22 道管材与连接练习题及答案

1. 1. 技师车上有两根 2 英寸 PVC 管，一根印着 Schedule 40（40 表号），另一根印着 Class 200（200 等级）。作为标识，这两个标记各自说明什么？

   • A.表号直接给出承压值（psi），等级则指的是管子的壁厚系列分类
   • B.两者都表示承压值，只是表号是按更低的水温标定出来的
   • C.表号指的是壁厚系列，等级则直接给出管子的承压值（psi）✓ 答案
   • D.两者都表示壁厚系列，只是等级是按内径而不是外径计量的

   表号是一种尺寸系列：每个公称尺寸的壁厚按固定表号执行，因此承压能力只是这些尺寸带来的结果，会随管径变化。等级本身就是承压值，通过保持管径与壁厚之比不变，使各种尺寸的承压值相同。

   编号 QB-NDKSPD依据： ASTM D1785 (PVC Schedule 40/80) and ASTM D2241 (PVC pressure-rated pipe, SDR series)报告此题的问题

2. 2. 供应商的图表列出 Schedule 40 PVC：1 英寸为 450 psi，4 英寸为 220 psi，6 英寸为 180 psi；而 Class 200 PVC 在表中列出的每一种尺寸都是 200 psi。哪一项解释了这个规律？

   • A.等级管每种尺寸的壁厚是固定的，因此各种尺寸的承压值保持一致
   • B.表号管每种尺寸的壁厚是固定的，因此管径越大，承压值越高
   • C.等级管每种尺寸的外径是固定的，因此各种尺寸的承压值保持一致
   • D.表号管每种尺寸的壁厚是固定的，因此管径越大，承压值越低✓ 答案

   在表号系列里，壁厚由表号决定，而不是由想要的压力决定，因此公称尺寸越大，壁厚相对于管径的比例越小，承压值就越低。等级管保持外径与壁厚之比不变，所以同一等级的每个尺寸承压值都相同。

   编号 QB-6WRX9E依据： ASTM D1785 (PVC Schedule 40/80) and ASTM D2241 (PVC pressure-rated pipe, SDR series)报告此题的问题

3. 3. PVC 压力管的承压值按 PR = 2S ÷ (SDR − 1) 计算，其中 S 为静水设计应力；对 73°F 下的 PVC 1120，取 S = 2,000 psi。一根管子上印着 SDR 26。按该公式，它在这个温度下的承压值是多少？

   • A.200 psi
   • B.250 psi
   • C.125 psi
   • D.160 psi✓ 答案

   代入公式：(2 × 2,000) ÷ (26 − 1) = 4,000 ÷ 25 = 160 psi，因此这种比值的管子按 Class 160（160 等级）出售。由于该比值保持不变，同一等级的每个公称尺寸算出来都是 160 psi。

   编号 QB-PDX4VE依据： ASTM D2241, PVC pressure-rated pipe (SDR series)报告此题的问题

4. 4. 两根 2 英寸 PVC 管分别标着 SDR 13.5 和 SDR 26。SDR 是管子外径除以最小壁厚。哪一根壁更厚、承压值更高，为什么？

   • A.SDR 13.5，因为这个数字可以直接换算成管子的工作压力
   • B.SDR 13.5，因为比值越小，说明壁厚相对于管径的比例越大✓ 答案
   • C.SDR 26，因为这个比值是拿壁厚去比内径，而不是拿它去比外径
   • D.SDR 26，因为比值越大，说明管壁用料相对于管径就越多

   SDR 是外径除以壁厚，所以数字越小，说明壁厚占管径的比例越大。管子的承压能力随壁厚与管径之比上升，因此 SDR 数值越低的管子越结实、承压等级越高。

   编号 QB-7W4AFF依据： ASTM D2241, PVC pressure-rated pipe (SDR series)报告此题的问题

5. 5. 一条 1½ 英寸支管要更换，班组可以选用同一公称尺寸的 Schedule 40 或 Class 200 PVC。就过水而言，两者有什么差别？

   • A.Class 200 壁更薄，因此内径更大，在相同流量下摩擦损失更小✓ 答案
   • B.Class 200 壁更厚，因此内径更小，在相同流量下摩擦损失更大
   • C.两者的内径完全相同，因此在相同流量下的摩擦损失也完全一样
   • D.Schedule 40 壁更薄，因此内径更大，在相同流量下摩擦损失更小

