農(nóng)村飲水安全工程輸配水管道施工技術(shù)

彭揚

丹寨縣水務(wù)局 貴州 黔東南 556000

引言

自脫貧攻堅工作開展以來，農(nóng)村飲水被納入脫貧攻堅考核“3+1”中，農(nóng)村地區(qū)因為飲用水水質(zhì)或水量不達(dá)標(biāo)將嚴(yán)重影響脫貧攻堅成果，關(guān)乎能否順利脫貧或鞏固脫貧攻堅成果，為提高農(nóng)村飲用水水質(zhì)，國家和地方政府加大了這一方面的資金支持，農(nóng)村飲水安全工程項目逐年增加。農(nóng)村飲水安全工程關(guān)乎農(nóng)村人民的飲水安全，其項目投資高、技術(shù)難度大，相關(guān)參建單位必須嚴(yán)格執(zhí)行行業(yè)內(nèi)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新并注重監(jiān)督管理。

1 農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)難點

1.1 地理位置影響

農(nóng)村與城市不同，地質(zhì)地形條件相對復(fù)雜，加之貴州少數(shù)民族習(xí)慣依山而居，導(dǎo)致村落和人口分布相對分散，在飲水安全工程建設(shè)中受地理位置的影響較大。首先，在貴州一些農(nóng)村地區(qū)尚未建立起完善的供水體系，一般主要將山坡出露的地表水作為日常飲用水源，該類水源受氣候影響較大，水源供水保障程度較低，后續(xù)建設(shè)飲水安全工程時需重新規(guī)劃供水網(wǎng)絡(luò)體系，建設(shè)相應(yīng)的配套設(shè)施，資金投入大且需要克服的不利地理因素較多。其次，農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)的過程中，不可避免地會破壞當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境或者已有的基礎(chǔ)設(shè)施，這也就對工程建設(shè)提出了更高的技術(shù)與管理要求。

1.2 個體性影響

每個農(nóng)村地區(qū)都有其特殊的地理環(huán)境、人文特色等，這些都是飲水安全工程中需關(guān)注的方面，為此，農(nóng)村飲水安全工程中的個體性影響因素也增大了施工難點，施工企業(yè)在工程建設(shè)中應(yīng)考慮農(nóng)村的特殊性，綜合各方面因素來做好規(guī)劃設(shè)計、施工工作，確保相關(guān)方案與策略與農(nóng)村實際情況相一致。

2 農(nóng)村飲水安全工程中的常見問題

2.1 管道設(shè)計問題

農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)中，輸配水管道關(guān)乎供水的便捷性、安全性，為提高飲水安全，做好管道設(shè)計這一前期工作尤為重要。但根據(jù)當(dāng)前的實際情況，部分參建單位在農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)中未充分意識到管道設(shè)計的重要性，將更多精力放在施工方面。實際上，設(shè)計是施工的前提，后續(xù)的施工建設(shè)是依據(jù)設(shè)計方案來組織的。若管道設(shè)計存在缺陷，必將影響后續(xù)的施工建設(shè)。以某一農(nóng)村地區(qū)為例，該地區(qū)的飲水安全工程位于山區(qū)，該區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，為克服不利的地質(zhì)條件影響，確定管道設(shè)計方案之前，企業(yè)組織專人在現(xiàn)場展開了一系列前期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)研，在了解了地質(zhì)水文等基本情況后設(shè)計人員又綜合分析了技術(shù)、安全、成本等因素確定了設(shè)計方案，后續(xù)施工建設(shè)完全按此方案實施，工程建設(shè)質(zhì)量好、效益佳[1]。管道設(shè)計問題是農(nóng)村飲水安全工程中較為常見的一類，各種規(guī)模的飲水工程中都需注意這一類問題。

