ASTM C14-20 — это стандартная спецификация Американского общества по испытаниям и материалам для неармированных бетонных канализационных, ливневых и водопропускных труб. Первоначально утвержденный в 1917 году, стандарт последней редакции — издание 2020 года. Будучи спецификацией производства и закупок, она определяет требования к материалу, проектированию, изготовлению и испытаниям для трех типов неармированных бетонных труб. Она не включает требования к соотношению между основанием, засыпкой или условиями полевой нагрузки и классом прочности трубы.
Настоящая спецификация применяется к неармированным бетонным трубам, используемым для транспортировки сточных вод, промышленных сточных вод, ливневых вод и для строительства водопропускных сооружений. Важно отметить, что данная спецификация является исключительно спецификацией производства и закупок. Успешная работа продукта зависит от правильного выбора марки трубы, основания и типа засыпки, а также от обеспечения соответствия установки строительным спецификациям. Владелец должен соотнести требования площадки с указанной маркой трубы и предоставить или запросить проверки на строительной площадке.
Значения, указанные в стандарте, указаны в единицах дюйм-фунт; другие единицы измерения неприемлемы. Существует полная метрическая сопутствующая спецификация C14M; поэтому метрические эквиваленты в данной спецификации не приведены.
Бетон должен состоять из вяжущих материалов, минерального заполнителя, добавок (если используются) и воды. Вяжущие материалы должны соответствовать следующим требованиям: портландцемент, соответствующий спецификациям C150/C150M; или шлакопортландцемент, известняковый портландцемент или пуццолановый портландцемент, соответствующие спецификациям C595/C595M, за исключением того, что пуццолановым компонентом пуццоланового портландцемента типа IP должна быть летучая зола.
Заполнители должны соответствовать спецификациям C33/C33M, но требования к гранулометрическому составу не применяются. Разрешенные добавки включают: воздухововлекающие добавки, соответствующие спецификациям C260/C260M; химические добавки, соответствующие спецификациям C494/C494M; химические добавки для производства жидкого бетона, соответствующие спецификациям C1017/C1017M; и химические добавки или смеси, утвержденные Владельцем.
Синтетические и несинтетические волокна разрешены для использования в бетонных трубах в качестве неконструкционных производственных материалов. Допускаются синтетические волокна типов II и III, а также несинтетические волокна типа I, соответствующие спецификации C1116/C1116M.
| Внутренний диаметр трубы (дюймы) | Минимальная толщина стенки класса 1 (дюймы) | Прочность на сжатие при трехстороннем воздействии класса 1 (фунты/футы) | Минимальная толщина стенки класса 2 (дюймы) | Прочность на сжатие при трехстороннем воздействии класса 2 (фунты/футы) | Минимальная толщина стенки класса 3 (дюймы) | Прочность на сжатие при трехстороннем воздействии класса 3 (фунты/фут) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 4 | 5⁄8 | 1500 | 3⁄4 | 2000 | 3⁄4 | 2400 |
| 6 | 5⁄8 | 1500 | 3⁄4 | 7⁄8 | 2400 | |
| 8 | 3⁄4 | 1500 | 7⁄8 | 11⁄8 | 2400 | |
| 10 | 7⁄8 | 1600 | 1< /td> | 2000 | 11⁄4 | 2400 |
| 12 | 1 | 1800 | 13⁄8 | 2250 | 13⁄4 | 2600 |
| 15 | 11⁄4 | 2000 | 15⁄8 | 2600 | 17⁄8 | 2900 |
| 18 | 11⁄2 | 220 0 | 2 | 3000 | 21⁄4 | 3300 |
| 21 | 13⁄4 | 21⁄4 | 3300 | 23⁄4 | 3850 | |
| 24 | 21⁄8 | 2600 | 3 | 3600 | 33⁄8 | 4400 |
| 27 | 31 ⁄4 | 2800 | 33⁄4 | 3950 | 33⁄4 | 4600 |
| 30 td> | 31⁄2 | 3000 | 41⁄4 | 4300 | 41⁄4 | 4750 |
| 33 | 33⁄4 | 3150 | 41⁄2 | 4400 | 41⁄2 | 4875 |
| 36 | 4 | 3300 | 43⁄4 | 4500 | 43⁄4 | 5000 |
Заполнители должны быть просеяны, градуированный, дозированный и смешанный с вяжущими материалами, водой и добавками, если таковые имеются, в соответствующих пропорциях для получения тщательно перемешанного бетона, чтобы труба соответствовала требованиям испытаний и проектирования настоящей спецификации. Водоцементное отношение всего бетона не должно превышать 0,53 по весу. Вяжущие материалы должны добавляться, как указано в Разделе 6.2, в количестве не менее 470 фунтов на кубический ярд, если только проект смеси с более низким содержанием вяжущего не демонстрирует, что качество и эксплуатационные характеристики трубы соответствуют требованиям настоящей спецификации.
Труба должна быть отверждена любым из следующих методов: паровая обработка, водная обработка, мембранная обработка или любой другой метод или комбинация методов, одобренных Владельцем, которые дадут удовлетворительные результаты. Труба должна быть достаточно выдержана для получения прочностных свойств, описанных в Разделе 5.2.
Во время пропаривания труба должна быть помещена в камеру пропаривания без внешних сквозняков и выдержана во влажной атмосфере, поддерживаемой нагнетаемым паром в течение времени и при температуре, достаточных для достижения требуемой прочности. Камера пропаривания должна быть сконструирована так, чтобы обеспечивать адекватную циркуляцию пара по всей длине трубы.