   同一公称尺寸的塑料管外径相同，所以壁厚增加只能占用内孔。这里 Schedule 40 是较厚的一种，因此内径更小，在相同流量下流速更高，摩擦损失也比 Class 200 更大。

   编号 QB-QDAF2G依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - pipe sizing and friction loss报告此题的问题

6. 6. 技师在北方地区作业，支管无法每次都排空，浅埋管线可能受冻。哪种管材最适合这种条件，为什么？

   • A.聚乙烯管，因为它在低温下仍保持柔韧，冰膨胀时能随之变形✓ 答案
   • B.铜管，因为铜的导热性好，能让管内的水在更长时间里不结冰
   • C.镀锌钢管，因为受冰荷载时螺纹金属接头仍然牢固不会脱开
   • D.Schedule 80 PVC，因为更厚的刚性壁能挡住管内的结冰膨胀

   聚乙烯是韧性材料，低温下仍然柔软，因此管内积水结冰膨胀时它能被撑开又回弹。PVC 随温度下降越来越脆、对划伤缺口越来越敏感，而且无论壁多厚，刚性管都无法约束结冰产生的膨胀。

   编号 QB-8WFMMG依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - pipe material selection报告此题的问题

7. 7. 技师给一个 2 英寸管件承口涂好底涂剂后被叫走，十分钟后回来发现涂过的表面已经摸着发干。上胶前应该怎么做？

   • A.用砂布把承口打毛后上胶，因为底涂剂只是给检查看的标记
   • B.重新涂一遍底涂剂，让表面在抹胶时仍处于又软又湿的状态✓ 答案
   • C.用干抹布把承口擦一下直接上胶，因为底涂剂只起清洁作用
   • D.把胶涂得特别厚一层，靠胶固化时把干掉的底涂剂重新软化

   底涂剂的作用是把管子和承口表面软化溶解，使胶能够渗入，两个零件熔合成一体。一旦涂层干掉，被软化的那一层就没有了，所以必须重新涂底涂剂，并趁其仍然湿润流动时上胶。

   编号 QB-RDNS7H依据： ASTM D2855, two-step solvent cementing of PVC pipe and fittings报告此题的问题

8. 8. 试插时，一根 1 英寸管端毫无阻力地一直滑到管件承口的最底部。这说明什么？

   • A.管子截得太短，胶将不得不去填补承口里留下的那一段空隙
   • B.配合是正常的，因为干净的锥形承口本来就让管子顺畅插到底
   • C.配合超出公差，因为带锥度的承口本应在管子插到底之前就夹紧管子✓ 答案
   • D.承口太脏，用溶剂擦一遍就能恢复这个连接所需要的夹持力

   溶剂焊承口是特意做成锥形的，管子插到一定深度就会形成过盈配合并被卡住，让胶能够发挥作用。干插时能一路滑到底，说明管子或管件超出公差，接头接触不足，容易渗漏。

   编号 QB-ZVY9E8依据： ASTM D2855, two-step solvent cementing of PVC pipe and fittings报告此题的问题

9. 9. 一条主管的接头是在 55°F 的潮湿天气里用溶剂焊接的。两小时后班组想给管线做打压试验。判断依据是什么？

   • A.打压看的是固化时间，低温潮湿会使它比干燥天气的标称值更长✓ 答案
   • B.打压看的是固化时间，但湿度和温度都不会改变标签上的时间值
   • C.打压看的是定型时间，接头已经可以搬动，因此现在就可以打压
   • D.打压看的是定型时间，低温会让胶更快变硬，因此这个时间更短

   定型时间只表示接头可以搬动；固化时间才是接头具备承压强度的时间。低温潮湿时溶剂挥发得更慢，所以固化时间必须延长（通常约再加一半），并且以胶生产厂家公布的时间表为准。

   编号 QB-HD6FZ8依据： ASTM D2855 and solvent cement manufacturers' published set and cure schedules报告此题的问题

