全国民用建筑工程设计技术措施特殊地区建筑给水排水.docx
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全国民用建筑工程设计技术措施特殊地区建筑给水排水
全国民用建筑工程设计技术措施特殊地区建筑给水
排水
10.1湿陷性黄土地区给水排水
10.1.1湿陷性黄土地基湿陷等级的划分
湿陷性黄土地基湿陷等级的划分，是根据湿陷量的计算值和自重湿陷量的计算值等因素，按表10.1.1判定。
湿陷等级越高，对防水的要求也就越严。
我国湿陷性黄土工程分区详见附录J—1及附录J—2。
表10.1.1湿陷性黄地基的湿陷等级
湿陷类型
△zs（mm）
△s（mm）
非自重湿陷性场地
自重湿陷性场地
△zs≤70
70<△zs≤350
△zs>350
△s≤300
Ⅰ（轻微）
Ⅱ（中等）
—
300<△s≤700
Ⅱ（中等）
Ⅱ（中等）或Ⅲ（严重）
Ⅲ（严重）
△s>700
Ⅱ（中等）
Ⅲ（严重）
Ⅳ（很严重）
注：
当湿陷量的计算值△s>600mm，自重湿陷量的计算值△zs>300mm时，可判为Ⅲ级，其他情况可判为Ⅱ级。
10.1.2建筑物分类与举例
拟建在湿陷性黄土场地上的建筑物，应根据其重要性、地基受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格要求程度，分为甲、乙、丙、丁四类。
按其类别不同而采取相应的设计措施，做到既安全可靠又经济合理。
1甲类建筑：
高度大于60m和14层及14层以上体型复杂的建筑；高度大于50m的构筑物；高度大于100m的高耸结构；特别重要的建筑；地基受水浸湿可能性大的重要建筑；对不均匀沉降有严格限制的建筑。
2乙类建筑：
高度为24-60m的建筑；高度为30-50m的构筑物；高度为50-100m高耸结构；地基受水浸湿可能性较大的重要建筑；地基受水浸湿可能性大的一般建筑。
3丙类建筑：
除甲类、乙类以外的一般建筑和构筑物。
4丁类建筑：
次要建筑。
甲、乙、丙、丁类建筑物的划分，可结合表10.1.2各类建筑物的举例确定。
表10.1.2各类建筑物分类举例
各类建筑
举例
甲
高度大于60m和14层及14层以上体型复杂的建筑；高度大于50m的筒仓；高度大于100m的电视塔；大型展览馆、博物馆；一级火车站主楼；6000人以上的体育馆；标准游泳馆；跨度不小于36m、吊车额定起重量不小于100t的机加工车间；不小于10000t的水压机车间；大型热处理车间；大型电镀车间；大型炼钢车间；大型轧钢压延车间，大型电解车间；大型煤气发生站；大型火力发电站主体建筑；大型选矿、选煤车间；煤矿主井多绳提升井塔；大型水厂；
大型污水处理厂；大型游泳池；大型漂、染车间；大型屠宰车间；1000t以上
的冷库；净化工房；有剧毒或放射污染的建筑
乙
高度为24-60m的建筑；高度为30-50m的筒仓；高度为50-100m的烟囱；省（市）级影剧院、民航机场指挥及候机楼、铁路信号、通讯楼、铁路机房洗修库、高校试验楼；跨度等于或大于24m、小于36m和吊车额定起重量等于或大于30t、小于100t的机加工车间；小于10000t的水压机车间；中型轧钢车间；中型选矿车间、中型火力发电厂主体建筑；中型水厂；中型污水处理厂；中型漂、染车间；大中型浴室；中型屠宰车间
丙
