《FRPE多層增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管》

ICS83.140.30

G33

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSBXXXXXX—2023

FRPE多層增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管

FRPEmultilayerenhancementstructured-wallpipes

在提交反饋意見時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

長(zhǎng)沙市標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)發(fā)布

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FRPE多層增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管

1范圍

本文件規(guī)定了FRPE多層增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管（以下簡(jiǎn)稱“管材”）的材料、結(jié)構(gòu)型式和連接方式、技術(shù)要

求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。

本文件適用于長(zhǎng)期工作溫度不超過(guò)40?℃，最大工作壓力(MOP)不大于1.0?MPa的城鎮(zhèn)水源輸送、海水

淡化、市政給排水、排污以及水利灌溉等用途的管道系統(tǒng)的管材。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)對(duì)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于

本文件。

GB/T2828.1計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計(jì)劃

GB/T6111流體輸送用熱塑性塑料管道系統(tǒng)耐內(nèi)壓性能的測(cè)定

GB/T9647熱塑性塑料管材環(huán)剛度的測(cè)定

GB/T2918塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境

GB/T8806塑料管道系統(tǒng)塑料部件尺寸的測(cè)定

GB/T13021聚乙烯管材和管件炭黑含量的測(cè)定熱失重法

GB/T15560流體輸送用塑料管材液壓瞬時(shí)爆破和耐壓試驗(yàn)方法

GB/T19278熱塑性塑料管材、管件與閥門通用術(shù)語(yǔ)及其定義

GB/T19466.6塑料差示掃描量熱法（DSC）第6部分：氧化誘導(dǎo)時(shí)間(等溫OIT)和氧化誘導(dǎo)溫度（動(dòng)

態(tài)OIT）的測(cè)定

GB/T21873橡膠密封件給、排水管及污水管道用接口密封圈材料規(guī)范

QB/T5401—2019多重增強(qiáng)鋼塑復(fù)合管及管件

3術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T19278界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

FRPE多層增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管FRPEmultilayerenhancementstructured-wallpipes

以鋼帶、鋼絲網(wǎng)及其組合結(jié)構(gòu)為增強(qiáng)體，通過(guò)擠出工藝用粘接樹脂將聚乙烯與增強(qiáng)體連續(xù)復(fù)合成帶

材，再經(jīng)螺旋纏繞三層以上熔焊制成的復(fù)合管。

注：管材中間增強(qiáng)層為交叉纏繞結(jié)構(gòu)，外壁纏繞有防腐式內(nèi)壓結(jié)構(gòu)或中空結(jié)構(gòu)。

4縮略語(yǔ)

1

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下列縮略語(yǔ)適用于本文件。

FRPE:玻璃纖維增強(qiáng)聚酯（FlameRetardantPlasticsEthylene）

PE：聚乙烯(polyethylene)

MFR：熔體質(zhì)量流動(dòng)速率（meltmass-flowrate）

OIT：氧化誘導(dǎo)時(shí)間（oxidationinductiontime）

SN：公稱環(huán)剛度（nominalringstiffness）

TIR：真實(shí)沖擊率（trueimpactrate）

5材料

5.1聚乙烯

生產(chǎn)管材所用的聚乙烯應(yīng)為高密度聚乙烯，生產(chǎn)時(shí)僅可添加必要的抗氧化劑、抗紫外線穩(wěn)定劑、顏

料等助劑，助劑應(yīng)均勻分散，其材料性能應(yīng)符合QB/T5401的要求。

5.2鋼帶

鋼帶表面應(yīng)光滑、平整、無(wú)油污、銹跡、灰垢等污物，不應(yīng)有飛邊和毛刺，其材料性能應(yīng)符合QB/T

5401的要求。

5.3鋼絲網(wǎng)