10. 10. 把一个渗漏的接头切下来剖开：承口内壁大部分是光亮的裸 PVC，胶只留下几道条痕，接头外圈也没有形成胶圈。最可能是什么原因？

    • A.底涂剂还没挥发就插入，未干的底涂剂把胶稀释得太薄了
    • B.上胶量太多，多余的胶在插入的过程中被整个推挤出了承口内壁之外
    • C.上胶量太少，而且插入之前胶已经结皮，两个表面根本没有熔合✓ 答案
    • D.接头被按住的时间太长，把承口里的整层胶膜都挤了出来

    所谓干接头或冷接头，是指上胶量不足，或者胶在管子插入前就已开始固化，两个表面根本没有软化熔合成一体，接头只是靠摩擦力勉强撑着。做得正确的接头，承口口部四周会有一圈连续的胶圈。

    编号 QB-2RA64N依据： ASTM D2855, two-step solvent cementing of PVC pipe and fittings报告此题的问题

11. 11. 一个 PVC 内螺纹弯头，在黄铜外螺纹短接拧到手紧再加大约四圈之后的第二天，沿长度方向裂开了。这种失效的机理是什么？

    • A.带锥度的外螺纹起了楔子作用，把塑料承口一直撑胀到开裂✓ 答案
    • B.短接顶到了管件台肩上，而 NPT 螺纹正是靠台肩来密封的
    • C.螺纹密封膏使塑料发生化学软化，承口因此失去了环向强度
    • D.黄铜与塑料一夜之间冷却速率不同，把承口拉扯到撕裂开

    NPT 螺纹是锥形的，每多拧一圈，外螺纹就往里楔得更深，把内螺纹件沿环向撑开，而塑料在这方面几乎没有余量。极限是手紧之后再用扳手拧一到两圈；螺纹密封剂会起润滑作用，更容易一不小心拧过头。

    编号 QB-H85ZGM依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - threaded connections报告此题的问题

12. 12. 在立管处做过渡连接，可以用塑料外螺纹接头拧入金属内螺纹管件，也可以用金属外螺纹短接拧入塑料内螺纹管件。应当优先选哪一种，为什么？

    • A.金属外螺纹配塑料内螺纹，因为塑料内螺纹件会让位变形而不会开裂
    • B.塑料外螺纹配金属内螺纹，因为金属内螺纹件能顶住楔入产生的环向应力✓ 答案
    • C.塑料外螺纹配塑料内螺纹，因为同种材料的热膨胀速率完全一致
    • D.金属外螺纹配塑料内螺纹，因为金属螺纹能在塑料里切出更严密的密封

    锥形外螺纹总是要把内螺纹件往外撑开，因此承受环向拉力的那一件应当是金属件。金属外螺纹拧入塑料内螺纹是风险最高的组合，管件开裂通常就是这么来的。

    编号 QB-ZQXTWK依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - threaded connections报告此题的问题

13. 13. 技师要把一个 PVC 外螺纹接头拧入黄铜内螺纹弯头。密封这个接头的正确做法是哪一项？

    • A.在外螺纹上逆着拧紧方向缠 2 到 3 圈聚四氟乙烯生料带
    • B.在外螺纹上顺着拧紧方向缠 2 到 3 圈聚四氟乙烯生料带✓ 答案
    • C.在内螺纹上顺着拧紧方向缠 2 到 3 圈聚四氟乙烯生料带
    • D.在外螺纹上刷一层溶剂胶，因为它与 PVC 接头材质相容

    密封材料只涂在外螺纹上，而且生料带要顺着管件拧紧时旋转的方向缠，这样拧紧时才会把带子压进螺纹，而不是把它退出来。溶剂胶不是螺纹密封材料：它密封不了锥螺纹，绝不能刷在螺纹上。

    编号 QB-G8SNBK依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - thread sealants and threaded joints报告此题的问题

14. 14. 一条大口径承插式（带胶圈）PVC 主管正在沟内安装。关于这类接头，哪种做法是正确的？

    • A.用肥皂水润滑，并省掉止推墩，因为胶圈能承受推力
    • B.用石油类润滑脂，并把插口用力顶到承口的最底部
    • C.用溶剂底涂剂润滑，再把胶圈用胶粘牢在承口里面
    • D.用随管配套的胶圈润滑剂，并把插口插到标记线为止✓ 答案

    胶圈接头必须使用厂家认可的非石油类润滑剂，插口只插到标记线为止，让接头仍留有吸收温度变形的余量。这种接头不具备锁紧能力，所以转向处、三通和堵头仍然需要靠在原状土上的止推墩。

