給排水管道防腐施工技術(shù)

（煙臺盛泰園林建筑有限公司，山東 煙臺 264003）

給排水管道貫穿于城市的各個區(qū)域，是生活用水和廢水的重要流通渠道。管道的敷設(shè)環(huán)境特殊，若所用管材質(zhì)量欠佳將嚴(yán)重影響抗?jié)B性和抗腐蝕性，隨時間的延長而出現(xiàn)管道腐蝕現(xiàn)象，不利于城市的正常運轉(zhuǎn)。鑒于此，有必要采取防腐措施，以提高給排水管道的耐久性。

1 工程概況

某建筑工程為7 層框架式結(jié)構(gòu)，總高度為28.9m，總建筑面積為22683m2。建筑室內(nèi)管材包含卡壓式薄壁不銹鋼管、PP-R 給水管等，管道敷設(shè)穿越伸縮縫時均配套合適規(guī)格的伸縮節(jié)；此外還配備了雙壁波紋管，以作為室外污水管而使用。

2 給排水管道防腐施工的必要性及現(xiàn)狀

給排水管道在排水工程中具有舉足輕重的地位，但其在外界環(huán)境的持續(xù)性影響下易發(fā)生不同程度的腐蝕現(xiàn)象，例如管道與富有腐蝕性的液體或是潮濕的空氣接觸，隨之出現(xiàn)腐蝕并弱化管道的應(yīng)用價值，難以滿足給排水需求。鑒于此，有必要對給排水管道采取有效的防腐措施，實現(xiàn)對排水管道的防護。工程實踐中，應(yīng)從給排水管道的基本特性出發(fā)，引入新型技術(shù)，切實提高其抗腐蝕能力和抗?jié)B漏能力，保證給排水管道在使用周期內(nèi)始終維持穩(wěn)定運行狀態(tài)，給日常生產(chǎn)、生活創(chuàng)設(shè)良好條件。

縱觀業(yè)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r，基于給排水管道的防腐措施主要包含三類，即優(yōu)化管道內(nèi)部結(jié)構(gòu)、保護層法及電化學(xué)保護法。從我國的實際狀況來看，防護層法的應(yīng)用較為廣泛，但此法存在局限之處，隨著管道使用時間的延長，原本黏附于管壁的防腐層逐步受損，對管道的保護作用逐步減弱。對此，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員相繼圍繞給排水管道防腐層測試技術(shù)展開探討，在既有基礎(chǔ)上提出多種新型檢測技術(shù)，以便及時掌握防腐層的實際情況：一是磁場強弱檢測技術(shù)，其主要工作思路在于向管道接通交流電，通過檢測管道磁場強弱的方式掌握防腐層的完整程度；二是電流梯度檢測技術(shù)，其工作思路也是在管道上接通交流電，但檢測對象為電流信號的數(shù)值，根據(jù)此項數(shù)據(jù)分析防腐層的受損情況；三是標(biāo)準(zhǔn)管地電位檢測技術(shù)，主要被應(yīng)用于管道外壁的檢測工作中，但在某些特殊管道中缺乏可行性。

現(xiàn)階段的管道防腐層檢測技術(shù)包含但不局限于上述幾種，盡管技術(shù)體系較為豐富，但實際應(yīng)用效果不夠理想，與國際先進(jìn)水平相比而言尚有較大的差距，依然值得研究人員在此方面展開深入的探索。

3 給排水管道腐蝕的不良影響

3.1 影響供水水質(zhì)

給排水管道系統(tǒng)在使用期間應(yīng)保證暢通、穩(wěn)定的狀態(tài)，在敷設(shè)給排水管道時應(yīng)盡可能追求安裝便捷、質(zhì)量良好等方面的目標(biāo)。給排水管道的選材方面，金屬材質(zhì)的管道為主要形式，但是隨使用時間的延長，容易出現(xiàn)腐蝕、堵塞等異常狀況，且難以切實保證管內(nèi)水質(zhì)[1]。通常，供水水體通入管道前將經(jīng)過多道工序的凈化處理，才符合現(xiàn)行水質(zhì)的相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但其并非純凈水，不乏有部分金屬元素、微生物等，其在流動過程中易分解，導(dǎo)致管材出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)。此外，水中的細(xì)菌將大范圍繁殖，進(jìn)而破壞水質(zhì)。

