李 偉
(太原供水集團(tuán)有限公司,山西 太原 030009)
市政道路給水管道施工剖析
李 偉
(太原供水集團(tuán)有限公司,山西 太原 030009)
介紹了市政道路敷設(shè)給水管線的背景及給水線管材的確定原則,并論述了給水管線管位的布置與敷設(shè)方法,從下管、排管、管道安裝、試壓等方面研究了給水管線施工過(guò)程中存在的問(wèn)題,最后給出了一些改進(jìn)對(duì)策。
給水管線,敷設(shè),管道,市政工程
自2000年以來(lái),我國(guó)加大了城市公共事業(yè)的發(fā)展力度,特別是市政道路及其配套設(shè)施的建設(shè)。市政工程是一個(gè)城市的心臟,它包括道路、橋梁、園林綠化、雨污水管道及路面下所有的水暖電等配套設(shè)施等。市政工程的建設(shè)是以城市的規(guī)劃為依托的,而市政道路下各種管道的建設(shè)又是以道路的綜合規(guī)劃為依托。下面以太原市為例簡(jiǎn)單的介紹一下城市給水管線配合道路的鋪設(shè)及一些注意事項(xiàng),望能與同行交流,以促進(jìn)城市給水管線的有效發(fā)展。
1)目前,我國(guó)城市新設(shè)的給水主干線及既有給水管線的更換絕大部分是以配合城市道路改造完成的,城市道路的新建及擴(kuò)建改造是按城市的總體規(guī)劃執(zhí)行的,所以說(shuō)給水管線的建設(shè)離不開(kāi)城市的規(guī)劃。2)城市規(guī)劃首先是為城市人口服務(wù)的,而城市道路是城市規(guī)劃的框架,有了道路才能帶動(dòng)周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開(kāi)人,人又離不開(kāi)水,所以說(shuō)給水管線的敷設(shè)是依托于城市道路建設(shè)的。3)道路規(guī)劃出來(lái)了,市政設(shè)計(jì)院就會(huì)按照道路的寬度、等級(jí)等做道路綜合設(shè)計(jì)。一般情況下50 m的規(guī)劃道路上,給水管線敷設(shè)雙線;小于50 m的規(guī)劃道路,給水管線單線敷設(shè)。4)市政設(shè)計(jì)院給了各管線單位管位后,各管線單位再根據(jù)城市規(guī)劃的發(fā)展要求及各管線單位的具體情況,確定管線的管徑。
1)給水管網(wǎng)是給水系統(tǒng)中造價(jià)最高并且極重要的組成部分。給水管道為工廠現(xiàn)成品,運(yùn)到施工工地后進(jìn)行埋管和接口。水管要有足夠的強(qiáng)度、水密性(如管網(wǎng)水密性差以至在運(yùn)行中經(jīng)常漏水,無(wú)疑會(huì)增加管線運(yùn)行的管理費(fèi)用,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)上的損失。同時(shí),管網(wǎng)漏水嚴(yán)重時(shí)也會(huì)沖刷路基引起嚴(yán)重事故)。管道內(nèi)壁有光滑、耐腐蝕等特性。2)目前,我們公司給水管線采用PE管、球墨鑄鐵管和鋼管這三種管材。a.PE管有重量輕、價(jià)格便宜、水利條件好、衛(wèi)生性能好、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也有管材的膨脹系數(shù)較大,管線的強(qiáng)度較低、易變形等缺點(diǎn)。一般情況下,DN300以下的給水管線采用PE管(大管徑的PE管一般用來(lái)做老舊管線的內(nèi)襯),PE管采用熱熔連接。b.球墨鑄鐵管有耐腐蝕、重量較輕,很少發(fā)生爆管、滲水和漏水現(xiàn)象,可以減少管的漏失率和維修費(fèi)用,并且球墨鑄鐵管可用膠圈接口連接也可用法蘭連接,安裝方便,水密性好,不易變形,抗震性好。目前我國(guó)球墨鑄鐵管產(chǎn)量得到提高,產(chǎn)品規(guī)格齊全,價(jià)格比較穩(wěn)定,所以球墨鑄鐵管是我公司主要的給水管線管材。c.