、滴灌管、滴灌带、微喷头、稳流器等。
8)微灌管网布置应遵循下列原则:
符合微灌工程总体要求;使管道总长度短,少穿越其他障碍物;满足各用水单位需要,能迅速分配水流,管理维护方便;输配水管道沿地势较高位置布置,支管垂直于作物种植行布置,毛管顺作物种植行布置;管道的纵剖面应力求平顺。
微灌管网一般根据水源位置、地形、地块等情况分级成干管、支管和毛管三级管道,灌溉面积大的可增设总干管、分干管或分支管,面积小的可只设支、毛管两级。支管以上的各级管道首端应设控制阀,地埋管道的阀门处应设阀门井。在管道起伏的高处、顺坡管道上端阀门的下游和逆止阀的上游均应设进排气阀,末端应设冲洗排水阀。直径大于50毫米的管道末端、变坡、转弯、分岔和阀门处应设固定墩,当地面坡度大于20%或管径大于65毫米时,每隔一定距离增设固定墩。固定式塑料管道相邻固定端之间和每隔30~60米间距宜设伸缩节。]
管道埋深应根据土壤冻层深度、地面荷载和机耕要求深埋管道,干、支管埋深不小于50厘米,毛管埋深不小于30厘米。移动式管道应根据作物种植方向、机耕等要求铺设,避免横穿道路。
3 微灌系统设计
微灌工程的规划应收集水源、气象、 地形、土壤、作物、灌溉试验、能源与设备、社会经济状况与发展规划等方面的基本资料。微灌工程的规划应进行可行性论证。规划应符合当地农业区划和农田水利规划的要求,并与农村发展规划相协调。平原区灌溉面积大于100公顷山丘区灌溉面积大于50 公顷的微灌工程,应分为规划、设计两个阶段进行,面积小的可合为一个阶段进行。灌水方式应根据水源、气象、地形、土壤、作物种类、社会经济、生产管理水平等条件,因地制宜地,可选择滴灌、微喷灌、涌泉灌等灌水方式。微灌工程的规划应包括水源工程、首部枢纽和管网规划布置,规划布置成果应绘制在不小于1/5000的地形图上,并提出工程概算。
1)水源分析与用水计算
微灌工程规划必须对水源的水量、水位和水质进行分析,利用现有水源工程供水的微灌系统,应根据工程原设计和运用情况,确定设计水文年的供水状况,新建水源工程,供水状况应根据来水条件通过计算确定。
微灌工程以水量丰富的江、河、水库、湖泊为水源是,可不作供水量计算,但必须进行年内水位变化和水质分析。
微灌工程以小河。山溪、塘坝为水源时,应根据调查资料并参考地区性水文手册或图集,分析计算设计水文年的径流量和年内分配过程线。
微灌工程以井、泉为水源时,应根据已有资料分析确定可供水量,无资料时, 应对水井作抽水试验,对泉水进行调查、实测出流量来确定可供水量。
微灌水质除必须符合GB5084《农田灌溉水质标准》的规定外,还应满足:微灌管网的水应经过净化处理,不应含有泥沙、杂草、鱼卵、藻类等物质;PH值一般应在5.5~8.0范围内;微灌水的总含盐量不应大于2000PPm;微灌水的含铁量不应大于0.4PPm;微灌水总硫化物含量不应大于0.2PPm.
