《給水管道施工問題研究8700字（論文）》

給水管道施工問題及優(yōu)化策略研究報告目錄TOC\o"1-3"\h\u10440引言 引言由于城市化程度的不斷加大，城市各項基礎設施不斷完善，然而作為城市中至關重要基礎的設施之一的給水管網系統(tǒng)在每個或大或小的城市發(fā)展中發(fā)揮著無法替代的實質性作用，給水系統(tǒng)也成為城市發(fā)展狀態(tài)的重要標志之一。給水系統(tǒng)的運行質量與效率的高低，以及運行是否正常將直接影響人們的日常生活，更甚的是，如果沒有嚴格的把控好給水系統(tǒng)的建設，很可能會對經濟乃至社會都會造成嚴重影響。不管是供水量不足、還是水質差、亦或者水污染嚴重以及管道破裂等都會給水管網系統(tǒng)帶來各式各樣的問題，就是因為這樣給水管的重要性也越來越受到人們關注，給水的質量問題也成為了近年來的熱點話題之一。通過在施工過程中嚴格把握工藝水準、質量問題，對我們找出管網可能存在的問題是非常有必要和有利的，只有這樣才能更好的對給水管網進行維護和改造。近些年，聚乙烯（PE）水管在供水中的應用迅速發(fā)展，已成為供水的主要材料，但聚乙烯（PE）水管不耐高溫和太陽輻射。金屬探測器無法定位，PE管價格高，故障后維修費用高，在設計和施工中對其進行功能性試驗是非常有必要的。球墨鑄鐵管作為應用最廣泛的給水管道之一，廣泛應用于供水、排水、輸氣、輸油等與人們日常生活和生產密切相關的領域。隨著維修和使用技術的不斷提高，本文主要總結了PE管和球墨鑄鐵管的施工工藝、質量要求和重要性，以及兩種管道試壓的原理，分析了在技術實踐和實踐中存在的問題，如何加強、改進和逆轉設計或測試過程的控制點。1球墨鑄鐵管簡介1.1球墨鑄鐵管的應用與性能球墨鑄鐵管是在高速離心（離心）后，將球化劑添加到18號及以上的鑄鐵水中加入結而成的一種管，一般簡稱“球管”和“球鐵管”。球墨鑄鐵管是一種耐腐蝕、抗沖擊、抗脆的管材，其在管下的延伸率較大（>10%），由于柔性接頭的大量使用，球墨鑄鐵管在管內的柔韌性相對較好，能更好地與周圍土壤配合和工作，由于上述原因，球墨鑄鐵管在城市水煤氣管道中得到了廣泛的應用。球墨鑄鐵管具有耐腐蝕性強、柔韌性好、強度、柔韌性好、安裝施工方便等優(yōu)點，是一種為了替代傳統(tǒng)管道的新型高科技管道，主要用于自來水和煤氣管道，我國城市供水管網中的80%的管道都是用的球墨鑄鐵管道，近年來球墨鑄鐵管逐漸取代了灰口鑄鐵管，灰管在韌性、抗拉強度等方面與灰管、鋼管相比存在性能差距，彎曲強度、硬度等。鎳鑄鐵管的力學性能優(yōu)于灰管，經過相關專業(yè)人士的力學性能分析指出，球墨鑄鐵管所具有的抗壓、拉強度是灰管無法比擬的，球墨鑄鐵管的失效率最低，只有鋼管的1/4，普通鑄鐵管和塑料管的1/33，除了具有良好的韌性和耐腐蝕性外，球墨鑄鐵管的電阻也比鋼管大，比鋼管使用壽命長。1.2球墨鑄鐵管的優(yōu)勢由于球墨鑄鐵管的生產性能，在供水、輸氣方面具有較好的優(yōu)勢。（1）球墨鑄鐵管具有強度高、韌性好、耐腐蝕、裝配方便等優(yōu)點，施工過程中人員勞動強度相對較低，成本較低，能承受較高的內外壓力?？梢缘挚挂欢▔毫偷刭|條件的變化。它適用于地質條件差、海岸帶、鹽層等不同地質條件，目前在管道施工技術中廣泛應用于深部施工。（2）密封性能是一項非常重要的供水性能指標，它直接影響著泄漏設備和日常維護費用。鑄鐵管密封性能好，不易泄漏，是一種性能優(yōu)良的管道。