7层及7层以下的多层建筑；高度不超过30m的筒仓、高度不超过50m的烟囱；跨度小于24m、吊车额定起重量小于30t的机加工车间，单台小于10t的锅炉房；一般浴室、食堂、县（区）影剧院、理化试验室；一般的工具、机修、木工车间、成品库
丁
1-2层的简易房屋、小型车间和小型车库
10.1.3根据湿陷性黄土地基的湿陷等级、建筑物的不同类别的不同要求，凡埋地管道、排水沟、雨水明沟和水池等与建筑物之间的防护距离不宜小于表10.1.3中所规定的数值。
表10.1.3埋地管道、排水沟、雨水明沟和各类水池等与建筑物之间的防护距离（m）
建筑类别
地基湿陷等级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
甲
—
—
8-9
11-12
乙
5
6-7
8-9
10-12
丙
4
5
6-7
8-9
丁
—
5
6
7
注：
1陕西地区和陇东—陕北—晋西地区，当湿陷性黄土层的厚度大于12m时，压力管道与各类建筑的防护距离不宜小于湿陷性黄土的厚度。
2当湿陷性黄土层内有碎石土、沙土夹层，防护距离可大于表中数值。
3采用基本防水措施的建筑，其防护距离不得小于一般地区规定。
10.1.4新建水渠与各建筑物之间距离，在非自重湿陷性黄土场地不得小于12m；
在自重湿陷性黄土场地不得小于湿陷性黄土层厚度的3倍，并不应小于25m。
10.1.5防护距离的计算，对建筑物，应自外墙轴线算起；对高耸结构，应自基础外缘算起；对水池应自池壁外边缘（喷水池等应自回水坡边缘）算起；对管道、排水沟，应自其外壁算起。
10.1.6给水、排水管道一般规定
1室内给水、排水管道安装
1）室内地面（标高±0.000）以上的管道，位于普通建筑物内的管道一般应尽量明装；重要或高层建筑内的竖向管道应尽可能敷设在管道井内。
当横管穿越承重墙时应预留比穿越管大两号的穿墙套管。
2）室内地面（标高±0.000）以下的管道，原则上都应敷设在检漏管沟内，但当结构专业将地基的湿陷量全部消除后也可直埋敷设。
室内检漏管沟由建筑专业设计，做法要求应与室外检漏管沟保持一致。
当管沟穿越地下室外墙或基础时管沟的底和顶与管道的净空高度；对消除地基全部湿陷量的建筑物，不应小于200mm；对消除地基部分湿陷量和未处理地基的建筑物，不应小于300mm。
洞
边与管沟外壁必须脱离。
洞边与承重外墙转角边缘的距离不宜小于1m。
3）屋面雨水排水首先采用有组织的外排水，直接排至室外散水坡外的雨水明沟。
雨水口、雨水检查井或绿地，避免漫流。
落水管末端距散水坡面距离不应大于300mm，并不得设置在沉降缝处。
4）位于地下室的给、排水管道尽量明装，地下室的排水点宜尽量减少，一般地下室不宜设卫生间，需要卫生间时，其粪便污水应采取隔离措施单独提升排出，集水坑做好防水防腐蚀处理，不得漏水。
2室外给水、排水管道安装
1）距建筑物距离小于表10.1.3规定值的室外给水排水管道应设在检漏管沟内。
2）建筑物外墙上不得装设洒水栓。
场地绿化用水点应尽量远离建筑物。
3）室外雨水管道、雨水明沟设计时应充分考虑能使雨水迅速排至场地之外，进入排水管道系统，防止地面积水，室外散水坡的坡度不应小于0.05，散水坡的宽度应根据屋面是否有组织排水及是否位于自重湿陷性黄土地基场地而定，一般不得小于1.0m但最宽不宜大于2.5m。