微灌用水量应根据设计水文年的降雨、蒸发作物种类及种植面积等因素计算确定:当有微灌实验资料是,应由试验资料计算确定。当无试验资料时,可根据当地的气象资料,按照彭曼或蒸发皿法求的需水量,然后再计算出微灌的用水量。也可参照临近相似地区的灌溉试验资料计算确定。
在水源供水流量稳定且无调蓄时,可用下式确定微灌面积:
& &&&&&& &&&&
式中& A&&可灌面积,hm2
Q&&可供流量,m3/h
Ia&&设计供水强度,mm/d
Ea&&设计耗水强度,mm/d
Pa&&有效降雨量,mm/d
t&&水源每日的供水时数,h/d
&&&灌溉水利用系数。
在水源又调蓄能力且调蓄容积已定时,可按下式确定微灌面积:
式中& K&&塘坝复蓄系数,K=1.0~1.4
&&&蓄水利用系数,&=0.6&0.7
V&&蓄水工程容积,m3
Ii&&灌溉季节个月的毛供水强度,mm/d
Ti&&灌溉季节个月的供水天数,d
2)微灌土壤湿润比和设计耗水强度
微灌工程设计保证率应根据自然条件和经济条件确定,不应低于85%。
微灌设计土壤湿润比应根据自然条件、作物种类、种植方式及微灌的形式确定,可按表选取。
表 15&&& 微灌设计土壤湿润比(%)
& 微 喷 灌
& 微 喷 灌
葡萄、瓜类
& &粮、棉、油等作物
注& 干旱地区宜取上限值
设计耗水强度应采用设计年灌溉季节月平均耗水强度峰值,并应由当地试验资料确定,在无实测资料时可通过计算或由表& 选取。
表16&&&& 设计耗水强度 (mm/d)
果&&&&& 树
葡萄、瓜类
蔬菜(保护地)
蔬菜(露地)
粮、棉、油等作物
注& 干旱地区宜取上限值
3)设计灌水定额和灌水周期
设计灌水定额应根据当地试验资料按下列公式之一计算确定:
或&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中& m&&设计灌水定额,mm
Y&&土壤容重,g/cm3
z&&计划湿润土层深度,m&&&
p&&微灌设计土壤湿润比,%、
&max、&min&&时宜土壤含水率上下限(占干土重量的百分比)
&&max、&&min&&时宜土壤含水率上下限(占土壤体积的百分比)
&&&灌溉水利用系数。灌溉水的利用系数应不低于:滴灌0.90;微喷灌0.85。
设计灌水周期应根据试验资料确定。在缺乏试验资料的地区,可参照临近地区的试验资料并结合当地实际情况按下式计算确定:
式中& T&&设计灌水周期,d。
设计系统日工作小时数应根据当地水源和农业技术条件确定,不宜大于20h。
4)工作水头偏差率与流量偏差率
灌水器设计工作水头应取所选灌水器的额定工作水头。没有额定工作水头的灌水器,应由灌水器水头与流量关系曲线确定,但不宜低于2m。
灌水器设计允许流量偏差率应不大于20%。灌水小区内灌水器流量和工作水头偏差率应按下列公式计算:
式中& qv&&灌水器流量偏差率,%
qmax&&灌水最大流量,L/h
qmin&&灌水器设计流量,L/h
qd&&灌水器设计流量,L/h
hv&&灌水器工作水头偏差率,%
hmax&&灌水器最大工作水头,m
hmin&&灌水器最小工作水头,m&
hd&&灌水器设计工作水头,m
灌水器工作水头偏差率与流量偏差率之间的关系可用下式表示:
式中& x&&灌水器流态指数。
5)微灌均匀系数
微灌均匀系数不应低于0.8 ,并应按下式计算:
式中& Cu&&微灌均匀度系数&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&灌水器流量的平均偏差,L/h
qi&&个灌水器流量,L/h
&&灌水器流量平均值,L/h
n&&所测得灌水器数目。
6)设计流量与设计水头
微灌系统某级管道的设计流量应按下式计算:
式中& Q&&某级管道的设计流量,L/h
qi&&第i号灌水器设计流量,L/h
n&&同时工作的灌水器个数。
微灌系统及某级管道的设计水头,应在最不利轮灌条件下按下式计算:
式中& H&&系统或某级管道的设计水头,m
Zp&&典型毛管进口的高程,m