鋼絲網(wǎng)單絲絲徑應(yīng)不小于0.45mm，中心距應(yīng)不大于2mm×2mm，網(wǎng)格尺寸均勻。表面應(yīng)光滑、平整、

無(wú)油污、銹跡、灰垢等污物，切邊應(yīng)平直、整齊，不應(yīng)有飛邊和毛刺，其材料性能應(yīng)符合QB/T5401的

要求。

5.4粘貼樹脂

采用聚乙烯改性粘貼樹脂，其性能應(yīng)符合QB/T5401的要求。

6一般規(guī)定

6.1結(jié)構(gòu)型式

管材典型結(jié)構(gòu)分為A型（外壁為防腐式內(nèi)壓結(jié)構(gòu)）、B型（外壁為中空結(jié)構(gòu)），見圖1、圖2所示。

2

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標(biāo)引序列說(shuō)明：

1——插口

2——管材本體

3——鋼帶

4——鋼絲網(wǎng)

de——插口外徑（管材插口端外圓輪廓的直徑數(shù)值）

di——內(nèi)徑

e——層壓壁厚

e1——鋼網(wǎng)到內(nèi)壁PE厚度

e2——接口處PE厚度

e3——插口壁厚

hc——結(jié)構(gòu)高度

L——管材有效長(zhǎng)度

LC——插口長(zhǎng)度

圖1管材結(jié)構(gòu)A型（外壁為防腐式內(nèi)壓結(jié)構(gòu)）示意圖

3

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標(biāo)引序列說(shuō)明：

1——外部結(jié)構(gòu)

2——內(nèi)壁

3——接口

hc——結(jié)構(gòu)高度（管材內(nèi)表面到加強(qiáng)筋頂端之間的徑向距離）

di——內(nèi)徑

de——插口外徑（管材插口端外圓輪廓的直徑數(shù)值）

L——管材有效長(zhǎng)度

圖2管材結(jié)構(gòu)B型（外壁為中空結(jié)構(gòu)）示意圖

6.2連接方式

6.2.1電熱熔帶外焊

DN1200及以下管材采用電熱熔帶從外部焊接的形式見圖3所示，DN1200以上的管材采用電熱熔帶

從外部焊接的形式見圖4所示，管端應(yīng)加工成圓柱狀插口結(jié)構(gòu)。

標(biāo)引序列說(shuō)明：

1——連接電熱熔帶

2——補(bǔ)強(qiáng)電熱熔帶

3——PE堆焊料

4——管材

圖3DN315～DN1200電熱熔帶外焊連接方式

4

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標(biāo)引序列說(shuō)明：

1——連接電熱熔帶

2——補(bǔ)強(qiáng)電熱熔帶

3——PE堆焊料

4——管材

圖4＞DN1200電熱熔帶外焊連接方式示意圖

6.2.2承插連接

內(nèi)設(shè)膠圈槽，采用注塑12邊形承插接口纏繞連接，見圖5所示。

注：連接時(shí)采用定制膠圈。

標(biāo)引序列說(shuō)明：

L——管材有效長(zhǎng)度

A——承口

B——插口

C——膠圈

圖5多邊形承插連接方式示意圖

6.2.3外端平面對(duì)焊連接

采用承插口兩端為大小一致的管材，管材外層壁厚e3應(yīng)符合表1的要求，見圖6所示。

5

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標(biāo)引序列說(shuō)明：

1——管體

2——接頭平臺(tái)

3——夾具

4——夾具

5——緊固螺桿

6——熱板

圖6外端平面對(duì)焊連接方式示意圖

61配套管件

61.1PE管件及PE復(fù)合管件

6.3.1.1與管材配套使用的PE管件及PE復(fù)合管件，應(yīng)符合相應(yīng)管件標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

6.3.1.2使用電熱熔帶連接時(shí)，管件插口長(zhǎng)度不應(yīng)小于管材插口長(zhǎng)度。

61.2金屬管件

管道連接用密封圈材料性能要求應(yīng)符合GB/T21873的規(guī)定。

61.3電熱熔帶

6.3.3.1電熱熔帶應(yīng)符合QB/T5401—2019中附錄F的要求，所用電熱絲網(wǎng)和電極應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。