鋼管有耐高壓、耐震動(dòng)、重量較輕等優(yōu)點(diǎn),也有耐腐蝕性差、內(nèi)外壁均需要防腐處理,造價(jià)較高且價(jià)格不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。鋼管用焊接或法蘭連接,需要的工作坑大,并且管徑大于DN600時(shí)需要內(nèi)外焊接,零配件都需要加工,并且需要內(nèi)外防腐。因此,在給水管道施工中,通常在水壓大或有重壓地方,以及因地質(zhì)、地形條件限制或穿越鐵路、河流和地質(zhì)條件不好的地區(qū)使用。3)在市政道路的給水管線敷設(shè)中,我公司主線一般采用球墨鑄鐵管,大的十字路口用鋼管,小的用戶(hù)支線管用PE管和鋼管。
1)根據(jù)市政工程設(shè)計(jì)院關(guān)于道排工程管線綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)確定給水管線管位。一般情況下,雨水和污水放置在道路中心附近,其他管線管位盡量在快車(chē)道外(綠化帶或人非共板上)。這樣就導(dǎo)致管線位置很緊張,電力排管、熱力、自來(lái)水、煤氣、電信、網(wǎng)通、路燈、交警等數(shù)十家管線緊緊的擠在一起,管位很緊張。2)現(xiàn)在各家管線單位都考慮到遠(yuǎn)期規(guī)劃,管徑都設(shè)計(jì)的比較大,并且挖深不一,用戶(hù)支線不統(tǒng)一,導(dǎo)致地下市政設(shè)施比較混亂,有時(shí)候連井室的位置都沒(méi)有,不得不變更設(shè)計(jì),拖延了工期,而且有時(shí)候甚至連國(guó)家規(guī)范都無(wú)法滿(mǎn)足,隱患連連。3)在配合城市道路改造施工中,往往工期較緊,管線更換的較多,一般工期在6個(gè)月左右(從封路到恢復(fù)通車(chē))。雨水、污水、熱力因挖深較深,管徑較大,先行施工,而煤氣、自來(lái)水、信號(hào)等因埋深較淺,后行施工,就給水管線而言,工期無(wú)形中就只剩下3個(gè)月左右,施工任務(wù)很重。
1)下管。給水管線敷設(shè)的第一步為下管,下管以施工安全、操作方便、經(jīng)濟(jì)合理為原則,下管作業(yè)要特別注意安全問(wèn)題,在現(xiàn)行的道路改造中,各家管線單位各負(fù)其責(zé),溝槽開(kāi)挖沒(méi)有統(tǒng)一的安排和協(xié)調(diào),這樣安全就尤其顯得重要,應(yīng)有專(zhuān)人指揮,認(rèn)真檢查下管用的繩、鉤、杠、鋼板樁、旁邊的溝槽等是否牢靠。在混凝土基礎(chǔ)上下管時(shí),混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%方可下管。2)排管。給水管線敷設(shè)第二步為排管,現(xiàn)在我公司給水管線管材大部分為球墨鑄鐵管,接口為承插口,一般情況下宜使承插口迎著水流方向排列,這樣可以減少水流對(duì)接口填料的沖刷,避免接口漏水;在斜坡地區(qū)鋪管,以承口朝上坡為宜。但是在配合道路施工中,因原舊管線都得等新敷設(shè)管線運(yùn)行開(kāi)才可報(bào)廢,各種舊管線因原來(lái)缺乏合理規(guī)劃,主線、支線布置的七扭八歪、縱橫交錯(cuò),下管難度很大,來(lái)回躲避即將報(bào)廢的原舊管線,導(dǎo)致排管無(wú)法按照設(shè)計(jì)布設(shè),只能隨現(xiàn)場(chǎng)情況而定,給施工工期及施工質(zhì)量帶來(lái)很大的麻煩。3)管道安裝。承插式壓力管道是靠擠壓在環(huán)向間隙的橡膠圈來(lái)密封,為了使膠圈能均勻而緊密的達(dá)到工作位置,必須采用具有產(chǎn)生推力或拉力的安裝工具進(jìn)行管道安裝,一般使用導(dǎo)鏈進(jìn)行安裝,這樣膠圈受力比較均勻,管道安裝的質(zhì)量較好,導(dǎo)鏈安裝的缺點(diǎn)是安裝時(shí)間長(zhǎng)。現(xiàn)在道路施工因工期較短,一般安裝管道使用千斤頂或者直接用挖機(jī)頂進(jìn)。碰上有障礙的地方,直接用同管徑的鋼管轉(zhuǎn)換,因鋼管有各種型號(hào)的彎頭,整體性好。