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建筑给水排水协会标准系列讲座之五：
《建筑排水柔性接口铸铁管管道工程技术规程》简介
姜文源 朱然 周洪宏

一、灰口铸铁管接口方式的改变
建筑排水铸铁管采用灰口铸铁管，可用于工业与民用建筑生活排水、生产排水和雨水排除。一般认为灰口铸铁管的使用寿命，可与建筑物同步，同时又具有质地坚硬，防火性能好、耐腐蚀性能优于其他黑色金属管材，因此广泛受到欢迎。常用的规格尺寸有DN50、75、100、125、150和200六种。连接方式采用承插式接口，接口处用油蔴填塞，再用石棉水泥填实。接口性质属于刚性接头，这种连接方式打口时劳动强度大，拆卸不方便，且不符合环保要求。
随着高层建筑的不断兴建，刚性接头的连接方式不能适应高层建筑在风荷载、地震等作用力作用下的管道水平位移。在20世纪80年代初，北京的一批高层建筑的排水铸铁管曾发生过承口开裂、污水外流的工程事故，裂缝贯穿整个承口高度，宽度可达两指宽。建设部建筑设计院傅文华在广泛调查国内外排水铸铁管连接方式的基础上，与江苏省建筑设计院、江苏省通州市五佳铸锻总厂联合开发柔性接头灰口铸铁管材及管件。并在国家彩电中心工程中首次应用，取得良好效果，使灰口铸铁管的连接方式有了一次突破性的发展。

二、柔性接头灰口铸铁管
柔性接头灰口铸铁管由承口、插口、橡胶密封圈、法兰压盖和紧固件等组成。安装时，插口插入承口（稍留一点空隙，以用作管道伸缩），再放上橡胶密封圈，再压上法兰压盖，用螺栓螺母紧固，橡胶密封圈用以密封。穿螺栓的承口法兰和法兰压盖的孔、其孔数与管径有关，小口径为3孔或4孔，大口径为6孔或8孔。排水铸铁管靠墙角安装时，3孔的便于安装，推荐使用。柔性接头灰口铸铁管的接口型，见图1所示。

图1? 承插式柔性接头灰口铸铁管（承插式）
1——承口；2——插口；3——橡胶密封圈；4——法兰压盖；5——螺栓螺母

三、对管材加工工艺的要求
柔性接口排水铸铁管管材加工最早采用横模浇注，后来改用立模浇注，使管材壁厚基本一致，进入二十世纪80年代以后，建设部、国家建材局及城建主管部门开始限制这类加工工艺生产的管材，并将该加工工艺生产的产品列为淘汰产品。而推荐离心浇铸法成型的柔性接口灰口铸铁管管材，离心浇铸只有外模，没有内模，边浇铁水边旋转，成型后的管材，壁厚均匀、材质致密，表面光洁，属于建筑排水领域的推荐产品。

四、产品标准
柔性接口排水铸铁管有多项标准。1991年发布的有国家标准《排水用柔性接口铸铁管及管件》GB/T12772，该国标的优点是第一次对该产品作出规定，缺点是缺少接口的耐压要求，也缺少抗震性能要求。1999年该标准进行修订，修订后的内容包括了承插式和卡箍式两种型式。进入新世纪后，相继出台了两本行业标准，即《建筑排水用柔性接口承插式铸铁管及管件》CJ/T178-2003。内容补充了接口的耐压要求，增加了管道接口的抗震性能要求，同步出版的还有《建筑排水用卡箍式铸铁管及管件》CJ/T177-2002。行标与国标的依据有所不同，如卡箍式。行业依据的是国际标准，国标依据的是美国标准。这也就是有了国标以后，行业还继续存在的原因所在。

