簡析市政給排水管道工程建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

馬 蘭

青海中誠建設(shè)規(guī)劃設(shè)計有限公司

簡析市政給排水管道工程建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

馬 蘭

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市政給排水管道工程關(guān)系到人們的正常生活，其不僅有利于城市防洪、排澇和水污染治理，還有利于城市水循環(huán)，實現(xiàn)水資源再利用，基于此，本文闡述了市政給排水管道工程建設(shè)的重要性及其材料，對市政給排水管道工程建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點進行了簡要分析。

市政給排水管道工程建設(shè)；重要性；材料；結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

一、市政給排水管道工程建設(shè)的重要性

市政給排水管道工程建設(shè)的重要性主要表現(xiàn)為：(1)有利于城市防洪和水污染治理。給排水管道的施工可以及時、有效的把工業(yè)生產(chǎn)廢水、居民日常生活污水以及大氣降水等收集到指定的污水處理中心，可以有效防止水污染的進一步蔓延，還可以避免城市在暴雨中出現(xiàn)內(nèi)澇。對于一個發(fā)展中的城市而言，市政給排水管道工程施工程度，代表著這個城市的城市化發(fā)展水平。(2)有利于實現(xiàn)水資源再利用。給排水管道工程是城市水循環(huán)系統(tǒng)的一種有機整體，同時，水循環(huán)又是水資源再利用的一個重要的前提條件，隨著低碳環(huán)保概念的不斷深入，廣大人民的環(huán)保意識也得到進一步加強，資源再利用和可持續(xù)發(fā)展的思想觀念已經(jīng)深入人心，因此解決水資源再利用問題也成為了我國城市化發(fā)展進程中的關(guān)鍵所在。給排水管道工程可以有效的改善城市水資源再利用情況，解決水資源的可持續(xù)再利用問題，凈化城市的公共水資源，有效保護城市水域。

二、市政給排水管道工程建設(shè)材料的分析

市政給排水管道工程建設(shè)材料主要有：(1)鋼管。就目前而言，我國不少鋼管都具備一定的抗腐蝕性，在后續(xù)維護方面，很重視管道的防腐防護。一般而言，金屬管道多半采用水泥砂漿襯里，外部采用瀝青配合粘膠帶進行涂層保護。而對于一些特殊電氣化公路地段管體安裝，應(yīng)能兼顧到管體的陰極保護，以避免化學(xué)腐蝕現(xiàn)象發(fā)生。(2)鑄鐵管。鑄鐵管是常見的市政給排水安裝管道，屬于壓力流速管材，即強調(diào)以壓力帶動水體流動。因此在埋深安裝時要考慮到冰凍線、周圍荷載承受以及是否有障礙物等因素。一般在設(shè)計上，也著重以淺溝槽設(shè)計為主。(3)鋼筋混凝土管。用于輸送水、油、氣等流體。混凝土管分為素混凝土管、普通鋼筋混凝土管、自應(yīng)力鋼筋混凝土管和預(yù)應(yīng)力混凝土管四類。鋼筋混凝土管分為I、II、III三級，管子按連接方式分為柔性接口管和剛性接口管。按管子接頭型式的不同，又可分為平口式管、承插式管和企口管。(4)高密度聚乙烯(HDPE)，是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂，原態(tài)的HDPE外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀，具有優(yōu)良的耐大多數(shù)生活和工業(yè)用化學(xué)品的特性，該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性。HDPE由于具有強度高、剛性好、便于加工等優(yōu)點應(yīng)用廣泛，采用擠出法可生產(chǎn)HDPE管材，HDPE中空壁增強纏繞管是一種內(nèi)壁光滑、截面中空工型且具有較高抗外壓能力的結(jié)構(gòu)壁管材，目前我國的排水工程中廣泛應(yīng)用。HDPE吸水性相當小，沒有毒，化學(xué)狀態(tài)更穩(wěn)定，薄膜對水蒸汽、空氣的滲透力更小。