2.2 輸配水管道滲漏問題

農(nóng)村飲水安全工程的輸配水管網(wǎng)構(gòu)成復(fù)雜，存在多種類型的管道，做好管道的防滲漏處理十分重要，如未做好防滲處理，后續(xù)管網(wǎng)投入使用后，必將引起水資源浪費，還無法保障水質(zhì)安全。根據(jù)當(dāng)前農(nóng)村飲水安全工程的實際實施情況，輸配水管道滲漏問題相對常見，主要由以下幾個因素導(dǎo)致：一是在前期的設(shè)計工作中相關(guān)人員未從防滲角度做好預(yù)防處理；二是所選擇的管道材料不達(dá)標(biāo)，防滲能力不足；三是管道接口等特殊部位的處理不達(dá)標(biāo)，未嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范，影響了輸配水效率。

2.3 施工安全問題

飲水安全工程中常常需克服很多不利地質(zhì)地形因素，或者一些環(huán)節(jié)要借助大型機(jī)械設(shè)備完成施工任務(wù)，這些都增大了施工安全風(fēng)險。因此，農(nóng)村飲水安全工程中應(yīng)重視施工安全管理，針對現(xiàn)場可能存在的施工安全風(fēng)險制定處理措施，減少安全事故?，F(xiàn)階段，農(nóng)村飲水安全工程的輸配水管道施工技術(shù)雖日漸成熟，也陸續(xù)出現(xiàn)了很多新技術(shù)，但施工安全事故時有發(fā)生，影響了正常的施工作業(yè)，也造成了人員與財產(chǎn)損失，這也是未來施工建設(shè)中需重點關(guān)注的部分[2]。

3 農(nóng)村飲水安全工程輸配水管道施工技術(shù)

3.1 工程概況

以貴州某一農(nóng)村地區(qū)為例，其飲水安全改建工程處于山區(qū)，整個施工區(qū)域內(nèi)的地勢起伏較大，地質(zhì)條件較為復(fù)雜。該工程周邊已通國道、省道，交通網(wǎng)絡(luò)相對完善，東部與集鎮(zhèn)相接壤，工程東西跨度5km，南北寬2km，為帶狀分布。綜合各種因素，該工程管道材質(zhì)選用PE材質(zhì)。

3.2 輸配水管道施工技術(shù)

3.2.1 管道設(shè)計。農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)中，為提高輸配水管道施工質(zhì)量，前期的輸水管道設(shè)計十分重要。由于很多農(nóng)村地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境相對惡劣，在輸水管道設(shè)計中需重點考慮工程現(xiàn)場的地質(zhì)地形因素。此外，本工程項目中選擇的是PE管，這類型管件單件長度較長，且管件材料厚重，增大了管道布設(shè)難度。飲水安全工程中輸配水管道布設(shè)中，既要滿足輸水與配水需求，也需要考慮管道施工的安全性、可行性、技術(shù)性?？傊?，為提高輸配水管道設(shè)計水平，設(shè)計人員應(yīng)考慮更多因素，如管道輸水能力、各項技術(shù)要求，避免因管道設(shè)計問題而影響輸配水溝渠。其次，輸配水管道設(shè)計中同樣需強(qiáng)化管道的防滲設(shè)計，針對后續(xù)管道可能出現(xiàn)的裂縫、變形和失穩(wěn)問題，制定有針對性的處理策略，強(qiáng)化管道防滲，避免管道滲漏水而影響輸配水效率。

