《FRPE多层增强结构壁管》

ICS83.140.30

G33

团体标准

T/CSBXXXXXX—2023

FRPE多层增强结构壁管

FRPEmultilayerenhancementstructured-wallpipes

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

长沙市标准化协会发布

T/CSBXXXXXX—2023

FRPE多层增强结构壁管

1范围

本文件规定了FRPE多层增强结构壁管（以下简称“管材”）的材料、结构型式和连接方式、技术要

求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

本文件适用于长期工作温度不超过40 ℃，最大工作压力(MOP)不大于1.0 MPa的城镇水源输送、海水

淡化、市政给排水、排污以及水利灌溉等用途的管道系统的管材。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过对文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于

本文件。

GB/T2828.1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/T6111流体输送用热塑性塑料管道系统耐内压性能的测定

GB/T9647热塑性塑料管材环刚度的测定

GB/T2918塑料试样状态调节和试验的标准环境

GB/T8806塑料管道系统塑料部件尺寸的测定

GB/T13021聚乙烯管材和管件炭黑含量的测定热失重法

GB/T15560流体输送用塑料管材液压瞬时爆破和耐压试验方法

GB/T19278热塑性塑料管材、管件与阀门通用术语及其定义

GB/T19466.6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/T21873橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规范

QB/T5401—2019多重增强钢塑复合管及管件

3术语和定义

GB/T19278界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

FRPE多层增强结构壁管FRPEmultilayerenhancementstructured-wallpipes

以钢带、钢丝网及其组合结构为增强体，通过挤出工艺用粘接树脂将聚乙烯与增强体连续复合成带

材，再经螺旋缠绕三层以上熔焊制成的复合管。

注：管材中间增强层为交叉缠绕结构，外壁缠绕有防腐式内压结构或中空结构。

4缩略语

1

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下列缩略语适用于本文件。

FRPE:玻璃纤维增强聚酯（FlameRetardantPlasticsEthylene）

PE：聚乙烯(polyethylene)