（3）球墨鑄鐵管有三個連接過程：法蘭板連接、K形連接和柔性T形連接。特別適用于施工，能夠有效提高施工單位的施工效率，改良施工所必要的條件，降低施工所需要的成本，縮短施工所消耗的時間。2.3球墨鑄鐵管的研制因為球墨鑄鐵管所具有的一些性能與特點，所以他在用作輸氣管和供水管等用途具有其他管比不了的優(yōu)勢。（1）球墨鑄鐵管擁有良好的密封性，不容易滲漏，密封性能在供水管道的衡量指標中可以說是非常重要的性能指標之一，它直接影響到管道的漏失率和日常的管道維護費用。（2）球墨鑄鐵管一般采用K型連接、T型柔性連接、法蘭盤連接三種連接方式，這樣會讓施工操作方便很多，也提高施工了效率、降低施工成本、改善施工條件，工期自然就縮短了不少，還能降低不少施工造價。1.3球墨鑄鐵管的發(fā)展前景目前，球墨鑄鐵管的使用和生產主要集中在東南亞、東地中海、南部非洲等發(fā)展中國家，特別是地中海和波斯灣地區(qū)，這些地區(qū)對球墨鑄鐵管的需求量很大。而且隨著我國經濟形勢的不斷發(fā)展，新疆、西藏、甘肅等西部地區(qū)經濟的形成和發(fā)展，我國農業(yè)灌溉、石油生產、注水等方面的水資源日益緊張，國家重點工程為水運、能源輸送工程、新老城市開發(fā)等，球墨鑄鐵管在我國的應用日益廣泛。2000年我國球墨鑄鐵管消耗量為7”（215；105t），2002年達到1.2”（21222O）；106t，2004年，年增長率為1.92”（215rd）；106t，年平均消耗量增長130%，但遠未達到使用的必要性。近年來，球墨鑄鐵管不僅用于供水、供氣，還用于污水、排水工程。隨著西部大開發(fā)和“一帶一路”經濟發(fā)展戰(zhàn)略的實施，西北內陸和青藏高原的發(fā)展將迎來新的歷史機遇。河西走廊、青藏高原等水文地質條件復雜的流域，既是對球墨鑄鐵管開發(fā)利用的機會，也是一場重要的研發(fā)挑戰(zhàn)。2聚乙烯（PE）管簡介2.1聚乙烯（PE）管的制作與分類聚乙烯樹脂是由單體乙烯聚合而成，由于壓力、溫度等聚合反應的不同，可以得到不同密度的樹脂，因此可以在高密度聚乙烯中得到，對中密度聚乙烯和低密度聚乙烯進行了分類，根據(jù)不同的使用條件，選用不同的樹脂等級加工不同類型的聚乙烯管材，對擠出機和噴嘴的要求也不同。聚乙烯管在世界范圍內分為PE32、PE40、PE63、PE80和PE100五大類，而燃氣管道和供水管道的最主要的材料分別為PE80和PE100，而且我國還沒有對聚乙烯管的專用材料的做一個分類，這給國內聚乙烯燃氣管、水管生產企業(yè)選擇原材料帶來了一定困難，也給聚乙烯管材的使用帶來了許多隱患。在這樣一種情況下國家標準局對新的GB/t13663-2000標準進行了多次不同程度的更改，新標準中對不同壓力強度的水管的PE80和PE100的不同程度進行了規(guī)定，消除了舊標準中的抗拉強度，同時增加了斷裂延伸率（大于350%），強調基本力量。2.2給水管的選擇聚乙烯（PE））給水管是傳統(tǒng)鋼管和PVC飲用水管的替代品，給水管要承受一定的壓力，一般選用高分子量、力學性能好的聚乙烯樹脂，如HDPE樹脂，LDPE樹脂具有低拉伸強度、低壓力強度，剛性差，鑄造和加工過程中尺寸穩(wěn)定性差，連接困難，不適合作為給水壓力管道的材料，衛(wèi)生指數(shù)高的LDPE，特別是LLDPE樹脂，LDPE和LLDPE樹脂具有流動性好、熔融能力低、易于加工等特點，因而熔融指數(shù)的范圍也很寬，一般都能在0.3-3g/10min之間。