市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題與措施研究

王振國(guó)

（首輔工程技術(shù)設(shè)計(jì)有限公司贛州分公司 江西贛州 341000）

市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與布局關(guān)系著城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善性，影響著城市排水系統(tǒng)的正常使用功能，也與城市環(huán)境美化和保護(hù)有著緊密聯(lián)系，是城市建設(shè)發(fā)展的重要組成部分。需要加強(qiáng)對(duì)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與布局的重視和關(guān)注，在不同施工階段，運(yùn)用工程措施和管理控制手段，加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的把控，在社會(huì)轉(zhuǎn)型和新的歷史條件下，讓城市建設(shè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，這就需要相關(guān)工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)市政排水管道工程施工質(zhì)量中存在的問(wèn)題，找出排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因，從根源入手，逐一優(yōu)化，提升市政排水管道工程施工質(zhì)量。

1 排水管網(wǎng)施工過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題及優(yōu)化分析

市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)工程需要考慮的層面較多，而且很多排水管網(wǎng)工程施工都是在市區(qū)中進(jìn)行，受環(huán)境復(fù)雜因素的影響。因市區(qū)車流量、人流量很大，作為地下工程，施工人員需要綜合地上交通、周邊環(huán)境及地下管線與電纜情況總體把握、全面了解，在確保工程施工安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工。但是，這樣需要控制的層面就比較多，施工難度也會(huì)隨之增大，具體可以從兩個(gè)方面來(lái)分析排水管網(wǎng)工程施工的質(zhì)量問(wèn)題。

1.1 管道滲漏水的優(yōu)化

市政工程施工中，因排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理，出現(xiàn)基礎(chǔ)不均勻下沉問(wèn)題，從而造成了管道局部積水，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成管道滲漏。管道滲水原因在于管道的材質(zhì)和性能質(zhì)量比較差，在材料選擇上和排查上把控不到位，直接影響了排水管網(wǎng)的正常功能，造成管道局部混凝土比較松散或者出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，當(dāng)面臨暴雨情況，管道的抗?jié)B能力比較弱［1］。目前，在市政工程中運(yùn)用的排水管道類型包含鋼筋混凝土、鋼管、復(fù)合管等。不同的材質(zhì)排水管的性能有不同的優(yōu)勢(shì)和不足，這種差異化特點(diǎn)要求施工人員應(yīng)該結(jié)合不同的排水工程的特點(diǎn)及質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的排水管材料。相關(guān)施工人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還需要根據(jù)排水管道的承載能力、周圍的土壤環(huán)境、管道施工材料的選擇、施工技術(shù)等方面進(jìn)行綜合考慮，切實(shí)保障各方面排水管道施工設(shè)計(jì)過(guò)程中各影響條件的應(yīng)用符合排水系統(tǒng)的實(shí)際要求。尤其是在管道材質(zhì)選擇上，可以在結(jié)合排水工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求下選擇新型塑料復(fù)合管材，這對(duì)于排水系統(tǒng)施工的材質(zhì)的質(zhì)量保障有很大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。新型節(jié)能復(fù)合型管材如圖1所示。

圖1 新型節(jié)能環(huán)保管材

另外，治理管道滲水問(wèn)題，可以對(duì)排水管道銜接處破損、斷裂、脫節(jié)等缺陷采取工程措施進(jìn)行優(yōu)化，封堵地下水等外水入滲和污水外滲“通道”。

