《地铁设计规范》(GB50157—2003)中13.2.3-1规定,“地下车站站台板下及地下区间隧道敷设的给水干管,宜采用球墨铸铁管和胶圈接口”,另外根据地下站台板的下部及隧道区间存在空气潮湿、杂散电流密布等特点,采用球墨铸铁管及胶圈接口具有以下优势:
①球墨铸铁管具有高强度、高延伸率,K9级系列管道的承受压力可达6MPa;
②球墨铸铁管由于电阻较大,不易产生电腐蚀,且连接采用具有绝缘作用的橡胶密封圈,因此具有耐电蚀性,在充满各种杂散电流的隧道区间中应用具有明显优势;
③球墨铸铁强度高,具有较好的疲劳强度,铸造性能好,成本低廉,生产方便;
④球墨铸铁管外表面采用喷锌加喷涂沥青漆,在其内部可内衬水泥,既可提高其耐腐蚀性能,又可起到保护水质的作用。因此其耐腐蚀性更能适应地下潮湿环境,延长管道的使用寿命;
⑤球墨铸铁管施工灵活,管道接头可偏转一定角度,在地铁曲线段的隧道区间安装非常方便。
与镀锌钢管相比,球墨铸铁管在地铁隧道内应用具有以下缺点:
a.质量大,比相同管径的镀锌钢管质量高出40%左右,增加了安装及固定难度;
b.接口安装要求高,胶圈安装尺寸及螺栓紧力要求较******,法兰面间隙要求较均匀,否则易出现接头安装不到位导致胶圈松脱造成漏水事故;
c.管道承口尤其是压兰接头法兰盘较大,DN150管道外径达到313mm,在隧道(尤其是盾构区间)安装易造成侵限而影响行车安全;
d.球墨铸铁管造价较高,比镀锌钢管高25%左右;
e.采用柔性胶圈接头,漏水事故出现的几率比刚性接头高。
虽然球墨铸铁管在地铁隧道区间内应用具有镀锌钢管无可比拟的优势,且《地铁设计规范》也推荐使用,但上述缺点限制了其在地铁隧道内的使用,因此,解决好球墨铸铁管上述缺陷对于推广其在地铁隧道区间内的使用具有重要意义。