3.2.2 施工復(fù)測。輸配水管道施工往往會破壞農(nóng)村已有的生態(tài)環(huán)境，或者會影響當(dāng)?shù)氐母?，為最大限度上減小這一方面的影響，輸配水管道施工之前應(yīng)做好施工復(fù)測，就是要通過一系列的檢查與測量，了解周圍的耕地、構(gòu)筑物、電力與通信線路等的分布情況，確保輸配水管道鋪設(shè)等施工不會影響這些已有設(shè)施，如無法避開已有設(shè)施與要素，施工人員需根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整施工方案，選擇最佳的施工方式。施工復(fù)測工作一般要交由專人來負(fù)責(zé)，并依據(jù)設(shè)計方所確定的管道設(shè)計圖紙、已有的施工資料選擇恰當(dāng)?shù)臏y量方式與工具。為提高復(fù)測結(jié)果的可靠性，測量中必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的技術(shù)規(guī)定，確保測量操作的規(guī)范性。施工期間有關(guān)人員應(yīng)根據(jù)規(guī)定將施工樁號之間的距離保持在合理范圍，準(zhǔn)確標(biāo)記混凝土路段的樁號點位置、管道埋設(shè)間距，并準(zhǔn)確標(biāo)記施工橫斷面圖示、控制平面圖，精準(zhǔn)標(biāo)注輸配水管道位置。施工復(fù)測結(jié)束后，施工人員應(yīng)與技術(shù)人員協(xié)商來布設(shè)輸配水管網(wǎng)，本工程項目中的管網(wǎng)為樹枝狀布置方式，依據(jù)供水區(qū)域的分布情形，以及后續(xù)維修的便捷性，管線走向應(yīng)盡量遵循沿橋、公路、溝渠、機(jī)耕地的原則，以最短的管線保障最大的供水范圍。

3.2.3 管道溝槽的開挖。農(nóng)村飲水安全工程的輸配水管道施工中，管溝開挖為關(guān)鍵步驟，施工人員在挖掘管道溝槽時，必須嚴(yán)格參考行業(yè)內(nèi)的技術(shù)規(guī)定及實施方案要求，全面分析現(xiàn)場的各種因素，選擇恰當(dāng)?shù)拈_挖技術(shù)，并控制開挖參數(shù)，如開挖深度與寬度。輸配水管道溝槽施工中，對開挖寬度的要求較高，為達(dá)到這一要求，除了要遵循操作規(guī)范，也需要根據(jù)各種施工數(shù)據(jù)展開計算，得到溝槽寬度后，再結(jié)合之前施工復(fù)測中獲得的數(shù)據(jù)，完成放線任務(wù)，在這些工作結(jié)束后再開挖管道溝槽。如輸配水管道位于混凝土路段，由于黏性土堅固，需采取特殊的處理方式，如可先切割或拆除混凝土，為后續(xù)的施工作業(yè)提供便捷。黏性土的施工簡單，開挖到0.3m以上的設(shè)計標(biāo)高后可立即停止開挖處理，避免繼續(xù)開挖破壞原狀土基，確保管道的基礎(chǔ)支撐力，使管道在鋪設(shè)結(jié)束后不至于出現(xiàn)塌陷問題[3]。埋設(shè)管溝時可能遇到沙礫土環(huán)境，這一條件下的開挖深度為0.1m，還需在上面設(shè)置細(xì)沙粒實現(xiàn)保護(hù)，直到鋪設(shè)到設(shè)計溝槽高度。對于不同材質(zhì)的管道溝槽而言，使用的挖掘與鋪設(shè)方法也各有不同，只有如此，才能提高管槽結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。另外，因為溝槽開挖流程的特殊性，開挖工作之前施工人員應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境情況完成排水處理，結(jié)合積水類型與分布特點，布設(shè)排水設(shè)施，避免出現(xiàn)積水現(xiàn)象。此外，開挖方式也會影響開挖施工的安全性，因此，施工人員應(yīng)注意選擇恰當(dāng)?shù)拈_挖方式，如為小開挖工程量區(qū)域、現(xiàn)場空間有限的情況，應(yīng)采用人工挖掘或者小型挖掘機(jī)挖掘方式，以避免超挖。