2.3PE給水管的特點與性能好的管道不僅要有經濟效益，還要有可靠的接口、材料同聲傳譯、抗沖擊、抗裂、耐老化、耐腐蝕等諸多優(yōu)點，與傳統(tǒng)管道相比，管道系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：良好的耐化學性：管道一般能承受各種化學介質的不同強度的腐蝕，土壤中的化學物質也不會對管道造成降解的可能。（2）裝卸方便：管道比混凝土管道、鍍鋅管、鋼管輕，裝卸方便，對人員和設備要求低，大大降低了工程安裝成本。（3）新的施工方法多種多樣：聚乙烯管道的施工工藝多種多樣，除了傳統(tǒng)的排氣方式外，還可以采用各種新的不排氣技術施工，如管螺紋、定向鉆、襯管、對開管等，這是一些地方的唯一選擇，不允許開挖的地方，因此更經常使用HD管道。（4）耐磨性好：通過管道與鋼管的耐磨性比較，HD管道的耐磨性是鋼管的4倍，在污泥輸送方面，HD管道的耐磨性比鋼管好，也就是說，高清管道具有更長的使用壽命和更好的盈利能力。（5）良好的柔性：管道的柔性使管道容易彎曲，在機械工程中，可以通過改變管道的方向來克服障礙，在很多情況下，管道的柔性可以降低管件的消耗和安裝成本。（6）低溫抗沖擊性能好：聚乙烯的低溫非常低，可在-60-608451的溫度范圍內安全使用；冬季管材抗沖擊性能好，不會脆化。（7）良好的拉伸強度：具有低拉伸敏感性、高清晰度和優(yōu)異的抗劃傷性，環(huán)境拉伸實踐也非常出色。3球墨鑄鐵管與PE管的質量把控與施工工藝3.1球墨鑄鐵管的質量把控與施工工藝3.1.1球墨鑄鐵管的質量把控球墨鑄鐵管接頭靈活，裝配要求高，必須嚴格控制管和橡膠圈的質量。球墨鑄鐵管、管件及橡膠圈應嚴格按照GB13294-91《球墨鑄鐵管件》、GB13295-91《離心鑄鐵球墨鑄鐵管》或fs02531-86《耐壓管道用球墨鑄鐵管、管件及附件》的規(guī)定制作，并應特別注意以下方面：供應商應提交完整的品牌標準和質量證明書；t29313供應商應以標準化、合理的方式運輸堆碼、裝卸；制造日期和交貨日期之間的時間差不得超過20天。材料到達后，應以標準化的方式裝載和卸載，并以冷藏形式儲存橡膠圈，特別要注意干燥、通風良好的環(huán)境，使用前不要開箱，鑒于國內很多生產企業(yè)對質量意識不夠重視，沒有經過認證，在安裝前應重新檢查以下項目：管子的幾何尺寸：主要檢查尖頭端外徑的正公差應大于1mm，如噴嘴不圓，整個長管段的印刷面尺寸也應與標準相同。超厚環(huán)和薄環(huán)會影響短管罐的切割難度和質量。多層9313管表面質量：管子必須無砂眼、裂紋、魚鱗，工作面無影響質量的誤差；管道涂裝質量：無剝落、銹蝕的表面必須防腐，水泥砂漿不得有裂紋、腐朽；多層；橡膠圈：外觀質地均勻，硬度適中，無縫隙、氣孔等缺陷，彈性不足、老化的橡膠圈，不得超過貯存期使用。3.1.2球墨鑄鐵管的施工工藝球墨鑄鐵管安裝時，施工人員必須將承口上的雜質清理干凈，為準確檢查膠圈的清潔度，應將膠圈表面的膠粘材料清理干凈，安裝膠圈時，施工人員應將其彎成梅花形或8字形設計人員必須將橡膠圈壓入或用橡皮錘將橡膠圈均勻地嵌入折痕內，在使用潤滑劑時，技術人員必須注意釘和橡膠圈的表面是否有以下內容。安裝好的橡膠圈表面必須均勻涂抹潤滑劑，泵柱外的擋塊也必須涂抹潤滑劑，施工工程師必須根據(jù)管道施工的實際情況，確定合理、科學的布管方式，在安裝機械設備時，施工工程師必須加強監(jiān)測，避免再次污染已清洗的管道。