    编号 QB-4RZTEQ依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - gasketed pipe joints and thrust blocking报告此题的问题

15. 15. 一根 2 英寸管子用手锯锯得略微不垂直，上胶前外沿也没有倒角。最可能出现什么结果？

    • A.管端够不到承口深度，管线第一次出现压力波动时就会脱开
    • B.管端无法均匀到底，插入时会把承口里的胶刮走，留下渗漏通道✓ 答案
    • C.管端会插得过深，伸进管件内部的那一段会把过水断面挡小
    • D.管端固化不均匀，两侧的温度差会把承口壁拉裂开一道缝隙

    切得方正并做过倒角的管端能顺畅地进入锥形承口，让胶留在原来涂抹的位置。钝而歪斜的管端等于一把刮刀，会把胶往前推走，在接头里留下一条没有熔合的通路；倒角大约在外沿磨出 10 到 15 度。

    编号 QB-K8UNUP依据： ASTM D2855, pipe end preparation for solvent cementing报告此题的问题

16. 16. 在寒冷的早晨，棘轮式剪管器把 1½ 英寸 PVC 管端剪得略呈椭圆，内壁还有翻起的毛刺。正确的处理是什么？

    • A.刮掉内毛刺，并在这个口径上改用滚轮式割刀或细齿手锯✓ 答案
    • B.用手持角磨机把管端磨平，先修正椭圆再上胶做这个接头
    • C.用喷灯把管端加热到椭圆自行回弹，然后按原样上胶连接
    • D.把毛刺留在原处，因为过水几个周期后就会被冲刷得平整

    内毛刺会阻碍水流并挂住杂物，椭圆的管端也无法在圆形承口里均匀到底，所以要把毛刺刮掉，并改用能切出干净方正端面的工具。棘轮式剪管器在天冷和口径较大时最容易把管子压变形，而手持角磨机不是修整或倒角 PVC 的认可方法。

    编号 QB-3RNG9P依据： ASTM D2855 and Irrigation Association guidance on tool selection for cutting PVC pipe报告此题的问题

17. 17. 一条聚乙烯支管要用带倒刺的插入式接头连接，而且这段管线是带压运行的。正确的装配方法是哪一项？

    • A.把倒刺完全插到位，在倒刺上错开 180° 装两个不锈钢卡箍✓ 答案
    • B.把倒刺完全插到位后不装卡箍，因为卡箍时间久了会压坏管子
    • C.把倒刺插进一半，再用胶把剩下的缝隙粘住以防接头被拉脱
    • D.把倒刺完全插到位，在倒刺后面的光管壁上装一个卡箍固定

    聚乙烯是机械连接而不是化学连接：倒刺要插到根部，卡箍必须箍在倒刺上方，也就是管壁被撑在刺棱上、真正形成密封的位置。带压和较大口径的连接标准做法是错开 180° 装两个卡箍；溶剂胶根本粘不住聚乙烯。

    编号 QB-J8GBPN依据： ASTM D2609, plastic insert fittings for polyethylene pipe报告此题的问题

18. 18. 用于插入式接头的聚乙烯管按 SIDR 分级，即平均内径除以最小壁厚。班组手上有同一公称尺寸的 SIDR 9 和 SIDR 15 聚乙烯管。哪一项说法正确？

    • A.SIDR 15 的内径更大，因此需要倒刺更粗的插入式接头才能装上
    • B.SIDR 9 的内径更小，因此需要倒刺更细的插入式接头才能装上
    • C.SIDR 9 壁更厚、承压更高，而且两者使用同一规格的插入式接头✓ 答案
    • D.SIDR 15 壁更厚、承压更高，而且两者使用同一规格的插入式接头

    SIDR 是以内径为基准的，所以同一公称尺寸的内孔不随压力等级改变，同一规格的倒刺都能装得上，多出来的壁厚是往外加的。和 SDR 一样，数字越小说明壁厚相对于内孔越大，承压等级也就越高。

    编号 QB-WQVTDG依据： ASTM D2239, polyethylene plastic pipe (SIDR-PR), with ASTM D2609 insert fittings报告此题的问题