Zb&&系统水源的设计水位或某级管道的进口高程,m
h0&&典型毛管进口的设计水头,m
&Shf&&系统或某级管道进口至典型毛管进口的官大沿程水头损失,m
&Shw&&系统或某级管道进口至典型毛管进口的官大局部水头损失,m
7)水头损失计算
管道沿程水头损失应按下式计算:
式中 hf&&沿程水头损失,m
f&&摩阻系数
Q&&流量,L/h
d&&管道内径,mm
L&&管长,m
m&&流量指数
b&&管径指数
各种管材的f、m、b值, 表17
管&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 材
硬&&&&&& 塑&&&&&&& 料&&&&&& 管
微灌用聚乙烯管
注&&& ①Re为雷诺系数。
②微灌用聚乙烯管的f值相应于水温10℃, 其他温度时应修正。
微灌系统的支、毛管为等距多孔管时,其沿程水头损失可按现时计算(当N&3):
式中& hf'&&等距多孔管沿程水头损失,m
S&&分流孔间距,m
S0&&多孔管进口至首孔的间距,m
N&&分流孔总数
qd&&单孔设计流量,L/h
管道的局部水头损失,应按下式计算:
hj=&v2/2g
式中& hj&&局部水头损失(米);
&&&局部阻力系数;
v&&管道流速(米/秒);
g&&重力加速度,9.81m/s(2)。
8)节点的压力平衡和水锤压力
微灌管网必须进行节点的压力均衡验算。从同一节点取水的各条管线同时工作时,必须比较各条管线对该节点的水头要求。可调节部分管段直径,使各管线对该节点的水头要求一致,也可按最大水头要求作为该节点的设计水头,其余管线进口应根据节点设计水头与该管线要求的水头之差设置调压装置,但不宜采用人工调压装置调节水压。从同一节点取水的各条管线分为若干轮灌组时,各组运行时节点的压力状况均须计算。
水锤压力验算与防护:微灌专用聚乙烯管材可不进行水锤压力验算。其他管材当关阀历时大于20倍水锤相长时,也可不验算关阀水锤。当计入水锤后的管道工作压力大于塑料管1.5倍允许压力或超过其他管材的实验压力时,应采取水锤防护措施。
微灌系统各级管道的直径,应通过技术经济计算确定。
4 施工与验收
微灌工程施工必须严格按设计进行。修改设计应先征得设计部同意,经协商取得一致意见后方可实施,必要时需要经主管部门审批。施工前应检查图纸、文件等是否齐全,设计是否与灌区地形、水源、作物种植及首部枢纽位置等相符。发现问题应予设计部门协商,提出合理修改方案。施工前应检查现场,制定必要的安全措施,严防发生事故。施工前严格按照工期要求制定计划,确保工程质量,并按期完成。施工中应随时检查质量,发现不符合要求的应坚决返工,不留隐患。施工中注意防洪、排水、保护农田和林草植被,作好弃土处理。
做好施工记录,隐蔽工程必须填写《隐蔽工程记录》表,出现工程事故应查明原因,及时处理,并记录处理措施,验收合格后才能进入下道工序施工;工程施工完毕应及时绘制竣工图,编写竣工报告。
1)施工准备和程序
施工准备应包括下列内容:⑴编制施工计划,建立施工组织,拟定放样定线等各项施工顺序;编制劳力、工种、 材料、设备、工程进度计划, 制定质量检查方法和安全措施。⑵按设计要求检查工程设备器材。⑶准备施工工具。
施工程序应按下列顺序进行:(1)施工放样。小型微灌工程可根据设计图纸直接测量管线纵断面,大型微灌工程现场设置施工测量控制网,并保留到施工完毕。放线从首部枢纽开始,定出建筑物主轴线、机房轮廓线及干、支管进水口位置,用经纬仪从干管出水口引出干管轴线后再放支管线,并标明各建筑物设计标高。主干管直线段宜每隔30米设一标桩;分水、转弯、变径处应加设标桩;地形起伏变化较大地段要根据地形条件适当增设标桩。在首部枢纽控制室内,应标出机泵及专用设备如化肥罐、过滤器安装位置。⑵基坑开挖、排水及基础处理开挖时必须保证基坑边坡稳定,若不能进行下道工序,应预留15~30厘米土层不挖,待下道工序开始前再挖至设计标高,必要时可在基坑内设置明沟或井点排水系统,排走坑内积水。山丘地区开挖上石方,按GBJ201《土方及爆破工程施工规范》有关规定执行。基础处理应按设计要求进行。⑶建筑物砌筑 混凝土、砌石、砖石建筑物施工,可参照GBJ141《给水排水构筑物施工及验收规范》有关规定执行。⑷回填砌筑完毕应待砌体砂浆或混凝土凝固达到设计强度后再回填。回填土应干湿适宜、分层夯实与砌体接触紧密。