1.2 管道位置偏移或積水的優(yōu)化

市政排水工程設(shè)計(jì)應(yīng)在施工測(cè)量過(guò)程中考慮到多方面影響因素，如道路交通、設(shè)施建設(shè)、經(jīng)濟(jì)利益、安全施工等諸多因素，在測(cè)量時(shí)精準(zhǔn)把控，防止因?yàn)闇y(cè)量存在誤差而影響最終測(cè)量結(jié)果。與此同時(shí)，施工過(guò)程中沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求進(jìn)行操作，在部分路段的排水管和管道設(shè)計(jì)與該區(qū)域的排水系統(tǒng)就無(wú)法充分聯(lián)系，管道的內(nèi)徑會(huì)存在偏差，管壁厚度不統(tǒng)一，造成其他路段的排水管和管道無(wú)法緊密連接［2］。所以，規(guī)范操作是保障質(zhì)量、控制測(cè)量誤差、防止發(fā)生管道位置偏移的關(guān)鍵，應(yīng)該做好如下兩點(diǎn)。第一，應(yīng)合理規(guī)范施工，精準(zhǔn)測(cè)量，對(duì)不同路段排水管道設(shè)計(jì)與不同區(qū)域排水系加以聯(lián)系，協(xié)同把握，確定好管段設(shè)計(jì)參數(shù)。例如，管徑或暗渠高度為350～450mm，則最大設(shè)計(jì)充滿度按照高度除以管徑高度的比例數(shù)值，計(jì)算結(jié)果為0.66；如果管徑或暗渠高度在500～900mm，則最大設(shè)計(jì)充滿度為0.72。第二，要做好細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)優(yōu)化，管道關(guān)鍵位置要符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，對(duì)管徑的選擇和相關(guān)材料的尺寸應(yīng)把握精準(zhǔn)。

2 現(xiàn)階段排水管網(wǎng)布局與管理方面問(wèn)題的優(yōu)化

2.1 對(duì)污水直排問(wèn)題加以重視，完善污水收集系統(tǒng)

造成市政排水管道滲漏、不均勻下沉等質(zhì)量問(wèn)題，從根源上來(lái)說(shuō)，一是我國(guó)市政工程排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)缺少足夠的重視；二是在整體設(shè)計(jì)與布局上管理不到位，缺少排水類型的細(xì)化，生活污水和工業(yè)廢水沒(méi)有分別通過(guò)不同的排水系統(tǒng)進(jìn)行處理，在沒(méi)有經(jīng)過(guò)污水處理廠的科學(xué)處理就進(jìn)行排放，使其污染程度超出了排放的標(biāo)準(zhǔn)，直接或者間接將這些污水排入地表水體，長(zhǎng)此以往，會(huì)對(duì)城市環(huán)境造成嚴(yán)重危害。所以，當(dāng)前，需要突出解決的問(wèn)題就是排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的合理性，從意識(shí)上和管理上健全與優(yōu)化。同時(shí)，針對(duì)路邊餐飲店、商店、洗車行、道路清掃等場(chǎng)所，嚴(yán)格控制這些地方污水排放問(wèn)題，這些地方很多污水都未經(jīng)處理就從雨水收集口與流入雨水管道排入了地表水體。一方面，很多經(jīng)營(yíng)人員自身環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)污水排放標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)問(wèn)題了解不多；另一方面，綠色建設(shè)和環(huán)保理念落實(shí)還不到位。

因此，應(yīng)將排水系統(tǒng)作為獨(dú)立且重要的系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與建設(shè)，確立市政排水管網(wǎng)規(guī)劃觀念，結(jié)合城市發(fā)展需要和環(huán)境保護(hù)需求，以及城市排水管網(wǎng)和污水排放系統(tǒng)的性能與發(fā)展現(xiàn)狀，綜合考量，并將其作為總體規(guī)劃與布局的依據(jù)。一方面，需要充分建設(shè)完善的排水設(shè)施，設(shè)立污水收集與自動(dòng)化處理系統(tǒng)，優(yōu)化城市污水管網(wǎng)性能，補(bǔ)齊短板，確保污水合理排放，保護(hù)城市環(huán)境和衛(wèi)生安全。污水收集處理流程圖如圖2所示。另一方面，設(shè)計(jì)與布局時(shí)應(yīng)做好實(shí)地考察，結(jié)合周圍地質(zhì)情況，確立短期建設(shè)目標(biāo)與長(zhǎng)期建設(shè)目標(biāo)，在合理和允許的范圍內(nèi)處理和排放污水，并且要將維護(hù)生態(tài)、降低污染知識(shí)為核心目標(biāo)，通過(guò)合理計(jì)算，優(yōu)化設(shè)計(jì)管道，滿足地形、地質(zhì)、環(huán)境等多方面的因素及要求［3］。

圖2 污水處理流程圖

2.2 采用分流關(guān)鍵技術(shù)，降低排水系統(tǒng)負(fù)擔(dān)