3.2 降低輸水能力

隨著時間的延長，管道內(nèi)“生長環(huán)”的厚度逐步加大，供水水質(zhì)受到影響，并且原有的管道過水?dāng)嗝嬉矊⒅鸩娇s小，管道可提供的輸水能力下降，管內(nèi)阻力異常增加，供水壓力不足。為維持供水壓力的穩(wěn)定性，常配套使用高揚程水泵，在該裝置的作用下提高水壓，但此舉對于電能的需求量較高，存在能耗和漏水量均增加的局限之處。以1m 的DN200 管道為例，當(dāng)其使用時間達(dá)到10年后（期間未采取清理措施），將形成約1.5kg 的鐵銹，嚴(yán)重抑制了管道的輸水能力。針對此問題，需要及時清理管道銹蝕部分，并通過可行的措施避免其再生銹，從而保證管道的輸水能力以及供水品質(zhì)。

4 給排水管道的防腐施工技術(shù)

4.1 管內(nèi)防腐

水泥砂漿內(nèi)防腐的可選方式包含兩類，具體為離心法和噴涂法[2]。離心法的實現(xiàn)應(yīng)得到離心機等硬件設(shè)備的支持，其隨鋼管高速旋轉(zhuǎn)，此過程中形成較強的離心力，將拌制好的水泥砂漿均勻噴涂至管壁內(nèi)，此工法在直徑400mm 以內(nèi)的管道中取得廣泛的應(yīng)用。噴涂法施工則選用的是噴涂機，利用該裝置向鋼管內(nèi)部噴涂，再執(zhí)行壓光處理，在直徑達(dá)700mm 或更大的管道中取得廣泛的應(yīng)用。下文則以噴涂法為例，圍繞其作業(yè)流程展開分析。給排水管道中的水泥砂漿鋼管如圖1所示。

圖1 水泥砂漿鋼管

4.2 防腐前的準(zhǔn)備工作

根據(jù)需求在現(xiàn)場堆管場集中加工，鋼管兩端應(yīng)預(yù)留充足的焊接區(qū)域，經(jīng)過焊接作業(yè)后再設(shè)置防腐層[3]。施工前組織工藝性試驗，驗證砂漿配比的應(yīng)用效果，視實際情況合理調(diào)整，保證砂漿的和易性、強度等指標(biāo)都可滿足要求。此后，全面檢查鋼管的質(zhì)量情況，不可出現(xiàn)損傷問題。最后，全方位清理鋼管內(nèi)壁，確保砂漿與管壁可有效粘接。鋼管除銹作業(yè)可根據(jù)實際情況選擇相適應(yīng)的方法，較典型的有拋丸法和噴砂法，對于大管徑鋼管的除銹作業(yè)，則宜選擇噴砂法。

4.3 泥砂漿的配制和噴涂

配比要求為水泥：砂子=1：1.2（按重量計）；水灰比不超過0.5；坍落度不超過100mm；抗壓強度至少達(dá)300MPa。

水灰比為水泥砂漿生產(chǎn)中的重點控制參數(shù)，其對水泥砂漿的孔隙大小具有明顯的影響。從理論層面來看，在確保水泥能夠有效水化的前提下，隨著水灰比的減小，水泥砂漿的密度將逐步提高，所具有的抗?jié)B性和強度則越高，但并非意味著水灰比可無限減小，其原因在于水灰比過小時將加大操作難度，且水泥砂漿的密實度反而會受到影響。水泥砂漿生產(chǎn)期間采取的是機械攪拌的方式，攪拌時間至少應(yīng)達(dá)到2min。根據(jù)配比要求選擇適量的水泥和砂，將其倒入攪拌斗內(nèi)并給予攪拌處理，色澤均勻后方可摻水?dāng)嚢?min～2min。通過自進(jìn)式離心噴涂機將生產(chǎn)所得的水泥砂漿噴涂到位，保證水泥砂漿能夠與管壁有效結(jié)合，各處應(yīng)具有均勻性[4]。

4.4 噴涂

噴涂過程中應(yīng)根據(jù)實際情況適時調(diào)整砂漿流量和抹壓裝置的運行工藝參數(shù)，啟用牽引裝置，帶動噴涂機以勻速的狀態(tài)向稍低處后退，要求管壁處的砂漿均具有均勻性與連續(xù)性。施工期間加強對噴涂效果的檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取處理措施。完工后需及時清理料斗的余料，可使用清水沖洗干凈以免水泥砂漿凝固。此后切斷電源，將噴頭和管路拆解開，全面檢查各個細(xì)部，對其采取深度的清理措施。將設(shè)備各部分擦凈且晾干后分類保管，以便用于后續(xù)施工。水泥砂漿噴涂效果容易受到現(xiàn)場溫度的影響，應(yīng)保證氣溫至少達(dá)到5℃，但也存在高溫限制要求，即在35℃以上的環(huán)境下不宜展開噴涂作業(yè)，否則將嚴(yán)重影響水泥砂漿的工程性能，難以保證施工質(zhì)量。