19. 19. 在接水点处，一根铜供水管直接与镀锌钢短接相连，两个季节之后接口处严重腐蚀结垢。原因是什么，应该怎么处理？

    • A.变径处流速过高造成的冲蚀；换一个大一号的短接把流速降下来
    • B.异种金属之间的电偶腐蚀；多缠几层生料带把螺纹密封住即可
    • C.刚性接口处的温度反复变化；加一段柔性连接件吸收每天的位移
    • D.异种金属之间的电偶腐蚀；用绝缘接头把两者在电气上隔开✓ 答案

    铜与镀锌钢在电位序上相距很远，两者在有水的情况下接触时会产生电流，活性较高的金属就在接口处被腐蚀掉。正确的过渡件是绝缘接头，因为它切断了两种金属之间的导电通路；生料带只能密封螺纹，两种金属仍然导通。

    编号 QB-D8QNTF依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - dissimilar-material transitions报告此题的问题

20. 20. 一条很长的 PVC 支管在炎热的下午于沟边溶剂焊接，回填前被拉直绷紧地放进沟里。为什么应当把它按缓和的 S 形蛇形敷设？

    • A.管子冷却收缩时，如果不留余量，管内的压力就会随之升高
    • B.管子冷却收缩时，如果不留余量，收缩力就会全部落在接头上✓ 答案
    • C.蛇形敷设能把弯头处的推力分散到沟内更宽的原状土承压面上
    • D.蛇形敷设能让回填之后再把每个喷头调整到最终的地面标高

    PVC 在高温下焊接时长度最大，冷却后以及冬季地温下降后都会缩短；被拉直绷紧的管线没有伸缩余地，这些位移就全部传到接头上。蛇形敷设正是用来储存这段余量的。弯头处的推力由止推墩承担，而把喷头调到地面标高是活接（摆动接头）的作用。

    编号 QB-5TABMR依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - pipe installation and thermal movement报告此题的问题

21. 21. 一条埋地支管在第一个季节就损坏。开挖后发现，回填料中一块拳头大的石头顶在管顶上，管子沿长度方向裂开一道长缝。哪种做法本可以避免这种情况？

    • A.一次性回填整条沟并灌水沉降，因为夯实机械会压裂 PVC 管
    • B.用无石料做管基和第一层回填，并在管子两侧把这层料夯实✓ 答案
    • C.用现场最粗的弃土回填沟槽，让管子上方的水能顺利排走
    • D.把管子垫在一排砖上，让回填荷载从这条管线上方跨过去

    PVC 对缺口很敏感，石头形成的点荷载把应力集中在管壁的一个位置上，在压力反复作用下由此起裂并沿长度方向扩展。用无石料做管基并把第一层精选料夯实，可以把荷载沿整根管身均匀分散，而不是集中在一点。

    编号 QB-NAGG7S依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - trenching, bedding and backfill报告此题的问题

22. 22. 某个分区压力偏低，一条支管上方的地面出现潮湿下陷的条带。找到并挖开破损处之后，技师应当按什么顺序处理？

    • A.先关水，把损坏的管段切除，把管端擦干，再装上修补用的套管接头✓ 答案
    • B.让水继续流着冲洗管线，然后直接在潮湿的裂口外面粘一个套管
    • C.先关水，不切断管子，直接在裂缝外面粘上一段套管把它盖起来
    • D.先关水，把破损处切掉，随后立即回填以免沟壁塌方伤到人

    溶剂胶无法在潮湿或脏污的表面上焊接，也无法跨越已有裂缝形成粘接，所以必须把损坏的一段切除，做出干净、干燥、方正的管端，再装滑入式或修补用套管接头。新做的接头要先固化，然后才能给管线打压并回填沟槽。

    编号 QB-4TXYEQ依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation and Maintenance - locating and repairing pipe breaks报告此题的问题

练习题依据美国灌溉协会公布的注册灌溉技术员考试内容（灌溉基本原理、电气基本原理与基础水力学），并结合灌溉安装、水力学与防回流方面的标准参考资料编写。本网站与美国灌溉协会无关联，也未获其认可。灌溉作业受当地给排水与灌溉规范、供水单位规定以及执照要求的管辖，各辖区各不相同；尤其是防回流装置，其选型、安装与检测必须遵循作业所在地的现行规定。考试前请向美国灌溉协会核实当前要求。 关于 IA 认证 →