市政工程建設(shè)與設(shè)計(jì)中主要圍繞城市的自然降水、城市居民生活污水、各行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的工業(yè)污水等進(jìn)行合理排放。但是，現(xiàn)階段我國(guó)城市市政排水管網(wǎng)布局與設(shè)計(jì)存在缺陷，很多城市的污水缺少分層排放的意識(shí)，而是將不同類型的污水與自然降水通過(guò)一套排水管網(wǎng)進(jìn)行排放，這種排放方式顯然會(huì)增加排水系統(tǒng)的所能承載的壓力，增加系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。同時(shí)，對(duì)大氣雨水資源缺少合理回收再利用，不能重復(fù)使用和節(jié)約資源。此外，由于設(shè)計(jì)不合理，排水管網(wǎng)排放壓力負(fù)擔(dān)過(guò)重，也會(huì)容易造成城市內(nèi)澇，使地表水體水位高于污水直排口、雨水排水口，出現(xiàn)倒灌現(xiàn)象。解決這個(gè)問(wèn)題就需要運(yùn)用分流關(guān)鍵技術(shù)，一方面，需要在大幅改動(dòng)原有城市排水管網(wǎng)整體樣式的基礎(chǔ)上，針對(duì)管網(wǎng)設(shè)計(jì)中不合理的地方、管口銜接處及細(xì)節(jié)，做好改良與優(yōu)化，并根據(jù)分流技術(shù)理念，設(shè)置分流裝置，做好排水管網(wǎng)的銜接。另一方面，采用精細(xì)化管理理念，全面布設(shè)，安裝分流排水裝置，從以往單一排水管網(wǎng)改變?yōu)槎喾N分流排放的方式，并結(jié)合城市地質(zhì)、氣候、原有排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)等因素全面考慮，合理利用大氣雨水，減少資源浪費(fèi)［4］。例如，江西某地針對(duì)城市排水規(guī)劃進(jìn)行分流施工建設(shè)，詳見(jiàn)圖3。

圖3 分流施工建設(shè)圖

2.3 健全行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，做好多方協(xié)同管理

在經(jīng)濟(jì)條件和多元就業(yè)機(jī)會(huì)的發(fā)展下，很多大城市會(huì)吸引很多外來(lái)務(wù)工人員，這對(duì)城市排水系統(tǒng)也造成一定的負(fù)擔(dān)和壓力。同時(shí)，我國(guó)生態(tài)問(wèn)題依然需要加強(qiáng)，因以往對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不健全，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)缺少科學(xué)重視，在人為因素影響下，將城市工業(yè)廢水、生活污水順著排水管網(wǎng)并在未經(jīng)污水處理廠處理后就排入地表水體，很多不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的廢水與江河湖海等自然水資源混合，造成自然環(huán)境急劇惡化，加上氣溫大幅升高、降水量過(guò)大等自然變化，也對(duì)城市排水系統(tǒng)造成影響。因此，城市市政工程排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合外部條件和城市發(fā)展現(xiàn)狀及相關(guān)條件的變化，根據(jù)不同類型的排水要求，健全行業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn)，在運(yùn)用分流技術(shù)、安裝分流裝置的基礎(chǔ)上，應(yīng)對(duì)城市排水管網(wǎng)的污水、廢水等級(jí)、污水與廢水對(duì)周圍環(huán)境造成的影響指數(shù)、對(duì)資源的循環(huán)利用體系、對(duì)排水管網(wǎng)材料規(guī)格的使用等進(jìn)行統(tǒng)一，降低管網(wǎng)施工的設(shè)計(jì)難度，讓城市排水系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高排水能力［5］。

3 排水管道工程施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 做好施工準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制

第一，施工人員要熟悉圖紙。施工之前，需要對(duì)圖紙細(xì)節(jié)了解清楚，然后根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察，掌握工程設(shè)計(jì)整體情況，并了解和查明煤氣、電力等交叉管線的位置。同時(shí)，根據(jù)圖紙確定的樁號(hào)水準(zhǔn)復(fù)測(cè)，做好細(xì)節(jié)把控，避免出現(xiàn)誤差，以此提高水準(zhǔn)控制與管道測(cè)量的準(zhǔn)確性。