4）位于建筑物距离大于表10.1.3规定的室外给水排水管道可不设检漏管沟，但应对管道基础进行处理，施工详见04S531-1《湿陷性黄土地区给水排水管道基础及接口》。
10.1.7给水排水管道管材选用
1室内压力管用于生活饮用水时宜选用不锈钢管、钢塑复合管、涂塑管、铜管、PE—RT管、PP—R管、铝塑复合管、给水PVC—U管等，管件应与管材相匹配，连接方法根据材料不同而异，接口应严密不漏水，并具有柔性；用于生活热水时应注意其热膨胀而设置伸缩节。
2室外给水管道可采用机械排水铸铁管，柔性接口；PVC—U管，粘结。
3室外压力管道宜采用球墨铸铁给水管道、给水塑料PVC—U、PE管、预应力钢筋混凝土给水管等。
4室外自流管道宜采用机械排水铸铁管、PVC—U双壁波纹排水管、PE双壁波纹排水管、PE缠绕结构壁排水管、玻璃纤维夹砂排水管道、钢筋混凝土排水管等。
10.1.8防水及检漏措施
1防水措施
1）基本防水措施：
在Ⅰ级湿陷性黄土地基上的丙类、丁类建筑物应采取基本防水措施，即场地排水、屋面排水、地面防水、散水、排水沟、管道敷设、管道材料和接口等方面，应采取措施防止雨水或生产、生活用水的渗漏，可不做检漏管沟。
2）检漏防水措施：
在Ⅰ、Ⅱ级湿陷性黄土地基上的甲类、乙类建筑物和在Ⅱ级湿陷性黄土地基上的丙类建筑物应采取检漏防水措施，即对防护范围内的地下管道，应增设检漏管沟和检漏井，如采用B型管沟和砌砖检漏井。
3）严格防水措施：
在Ⅱ级自重级湿陷性黄土地基和Ⅲ、Ⅳ级湿陷性黄土地基上的各类建筑物在检漏防水措施的基础上，应提高防水地面、排水沟、检漏管沟和检漏井等设施的材料标准，增设可靠的防水层，采用钢筋混凝土排水沟检漏井等，如采用C型管沟和钢筋混凝土检漏井。
2检漏管沟
1）检漏管沟又称防漏管沟，是用来防止因管道渗漏或破裂而流出的水浸泡地基后而造成地基沉陷影响建筑的安全所设置的防漏设施。
检漏管沟又分为检漏管沟（B型）和严格防水管沟（C型）两类，其特征见表10.1.8-1.管沟选择的原则是建筑重要性越大和湿陷性黄土地基场地湿陷等级越高，要求防水就越严格，选用管沟型号可参考表见表10.1.8-2.
表10.1.8-1检漏管沟型号特征表
管沟种类
管沟型号
管沟构造特征
检漏管沟
B1型
砖壁，防水混凝土槽形底板，防水砂将抹面
B2型
砖壁，防水钢筋混凝土槽形底板，防水砂将抹面
严格防水管沟
C型
防水钢筋混凝土，合成高分子防水涂膜
2）检漏管沟应做好防水处理，对于高层建筑或重要建筑，当有成熟经验时，
可采用其他形式的检漏管沟或有电讯检漏系统的直埋管中管设施。
3）对直径较小的管道（DN≤200），当采用检漏管沟有困难时，可采用金属管或钢筋混凝土套管（套管长度宜小于等于6m）。
表10.1.8-2室外检漏管沟型号选用参考表
湿陷类型湿陷等级建筑物类别
非自重湿陷性
自重湿陷性
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
甲类
B2
B2
C
C
C
乙类
B1
B2
C
C
C
丙类
不设
B2
C
C
C
丁类
不设
不设
C
C
C
4）检漏管沟的盖板不宜明设。
当明设时或在人孔周围，应采用防止地面水流入沟内的措施。
5）检漏管沟的沟底应设坡度，并坡向检漏井。
进、出户管的检漏管沟、沟底坡度宜大于0.02.