4.5 表面防腐

埋地碳鋼管道外壁應(yīng)經(jīng)過加強防腐處理，較為可行的有環(huán)氧煤瀝青漆和覆蓋玻璃布相結(jié)合的方式[5]。加強防腐作業(yè)應(yīng)依次設(shè)置多層結(jié)構(gòu)，工程經(jīng)驗表明，7 層防腐結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用效果較好，由內(nèi)到位依次有：1 層為底漆、2層為面漆、3 層為玻璃布、4 層為面漆、5 層為玻璃布、6 層為面漆、7 層為面漆，所形成的防腐層厚度應(yīng)達(dá)到0.6mm 或更厚。施工期間應(yīng)加強質(zhì)量控制，具體應(yīng)注重如下幾點：

（1）涂料配制應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)廠家提供的說明書而進(jìn)行。向容器內(nèi)倒入適量底漆，再勻速添加適量的固化劑，添加過程中及時攪拌，保證涂料的均勻性。遵循隨拌隨用的基本原則，有效期通常為4h～6h。對于粘度偏大的情況此時不可用于涂刷作業(yè)，應(yīng)采取稀釋措施。

（2）管涂漆表面應(yīng)保持潔凈的狀態(tài)，因此在防腐處理前需要清理雜物并使其干燥。

（3）基面除銹完成后，應(yīng)在隨后的8h 內(nèi)組織底漆刷涂作業(yè)，需保證各處具有均勻性，不可出現(xiàn)氣泡、凝塊等問題，厚度應(yīng)達(dá)到25μm。管兩端分別預(yù)留150mm～250mm，該部分不允許刷涂。底漆必須完全與鋼管接觸，即確保覆蓋面達(dá)到100%。玻璃布的侵透率應(yīng)達(dá)到95%，施工期間加強質(zhì)量控制，以避免侵透率偏低的情況，注意不可出現(xiàn)大面積白茬等質(zhì)量問題。關(guān)于表面涂漆施工情況，如圖2所示。

圖2 表面涂漆

（4）底漆干燥后，組織面漆涂刷作業(yè)并包裹玻璃布。玻璃布應(yīng)具有緊密性，表面不可起皺或是存在空鼓現(xiàn)象，施工期間可利用刮刀及時處理氣泡等異常狀況，但需加強防護，不可損傷玻璃布。確保玻璃布具有足夠的穩(wěn)定性，壓邊寬度至少應(yīng)達(dá)到20mm，搭接長度至少達(dá)到100mm。待前道面漆干燥且固化后，組織全面的質(zhì)量檢查，若無誤則刷涂最后一道面漆。

4.6 給排水管道防腐施工期間的注意事項

在科學(xué)技術(shù)逐步發(fā)展的背景下，給排水管道防腐施工領(lǐng)域相繼引入一系列新型技術(shù)，給日常工作的開展提供了可靠的技術(shù)支撐。但技術(shù)應(yīng)用細(xì)節(jié)較多，各方面均會對整體防腐施工質(zhì)量帶來影響，因此實際施工期間需注重多方面的問題。

（1）施工設(shè)計方面。給排水管道易在外部環(huán)境的作用下發(fā)生異常，因此在施工設(shè)計階段便要高度注重此方面的問題，明確管道敷設(shè)現(xiàn)場的影響因素，合理規(guī)劃給排水管道的工藝參數(shù)，包含長度、管徑、走向等，在條件允許的前提下盡可能規(guī)避不良環(huán)境，若因情況特殊而必須穿越該區(qū)域時，需要加強防腐措施，最大限度降低環(huán)境對給排水管道所造成的不良影響，為之營造良好的使用環(huán)境。

（2）施工保護方面。施工人員和監(jiān)理人員應(yīng)積極投身于施工保護工作中，依據(jù)規(guī)范做好各項工作。以溝槽的開挖作業(yè)為例，需全面勘察現(xiàn)場地質(zhì)情況，最大限度減小對管道的不良影響；掌握施工現(xiàn)場周邊的建（構(gòu)）筑物的分布情況，協(xié)調(diào)好給排水管道與此類要素的關(guān)系，使各自均可保持穩(wěn)定的狀態(tài)。此外，諸如施工設(shè)備、工藝、質(zhì)量等方面均是重點控制內(nèi)容，施工單位及監(jiān)理單位應(yīng)正視此方面的工作，通過科學(xué)的方式強化管理，提高施工人員的防腐意識，盡可能消除主客觀因素的不良影響，以免給排水管道發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。

5 結(jié)束語

給排水管道施工期間應(yīng)根據(jù)實際情況合理應(yīng)用防腐蝕技術(shù)，以便提高給排水管道的耐久性，以免其出現(xiàn)滲水等異常狀況。文章則以工程實例為依托，圍繞給排水管道的防腐施工技術(shù)展開探討，以期給類似工程提供參考。