Прочность на сжатие неармированной бетонной трубы должна соответствовать требованиям, указанным в Таблице 1. Отдельные результаты различных испытаний должны быть сведены в таблицу отдельно для каждого размера трубы, каждой партии и каждого завода. Испытания на прочность на сжатие обычно должны применяться к не менее чем 75% труб, полученных для испытаний. Все испытания должны проводиться в соответствии с Методом испытаний C497.
По запросу клиента испытание на поглощение при кипячении (метод испытаний A или метод испытаний B) должно быть проведено в соответствии с методом испытаний C497. Поглощение не должно превышать 9% (метод испытаний A) или 8,5% (метод испытаний B). Количество образцов для испытания на поглощение должно быть равно количеству труб, предоставленных для испытания на прочность на раздавливание.
При испытании на проницаемость (как указано в методе испытаний C497) по крайней мере 80% внешней поверхности испытываемых труб не должны иметь влаги или мокрых пятен, образовавшихся в результате прохождения воды через стенку трубы в конце периода испытания.
При испытании на гидростатическое давление (как указано в методе испытаний C497) труба не должна демонстрировать утечку под давлением 10 фунтов на квадратный дюйм в течение 10 минут. Влага, появляющаяся в виде пятен на поверхности трубы или капель воды, прилипших к поверхности, не должна считаться утечкой.
| Параметры | Требования к допустимым отклонениям |
|---|---|
| Отклонение внутреннего диаметра | Трубы 12 дюймов и меньше: не более ±3⁄16 дюйма; трубы 15 или 18 дюймов: не более ±1⁄4 дюйма; трубы 21 дюйм: не более ±5⁄16 дюйма; Трубы 24 дюйма и более: не более ±3⁄8 дюйма |
| Отклонение толщины стенки | Трубы 10 дюймов и менее: не более +1⁄16 дюйма; трубы от 12 до 24 дюймов: не более +1⁄8 дюйма; 24 дюйма и более: не более +3⁄16 дюйма; или 5% от указанной или заданной толщины стенки, в зависимости от того, что больше. |
| Отклонение длины | Длина любого участка трубы не должна отличаться более чем на -1⁄2 дюйма от указанной или указанной проектной длины. |
| Разница в длине противоположной стороны | Длина двух противоположных сторон любого участка трубы не должна отличаться более чем на 1⁄4 дюйма или 2% от указанного диаметра, в зависимости от того, что больше. |
| Прямолинейность | Выравнивание трубы, которая должна быть прямой, не должно отличаться более чем на 1⁄8 дюйма на фут длины. |
Качество всех материалов и готовых труб должно проверяться и утверждаться Владельцем. Такая проверка может проводиться на месте изготовления или поставки, или в обоих случаях. Метод маркировки труб для приёмки или отбраковки должен быть согласован Владельцем и Изготовителем до начала проверки. Отбракованные трубы должны быть заменены изготовителем трубами, соответствующими требованиям настоящей спецификации.
Трубы могут быть отбракованы в случае несоответствия любому из требований настоящей спецификации. Важно отметить, что настоящая спецификация предназначена исключительно для производства и закупки; Следовательно, повреждение трубы во время монтажа или повреждение, вызванное полевыми нагрузками в условиях установки, не является основанием для отклонения.
Каждая труба должна быть четко маркирована следующей информацией: класс трубы и обозначение спецификации, дата производителя, название производителя или товарный знак, а также заводской идентификатор. Маркировка должна быть нанесена на секции труб методом выгравирования или водонепроницаемой краской.
В реальных инженерных приложениях рекомендуется правильно выбирать класс трубы на основе конкретных факторов, таких как объем дренажа, глубина заложения, тип почвы и транспортная нагрузка. Для общих муниципальных проектов дренажа трубы класса 2 обеспечивают хорошую экономическую эффективность; для зон с интенсивным движением или глубоко заглубленных трубопроводов рекомендуются трубы класса 3 для обеспечения долгосрочной безопасности.
Хотя эта спецификация не включает требования к установке, инженерный опыт показывает, что успешная работа трубопроводной системы во многом зависит от правильных методов монтажа. Рекомендуется соблюдать соответствующие строительные спецификации, чтобы гарантировать, что защита склона, уплотнение земляного полотна и качество обратной засыпки соответствуют требованиям.
Рекомендуется, чтобы владелец осуществлял надзор на месте в ходе процесса производства, в частности, контролируя пропорции бетонной смеси, процесс отверждения и окончательные испытания. Для крупных проектов следует рассмотреть возможность создания системы надзора на месте для обеспечения стабильного качества всех партий труб.
С момента своей первой публикации в 1917 году стандарт ASTM C14 претерпел многочисленные пересмотры и технические обновления. Издание 2020 года включает в себя основные изменения в обновленных справочных документах, подробные технические требования к материалам, а также улучшенные методы испытаний и критерии приемки. Тенденции будущего развития могут включать повышение требований к экологичности материалов, повышение эксплуатационных характеристик трубопроводов и внедрение более интеллектуальных технологий контроля качества.
В связи с растущим спросом на обновление устаревшей инфраструктуры и требованиями устойчивого развития использование неармированных бетонных труб в дренажных системах будет по-прежнему играть важную роль. Инженерно-техническим специалистам рекомендуется внимательно следить за обновлениями стандартов и оперативно внедрять новейшие технические требования для обеспечения качества и технологического прогресса своих проектов.

© 2025. Все права защищены.