3.2.4 安裝塑料管。本工程項目中，涉及塑料管安裝作業(yè)，為保障輸配水管道施工質(zhì)量，施工過程中應(yīng)關(guān)注管材、管件的質(zhì)量，保障所選擇的管材與管件質(zhì)量達(dá)標(biāo)，不會因為使用劣質(zhì)材料而引發(fā)更為嚴(yán)重的問題。管件、管材安裝中，也需進(jìn)行焊接處理，但由于有嚴(yán)苛的焊接規(guī)定，必須要由專業(yè)的焊接人員來選擇焊接工藝，確保焊接作業(yè)中的溫度、壓力等參數(shù)符合要求，確保管件、配件能同時壓入焊接頭。加壓加熱操作結(jié)束后，施工人員需及時將其取出，避免過熱或者過壓引起焊接部位的變形或者損壞。焊接處理后的完整管件在運輸、卸載過程中應(yīng)做好有關(guān)的保護(hù)工作，注意輕起輕放，避免撞擊損壞，如操作不當(dāng)損壞的管材或者管件，應(yīng)及時更換。

3.2.5 安裝鋼管。由于部分地段的地理條件特殊，如高差較大，適合采用鋼管，為發(fā)揮鋼管在輸配水方面的作用，施工人員也需嚴(yán)格執(zhí)行安裝規(guī)范，確保鋼管的安裝質(zhì)量。當(dāng)將鋼管運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后，應(yīng)利用兩油三布的方式實現(xiàn)管道防護(hù)，在接口部位預(yù)留0.5m長度，焊接操作結(jié)束后正式實施防腐。由于鋼管的材質(zhì)特殊，焊接操作之前應(yīng)依據(jù)施工要求修口，隨后再將其運輸?shù)绞┕すぷ髅鎸嵤┖附?，焊接時對口間隙應(yīng)在1.5～2.0mm之間。

3.2.6 管道填墩。輸配水管道施工作業(yè)中，管道填墩也是關(guān)鍵工序，為保障這一環(huán)節(jié)的施工效果，現(xiàn)場作業(yè)人員也需嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來操作，正式施工作業(yè)之前，應(yīng)將墩底雜物清理干凈，并做好排水處理，保障無積水現(xiàn)象，在這些操作環(huán)節(jié)，施工企業(yè)內(nèi)應(yīng)安排專人負(fù)責(zé)施工監(jiān)督，避免出現(xiàn)超挖或欠挖情形。按照規(guī)定完成施工處理后，選擇恰當(dāng)?shù)奶畛洳牧蟻硖畛?，直到填充到設(shè)計高度。管道填墩結(jié)束后應(yīng)通過管道試壓試驗來檢查施工質(zhì)量，如試驗結(jié)果不符合要求，則需返工處理。

3.2.7 管道水壓試驗。農(nóng)村飲水安全工程輸配水管道施工作業(yè)中，水壓試驗是不可忽視的環(huán)節(jié)，通過試驗數(shù)據(jù)可判定現(xiàn)場施工作業(yè)是否符合質(zhì)量規(guī)定。根據(jù)行業(yè)內(nèi)的施工規(guī)范，一般在管道施工結(jié)束后7d開展水壓試驗，為提高試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，前期應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備工作，除了要制定嚴(yán)格的試驗操作規(guī)范，準(zhǔn)備好有關(guān)的工具，還需保障管道不會發(fā)生滑動或震動，率先完成回填處理，回填深度為超過管道頂部0.5m。水壓試驗過程中，為得到相對可靠的結(jié)果，及時發(fā)現(xiàn)管道施工的質(zhì)量問題，應(yīng)利用分段施壓方式，將每段的長度控制在500～1000m之間。管道水壓試驗結(jié)束后，施工企業(yè)需安排施工人員進(jìn)行二次回填處理，回填過程中應(yīng)保障分層夯實，注意壓實度。

4 結(jié)束語

飲水安全工程是當(dāng)前農(nóng)村地區(qū)比較常見的工程類型，為發(fā)揮此類工程項目的作用，工程企業(yè)應(yīng)結(jié)合飲水安全工程的施工建設(shè)規(guī)定，做好技術(shù)選擇與管理，采用先進(jìn)的輸配水管道施工技術(shù)，全面提升整體的施工質(zhì)量。未來為進(jìn)一步提高農(nóng)村飲水安全，行業(yè)內(nèi)需進(jìn)一步創(chuàng)新輸配水管道施工技術(shù)。