6）检漏管沟的截面，应根据管道安装与检修的要求确定。
在使用上和构造上需保持地面完整或当地下管道较多并需集中设置时，宜采用半通行或通行地沟。
7）不得利用建筑物和设备基础作为沟壁或井壁。
8）检漏管沟在穿过建筑物基础或墙外不得断开，并加强其刚度。
检漏管沟穿出外墙的施工缝，宜设在室外检漏井处或超出基础3m处。
9）对甲类建筑和自重湿陷性黄土场地上乙类中的重要建筑，室内地下管线宜敷设在地下室或半地下室的设备层内。
穿出外墙的进、出户管段，宜集中设置在半通行管沟内。
10）检漏沟施工可详见04S531-2《湿陷性黄土地区给水排水检漏管沟》。
3检漏井
1）检漏井应设置在管沟末端和管沟沿线的分段检漏处。
2）检漏井宜设集水坑，其深度不得小于300mm。
3）当检漏井与排水系统接通时，应防止倒灌。
4）检漏井不得兼做阀门井、水表井、检查井、消火栓井、洒水栓井、水泵
接合器井，必须单独设置，做好井内防水，并应防止地面水、雨水流入检漏井内。
5）检漏井可与检查井或阀门井共壁合建。
6）检漏井施工科详见04S531-3《湿陷性黄土地区给水排水检漏井》。
4阀门井、水表井、检查井、消火栓井、洒水栓井、水泵接合器井等。
1）凡位于自重湿陷性黄土地基场地的阀门井、水表井、检查井、消火栓井、洒水栓井、水泵接合器井等宜采用钢筋混凝土井室。
在防护范围内宜采用与检漏管沟相同的建筑材料。
2）不宜采用闸阀套筒代替阀门井。
3）给水阀门井和排水检查井施工分别详见04S531-4《湿陷性黄土地区给水阀门井》和04S531-5《湿陷性黄土地区排水检查井》；水表井、消火栓井、洒水栓井、水泵接合器井施工可详见相关国家标准图，但基础均要做相应处理。
10.1.9给水、排水构筑物
1水池类
1）水池类构筑物一般包括蓄水池、喷水池、游泳池等，与建筑物的距离应按表10.1.3执行，这些构筑物应采用钢筋混凝土结构。
2）对地基应做勘探并做相应处理。
3）要求严格的水池或水池处在地基差、湿陷等级大时可做双层池体，以便排除池体渗漏水。
4）所有穿越池壁的管道宜设柔性防水套管并预埋或在管道上加设柔性接头。
5）水池溢水、泄水管应间接排入排水系统，不得就地排放。
6）位于水池周围防护范围以内的管道应敷设在严格防水的检漏管沟内。
2水塔
1）与其他建筑物的距离除应满足表10.1.3所规定的最小值外还应同时满足抗震要求。
2）对地基应做勘探并做相应处理。
3）水塔周围地面应做不透水散水坡，不得积水，坡度不得小于0.05，宽度
宜超出基础底边缘1m，并不得小于5m。
4）水塔的溢水、泄水管应间接排入排水系统，不得接至散水坡上就地排放，应有组织的排入到排水沟或排水井。
5）位于水塔周围防护距离以内的管道，均应敷设在检漏管沟内。
3水泵房
1）按乙类建筑物的规定确定防护距离和有关措施。
2）当设于半地下室或地下室时，应做严格的防水措施。
防止地下水和室外渗水进入室内。
3）室内管道应尽量明装、排水宜设排水明沟坡向集水坑，经管道自流回提升排至室外排水系统。
4）位于水泵房周围防护距离以内的管道，均应敷设在严格防水的检漏管沟内。
5）水泵房周围应做不透水散水坡，坡度不小于0.05，其宽度应大于1.5m.
4化粪池
除与建筑物的距离应按表10.1.3执行外，还应按《建筑给水排水设计规范》GB50015中化粪池距离地下取水构筑物不得小于30m，距建筑物外墙不宜小于5m，且化粪池的基础要做防湿陷性处理。
10.1.10管道和水池施工
1管道
1）敷设管道时，管道接口应严密不漏水，管道应与管基（或支架）密合。
金属管道的接口焊缝不得低于Ⅲ级。
新、旧管道连接时，应先做好排水设施。
当昼夜温差大或在0℃下施工时，管道敷设后宜及时保温。
2）穿过池（或井、沟）壁的管道与埋件，应预先设置防水套管及埋件，不得打洞。
3）管道施工完毕，必须进行水压试验。
不合格的应返修，知道合格为止。
清洗管道用水应将其引至排水系统，不得任意排放。
2满地压力管道的水压试验，应符合下列规定：
1）管道试压应逐段进行，每段长度在场地内不宜超过400m，在场地外空旷地区不得超过1000m。
