論給水排水管道設(shè)計(jì)和施工中存在的問題

1、論給水排水管道設(shè)計(jì)和施工中存在的問題    【摘要】給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范是工程設(shè)計(jì)和施工的強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn),它對管道試水壓前應(yīng)不應(yīng)該覆土、對管道回填土的壓實(shí)度有何要求、頂管及盾構(gòu)施工的允許偏差、無壓力管道嚴(yán)密性試驗(yàn)允許滲水量和鋼管道水泥砂漿內(nèi)防腐等問題都有明確、具體的規(guī)定,設(shè)計(jì)、施工等單位應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。本文從常見的問題出發(fā)，從理論和實(shí)踐相結(jié)合的角度分析了相關(guān)問題的解決?！娟P(guān)鍵詞】給水排水管道；設(shè)計(jì)施工；工程標(biāo)準(zhǔn)1 論管道試水壓前的覆土問題火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定(下簡稱水工規(guī)定) 第6. 3. 25 條規(guī)定,大直徑預(yù)制管應(yīng)先對接頭逐個(gè)試壓。預(yù)制管

2、線應(yīng)覆土一半(即覆土至管中心標(biāo)高) 分段試壓,待試壓合格后,再全部回填土,進(jìn)行全線試壓?，F(xiàn)澆地下管道和地下溝道試壓前, 一般不回填土。但對鋼管而言, 在水工規(guī)定的第6. 4. 4 條的特殊組合中, 卻有“覆土進(jìn)行水壓試驗(yàn)”一說。不管是覆土一半或全覆土, 對管道試壓時(shí)的穩(wěn)定性都是有好處的,但存在不容易發(fā)現(xiàn)漏(滲) 水的問題。施工規(guī)范的3. 5. 2 條, 則比較妥善地解決了這個(gè)問題:水壓試驗(yàn)前, 除接口外, 管道兩側(cè)及管頂以上回填高度不應(yīng)小于0. 5 m; 水壓試驗(yàn)合格后,應(yīng)及時(shí)回填其余部分; 并指出,管徑大于900 mm 的鋼管道,應(yīng)控制管頂?shù)呢Q向變形。就我們的經(jīng)驗(yàn)而言,由于管徑1 400 m

3、m 以上的管道加了剛性環(huán),只有管徑大于2 600 mm ,才有必要采取其他措施控制管頂?shù)呢Q向變形。2 論管道回填土壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)在水工規(guī)定中, 對管道回填土的壓實(shí)度沒有提出具體要求。所以當(dāng)施工單位問及此事時(shí), 回答多種多樣,而且具體數(shù)字也相差較大。在施工規(guī)范中, 對管道回填土的壓實(shí)度就說得比較詳細(xì), 可在工程設(shè)計(jì)中直接套用。現(xiàn)將其3. 5. 123. 5. 17條的內(nèi)容選摘如下:2.1 管道溝槽位于路基范圍時(shí),管頂以上25 cm 范圍內(nèi)回填土表層的壓實(shí)度不應(yīng)小于87 % , 其他部位回填土的壓實(shí)度應(yīng)符合表1 的規(guī)定。2.2 管道兩側(cè)回填土的壓實(shí)度應(yīng)符合下列規(guī)定:第一對混凝土、鋼筋混凝土和鑄鐵圓形

4、管道,其壓實(shí)度不應(yīng)小于90 %; 對鋼管道, 壓實(shí)度不應(yīng)小于95 %。第二矩形或拱形管渠的壓實(shí)度應(yīng)按設(shè)計(jì)件規(guī)定執(zhí)行。設(shè)計(jì)文件無規(guī)定時(shí),其壓實(shí)度不應(yīng)小于90 %。2.3 當(dāng)管道覆土較淺,管道的承載力低, 壓實(shí)工具的荷載較大,或原土回填達(dá)不到要求的壓實(shí)度時(shí),可與設(shè)計(jì)單位協(xié)商采用石灰土、砂、砂礫等具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或可以達(dá)到要求的其他材料回填。3 無壓力管道嚴(yán)密性試驗(yàn)滲水量標(biāo)準(zhǔn)探討對給水排水管道與道路聯(lián)合施工時(shí)管道溝槽回填土的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂，使多年來管道與道路聯(lián)合施工的溝槽回填土壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)不相協(xié)調(diào)的問題得到統(tǒng)一。給排水管道溝槽回填土的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)符合保護(hù)管道的要求，當(dāng)溝槽處于路基范圍內(nèi)，還應(yīng)符合土

5、質(zhì)路基的要求。為解決現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范中管道溝槽回填與路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)相互不夠協(xié)調(diào)( 在軟土地區(qū)或高地下水位時(shí)其矛盾更為突出) 這個(gè)矛盾，在制訂本規(guī)范時(shí)，綜合有關(guān)規(guī)范、規(guī)程，并以行之有效的施工操作為基礎(chǔ)，經(jīng)與現(xiàn)行國家有關(guān)規(guī)范管理組協(xié)商，對管道溝槽回填土的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)方法，按照道路等級、溝槽位置、部位等因素做了較細(xì)的劃分，特別是管頂部位的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，作了具體規(guī)定，在軟土或高水位地區(qū)，當(dāng)難以進(jìn)行常規(guī)作業(yè)時(shí)， 提出了采用砂石、白灰土等材料代土回填的措施，從而使管道、道路聯(lián)合施工時(shí)， 回填土壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。首次將頂管、盾構(gòu)等不開槽施工技術(shù)和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)納入國家規(guī)范。當(dāng)前我國采用頂管和盾構(gòu)法修建給