為了降低功率，使管座橡膠圈上的管子光滑，將鋼絲部分與倒鏈連接，拉動倒鏈，現(xiàn)階段施工工程師可將管子用力搖入管座區(qū)域，直到塞子完全插入插座。施工工程師也必須注意承口與絲錐之間保持2毫米的間隙，由于球墨鑄鐵管重量較輕，在管道安裝中采用單根鋼絲部分將管道轉向一定方向，導致安裝的橡膠圈偏移，施工人員可考慮采用雙鏈環(huán)平行力安裝管道，避免橡膠圈受外力影響。安裝工作完成后，需要由質量檢測工作人員對安裝質量進行檢測，使得管道工程建設質量達到國家規(guī)范標準。在施工安裝時，應注意將橡膠圈放在承口槽中，并用手壓實，如果在安裝前需要將管子剪短，則必須將管子插口端加工成坡口形狀，如果彎曲段的安裝角度與管子相交，管道必須先沿直線安裝，然后以必要的角度旋轉，組裝時管體必須用小木塊在拱的外側牢固支撐，為了避免位移，固定管和活動管的軸線必須成一條直線，否則容易將橡膠圈推出，影響安裝質量和速度，管子必須平直。如果是傾斜角度，請小心。將連接管的接頭指向承口。如果插入電阻過高，不要強行使用，以免橡膠圈扭曲。3.2PE管的質量把控和施工工藝3.2.1PE管的質量把控1）驗證產品合格證、操作手冊、質量保證書、性能評定報告、焊接工藝參數(shù)等相關資料的完整性、準確性和有效性；管子內外表面是否清潔光滑，有無劃痕、凹痕、雜質和色差；2）檢查管子長度和尺寸管長度必須均勻；缺陷不得超過20mm；檢查，噴頭的正面是否與管道軸線垂直，是否有氣孔；合格的管子必須無氣孔，噴頭的正面必須與管道軸線垂直；3）供水管線必須為藍色或黑色，并有藍色的條狀物；（4）管子必須具有不超過2米的耐久性，其目的是表明品牌名稱、標準尺寸比（SDR值）、規(guī)格尺寸、標準代號和序列號、制造商名稱或商標、制造日期等。；5）通過測量管子同一截面上的最大和最小外徑和外觀來驗證圓度，%（最大外徑-[最小內徑]/（最大外徑）外徑+最小內徑）[215；200-[8804；5%合格；6）管徑、壁厚是否符合標準要求：用千分尺檢查壁厚，每周上下四點測量圓度，任意一點有差錯即為不合格。3.2.2PE施工工藝（1）挖溝在管道改造的城市中，大部分地表被吹倒，高度變化較大，埋深必須根據(jù)使用條件、埋深條件等因素綜合確定。溝渠表面不得有碎石、硬塊等突起物，管道可直接置于完好的原地面基礎上，基礎為巖石或巖石的，應鋪設0.1-0.150m厚的細地面或沙袋；當管道系統(tǒng)出現(xiàn)不均勻沉降時，應進行地基處理或采取其他防止沉降措施；在管道系統(tǒng)中，應在連接點處安裝閥門；消防栓或其他輔助設備和設施，以建立一個獨立的基礎，同時采取措施防止偏移。如果有不能移動的石頭等硬物，或如果基礎是巖石、半巖石或巖石，在設計高度以下0.15-0.2m處拆除，然后打磨、打磨、壓實。（2）連接聚乙烯（PE）管一般采用熱熔、電熔連接，使用專用工具，一般由制造廠提供，聚乙烯管必須裝有相同材料高度的管子、管模和管附件，在這之前，必須檢查不同等級和等級的管件和管件之間的連接，并檢查壓力。連接必須干凈平整。（3）敷設PE管可提前接地上的長管。每一個焊接連接完全冷卻后，趨勢被拉到溝的邊緣并放置在溝中。根據(jù)管道的尺寸和施工現(xiàn)場的條件，可以得出管道的最大安全長度。一般來說，小管道的最大安全距離可以是100m，較大的是50m。