五、两种柔性接口铸铁管材
柔性接口的铸铁管材现有两种接口方式的三种管材。
两种接口方式指承插式、卡箍式。三种型式指承插式接口方式又分两种，一种是管件为承插口，一端为承口，另一端为插口；另一种是管件为全承式，管件的所有的端口都为承口，而管材为插口。
承插式柔性接口，插口插在承口内，承插口之间有间隙，允许有少许偏移，因此常用于下列情况：
1、要求管道系统接口具有较大的轴向转角和伸缩变形能力；
2、对管道接口安装误差的要求相对较低时；
3、对管道的稳定性要求较高时。
但承插式的缺点是，占用面积较多。因为承口的壁厚，承插口间的间隙以及紧固用的法兰突出的耳部都占用面积，外形也不太美观。耗用管材也多。
全承式则是为了弥补承插式耗用管材这一缺点而开发出来的产品，全承式也是承插式连接，只不过管材为直管，截取任何一段管子，都可用于工程，不会造成浪费。
卡箍式在我国的出现晚于承插式，先前从泰国引进，俗称泰隆管，它的特点是管材为直管，在接口处包覆橡胶密封套，外用不锈钢卡箍包覆，再用紧固件紧固，卡箍式外形美观，不多占用面积，常用于下列情况：
1、安装要求的平面位置小，需设置在尺寸较小的管道井内或需紧贴墙面安装时；
2、需各层同步安装和快速施工时；
3、需分期修建或有改建、扩建要求的建筑。
卡箍式的缺点是抗位移能力差（承插式柔性接口的转角可为5°，卡箍式柔性接口的转角为3°），在弯头部位的卡箍容易被冲开、脱落，为补救这一缺陷，加强型卡箍就应运而生。
有的工程业有同时采用两种型式的安装方式的，如立管采用卡箍式，立管底部采用承插式。也有的工程同时采用两种材质的管材的，如立管采用铸铁管，横支管采用塑料管等。

六、柔性接口排水铸铁管的定位
我国是氯碱生产大国，发展化学建材是基本国策，推广塑料管，势在必行，不可逆转。但也必须同时看到，塑料排水管也存在一些难以解决的缺陷，如：
——线膨胀系数大。为此要采取膨胀伸缩节；
——噪声大。为此采取改变管壁结构（如芯层发泡管、空壁管）、改变水流状态（如内螺旋管），既改变管壁结构又改变水流状态（中空壁螺旋管、芯层发泡螺旋管），但收效有限；
——防火性能差。为此要在管道穿楼板处、穿防火墙和穿管道井部位设置阻火胶带、阻火圈、防火套管等阻火器材阻止火势的蔓延。阻止有毒有害气体的蔓延；
——质地脆，容易破损。为此在易受人为破坏的场所需妥善保护；
——受紫外线照射，容易老化。为此管材不能受阳光直射；……等等。
而塑料排水管的这些缺点正好是排水铸铁管的优点，因此《建筑排水柔性接口铸铁管管道工程技术规程》CECS168:2004（以下简称《规程》）中关于排水铸铁管的应用场所有如下规定：
1、要求管道系统使用年限与建筑物使用年限相当时；
2、高层和超高层建筑；
3、要求管道系统具有适应建筑物较大横向和竖向变位能力时；
4、管道系统易受人为损坏的场所（如拘留所、精神病院病房等）；
5、瞬间排水温度或内压较高的场所；
6、防火等级要求较高的建筑。
在上海，典型工程如国际会议中心。

七、《规程》的要点
《规程》的内容包括总则、术语、材料（管材、管件、连接件）、工程设计（系统选用、设计要求）、工程施工（一般规定、贮运、管道连接、支吊架安装）、工程验收等。
根据工程实践，我们的体会是：
1、卡箍式柔性接口对管材的质量要求高，要求壁厚均匀，外径尺寸一致，圆度好，不然很容易在接口处渗漏。
2、卡箍式柔性接口排水铸铁管一定要配套使用鸭脚弯头（用于立管底部），承重短管（用于立管与支架连接处）、加强型卡箍等，以保证系统正常运行。
3、承插式柔性接口的支吊架设置务必符合《规程》要求。

八、后语
必须指出，建筑排水管材已不局限于塑料管和铸铁管两种管材，随着经济的增长、技术的发展，管材已出现不锈钢管和钢塑复合管用于建筑排水的新动向，在可以预见的将来，将会有更多的新颖管材、新的连接方式出现在建筑排水领域。

姜文源 朱然 周洪宏
中建国际设计顾问有限公司

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