4)管道試壓。給水管道試壓是管道施工質(zhì)量檢驗(yàn)的重要措施,其目的是衡量施工質(zhì)量,檢查接口質(zhì)量,暴露管材及管件強(qiáng)度、缺陷、砂眼、裂紋等弊病,以達(dá)到設(shè)計(jì)質(zhì)量要求,符合驗(yàn)收條例。試壓管道不宜太長(zhǎng),一般宜為300 m~500 m,管線轉(zhuǎn)彎較多時(shí)可采用300 m~500 m,否則難以排盡管內(nèi)空氣,影響試壓準(zhǔn)確性;并且管線太長(zhǎng),查漏困難。目前道路改造中只能采用分段試壓,分段試壓有利于對(duì)管道分段投入運(yùn)行,投入運(yùn)行段的舊管線即可報(bào)廢,盡可能早的給道路改造提供便利條件。試壓前須先排氣,管道內(nèi)有空氣的話,壓力表顯示不真實(shí),檢測(cè)不出管道是否漏水,排氣孔一般設(shè)置在試壓管道的最高端頂點(diǎn),有利于排氣。試壓時(shí)管道灌水應(yīng)從低處開(kāi)始,以便于排除管內(nèi)空氣。灌水之后,為使管道內(nèi)壁與接口填料充分吸水,需要一定的泡管時(shí)間。一般要求球墨鑄鐵管泡管1~2晝夜,但遇到管道施工期間地下水水位較高,外界養(yǎng)護(hù)條件較好時(shí),泡管時(shí)間可酌情減少。試壓儀表一般要求試壓管段兩端各設(shè)一個(gè),壓力表的精度不應(yīng)低于1.5級(jí),最大量程宜為試驗(yàn)壓力的1.3倍~1.5倍。加壓設(shè)備視管徑大小選定。當(dāng)管徑小于DN300時(shí)宜用手搖試壓泵試壓;當(dāng)管徑不小于DN300時(shí)應(yīng)采用電動(dòng)試壓泵試壓。管道試壓時(shí),管道堵板以及轉(zhuǎn)彎處會(huì)產(chǎn)生很大的壓力,試壓前必須設(shè)置靠背。我公司一般試驗(yàn)壓力要求為1.1 MPa。5)管道沖洗及消毒。管道安裝過(guò)程中,管道內(nèi)難免會(huì)進(jìn)去污水、污泥和其他雜物,必須進(jìn)行沖洗消毒處理。沖洗管道的要求是管道須先進(jìn)行消毒,一般規(guī)范要求用含量不低于20 mg/L氯離子濃度的清潔水浸泡24 h才可進(jìn)行沖洗,直至水質(zhì)管理部門(mén)化驗(yàn)合格為止。沖洗水源來(lái)自城市管網(wǎng)中的自來(lái)水,因沖洗會(huì)導(dǎo)致周邊住戶(hù)用水壓力下降,一般在夜間進(jìn)行。沖洗水流速須不小于1 m/s,出水管截面面積須不小于待沖洗管道截面面積的一半。但是在配合道路施工中,因工期緊,管道消毒需要的24 h往往得不到保障;在道路施工中,沖洗管的排水地方也往往得不到保障,導(dǎo)致沖洗很難按照規(guī)范執(zhí)行。
1)道路管線綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)是完美的,整齊劃一,符合規(guī)范,但是因?yàn)楦骷以f管線只有等新管線敷設(shè)完成投入運(yùn)行后才可報(bào)廢,導(dǎo)致新管線在敷設(shè)過(guò)程中因各種舊管線主線、支線錯(cuò)綜復(fù)雜,障礙重重,給道路施工帶來(lái)很大的困難。待新管線運(yùn)行開(kāi),舊管線報(bào)廢時(shí),路面已經(jīng)恢復(fù),廢舊管線無(wú)法取出,給國(guó)家?guī)?lái)了很大的損失,并且在管線出現(xiàn)問(wèn)題開(kāi)挖修復(fù)時(shí),無(wú)法確認(rèn)哪條管線報(bào)廢,給維搶修帶來(lái)很大的困惑。更有甚者,因?yàn)槠渌恍┰?,?dǎo)致舊管線無(wú)法報(bào)廢,給各家管線單位的運(yùn)行帶來(lái)很大的麻煩。在道路改造施工中,因?yàn)楦骷覇挝桓髫?fù)其責(zé),為了給新設(shè)管線讓道,改遷費(fèi)用也是很大的,各家管線單位相互扯皮,影響了道路改造的工期,影響很差。