在扁平砌體的情況下，在夏季，管道可以在DN100下方稍微彎曲，DN110以上的管道可以承受足夠的土壤阻力引起的熱應力，鋪設PE管道時，金屬跡線應沿該管道放置。管道的方向，如果管道可以以彎曲半徑埋設，并且標記應該從管道中心大約300毫米?；靥罟艿腊惭b和敷設完后，必須盡快進行回填，由于PE管的熱膨脹系數(shù)較大，填充時間必須在晝夜溫度最低的時候，一般以挖出的土為填充材料。如果油管含有泥漿或經常被車輛在道路中間滾動，則應可以使用非巖石、地板塊和各種硬質材料。通常分為兩步：管道兩肋用砂或符合要求的原地面同時填高0.1-0.150.15m，夯實后再填第二層，直至填料達到管尖以上至少0.1M，在管道試壓前不宜長時間處于空管狀態(tài)，管側回流不得小于0.5m，以防試壓時系統(tǒng)移動。4給水管打壓試驗原理4.1打壓方法壓力試驗是評定給水管道可靠性的常用程序之一，在壓力試驗過程中，接頭和內線必須單獨檢查，接頭不得有水龍帶，該方法包括將熱水和冷水管連接到軟管上形成一個圓管，該圓管可用于創(chuàng)建一個圓管。壓力測試儀可以連接到任何插座上，此時應使用壓力指示器0-壓力。水壓試驗應在所有水管焊接后進行。壓力試驗前，應堵塞所有塞子，關閉主進水管閥門。測量壓力時，搖動本書的壓力桿，使壓力表在0.9-1.0左右，即壓力為正常水壓的3倍，并保持一定的壓力值，不同水管的壓力測量時間不同。4.2結果判斷與驗收如果在規(guī)定的時間內跟蹤針沒有下降或下降小于0.1，這意味著水孔良好，也意味著壓力測試儀處于正常工作狀態(tài)。有很多人只是把打印機帶到現(xiàn)場，5分鐘內卸下來，這真是個謊言，還要記?。好總€插頭、水龍頭等接口都不應該漏水。壓力試驗采用測量精度為0.1kg的壓力表，壓力表應盡可能安裝在整個管道系統(tǒng)的最低點。管道充滿水后，將管道中的空氣排出，然后關閉水計數(shù)器的主閥，即可開始試驗。試驗壓力為最大可能工作壓力（通常為8-10kg水壓）的1.5倍。例如，在試驗前，管道和PVC連接之間的連接必須等待約5小時，以連接PVC連接，最大壓力不得超過6kg。5給水管道施工中存在的主要問題給排水在建筑物中起著重要的作用，特別是在洪水給排水系統(tǒng)中，管道系統(tǒng)復雜、功能齊全，在實際運行中有很高的要求。5.1管徑和水管噪聲的不合理選擇和修改由于生活空間的增加和裝修的復雜性，管道的長度會增加，會導致噪聲，如果支管變化不合理，外網壓力大，管道高流量形成共振，也會產生噪聲。5.2.管道外露表面凝結在一些建筑給水管道系統(tǒng)中，由于水源水溫較低，水源與建筑環(huán)境溫度相差較大，如果環(huán)境濕度達到一定值，由于熱力學原因，管道表面發(fā)生熱交換并形成液態(tài)水。首先，如果液態(tài)水的潤濕角小于90度，則在管道表面形成液膜；如果潤濕角大于90度，則形成液膜液態(tài)珍珠。由于界面作用，液態(tài)珍珠保持穩(wěn)定。隨著液態(tài)珍珠的不斷生長，當重力大于界面附著力時，液態(tài)珍珠會意外地從壁上滑落。當液態(tài)珍珠滑落時，大型液態(tài)珍珠會合成的同時，液體珍珠在經過液體珍珠的地方被吸附，讓它們繼續(xù)產生新的液體珍珠，使冷凝現(xiàn)象很快出現(xiàn)在管壁上，當冷凝速度快時，液體珍珠就會下落，濕管、頂棚或地板下滴水，長時間會導致管子下形成白色碳酸鈣等晶體，污染管子。