分段试压合格后，两段之间管道连接处的接口，应通水检查，不漏水后方可回填。
2）在非自重湿陷性黄土场地，管基经检查合格后，沟槽间回填至管顶上方0.5m后（接口处暂不回填），应进行一次强度和严密性试验。
3）在自助湿陷性黄土场地，非金属管道的管基经检查合格后，施工单位应进行2次强度和严密性试验；沟槽回填前，应分段进行强度和严密性的预先试验；沟槽回填后，应进行强度和严密性的最后试验。
对金属管道，施工单位应进行一次强度和严密性试验。
4）对城镇和建筑群（小区）的室外埋地压力管道，试验压力应符合表10.1.10的规定值。
表10.1.10管道水压的试验压力（Mpa）
管材种类
工作压力P
试验压力
钢管
P
P+0.05且不应小于0.90
球墨铸铁管
≤0.50
2P
>0.50
P+0.50
预应力钢筋混凝土管及塑料管
≤0.60
1.50P
>0.60
P+0.30
注：
压力管道强度和严密性试验的方法与质量标准，应符合现行国家标准《给水排水
管道工程施工及验收规范》GB5028的有关规定。
5）建筑物内埋地压力管道的试验压力，不应小于0.6Mpa；生活饮用水和生产、消防合用管道的试验压力为工作压力的1.5倍。
强度试验，应先加压至试验压力，保持恒压10min，检查接口，管道和管道附件无破损及无漏水现象时，管道强度试验为合格。
严密性试验，应在强度试验合格后进行，对管道进行严密性试验时，宜将试验压力降至工作压力加0.1Mpa；金属管道恒压2h不漏水，非金属管道恒压4h不漏水，可认为合格，并记录为保持试验压力所补充的水量。
在严密性的最后试验中，为保持试验压力所补充的水量，不应超过预先试验时隔分段补充水量及阀件等渗水量的总和。
3埋地无压管道（包括检查井、雨水管）的水压试验，应符合下列规定：
1）水压试验采用闭水法进行。
2）试验应分段进行，宜以相邻两座检查井间的管段为一分段，对每一分段均应进行两次严密性试验；沟槽回填前进行预先试验，沟槽回填至管顶上方0.5m以后，再进行复查试验。
3）室外埋地无压管道闭水试验的方法，应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB5028的有关规定。
4）对埋地管道的沟槽，应分区回填夯实，具体做法就见04S531-1《湿陷性黄土地区给水排水管道基础及接口》。
5）对水池（包括给水、排水）应按设计水位进行满水试验。
其方法与质量标准应符合现行国家标准《给水排水构筑物施工及验收规范》GB50141的有关规定。
6）室内埋地无压管道闭水试验的水头应为一层楼的高度，并不应超过8m；
对室内雨水管道闭水试验的水头，应为注满立管上部雨水斗的水位高度。
按上述试验水头进行闭水试验，经24h不漏水，可认为合格，并记录在试验
时间内为保持试验水头所补充的水量
复查试验时，为保持试验水头所补充的水量不应超过预先试验的数值。
10.2地震区给水排水
我国是一个地震多发的国家之一。
建国以来国家投入大量人力、物力，对地震的预告和震后的重建进行了长期大量的不间断调研和相应的模拟试验，取得了丰富成果，从而制定和颁布了若干有关抗震方面的设计规范、规定和标准。
提出应遵循“小震不坏，大震不倒”的设计原则，并指出“震后可修”。
就给水排水专业而言，在设计时应采取一定的防震措施，以减少地震损失或在震后尽快恢复使用。
10.2.1震区给水排水设计的一般规定：
1对抗震设防烈度不超过9度的建筑物，其建筑给水排水（消防系统除外）应按《建筑给水排水设计规范》GB50015设计，满足建筑抗震变形的要求。
抗震设防烈度超过9度时，应按其他有关专门规范或规定执行。
2根据《建筑抗震设计规范》GB50011—2001（2008年版），对于建筑内的消防系统，设防烈度6度以下可不设防，6-9度应设防，9度宜上或有特殊抗震要求的工程应专门研究处理设防。
各地区抗震设防烈度详见《建筑抗震设计规范》附录A。
3室内给水排水的抗震设防要求，以建筑结构设计为主体，对消防系统与建筑结构的连接构件和部件采取相应措施进行设防。
对重力不超过1.8KN的设备和吊杆计算长度不超过300mm的吊杆悬挂管道，可无抗震设防要求。