2)在道路改造施工中,建議設(shè)計(jì)勘察的時(shí)間要更加詳實(shí)一些,設(shè)計(jì)研究院的工程師應(yīng)把地下舊管線、新管線的情況全要摸清楚謹(jǐn)慎出設(shè)計(jì)圖紙,并且應(yīng)有某位領(lǐng)導(dǎo)全面負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)。前期工作和協(xié)調(diào)工作做好了之后,再開(kāi)始改造道路及其附屬設(shè)施,這樣會(huì)大大的減少道路改造過(guò)程中的困難,地下附屬設(shè)施也應(yīng)盡可能的按照規(guī)范要求施工,以利于以后的維護(hù)和管理。
水是人類(lèi)賴(lài)以生存和從事生產(chǎn)不可或缺的資源,為了維護(hù)管網(wǎng)的正常工作,保證安全供水,必須保證管線的施工質(zhì)量,并建立技術(shù)檔案,表明管線的直徑、位置、埋深及閥門(mén)、消火栓等的位置,用戶(hù)支線的管徑和位置等。管線埋在地下,施工完畢覆土后難以看到,因此竣工圖應(yīng)緊密聯(lián)系實(shí)際,盡可能詳細(xì)的標(biāo)明周邊其他關(guān)系的情況及凈距離,并且盡可能把竣工資料電子版和紙質(zhì)版均做保存,以方便后續(xù)的管理。我希望在改造道路前,我們道路指揮部能夠統(tǒng)一協(xié)調(diào)各家管線單位,盡可能提早的改造臨時(shí)管線帶上周邊用戶(hù),及早報(bào)廢地下的管線,這樣一方面可以節(jié)省改造時(shí)間,管線單位也可以嚴(yán)格按照規(guī)范施工,符合施工質(zhì)量;另一方面也可以把地下報(bào)廢的附屬設(shè)施挖出來(lái),避免了浪費(fèi)。在此,我希望,我們的管理者應(yīng)合理的安排工期,科學(xué)的組織施工,合理的安排進(jìn)度,不要盲目的趕工期,以保證各家管線單位均能夠按照各自的規(guī)范施工,保證道路在使用壽命內(nèi)的質(zhì)量不出現(xiàn)任何問(wèn)題,給我們的城市帶來(lái)良好的社會(huì)效應(yīng)。
[1] GB 50268—2008,給水排水管道施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].
[2] 邵林廣主.水工程施工[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.
[3] 嚴(yán)煦世.給水工程[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.
Analysis on municipal road water supply pipeline construction
Li Wei
(TaiyuanWaterSupplyGroupLimitedCompany,Taiyuan030009,China)
This paper introduced the background of municipal road water supply pipeline installation and the determining principle of water pipes, and discussed the layout and installation method of water supply pipeline, from the down tube, rack pipe, pipe installation, testing and other aspects researched the existing problems in water supply pipeline construction process, and finally gave some improvement countermeasures.
water supply pipeline, installation, pipeline, municipal engineering
1009-6825(2015)32-0124-03
2015-09-07
李 偉(1983- ),男,工程師
TU991
A