MFR：熔体质量流动速率（meltmass-flowrate）

OIT：氧化诱导时间（oxidationinductiontime）

SN：公称环刚度（nominalringstiffness）

TIR：真实冲击率（trueimpactrate）

5材料

5.1聚乙烯

生产管材所用的聚乙烯应为高密度聚乙烯，生产时仅可添加必要的抗氧化剂、抗紫外线稳定剂、颜

料等助剂，助剂应均匀分散，其材料性能应符合QB/T5401的要求。

5.2钢带

钢带表面应光滑、平整、无油污、锈迹、灰垢等污物，不应有飞边和毛刺，其材料性能应符合QB/T

5401的要求。

5.3钢丝网

钢丝网单丝丝径应不小于0.45mm，中心距应不大于2mm×2mm，网格尺寸均匀。表面应光滑、平整、

无油污、锈迹、灰垢等污物，切边应平直、整齐，不应有飞边和毛刺，其材料性能应符合QB/T5401的

要求。

5.4粘贴树脂

采用聚乙烯改性粘贴树脂，其性能应符合QB/T5401的要求。

6一般规定

6.1结构型式

管材典型结构分为A型（外壁为防腐式内压结构）、B型（外壁为中空结构），见图1、图2所示。

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标引序列说明：

1——插口

2——管材本体

3——钢带

4——钢丝网

de——插口外径（管材插口端外圆轮廓的直径数值）

di——内径

e——层压壁厚

e1——钢网到内壁PE厚度

e2——接口处PE厚度

e3——插口壁厚

hc——结构高度

L——管材有效长度

LC——插口长度

图1管材结构A型（外壁为防腐式内压结构）示意图

3

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标引序列说明：

1——外部结构

2——内壁

3——接口

hc——结构高度（管材内表面到加强筋顶端之间的径向距离）

di——内径

de——插口外径（管材插口端外圆轮廓的直径数值）

L——管材有效长度

图2管材结构B型（外壁为中空结构）示意图

6.2连接方式

6.2.1电热熔带外焊

DN1200及以下管材采用电热熔带从外部焊接的形式见图3所示，DN1200以上的管材采用电热熔带

从外部焊接的形式见图4所示，管端应加工成圆柱状插口结构。

标引序列说明：

1——连接电热熔带

2——补强电热熔带

3——PE堆焊料

4——管材

图3DN315～DN1200电热熔带外焊连接方式

4

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标引序列说明：

1——连接电热熔带

2——补强电热熔带

3——PE堆焊料

4——管材

图4＞DN1200电热熔带外焊连接方式示意图

6.2.2承插连接

内设胶圈槽，采用注塑12边形承插接口缠绕连接，见图5所示。

注：连接时采用定制胶圈。

标引序列说明：

L——管材有效长度

A——承口

B——插口

C——胶圈

图5多边形承插连接方式示意图

6.2.3外端平面对焊连接

采用承插口两端为大小一致的管材，管材外层壁厚e3应符合表1的要求，见图6所示。

5

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标引序列说明：

1——管体

2——接头平台

3——夹具

4——夹具

5——紧固螺杆

6——热板

图6外端平面对焊连接方式示意图

61配套管件

61.1PE管件及PE复合管件

6.3.1.1与管材配套使用的PE管件及PE复合管件，应符合相应管件标准的规定。

6.3.1.2使用电热熔带连接时，管件插口长度不应小于管材插口长度。

61.2金属管件

管道连接用密封圈材料性能要求应符合GB/T21873的规定。

61.3电热熔带

6.3.3.1电热熔带应符合QB/T5401—2019中附录F的要求，所用电热丝网和电极应符合相应标准要求。

6.3.3.2可使用电热熔带叠层（多层）熔接，实现接头增强。

7技术要求

7.1外观

7.1.1管材内表面应规整，无影响密封或使用性能的缺陷。

7.1.2管材外表面颜色宜为橘红色或蓝色，其他颜色由供需双方商定。管材表面颜色应均应一致。

7.1.3管材螺旋熔缝焊料应连续、均匀，焊料与管材内表面的高差不应超过2.5mm。

7.1.4管材外表面应呈自然收缩状态，无明显的划痕、气泡、杂质、颜色不均等缺陷。

7.1.5管材螺旋钢肋应排列均匀、规则，无钢塑分离、开裂、应力发白（银纹）或倒伏现象。

7.1.6管材端面与轴线应垂直，二次成型的管端无分层、开裂或气孔等缺陷。

6

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7.1.7电热熔带内、外表面应光滑、平整，不应有影响使用的凹陷、杂质、气泡、孔洞等缺陷。端面

应规则、平整，无脱层、飞边现象。

7.1.8电热熔带增强钢网应完全包覆于聚乙烯基材中，除电热熔带端面切口处外不应有钢丝网外露。

电热丝与聚乙烯基材应结合紧密，无脱层。

7.2尺寸

7.2.1长度

管材有效长度（L）一般为6m、9m、和12m，其他长度由供需双方商定。长度不准许有负偏差。

7.2.2不圆度

管材不圆度不准许超高公称直径的5％。

7.2.3内径和壁厚

管材的平均内径（dim）、层压壁厚（e）、结构高度（hc）、插口壁厚（e3）、钢网到内壁PE厚度（e1）、

插口长度（Lc）均应符合表1的要求。

表1管材的尺寸

单位为毫米

最小最小最小最小最小最小最小最小最小最小

层压结构插口层压结构插口层压结构插口钢网最小

公称平均

允许壁厚高度壁厚壁厚高度壁厚壁厚高度壁厚到内插口

直径内径

偏差ehce3ehce3ehce3壁PE长度

DNdim

公称压力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

管材的物理力学性能应符合表2的要求。

表2管材的物理力学性能

试样

序号项目试验参数要求试验方法

数量

1受压开裂稳定性压缩30%，保持10min2无开裂、剥离或其他破坏现象8.4

温度：（23±2)℃；时间：22h；

压力：l.6PN；水/空气

2静液压强度a或1不破裂、不渗漏8.5

温度：(23±2)℃；时间：165h；

压力：l.5PN；水/空气

3爆破强度(23±2)℃，持续升压至爆破1爆破压力不小于3倍公称压力8.6

样品烘后无扭曲、畸变，

4耐热烘性(110±2)℃，保持90min28.7

熔缝无脱层、开裂

5炭黑含量—32.0%～2.5%8.8

氧化诱导时间(OIT)

6210℃2＞208.9

/min

螺旋熔缝耐拉拔性能

7(23±2)℃3＞0.4PN×ON8.10

/(N/mm)

不剥离

8螺旋熔缝耐剥离性能(23±2)℃28.11.1

或脆性剥离比例≤20%

DN315～

≥12.5

DN1200

环刚度DN1300～

9(23±2)℃3≥108.12

/(kN/m2）DN2200

DN2400～

≥8

DN2600

a任选一组参数进行试验。

7.4电热熔带性能

电热熔带的物理力学性能应符合表3的要求。

8

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表3电热熔带的物理力学性能

序号项目试验参数试样数量要求试验方法

1电阻值23℃全检偏差不超过标称值±10%8.13

2炭黑含量/（%）—32.0～2.58.8

氧化诱导时间(OIT)