2)水源工程与首部枢纽施工
机井、大口井、泉水蓄水池、水塔工程施工按GB141《给水排水构筑物施工及验收规范》有关规定执行。机井、大口井施工也可按SD199《农用机井技术规范》第四章规定执行。
水处理建筑物施工按GBJ13《室外给水工程技术规范》有关规定执行。
3)管槽开挖于回填施工
管槽开挖应符合下列要求:⑴应按施放样轴线和槽底设计高程开挖,干、支管槽宽不宜大于40厘米;⑵应清除管槽底部石块杂物,并一次整平;⑶管槽经过岩石、卵石等硬基础处,槽底超挖不小于10厘米。 清除砾石后再用细土回填夯实至设计高程;⑷开挖土料应堆置管槽一侧。⑸固定墩坑、阀门井开挖宜与管槽开挖同时进行。
管槽回填应符合下列要求:⑴管及管件安装过程中应在管段无接缝处先覆土固定,待安装完毕,经冲洗试压,全面检查质量合格后方可回填;⑵回填前应清除槽内一切杂物,排净积水,在管壁四周10厘米内的覆土不应有直径大于2.5 厘米的砾石和直径大于5厘米土块,回填应高于原地面以上10厘米,并应分层轻夯或踩实;⑶回填必须在管道两侧同时进行,严禁单侧回填。
4)设备安装一般规定
安装前工作人员应全面了解各种设备性能,熟练掌握施工安装技术要求和方法。安装用的各种工具、设备和测试仪表应准备齐全。计划安装设备的有关土建工程经检验已合格。等安装的设备应保持清洁。
对安装设备器材的要求:⑴按设计文件要求,全面核对设备规格、型号、数量和质量。⑵按标准规定抽检待安装的灌水器、管和管件、严禁使用不合格产品。
管道安装应符合下列要求:⑴管道安装应按干、支、毛管顺序进行。⑵按设计要求将管道平顺放入管槽内,不得悬空和扭曲。⑶塑料管不得抛摔、拖拉和曝晒,安装期宜集中。⑷塑料管道与道路交叉处理深不应小于70厘米,并应加保护管。
阀门、管件安装规定:⑴法兰中心线应与管件轴线重合,紧固螺栓齐全,能自由穿入孔内, 止水垫不得阻挡过水断面。⑵干、支管上安装螺纹阀门时,一端应加装活接头。⑶管件及连接处不得有污物、油迹和毛剌。⑷不得使用老化和直径不合规格的管件。
施工暂停时应采取下列保护措施:⑴机泵、阀门等设备应放在室内,在室外存放必须置于高处,严禁曝晒、雨淋和积水浸泡。⑵存放在室外的塑料管件及管件应加盖防护,正在施工安装的管道敞开端应临时封闭。⑶应切断施工电源,妥善保管安装工具。
安装过程中应随时检查质量。各项检测资料应全部归档保存。
5)首部枢纽设备安装
抽水加压设别安装要求:(1)电机与水泵安装应按《机电设别安装工程施工及验收规范》中有关规定执行。(2)采用三角带传送的机组,动力机轴心和水泵轴心线必须平行,机、泵距离应符合技术要求。(3)电机外壳必须接地,接线方式应符合电机安转规定,并通电检查和试运行。(4)以柴油机、汽油机为动力的机组,排气管应通往机房外。(5)机泵必须用螺栓固定在混凝土基座或专用机架上。
过滤器安装要求:(1)过滤器应按输水流向标记安装,不得反相。(2)自动冲洗式过滤器的传感器等电器元件应按产品规定接线图安装,并通电检查运行状况。
施肥和施农药设备安装要求:(1)施肥和施农药装置应安装在过滤器前面。(2)施肥和施农药装置的进、出水管与灌溉管道连接应牢固,如使用软管,应严禁扭曲打折。(3)采用注射泵式施肥器,机泵安装应符合产品说明说要求,经检查合格后再通电试运行。(4)与人畜饮水联合使用的微灌工程,严禁在首部枢纽和人畜饮水管道上安装施肥和施农药装置。
测量仪表和保护设备安装要求:(1) 安装前应清除封口和接头处的油污和杂物,压力表宜安装在环形连接管上,如用直管连接,应在连接管与仪表之间装控制阀。(2)应按设计要求和流向标记水平安装水表。
6)管道安装
塑料管道安装前,应对规格和尺寸进行复查,管内应保持清洁,不得混入杂物。