6.3.3.2可使用電熱熔帶疊層（多層）熔接，實(shí)現(xiàn)接頭增強(qiáng)。

7技術(shù)要求

7.1外觀

7.1.1管材內(nèi)表面應(yīng)規(guī)整，無(wú)影響密封或使用性能的缺陷。

7.1.2管材外表面顏色宜為橘紅色或藍(lán)色，其他顏色由供需雙方商定。管材表面顏色應(yīng)均應(yīng)一致。

7.1.3管材螺旋熔縫焊料應(yīng)連續(xù)、均勻，焊料與管材內(nèi)表面的高差不應(yīng)超過(guò)2.5mm。

7.1.4管材外表面應(yīng)呈自然收縮狀態(tài)，無(wú)明顯的劃痕、氣泡、雜質(zhì)、顏色不均等缺陷。

7.1.5管材螺旋鋼肋應(yīng)排列均勻、規(guī)則，無(wú)鋼塑分離、開裂、應(yīng)力發(fā)白（銀紋）或倒伏現(xiàn)象。

7.1.6管材端面與軸線應(yīng)垂直，二次成型的管端無(wú)分層、開裂或氣孔等缺陷。

6

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7.1.7電熱熔帶內(nèi)、外表面應(yīng)光滑、平整，不應(yīng)有影響使用的凹陷、雜質(zhì)、氣泡、孔洞等缺陷。端面

應(yīng)規(guī)則、平整，無(wú)脫層、飛邊現(xiàn)象。

7.1.8電熱熔帶增強(qiáng)鋼網(wǎng)應(yīng)完全包覆于聚乙烯基材中，除電熱熔帶端面切口處外不應(yīng)有鋼絲網(wǎng)外露。

電熱絲與聚乙烯基材應(yīng)結(jié)合緊密，無(wú)脫層。

7.2尺寸

7.2.1長(zhǎng)度

管材有效長(zhǎng)度（L）一般為6m、9m、和12m，其他長(zhǎng)度由供需雙方商定。長(zhǎng)度不準(zhǔn)許有負(fù)偏差。

7.2.2不圓度

管材不圓度不準(zhǔn)許超高公稱直徑的5％。

7.2.3內(nèi)徑和壁厚

管材的平均內(nèi)徑（dim）、層壓壁厚（e）、結(jié)構(gòu)高度（hc）、插口壁厚（e3）、鋼網(wǎng)到內(nèi)壁PE厚度（e1）、

插口長(zhǎng)度（Lc）均應(yīng)符合表1的要求。

表1管材的尺寸

單位為毫米

最小最小最小最小最小最小最小最小最小最小

層壓結(jié)構(gòu)插口層壓結(jié)構(gòu)插口層壓結(jié)構(gòu)插口鋼網(wǎng)最小

公稱平均

允許壁厚高度壁厚壁厚高度壁厚壁厚高度壁厚到內(nèi)插口

直徑內(nèi)徑

偏差ehce3ehce3ehce3壁PE長(zhǎng)度

DNdim

公稱壓力PN厚度Lc

0.6MPa0.8MPal.OMPae1

2001956.017.019.06.017.019.06.017.019.0150

3002946.017.019.06.017.019.06.017.0l9.0150

±1.5%2.0

4003927.019.022.07.019.022.07.019.022.0150

5004907.020.022.07.020.022.07.020.022.0150

6005888.020.025.08.020.025.08.020.025.0200

700685±1.0%8.020.025.08.020.025.08.020.025.02.5200

8007858.022.029.08.022.029.08.022.029.0200

9008859.023.029.09.023.029.09.023.029.0200

100098510.030.037.010.030.037.010.030.037.0200

1100108510.030.037.010.030.037.010.030.037.0200

1200118510.035.038.010.035.037.010.035.037.0250

±0.8%3.0

1300128510.035.038.010.035.037.010.035.040.0250

1400138510.035.038.010.035.037.011.037.040.0250

1500148510.035.038.010.035.037.012.037.040.0250

1600158510.035.O38.010.035.037.0———250

1700168520.056.062.020.056.062.020.056.062.0250

±0.6%3.5

1800178520.056.062.020.056.062.020.056.062.0250

7

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1900188521.060.062.021.060.067.021.060.067.0250