3210℃3≥208.9

/min

4熔焊面耐剥离性能a(23±2)℃3不剥离或脆性剥离比例≤20%8.11.2

a电热熔带连接组件的熔焊面的耐剥离性能

7.5系统适用性

管材的系统适用性应符合表4的要求。

表4系统适用性

项目试验参数试验数量要求试验方法

温度：（23±2)℃；时间：22h；

系统适用性1不破裂、不渗漏8.14

压力：l.6PN；水/空气

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/T2918的规定，在(23±2)℃环境中进行状态调节和试验，当管材DN

＜630mm时，状态调节时间应不少于24h；当DN≥630mm时，状态调节时间应不少于48h。

8.2外观

目测。内壁可用光源在逆光下观察。

8.3尺寸

8.3.1长度

按GB/T8806测定，用精度不低于1mm的量具测量管材的有效长度。

8.3.2不圆度

用精度不低于1mm的量具，测量同一截面上最大、最小直径，其差值为不圆度。

8.3.3平均内径

按GB/T8806测定，在管材的同一截面上，用精度不低于0.02mm的量具测量管材的内径，每转动45°

测量一次，取至少4次测量结果的算术平均值，保留一位小数。

8.3.4壁厚

按GB/T8806测定，沿管材圆周选择至少4个均布的点，有精度不低于1mm的量具测量壁厚，读取最

小值，精度到0.1mm。

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8.3.5插口长度

按GB/T8806测定。

8.4受压开裂稳定性

取长度为(300±10)mm的管段进行试验。将样品置于压力机压板间，按GB/T9647要求的速率压缩

管材，直至径向变形量达到公称直径的30％，保持10min,观察是否出现开裂、剥离或其他破坏现象。

8.5静液压强度

按GB/T6111测定。

8.6爆破强度

按GB/T15560测定。

8.7耐热烘性

8.7.1试样

从待检管材上切取纵向长度为(300±10)mm、内弦长为(300±10)mm的两块矩形块作为试样。

8.7.2试验步骤与结果

8.7.2.1将烘箱温度升到110℃时放入试样。试验过程中，试样不应相互接触且不与烘箱壁接触。待

烘箱温度回升到110℃时，开始计时，并在(110±2)℃下保持90min。

8.7.2.2加热到规定时间后，从烘箱内取出试样，冷却至室温，检查试样有无扭曲、畸变，熔缝有无脱

层、开裂。

8.8炭黑含量

按GB/T13021测定。

8.9氧化诱导时间

按GB/T19466.6测定。制样时，应分别从内、外表面切取试，样然后将原始表面朝上进行试验。试

验结果取最小值。

8.10螺旋熔缝耐拉拔性

按QB/T5401测定。

8.11熔接性能

8.11.1螺旋熔缝耐拉拔性能

按QB/T5401测定。

8.11.2熔焊面耐剥离性能

按QB/T5401测定。

8.12环刚度

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按GB/T9647测定。

8.13电阻值

应使用分辨率不低于10mΩ,精度不低于读数的2.5%的电阻仪进行测量。

8.14系统适用性

按GB/T6111测定，试验温度、时间和试验压力应符合表4的要求。

9检验规则

9.1组批和分组

9.1.1组批

产品应以同一原料、配方和工艺情况下生产的同一规格管材为一批，每批数量不超过10km，当生

产期为30d仍不足10km时，则以30d的产量为一批，产品以批为单位进行检验和验收。

9.1.2分组

根据公称直径，按表5的要求对管材进行尺寸分组。

表5管材的尺寸分组

组别1234

公称直径/mmDN<500500≤DN＜710710≤DN＜1500DN≥1500

9.2出厂检验

9.2.1管材

9.3.1.1出厂检验项目为本文件7.1～7.2中规定的项目和7.3中的受压开裂稳定性、耐热烘性、熔缝

拉伸强度、环刚度。

9.3.1.27.1～7.2的项目检验按GB/T2828.1进行抽样，采用一次正常抽样方案，取一般检验水平I，

接收质量限（AQL）4.0。抽样方案见表6。

表6抽样方案

单位为根

批量范围样本量接收数拒收数

NnAcRe

≤15201

16～25301

26～90501

91～150812

151～2801312

281～5002023

501～1,2003234