對市政道路給排水管道設計與施工的技術探討

范田敏

摘要：近年來由于各大中城市的規模急劇擴大，城市實際居住人口也在快速增加。舊有的給排水工程由于規劃的落后，已經漸漸難以完全承擔城市道路給排水的需求。本文以當前正在建設、改造的道路給排水工程為研究對象，對其中關鍵的道工程的設計與施工加以重點關注，扼要分析其設計與施工的要點。

關鍵詞：道路給排水；管道系統；設計與施工要點

引言

在過去的兩年里，由于氣候變化導致夏季降雨突增，許多大城市出現了較大規模的水澇災害，甚至導致了人員的傷亡。悲劇的發生，凸顯了過去對城市給排水系統規劃與建設的不合理，而大眾對城市給排水系統的不良表現的不滿也因此日益增多。有鑒于此，對新的給排水系統的設計建設與對舊有系統的改造都必須科學規劃，合理設計并認真施工。

1 市政道路給排水管道系統的設計要點

在進行給排水管道系統的設計時，必須要科學全面地考慮，一般從以下幾個方面綜合評估。

1.1 給水管網的流量設計

當前，我國的水資源相當短缺，淡水資源人均占有量只有世界平均水平的25%左右，所以城市給水應該遵循節約適用，有供有備的原則。可以按照以下幾項來進行計算：

（1）一般生活用水：主要是指主要居住區居民生活用水。可以通過對現有居民生活用水平均定額的進行統計，并分析最大用水量的變化規律，還要結合城市狀況、未來的人口發展及用水量發展趨勢來考慮。

（2）工業企業生產用水和企業后勤用水：主要依據各大中企業生產需求及發展規劃來確定，企業后勤用水要統計員工人數和人員后勤需求來計算。

（3）公共用水：包括路面清洗用水、綠地公園用水、公共建筑用水、消防用水等，根據環衛部門道路清洗工作安排、消防相關法規、城市氣候、各綠化區域植被情況和土壤等條件綜合評估。

除此之外，還必須考慮到管網的漏水率，適當評估。計算出給水流量之后，根據通用流速，選用合理的管道直徑，并根據實地情況，以合理覆蓋、地質條件適宜、管道總長較短、對交通影響較低、便于維護維修等幾個方面綜合考慮設計給水管道路線。

1.2 排水系統的流量設計

城市道路排水系統的設計，主要包含兩個方面：一個方面是工業污水和生活污水的流量；另外一個方面是降雨降雪的流量。

（1）污水的排量Q污的計算，可以按照公式Q污=Q民用+Q工業計算。Q民用為居民生活污水總量，Q民用=N·n·Kz/（24 3600），N為實際居民總人口；n為污水定額（升/人·天），可以根據本地平均用水定額的0.8-0.9計算；Kz為變化調整系數，可以從《室外排水設計規范》的表格中選取。Q工業為工業企業總排放污水，包括企業后勤污水，可以根據工廠生產定額和員工人數計算，企業后勤污水可以參照生活污水定額計算。

（2）降水設計流量Q降水=F·q·ψ，ψ為徑流系數，可以從《室外排水設計規范》的相關表格中選取。F為匯水面積，按照坡度等影響，估算道路溝渠集水面積。當道路平坦時，以分支管道的分布面積估算。q為暴雨強度，按照下式計算：

其中，P為設計重現期，一般可以取2年；t為降雨歷時，取5-15min。

1.3 給排水管道材料的選定

給水管道特別是飲用水供給管道的選擇是切實關系到人民群眾日常生活與生命健康的需要密切注意的事情。古時候中國用竹管引水，潔凈但不耐用。古羅馬時期，羅馬人用鉛管飲水，結果導致了居民鉛中毒現象嚴重。工業革命以后，有部分歐美與日本的大城市采用了造價高昂的銅管來給水，避免了鐵銹的菌落滋生，也是日本的一些大城市的自來水能夠直接飲用的原因。