塑料管粘结方法与要求:(1)粘合剂必须与管道材质相匹配。(2)被粘接的管端、管件应清除污迹,并进行配合检查。(3)承插管轴线应对直重合,承插深度应为管外径的1&&1.5倍。(4)插头和承口均匀涂上粘合剂后应适时承插并转动管端,使粘合剂填满间隙。(5)粘合后25h内不得移动管道。
塑料管套接方法和要求:(1)套管与密封橡胶圈规格应相匹配,密封圈装入套管槽内不得扭曲和卷边。(2)插头外援应加工成斜口,并涂润滑剂,对正密封圈,另一端用木槌轻轻打入套管内至规定深度。
低密度聚乙烯塑料管内插连接方法与要求:(1)对管口进行加热,待管口变软后即可插接,并用管箍或铁丝扎紧。(2)聚乙烯管承插深度宜为管外径的1.1倍,直径为25mm以下管道的承插深度可取1.5倍。
7)阀门安装
金属阀门与塑料管道连接要求:(1)直径大于65mm的管道宜用金属法兰连接,法兰连接管外径应大于塑料管内径2&3mm,长度不应小于2倍管径,一端加工成倒齿状,另一端老夫焊接在法兰一侧。(2)将塑料管端加热后及时套在倒齿的接头上,并用管箍上紧。(3)直径小于65mm的管道可用螺纹连接,并应装活结头。(4)直径大于65mm以上的阀门应安装在底座上,底座高度宜为10&15cm。(5)截止阀与逆止阀应安流向标志安装,不得反向。
塑料阀门安装用力均匀,不得敲碰。
8)毛管、旁通和灌水器安装
毛管安装方法和要求:(1)应按设计要求由上而下依次安转。(2)管端应剪平,不得有裂纹,并防止混进杂物。(3)连接前应清除杂物,将毛管套在旁通上,气温低时宜对管端预热。(4)微灌管(带)宜直接连接在引出地面的辅助毛管上。
安装前应检查旁通管外型,清除管口毛边、毛刺,抽样量测插管内外径,符合质量要求方可安装。支管上打孔方法与要求:(1)应按设计要求在支管上标定孔位。2)用手摇钻或专用打孔器打孔,钻头直径应小于旁通插管外径1mm,钻孔不能倾斜,钻头入管深度不得超过1/2管径。(3)将止水片套在旁通插管上,插入孔内并扎紧。
滴头安装方法和要求:(1)应选用直径小于灌水器插头外径0.5mm的大孔器在毛管上打孔。(2)应按设计孔距在毛管上冲出圆孔,随即安装滴头,严防杂物混入孔内。(3)微灌滴头应用锋利刀具剪裁,管端剪成斜面,按规格分组捆放。(4)微管插孔应与微管直径相适应,插入深度不宜超过毛管直径的1/2,并应防止脱落。
微喷头安装方法与要求:(1)微喷头直接安装在毛管上时,应将毛管拉直,两端紧固,按设计孔距大孔,将微喷头直插在毛管上。(2)用连接管安装微喷头时,应按设计规定打孔,连接管一端插入毛管,另一端引出地面后固定在插杆上,其上再安转微喷头。(3)插杆插入地下深度不应小于15cm, 插杆和微喷头应垂直于地面。(4)微喷头安装距地面高度不宜小于20cm。
地埋式灌水器安装方法可参照进行,灌水器埋深应与耕作要求相适应,必要时出口处宜采用防堵措施。
9)管道冲洗和系统试运行
在管槽回填之前,应对管道进行冲洗和系统试运行。冲洗和试运行完成后应编写冲洗和试运行总结报告。试运行使用的压力表精度应不低于2.5级。冲洗和试运行之前应做好下列准备工作:⑴仪器、设备配套完好,操作灵活。⑵检查微灌工程,使设计状况和首部枢纽处于完好状态,阀门开关灵活,进排气装置通畅。⑶检查管道铺设状况,接头和阀门等处应显露,并应能观察和测量漏水情况。
管道冲洗应由上至下逐级进行,支管和毛管应按轮灌组冲洗。管道冲洗的步骤与要求是:⑴应先打开枢纽总控制阀和待冲洗管道的阀门,关闭其他阀门,然后起动水泵,对干管进行冲洗,直到干管末端出水清洁为止。⑵应先打开一个轮灌组的各支管进口和末端阀门,关闭干管末端阀门,进行支管冲洗,直到支管末端出水清洁,再打开毛管末端,关闭支管末端阀门冲洗毛管,直到毛管末端出水清洁为止,然后再进行下一个轮灌组的冲洗。⑶冲洗过程中应随时检查管道情况,并做好冲洗记录。
微灌系统试运行应按设计要求分轮灌组进行。试运行的水温和环境温度应为5~30℃。试运行过程中应随时观察管道的管壁、管件、阀门等处,如发现渗水、漏水、破裂、脱落现象,应作好记录并及时处理,处理后再进行试运行直到合格为止。
管道允许最大渗漏水量应按下式计算:
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(8.3.5)
式中 qs&&1000m长管道允许最大渗流量,L/min
&Ks&&渗漏系数,硬聚氯乙烯管、聚丙烯管取0.08, 聚乙烯管取0.12
&&&& d&&管道内径,mm
在有条件的地方,在试运行前进行水压试验,试压的水压力不应小于管道设计压力的1.25倍,并保持稳定10min。其他要求同试运行。
10)工程验收
微灌工程验收前应提交下列文件:全套设计文件、管道冲洗和系统试运行报告、工程决算报告、竣工图纸和竣工报告、运行管理办法。
对灌溉面积小于10公顷的微灌工程,验收前可只提交设计文件、竣工图纸和竣工报告以及运行管理办法。
微灌工程的隐蔽部分必须在施工期间进行检查验收,并应有验收报告。
竣工验收:应审查技术文件是否齐全、正确。检查土建工程是否符合设计要求。检查设备选择是否合理,安装质量是否达到本规范的规定,并应对机电设备进行启动试验。检查工程的试运行情况,并宜对各项技术参数进行实测。竣工验收结束,应编写工程验收报告。
&附 录&& 有关塑料管材、管件标准目录
&&&&&& 水东东东水限公司月有关塑料管材管件的国家标准现列示如下:
&&&&& (一) GB& &&&&&&&&&&&&&&&&&&& 给水用聚氯乙烯管材
&&&&& (二) GB& &&&&&&&&&&&&&&&&&&& 给水用硬聚氯乙烯管材
&&&&& (三) GB& 13018-91&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 聚乙烯(PE)管材 外径
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 和壁厚极限偏差
&&&&& (四) GB& 13019-91&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 聚丙烯(PP)管材外径和壁
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 厚极限 偏差
&&&&& (五) GB& 13020-91&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 硬聚氯乙烯(PVC-U)管材
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 外径和壁厚极限偏差
&&&&& (六) GB/T& 13663-92&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 给水用高密度聚乙烯(HDPE)管材
&&&&& (七) GB/T& 13664-92&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 低压输水灌溉用薄壁硬
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 聚氯乙烯(PVC-U)管材
&&&&& (八) GB& 6674-86&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 喷灌用低密度聚乙烯管材
&&&&& (九) QB& 1929-93&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 给水用聚丙烯管材
&&&&& (十) QB& 1930-93&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 给水用低密度聚乙烯
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (LDPE.LLDPE)管材

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