第二，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況做好充分調(diào)查與故障排除，管線分布走向、位置及施工開(kāi)挖過(guò)程、堆土堆料占用的場(chǎng)地面積、地物交通等方面的問(wèn)題，都要根據(jù)這些相關(guān)影響因素做好排查和記錄，并呈交給相關(guān)單位或部門進(jìn)行解決。

3.2 加強(qiáng)對(duì)排水管材的質(zhì)量控制

要選擇資質(zhì)良好的生產(chǎn)廠家，在材料出廠時(shí)，還要出示檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告及相關(guān)資源，并在管材運(yùn)輸、安裝過(guò)程中還應(yīng)做好管材的保護(hù)措施。同時(shí)，要對(duì)運(yùn)送的管材進(jìn)行全面檢查，從管材外觀上，監(jiān)理工作人員應(yīng)檢查管材外觀是否存在破損、脫皮、裂紋等問(wèn)題，經(jīng)過(guò)檢查合格的管材才能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)投入使用，如果不符合施工單位的材料質(zhì)量要求，就不能運(yùn)用到施工建設(shè)中［6］。

3.3 對(duì)溝槽開(kāi)挖的質(zhì)量控制

第一，進(jìn)行邊坡塌方控制。開(kāi)挖之前，需要按照施工圖紙標(biāo)注的管道位置進(jìn)行放線，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土壤情況，采用相應(yīng)的開(kāi)挖方法，如巖石地段采用的爆破法開(kāi)挖法等。在開(kāi)挖過(guò)程中，還要注意溝槽底寬和上寬尺寸，控制好開(kāi)挖的深度。如果槽底的土層呈現(xiàn)松軟狀態(tài)，需要安裝的管底深度就要小一些；而當(dāng)槽底的土層比較堅(jiān)硬，或者遇有巖石地段，就需要將開(kāi)挖的槽深大一些，保障安裝管底時(shí)能夠與槽深深度相契合。

第二，對(duì)溝槽斷面的控制。槽底寬度應(yīng)為管道結(jié)構(gòu)寬度加兩側(cè)工作寬度，應(yīng)便于管道鋪設(shè)和安裝。而且還需要注意一點(diǎn)，在開(kāi)挖時(shí)不能超出限制范圍，如果超挖。就需要做好回填夯實(shí)工作。

3.4 進(jìn)行閉水試驗(yàn)質(zhì)量控制

針對(duì)進(jìn)行閉水試驗(yàn)的管段，需要仔細(xì)檢查每一根管材是否存在裂縫情況。如果出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象（如沙眼裂縫），就可以選用細(xì)砂漿進(jìn)行修補(bǔ)；如果是出現(xiàn)管道滲水問(wèn)題，可以利用水泥砂漿進(jìn)行刷補(bǔ)填實(shí)。另外，還應(yīng)對(duì)管口銜接處做好檢查，并且還應(yīng)對(duì)存在不嚴(yán)密的管段進(jìn)行返工和改進(jìn)，可以利用混凝土回填，并再進(jìn)行一次閉水試驗(yàn)，確保補(bǔ)救后符合質(zhì)量要求。要是管段出現(xiàn)比較嚴(yán)重的滲水問(wèn)題，需要更換管材，采用新型材料或者可信賴、質(zhì)量有保障的材料，在銜接處進(jìn)行重新填塞。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)關(guān)系著城市排水系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，影響著城市環(huán)境生態(tài)建設(shè)。排水系統(tǒng)施工過(guò)程蘊(yùn)含的隱蔽和復(fù)雜的影響因素較多，作為地下工程，施工人員除了針對(duì)排水管網(wǎng)本身存在的問(wèn)題進(jìn)行補(bǔ)救，還需要結(jié)合地上交通、周邊環(huán)境等方面進(jìn)行綜合考慮。所以，為控制排水工程質(zhì)量，需要不斷攻堅(jiān)克難，加強(qiáng)施工過(guò)程中的質(zhì)量管理和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，做好施工準(zhǔn)備階段、開(kāi)挖階段、閉水試驗(yàn)階段的質(zhì)量控制，盡快還原原有的施工狀態(tài)，恢復(fù)城市排水系統(tǒng)工程的運(yùn)用功能。