夏季多雨尤為明顯。5.3選擇和設置不當會影響飲用水的質量目前，鍍鋅鋼管仍是生活給水的主要管道。由于水中的物質與鍍鋅鋼管發(fā)生化學反應，導致界面和管壁生銹，影響水質，縮短管道使用時間。水箱（水箱）內使用的材料和管道材料中含有有害成分，會污染水質；需要安裝真空破壞裝置的水箱（水箱）未設置真空破壞裝置；水箱密封不當，導致有害微生物等雜物或大氣污染物進入水箱。以上所有因素都會導致健康要求不達標。5.4給水管道漏水問題管道漏水現(xiàn)象不可避免，為了在漏水后用戶可以進行控制，可以在設計安裝時，在易漏水部位安裝閥門，閥門可使用質量比較好的產品，當漏水時用戶可以通過閥門控制漏水，等待維修。5.5管道未設倒流防止器和補償器從供水網的不同位置設置引水管給居民小區(qū)送水，沒有設置管道倒流防止器在引入管上。小區(qū)供水的干管是城市供水環(huán)網的連通管，因為城市環(huán)網水壓不盡相同，如果沒有安裝倒流防止器，由于壓力作用高壓水向低壓處流動，可能會使小區(qū)分支系統(tǒng)的水流回城市管網對水質造成影響。管道敷設因直線距離較大且沒有拐彎等情況時，若不設補償器會出現(xiàn)管道隨環(huán)境溫度出現(xiàn)伸縮變形，夏季會出現(xiàn)較明顯的膨脹；還有建筑變形縫處，若不設補償器，會因建筑的變形而影響管道。室內給水系統(tǒng)對我們的生活影響很大，所以在實際工作中我們要盡心盡責，避免由于工作馬虎給用戶帶來不必要的問題。6管道施工優(yōu)化6.1正確敷設管道，安裝供電系統(tǒng)，避免供水噪聲隨著人民生活水平的不斷提高，人們對居住面積的要求也越來越高，對住宅內雙衛(wèi)生間的裝修要求也越來越高，廚房和衛(wèi)生間的距離越來越遠，管道切割的數(shù)量也越來越多。多樣化的空間設計也使得管道長度越來越長，越來越復雜，經常在尾部產生水噪聲，外部管網壓力大，管道流量過大，管道處于共振狀態(tài)，振動和噪聲的影響，高層用戶在用水高峰期甚至用水困難。6.2供水管線必須妥善保護，防止外露表面凝結。管內結露的原因與傳熱有關，傳熱的三種方式是：固體電導率傳熱、固體表面與液體（或液體）對流換熱，物體表面與周圍非接觸物體或環(huán)境輻射之間的傳熱。冷凝是由第二種傳熱引起的。避免冷凝的基本原則是為防止冷水管與周圍熱空氣之間的傳熱，防止表面密封，可采取在管表面加物體等保溫措施，以確保：管外保護層外表面在常溫條件下的溫度低于當?shù)靥鞖鈼l件下環(huán)境的露點溫度，冷凝控制主要是通過計算確定保護層的適當厚度，然后通過熱平衡控制保護層的表面溫度。通常，表面溫度至少為0.3.8451；高于浸漬點的環(huán)境溫度（保護層厚度增加12%），以減少冷卻能力的損失和保護層的表面密度防止。一般采用棉氈（石棉、超細玻璃棉、玻璃纖維、礦渣樹毛氈）保溫，再覆蓋玻璃纖維布保護層，常用的方法是：（1）絕緣厚度約為10mm的橡塑管殼，用玻璃布包裹保護層，外涂兩層成品混色。（2）保溫采用10-30mm左右的泡沫聚乙烯；（3）采用10-30mm厚鋁箔離心玻璃棉管殼。6.3正確選材確保飲用水水質選擇水管時，管道必須能承受一定程度的外部荷載，并能承受必要的內壓，長期供水后內壁必須保持光滑，具有良好的透水性，與水接觸后，不會產生化學物質耐腐蝕，使用壽命長，可選用本文所述的球墨鑄鐵管和聚乙烯管。6.4漏設管道倒流防止器和補償器當飲用水管充水污染嚴重時，采用防回流閥，但不能