2000198521.060.062.021.060.067.0———250

2100208521.060.072.021.060.072.0———250

2200218521.065.072.0——————250

2400238521.065.072.0——————250

7.3管材性能

管材的物理力學(xué)性能應(yīng)符合表2的要求。

表2管材的物理力學(xué)性能

試樣

序號(hào)項(xiàng)目試驗(yàn)參數(shù)要求試驗(yàn)方法

數(shù)量

1受壓開裂穩(wěn)定性壓縮30%，保持10min2無(wú)開裂、剝離或其他破壞現(xiàn)象8.4

溫度：（23±2)℃；時(shí)間：22h；

壓力：l.6PN；水/空氣

2靜液壓強(qiáng)度a或1不破裂、不滲漏8.5

溫度：(23±2)℃；時(shí)間：165h；

壓力：l.5PN；水/空氣

3爆破強(qiáng)度(23±2)℃，持續(xù)升壓至爆破1爆破壓力不小于3倍公稱壓力8.6

樣品烘后無(wú)扭曲、畸變，

4耐熱烘性(110±2)℃，保持90min28.7

熔縫無(wú)脫層、開裂

5炭黑含量—32.0%～2.5%8.8

氧化誘導(dǎo)時(shí)間(OIT)

6210℃2＞208.9

/min

螺旋熔縫耐拉拔性能

7(23±2)℃3＞0.4PN×ON8.10

/(N/mm)

不剝離

8螺旋熔縫耐剝離性能(23±2)℃28.11.1

或脆性剝離比例≤20%

DN315～

≥12.5

DN1200

環(huán)剛度DN1300～

9(23±2)℃3≥108.12

/(kN/m2）DN2200

DN2400～

≥8

DN2600

a任選一組參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)。

7.4電熱熔帶性能

電熱熔帶的物理力學(xué)性能應(yīng)符合表3的要求。

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表3電熱熔帶的物理力學(xué)性能

序號(hào)項(xiàng)目試驗(yàn)參數(shù)試樣數(shù)量要求試驗(yàn)方法

1電阻值23℃全檢偏差不超過(guò)標(biāo)稱值±10%8.13

2炭黑含量/（%）—32.0～2.58.8

氧化誘導(dǎo)時(shí)間(OIT)

3210℃3≥208.9

/min

4熔焊面耐剝離性能a(23±2)℃3不剝離或脆性剝離比例≤20%8.11.2

a電熱熔帶連接組件的熔焊面的耐剝離性能

7.5系統(tǒng)適用性

管材的系統(tǒng)適用性應(yīng)符合表4的要求。

表4系統(tǒng)適用性

項(xiàng)目試驗(yàn)參數(shù)試驗(yàn)數(shù)量要求試驗(yàn)方法

溫度：（23±2)℃；時(shí)間：22h；

系統(tǒng)適用性1不破裂、不滲漏8.14

壓力：l.6PN；水/空氣

8試驗(yàn)方法

8.1狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)環(huán)境

除另有規(guī)定外，試樣應(yīng)按GB/T2918的規(guī)定，在(23±2)℃環(huán)境中進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)，當(dāng)管材DN

＜630mm時(shí)，狀態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間應(yīng)不少于24h；當(dāng)DN≥630mm時(shí)，狀態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間應(yīng)不少于48h。

8.2外觀

目測(cè)。內(nèi)壁可用光源在逆光下觀察。

8.3尺寸

8.3.1長(zhǎng)度

按GB/T8806測(cè)定，用精度不低于1mm的量具測(cè)量管材的有效長(zhǎng)度。

8.3.2不圓度

用精度不低于1mm的量具，測(cè)量同一截面上最大、最小直徑，其差值為不圓度。

8.3.3平均內(nèi)徑

按GB/T8806測(cè)定，在管材的同一截面上，用精度不低于0.02mm的量具測(cè)量管材的內(nèi)徑，每轉(zhuǎn)動(dòng)45°

測(cè)量一次，取至少4次測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值，保留一位小數(shù)。