三、市政給排水管道工程建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析

1、市政給排水管道工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。市政給排水管道工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要結(jié)合管道規(guī)格、埋置深度、地面荷載、地下水位、工作和試驗壓力對管道的剛度和強度進行計算及復(fù)核，提供管道壁厚、管道等級、或結(jié)構(gòu)配筋圖。對于一些必須采取加固方法才能滿足剛度和強度要求的管道，應(yīng)根據(jù)計算采用具體的加強加固措施。通常采用的加固措施有管廊、混凝土或鋼筋混凝土包管等，當鋼管計算出的壁厚不經(jīng)濟時，應(yīng)采用加肋的方法處理。加固的具體方式和方法應(yīng)根據(jù)實際情況和經(jīng)濟指標來確定。

2、確定市政給排水管道工程結(jié)構(gòu)形式。市政給排水管道工程的結(jié)構(gòu)形式主要由給排水專業(yè)確定，結(jié)構(gòu)專業(yè)應(yīng)根據(jù)管道的用途(給水還是排水，污水還是雨水)、工作環(huán)境(承壓還是非承壓)、口徑、流量、埋置深度、水文地質(zhì)情況、敷設(shè)方式和經(jīng)濟指標等從專業(yè)角度提出參考意見。一般情況下，承壓管道常采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、鋼管、鑄鐵管、玻璃鋼管、UPVC管、PE管、現(xiàn)澆鋼筋混凝士箱涵。非承壓管常采用混凝土管、鋼筋混凝土管、砌體蓋板涵、現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱涵等。當污水管道口徑較大時應(yīng)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱涵，特殊情況、特殊地段(過河渠、公路、鐵路等)、局部地段非承壓管也采用鋼管等形式。大型市政給排水管道工程也有采用盾構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的。

3、市政給排水管道工程的抗震設(shè)計要點分析。主要表現(xiàn)為：(1)場地和管材的選擇。確定管線走向時應(yīng)盡量避開對抗震不利的場地、地基，如不可避免而必須通過地震斷裂帶或可液化土地基時，應(yīng)根據(jù)工程的重要性、使用條件綜合考慮。給水管道應(yīng)選擇抗拉、抗折強度高且具有較好延性的鋼管，并要求做好防腐措施。有抗震要求的排水管道應(yīng)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并有相應(yīng)的構(gòu)造措施，盡量避免嚴重破壞。(2)構(gòu)造措施。承插管設(shè)置柔性連接；磚石砌體的矩形、拱形無壓管道，除砌體材料應(yīng)滿足磚石結(jié)構(gòu)抗震要求外，一般可加強整體剛度(頂?shù)装宀捎谜w式)、減少在地震影響下產(chǎn)生的變形，提高管道的抗震性能；圓形排水管應(yīng)設(shè)置不小于l20度的混凝土管基，管道接口采用鋼絲網(wǎng)水泥帶，液化地段采用柔性接口的鋼筋混凝土管；管道穿越構(gòu)筑物時應(yīng)在管道與套管的縫隙內(nèi)填充柔性填料，若管道必須與墻體嵌固時，應(yīng)在墻外就近設(shè)置柔性連接；管道附屬構(gòu)筑物應(yīng)采用符合抗震要求的材料和整體剛度好的結(jié)構(gòu)型式。

4、市政給排水管道工程敷設(shè)設(shè)計要點分析。市政給排水管道工程的敷設(shè)方式選擇應(yīng)結(jié)合埋置深度、地面地下障礙物等因素確定，一般有溝埋式、上埋式、頂管及架空，較為常用敷設(shè)方式采用溝埋式，當溝埋式有一定的難度時，可選擇頂管和架空等敷設(shè)方式。不同的敷設(shè)方式，其結(jié)構(gòu)設(shè)計亦不同。

結(jié)束語

綜上所述，市政給給排水管道工程建設(shè)是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，其對城市的經(jīng)濟發(fā)展和廣大人民群眾的日常生活具有重要作用。為了保障市政排水管道工程的安全運行，市政排水管道工程結(jié)構(gòu)設(shè)計必須嚴格按照現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范、標準、規(guī)定進行。

[1]王繼剛.現(xiàn)代市政給排水管道工程的設(shè)計與施工[J].現(xiàn)代營銷(學(xué)苑版)，2012

[2]程碧波.對市政道路給排水設(shè)計的相關(guān)分析[J].山西建筑，2015(15)

[3]謝海龍等.如何做好市政給排水管道工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2016