我國當前常用的給水管道有混凝土管、鋼管、鑄鐵管、塑料管和復合材料管等。各類管材具有其各自的優缺點：

（1）混凝土管，多用于大型輸水系統，如南水北調、引灤入津等大型給水工程。優點是耐久性能優良，滲水率較低且不會腐蝕，污垢、水垢等在管壁內部不容易淤結。但是混凝土質地較脆，需要平整溝底，建筑條形基礎，但是造價相對低廉。

（2）鋼管，能夠承受較高的水壓，不易損壞，采用螺紋和焊接接口，漏水率較低。但是由于較容易銹蝕，不過防銹處理適當的話，其使用壽命也比較長久。但是隨著采水水質降低，凈化用添加劑對鍍鋅等防銹蝕處理造成嚴重的削弱，鐵銹滋生菌落，水質降低無法直接飲用。鑄鐵管相比鋼管脆性大，但是造價相對較低。

（3）塑料管，具有光滑的表面，因而送水阻力小，并且耐腐蝕、重量輕。但是，缺點是易老化，老化后變脆，使用壽命較短，多在小流量短距離中使用。

（4）復合材料管，最早由日本等發達國家首先發明采用，常用的有鍍鋅鋼管襯塑復合管等，綜合了不同管材的有點，但是造型較高。

應綜合考量城市的實際情況，應地制宜地選用材料。一般道路給排水工程多采用混凝土管材。

2 市政道路給排水管道系統施工的要點

2.1 施工測量

施工測量必須由技術經驗很強的專門的技術人員全程跟蹤進行。以切飽及時準確無差錯地指導施工進行，在施工單位自檢自測的中應該嚴格要求，一般允許偏差精度都定至比規定精度還要高，這樣才能保證每一段施工完成后準確無誤。

2.2 施工線標的布置

首先應當要將施工地面所有的大型障礙物拆除，然后根據施工圖放線，放線時要考慮中心線。城市給排水管道施工的最大難點就是管線長，占用的道路長，施工占用面寬，嚴重影響交通，因此在應合理安排施工，提高施工效率，妥善處理周邊糾紛。

2.3 溝渠的挖掘與基礎施工

一般的改造工程因道路狹窄，開挖面相對窄小，這時考慮到施工安全，應當在溝渠內設置支撐來防止塌方事故。基礎施工時溝內要杜絕超挖，對于超挖部分要回填夯實，夯填要求比最終回填的要求要更嚴格。

2.4 管道安裝與檢查井修筑

管溝開挖結束前將管材運進施工路段，開始安裝之前要仔細檢查有無裂縫等缺陷，還要仔細檢查條狀基座的中心線，邊線，邊測量邊安裝，保證安裝精度。檢查井的基礎尺寸和高程等都要滿足施工圖紙的要求，檢查井的修筑位置，井距，各種部位混凝土基礎的標號等都要嚴格遵循國家標準的規定。

2.5 閉水試驗與管溝回填

當管道安裝完成之后，要進行通水閉水試驗，試驗前要檢查混凝土管是否有裂縫，接口處是否嚴密，存在缺陷的可以用沙漿修補，閉水管段不急于回填，也不用與底部條基連接，等閉水試驗合格后再回填，試驗不合格的管段藝采取補救措施或盡快返工。回填時溝中不得有積水，不得使用垃圾土、腐殖土和淤泥等，要求嚴格按照設計要求施工。

結語

城市的道路給排水工程是一項關于國計民生的工程，其不僅關系著生活生產用水的供給，還涉及到道路路基等基礎設施是否長久可靠，同時還要兼顧到污染的處理排放等生態問題和夏季防洪防澇問題。這些都影響著城市的可持續發展和人民生產生活的穩定以及生命財產的安全，需要給予高度的重視。并且，給排水工程的施工建設往往處于人口密集區域，在改造項目中往往施工道路老舊狹窄，施工過程需要協調與解決的問題很多，施工安全需要考慮得更加全面。只有在設計之初就考慮周到，并建立完善的管理體制，落實規范的施工過程，才能保證工程圓滿。

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