8.3.4壁厚

按GB/T8806測(cè)定，沿管材圓周選擇至少4個(gè)均布的點(diǎn)，有精度不低于1mm的量具測(cè)量壁厚，讀取最

小值，精度到0.1mm。

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8.3.5插口長(zhǎng)度

按GB/T8806測(cè)定。

8.4受壓開裂穩(wěn)定性

取長(zhǎng)度為(300±10)mm的管段進(jìn)行試驗(yàn)。將樣品置于壓力機(jī)壓板間，按GB/T9647要求的速率壓縮

管材，直至徑向變形量達(dá)到公稱直徑的30％，保持10min,觀察是否出現(xiàn)開裂、剝離或其他破壞現(xiàn)象。

8.5靜液壓強(qiáng)度

按GB/T6111測(cè)定。

8.6爆破強(qiáng)度

按GB/T15560測(cè)定。

8.7耐熱烘性

8.7.1試樣

從待檢管材上切取縱向長(zhǎng)度為(300±10)mm、內(nèi)弦長(zhǎng)為(300±10)mm的兩塊矩形塊作為試樣。

8.7.2試驗(yàn)步驟與結(jié)果

8.7.2.1將烘箱溫度升到110℃時(shí)放入試樣。試驗(yàn)過(guò)程中，試樣不應(yīng)相互接觸且不與烘箱壁接觸。待

烘箱溫度回升到110℃時(shí)，開始計(jì)時(shí)，并在(110±2)℃下保持90min。

8.7.2.2加熱到規(guī)定時(shí)間后，從烘箱內(nèi)取出試樣，冷卻至室溫，檢查試樣有無(wú)扭曲、畸變，熔縫有無(wú)脫

層、開裂。

8.8炭黑含量

按GB/T13021測(cè)定。

8.9氧化誘導(dǎo)時(shí)間

按GB/T19466.6測(cè)定。制樣時(shí)，應(yīng)分別從內(nèi)、外表面切取試，樣然后將原始表面朝上進(jìn)行試驗(yàn)。試

驗(yàn)結(jié)果取最小值。

8.10螺旋熔縫耐拉拔性

按QB/T5401測(cè)定。

8.11熔接性能

8.11.1螺旋熔縫耐拉拔性能

按QB/T5401測(cè)定。

8.11.2熔焊面耐剝離性能

按QB/T5401測(cè)定。

8.12環(huán)剛度

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按GB/T9647測(cè)定。

8.13電阻值

應(yīng)使用分辨率不低于10mΩ,精度不低于讀數(shù)的2.5%的電阻儀進(jìn)行測(cè)量。

8.14系統(tǒng)適用性

按GB/T6111測(cè)定，試驗(yàn)溫度、時(shí)間和試驗(yàn)壓力應(yīng)符合表4的要求。

9檢驗(yàn)規(guī)則

9.1組批和分組

9.1.1組批

產(chǎn)品應(yīng)以同一原料、配方和工藝情況下生產(chǎn)的同一規(guī)格管材為一批，每批數(shù)量不超過(guò)10km，當(dāng)生

產(chǎn)期為30d仍不足10km時(shí)，則以30d的產(chǎn)量為一批，產(chǎn)品以批為單位進(jìn)行檢驗(yàn)和驗(yàn)收。

9.1.2分組

根據(jù)公稱直徑，按表5的要求對(duì)管材進(jìn)行尺寸分組。

表5管材的尺寸分組

組別1234

公稱直徑/mmDN<500500≤DN＜710710≤DN＜1500DN≥1500

9.2出廠檢驗(yàn)

9.2.1管材

9.3.1.1出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目為本文件7.1～7.2中規(guī)定的項(xiàng)目和7.3中的受壓開裂穩(wěn)定性、耐熱烘性、熔縫

拉伸強(qiáng)度、環(huán)剛度。

9.3.1.27.1～7.2的項(xiàng)目檢驗(yàn)按GB/T2828.1進(jìn)行抽樣，采用一次正常抽樣方案，取一般檢驗(yàn)水平I，

接收質(zhì)量限（AQL）4.0。抽樣方案見表6。

表6抽樣方案

單位為根

批量范圍樣本量接收數(shù)拒收數(shù)

NnAcRe

≤15201

16～25301

26～90501

91～150812

151～2801312

281～5002023

501～1,2003234