6、排水管道已經(jīng)成熟，頂管施工的口徑不斷增大，由于中繼間、減阻劑、水力出土、土壓平衡等施工技術(shù)的采用頂管法施工，不僅僅是穿越道路、障礙物等短距施工的技術(shù)措施, 而且是在城鎮(zhèn)鬧市區(qū)修建整條地下管道的成熟施工技術(shù)。上海采用盾構(gòu)法穿越黃浦江, 修建了口徑為3m 的引水管道，使盾構(gòu)法施工的成套技術(shù)更趨完善。本規(guī)范對頂管、盾構(gòu)的施工設(shè)計(jì)、工藝方法的選擇、工作坑的設(shè)置、頂進(jìn)作業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)、糾編、減阻、防水及各項(xiàng)工序的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，作了具體的規(guī)定。這些規(guī)定對頂管、盾構(gòu)施工作業(yè)具有指導(dǎo)意義，并使頂管、盾構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)有所遵循依據(jù)。在施工規(guī)范中規(guī)定, 工作壓力大于或等于0. 1 MPa的管道按壓力管道試驗(yàn), 工

7、作壓力小于0. 1MPa 的管道,除設(shè)計(jì)另有規(guī)定外，應(yīng)按無壓力管道試驗(yàn)。在火力發(fā)電廠生活、消防給水和排水設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定中, 只收錄了“壓力管道水壓試驗(yàn)允許滲水量”。施工規(guī)范中“無壓力管道嚴(yán)密性試驗(yàn)允許滲水量”的規(guī)定當(dāng)管道內(nèi)徑大于2 000 mm 時(shí),允許滲水量可按下式計(jì)算:Q = 1. 25 D式中Q -允許滲水量,m3/ (天?km) ；D -管道內(nèi)徑,m。異型截面管道的允許滲水量可按周長折算為圓形管道計(jì)算。4 鋼管道水泥砂漿內(nèi)防腐問題鋼管襯水泥砂漿后,鋼內(nèi)壁不與水接觸,避免鋼內(nèi)壁被氧化和腐蝕結(jié)垢,且水砂漿化學(xué)性能穩(wěn)定,保護(hù)了水質(zhì)。雖然內(nèi)襯后,管徑略有減小,但粗糙度可下降,對管徑選擇無不良影響

8、。應(yīng)該注意到,當(dāng)未埋地的鋼管較大時(shí),其自重變形大,且不穩(wěn)定, 此時(shí)不宜對鋼管襯水泥砂漿, 因變形易使襯里開裂脫落。只有經(jīng)水壓試驗(yàn),全部覆土,鋼管變形在允許范圍內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)后, 才能襯水泥砂漿。所以,在施工規(guī)范中規(guī)定:“先下管后做防腐層的管道, 應(yīng)在水壓試驗(yàn)、土方回填驗(yàn)收合格,且管道變形基本穩(wěn)定后進(jìn)行”,“管道豎向變形不得大于設(shè)計(jì)規(guī)定,且不應(yīng)大于管道內(nèi)徑的2 %”。為了防止內(nèi)襯開裂嚴(yán)重造成脫落, 還規(guī)定了內(nèi)襯水泥砂漿“裂縫寬度不得大于0. 8 mm , 沿管道縱向長度不應(yīng)大于管道的周長,且不應(yīng)大于2. 0 m”。內(nèi)襯水泥砂漿應(yīng)盡量選用干縮性較小的425 號以上水泥, 如普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸

9、鹽水泥。水泥與砂的重量配比宜為1112 。水泥砂漿的坍落度應(yīng)取6080 mm ,當(dāng)管徑小于1 000 mm 時(shí),允許提高,但不宜大于120 mm。5 結(jié)論目前我國已開發(fā)應(yīng)用了強(qiáng)度高、韌性好，耐腐蝕的球墨鑄鐵管，接口形式也相應(yīng)的采用了滑入式梯唇形、T 型及柔性機(jī)械式柔性橡膠圈密封接口，這種管材安裝時(shí)，不受天氣變化干擾，節(jié)省勞力, 施工速度快，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。但其是針對給水、排水、煤氣、熱力等多種專業(yè)管道的，其中的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)條款規(guī)定的比較少, 范圍很窄, 如排水管道的管徑僅到600mm，給水管道只有灰口鑄鐵管，鋼管管徑只到1400mm, 鋼筋混凝土管管徑只到1000mm。與當(dāng)前我國給水排水管道工作所用管材品種、管徑規(guī)格以及施工技術(shù)的差距相差太大。因此本文對于給水排水的前沿性問題的討論具有進(jìn)步的意義。參考文獻(xiàn)1王樹森. 混凝土排水管管道工程施工質(zhì)量控制J混凝土, 2005, (02)2秦松偉,李朝峰. 淺談排水管道工程的質(zhì)量控制要點(diǎn)J科技風(fēng), 2009, (11)3孫耀. 提高施工質(zhì)量防止排水管道堵塞J內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì), 2006, (20)4 王樹森,湯鵬志,尹潔. 預(yù)防市政排水管道工程質(zhì)量通病的監(jiān)理對策J中南公路工程, 2005, (03)    相關(guān)論文