4室外给水排水设施的抗震设计要求按《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032—2003执行。
10.2.2建筑抗震变形验算，其楼层内最大的弹性层间位移是给水排水抗震设计考虑的依据。
计算公式如下：
ueeh（10.2.2）
式中：
ue—多遇地震作用标准值产生的楼层最大的弹性层间位移；
e—弹性层间位移角限制，宜按表10.2.2采用；
h—计算楼层层高。
表10.2.2弹性层间位移角限制
结构类型
e
钢筋混凝土框架
1/550
钢筋混凝土框架—抗震墙、板柱—抗震墙、框架—核心筒
1/800
钢筋混凝土抗震墙、筒中筒
1/1000
钢筋混凝土框支层
1/1000
多、高层钢结构
1/300
根据以上公式验算结果，在多遇地震作用下，层间位移的距离是不大的，只要我们在设计中考虑到这个因素，采取相应的措施，是不难解决的。
对管材的确定和连接方式提出要求就可以达到抗震的目的，具体做法见第10.2.3条。
10.2.3室内给水排水管道接设备
总的原则要求是让管道要么固定在主体结构上，要么留有一定的自由空间，以利于保护管道的安全性。
1室内给水管道
1）金属管道是一种比较好的具有一定弹性变形的管道，对克服由于抗震作用所形成的层间位移是有利的。
因此采用铜管、薄壁不锈钢管、钢塑复合管、铝塑管等，连接方式无论是管件连接、焊接或其他连接基本上都能满足抗震要求。
2）非金属管材可采用PP—R管、PE—RT管、PVC管及其他适合于给水的管材。
3）消防给水管道：
用于消火栓系统的管道可采用焊接钢管，焊接回丝扣连接；也可采用涂塑钢管。
用于自动喷水灭火系统的管道可采用内、外热镀锌钢管，卡箍连接，也可采用双面涂塑钢管，卡箍连接；还可采用薄壁不锈钢管等。
2室内排水管道
1）室内排水管道宜采用柔性接口承插式铸铁管及管件，不宜采用非承插接口的铸铁管和管件。
2）塑料排水管在抗震地区宜在多层或高度不超过50m的建筑中采用，或支管全部采用塑料管而立管及排出管采用柔性接口承插式铸铁管及管件。
3管道布置
1）室内管道应按有关设计和施工规范（程）设置支、吊、托架或支墩，自动喷水和气体灭火等消防系统还应按相关施工规范设置防晃支架。
防晃吊架做法见图10.2.3-1.
图10.2.3-1防晃支架
2）管道不应穿过抗震缝，要求抗震缝两边各成独立系统。
当给水管道必须穿越抗震缝时，须在抗震缝两边各装一个柔性管接头或在通过抗震缝处安装∏形弯或设伸缩节。
3）管道穿过内墙或楼板时，宜设置套管，套管与套道间的缝隙，应填柔性耐火材料。
4）管道穿越建筑物基础时，基础与管道间须留一定空隙。
4给水设备
1）水泵采用限位器进行固定，见图10.2.3-2所示。
设置限位器的作用是防止水泵地震时产生移动、甚至倾覆，扭坏管道，限位器应根据计算确定。
2）水箱固定可采用如图10.2.3-3所示的做法
3）加热器固定可采用如图10.2.3-4所示的做法。
4）其他如氯瓶、气体灭火采用的钢瓶等可采用如图10.2.3-5所示进行固定
以上各种固定方式是一种措施，目的就是防止因地震而发生移动所造成的次生灾害，也可以采取其他可靠的措施。
10.2.4室外给水排水管道
1一般规定
1）埋地管道应计算在水平地震作用下，剪切波所引起管道的变位或应变。
2）承插式接头的埋地圆形管道，在地震作用下应满足下式要求：
10.2.4-1）
n
EHPp1,kcuai
i1
式中：
p1,k—剪切波行进中引起半个视波长范围内管道沿管轴向的位移量标准值；
EHP—计算埋地管道的水平向地震作用分项系数，可取1.20；
uai—管道i种接头方式的单个接头设计允许位移量；
c—半个视波长范围内管道接头协同工作系数，可取0.64计算；
n—半个视波长范围内，管道接头总数。
3）整体连接的埋地管道，在地震作用下的作用效应基体组合，应按下式确
定：
式中：
SG—重力荷载（非地震作用）的作用标准值效应；
SEK—地震作用标准值效应。
4）整体连接的埋地管道，其结构截面抗震验算应符合下式要求：
Sak/PRE（10.2.4-3）
式中：
ak—不同材质管道的允
升级会员 