玻璃纖維增強塑料夾砂管
1范圍
本標準規定了玻璃纖維增強塑料夾砂管(以下簡稱FRPM管)的分類和標記、原材料、要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸和貯存等。
本標準適用于公稱直徑為100mm至4000mm，壓力等級為0.1MPa至2.5MPa，環剛度等級為1250N/m2至10000N/m2地下和地面用給排水、水利、農田灌溉等管道工程用FRPM管，介質最高溫度不超過50℃。
非夾砂玻璃纖維增強塑料管及公稱直徑、壓力等級、環剛度等級不在本標準規定范圍內的FRPM管也可參照使用。
2規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB／T1447纖維增強塑料拉伸性能試驗方法GB／T1449纖維增強塑料彎曲性能試驗方法
GB／T1458纖維纏繞增強塑料環形試樣拉伸試驗方法
GB／T1634.2－2004塑料負荷變形溫度的測定第2部分：塑料、硬橡膠和長纖維增強復合材料
GB／T2576纖維增強塑料樹脂不可溶分含量試驗方法GB／T2577玻璃纖維增強塑料樹脂含量試驗方法GB／T3854增強塑料巴柯爾硬度試驗方法
GB／T5349纖維增強熱固性塑料管軸向拉伸性能試驗方法GB／T5351纖維增強熱固性塑料管短時水壓失效壓力試驗方法GB／T5352纖維增強熱固性塑料管平行板外載性能試驗方法GB5749生活飲用水衛生標準
GB／T8237纖維增強塑料用液體不飽和聚酯樹脂
GBl3l15食品容器及包裝材料用不飽和聚酯樹脂及其玻璃鋼制品衛生標準GB／T18369玻璃纖維無捻粗紗
ISO10928:1997塑料管系統—玻璃纖維增強熱固性塑料管和管件—回歸分析方法及其應用
3術語和定義
下列術語和定義適用于本標準。
GB/T21238-20073.1
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玻璃纖維增強塑料夾砂管glassfiberreinforcedplasticsmortarpipes以玻璃纖維及其制品為增強材料，以不飽和聚 酯樹脂等為基體材料，以石英砂及碳酸鈣等無機非金屬顆粒材料為填料，采用定長纏繞工藝、離心澆鑄工藝、連續纏繞工藝方法制成的管道。3.2
環剛度ringstiffness
指單位長度的管環在外壓作用下，在一定徑向變形下所承受的荷載大小。它表征管環抵抗外荷載能力。以下式計算：S＝EI/D3，通常以N／m2作單位。其中EI為沿管軸方向單位長度內管壁環向彎曲剛度，D為管道計算直徑。3.3
定長纏繞工藝filamentwindingprocess
在長度一定的管模上，采用螺旋纏繞和/或環向纏繞工藝在管模長度內由內至外逐層制造管材的一種生產方法。3.4
離心澆鑄工藝centrifugalcastingprocess
用喂料機把玻璃纖維、樹脂、石英砂等按一定要求澆鑄到旋轉著的模具內，固化后形成管材的一種生產方法。3.5
連續纏繞工藝continuousadvancingmandrelmethod
在連續輸出的模具上，把樹脂、連續纖維、短切纖維和石英砂按一定要求采用環向纏繞方法連續鋪層，并經固化后切割成一定長度的管材產品的一種生產方法。3.6
長期靜水壓設計壓力基準HDPlong-termhydrostaticdesignpressurebasis
對一組規格相同的FRPM管試樣分別施加不同的靜水內壓，測出每個試樣的失效時間，再由回歸曲線外推至50年(4.38×105h)后管能承受的靜水內壓值即為長期靜水壓設計壓力基準。3.7
長期靜水壓設計應力基準HDBlong-termhydrostaticdesignstressbasis
對一組規格相同的FRPM管試樣分別施加不同的靜水內壓，測出每個試樣的失效時間，再由回歸曲線外推至50年(4.38×105h)后管壁所能承受的應力值即為長期靜水壓設計應力基準。3.8
長期彎曲應變Sblong-termring-bendingstrain
對一組規格相同的FRPM管試樣，通過平行板施加不同的恒定外載荷，或通過平行板施加外載荷并保持不同的恒定直徑變化值，測出每個試樣的破壞時間，換算出相應的彎曲應變，再由回歸曲線外推至50年(4.38×105h)后管彎曲應變即為長期彎曲應變。
4分類和標記
GB/T21238-20074.1分類
產品按工藝方法、公稱直徑、壓力等級和環剛度等級進行分類。
4.1.1工藝方法
I—定長纏繞工藝；Ⅱ—離心澆鑄工藝；Ⅲ—連續纏繞工藝。4.1.2公稱直徑DN公稱直徑見表2。4.1.3壓力等級PN壓力等級 （MPa）：0.1、0.25、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、2.0、2.5。4.1.4環剛度等級SN環剛度等級 （N／m2）：1250、2500、5000、10000。4.2標記
FRPM管的標記方法如下：
FRPM-□-□-□-□GB/T21238-2007×標準號
環剛度等級；壓力等級；公稱直徑；生產工藝；產品代號。
示例：采用定長纏繞工藝生產、公稱直徑為l200mm、壓力等級為0.6MPa、環剛度等級為5000N/m2，按本標準生產的FRPM管標記為：FRPM-I-1200-0.6-5000GB/T21238-2007×。
5原材料
5.1增強材料
應采用無堿玻璃纖維及其制品制造FRPM管。所采用的無堿無捻玻璃纖維紗應符合GB/T18369的規定。無堿玻璃纖維制品應符合相應的國家標準或行業標準的規定。
注：在需要輸送特定介質的場合，經供需雙方商定后，可采用性能能滿足要求的其他增強材料。5.2樹脂
5.2.1所采用的不飽和聚酯樹脂應符合GB/T8237的規定。其他樹脂應符合相應的國家標準或行業標準的規定。
5.2.2內襯層樹脂應采用間苯型不飽和聚酯樹脂或乙烯基酯樹脂或雙酚A型樹脂。5.2.3給水工程用FRPM管的內襯層樹脂的衛生指標必須滿足GB13115的規定。5.2.4樹脂澆鑄體的性能應達到下列要求：a）內襯層樹脂
對于定長纏繞工藝和連續纏繞工藝：拉伸強度：≥60MPa；GB/T21238-2007
拉伸彈性模量：≥2.50GPa；斷裂伸長率：≥3.5%。對于離心澆鑄工藝：拉伸強度：≥10MPa；
斷裂伸長率：≥15%。b）結構層樹脂
拉伸強度：≥60MPa；
拉伸彈性模量：≥3.0GPa；斷裂伸長率：≥2.5%；熱變形溫度：≥70℃。
注：熱變形溫度按GB/T1634.2－2004中A法進行測試。5.3顆粒材料
顆粒材料的最大粒徑不得大于2.5mm和五分之一管壁厚度之間的較小值。其中石英砂的SiO2含量應大于95％，含水量應不大于0.2％；碳酸鈣的CaCO3含量應大于98％，含水量應不大于0.2％。
6要求
6.1外觀質量
FRPM管的內表面應光滑平整，無對使用性能有影響的龜裂、分層、針孔、雜質、貧膠區、氣泡和纖維浸潤不良等現象；管端面應平齊；邊棱應無毛刺；外表面無明顯缺陷。6.2尺寸6.2.1直徑
外徑系列的應符合表1的規定，內徑系列的應符合表2的規定。為方便與其它材質管道的連接，經供需雙方協商確定，可套用其它材質管道的尺寸并滿足相應要求。
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