市政工程給排水管道施工技術創新

王曉寧 中國市政工程華北設計研究總院有限公司

1 前言

城市建設水平的不斷上升伴隨著市政工程與基礎設施的不斷改進，對城市給排水管道的施工建設也提出了更高的要求。而且城市給排水管道建設是城市基礎建設管理的關鍵部分，對于確保城市污水排放的效率和質量，提升城市面貌都有著非常重要的作用。然而，當下國內的市政工程給排水管道施工還存在諸多問題，需要在施工過程中進行技術與設計上的改進以實現建設質量的提升。

2 城市給排水工程的意義

城市給排水設計的目標是節約水資源，實現水資源的可持續利用，為人們的生活質量提供保障。同時，城市給排水也為我國工業活動的正常發展提供水資源，減少污水對城市生活環境的污染，實現污水的循環利用和有效利用。此外，水資源也有利于中國城市的穩定發展，符合中國綠色低碳的發展方向。隨著我國社會經濟發展水平的不斷提高，市政給排水管道工程數量大幅增加。水一直是人們日常生活和社會生產活動中不可缺少的資源，但要充分發揮水資源的作用，必須保證給排水系統的建設質量。

3 市政給排水工程的發展現狀

目前，我國市政道路給排水管道建設水平有所提高，但在建設過程中還存在很多需要注意的問題。結合市政工程基排水管道施工的作業特點與筆者的從業經歷，當下能夠對城市基排水工程施工質量管理活動產生影響的主要因素有以下幾個方面。

首先，目前我國給排水管道建設完成后，在施工道路上經常會對原有管道產生破壞。一般來說，給排水管道施工隊伍不僅會因為施工失誤或不知道如何破壞原有管道，而影響原有地下管道的運行和城市的正常生產生活。增加了施工過程中的經濟損失。因此，在施工初期，應在施工現場進行多部門溝通協商，盡量避免其他原有管道施工。在施工過程中，應注意避免在開挖過程中損壞現有管道。

其次，由于施工現場的操作問題或設計過程中的計算錯誤，給排水管道的施工角度和邊坡的排水位置存在一定的誤差，影響給排水的正常運行，排水管不能投入使用或出現松動。需要在早期加強設計，以減少計算錯誤。在后期的施工過程中，施工人員要嚴格按照施工要求，避免出現類似問題，還應注意管道的材料和質量。

另外，給排水管道在施工過程中應進行閉水試驗。由于一些建設項目多次停水，或在試水過程中采取不規范作業，給排水管道造成了很大的隱患，增加了日后使用的風險和問題。

4 市政工程給排水管道施工設計創新

針對以上分析的目前我國城市給排水管道施工的現狀，以及能夠對現階段市政工程給排水管道施工質量產生影響的幾方面因素，建設單位應該從以下幾點著手，對市政工程給排水管道的施工設計工作進行有效的創新提升。

4.1 污水管道的設計

首先，需要注重有關污水處理性能的設計。城市環境污染主要是由污水污染引起的，未經處理的污水直接排放是污水污染源。目前，我國大部分城市的污水處理率尚未達到全面覆蓋處理，但它是衡量城市環境綜合處理能力的一個重要指標。因此，在設計污水管道時，設計人員必須充分考慮污水處理的性能和速度，努力提高城市污水處理系統的服務質量。在污水管道的設計中，應實施導流設計和封閉設計。同時，注意河流下游排污口的設計，充分利用河流的稀釋污水，從根本上減少城市污水造成的污染。

其次，有必要提升污水管出口管格柵的設計。城市污水通常含有大量的纖維和塑料廢物。這種垃圾的存在容易堵塞排水管道，給管道的清理和疏浚帶來更大的困難。多余的漂浮物集中在泵站格柵之間，一些漂浮物直接通過格柵進入泵房。這是造成管道堵塞和泵葉輪損壞的重要原因之一。近年來，在我國城市給排水工程的實際建設中，雖然網架間距有所減小，但漂浮物過多造成的堵塞問題并沒有得到有效解決。因此，在設計污水管道時，設計人員應在污水管道入口處設計污水管網的位置，并安排相應的工人及時清理。此外，控制城市污水中懸浮固體的含量也很重要。盡量避免漂浮物進入市政管網，減少市政管網系統的維護和管理次數和成本。

再次，需要重點檢查井底是否有沉淀池。當污水管內流速過慢，水量過小時，污水中的碎屑容易沉積。從長遠來看，這些碎片將繼續積聚，最終導致管道嚴重堵塞，這將對污水的正常流動產生不利的影響。毫無疑問，管道疏浚和清理是一項非常復雜的任務。在整個過程中會投入大量的資金、人力資源和其他資源，最終導致大量的運營和管理成本的浪費。為了避免這一問題，設計人員必須積極更新設計理念，創新設計思路，將以往的檢測井改為底泥井。底部水槽應保持在30cm～50cm之間。污水和垃圾不會繼續流向下游，而是會沉淀在井底。此外，組織專業工作組及時清理檢查井底堆積的雜物，減輕市政管網部門的維護壓力。

同時，需要強化對管道水深的設計工作。泵站必須從最高水位抽水，以確保管道設計符合標準，高水位是池中水的高度。從目前的實際情況來看，大部分污水泵站主要還是以泵的啟動頻率和節能為主。因為水泵的沸騰能力不達標，抽水時水位沒有達到最高水位，導致整個管網系統處于滿水狀態，遠遠超出設計標準的要求，部分檢查井水位與道路水位基本一致。由于檢查井水位高，該支線的建設也很困難。同時，它會減少管道中污水的流量，增加管道堵塞的可能性。因此，管井水深的設計非常重要，有必要完善和優化城市污水管道的設計。

最后，應定期檢查井道門槽并完善相關設計。主下水道的流量和流速通常較高，一些井的水位也較高。在保護下水道接頭和管道時，通常需要降低管道中的水位或暫時切斷水流。為促進防護活動的開展，最好在主污水管直段每隔一段設置相應的門槽，通過門槽實現流量控制功能，降低排污難度。

4.2 雨水管道的設計

首先，調整優化管道出口。城市地區的雨水通常被轉移到附近的河流中，但在一些城市，由于當地地形限制，雨水管的出水口一般設計成淹沒式，即出水口水位低于水位。出水口沒有閘門，往往會導致雨水管向下游注入等問題。另外，當水位上升時，管道內的雨水流量會逐漸減少，導致管道排水性能下降。夏季汛期，低洼地區易出現大量積水，最終影響人們的正常出行和車輛行駛。因此，有必要對管道出口的設計進行調整和優化。

其次，優化設計雨水進水口。雨水口可分為立式腳輪和表面腳輪，與前者相比，堵塞的可能性較小，但要注意邊溝保持一定的深度；后者在水流上比較穩定，但因雜物過多沉積而堵塞的概率比較高，容易影響集水效果。因此，建議在雨水口設計中采取以下優化措施。第一，如果出水口只能設計在正常排放水位以下，則必須充分考慮頂部水位的影響。在實際設計中，可以設置溢流閥和水泵進口，直接啟動水泵，達到大雨時排水的目的。第二，雨水口的布置應結合當地地形和集水區的實際情況，并與道路縱斷面設計相協調。為保證天橋排水的正常功能，應設計獨立的排水系統。第三，在易積水的低海拔地區，應適當增加雨水出口，以加快汛期的集水效率。最好使用上部開發井，雨水進口應位于上游。當逐漸進入下游區域時，應增加多個雨水出口，并建立線性收集井，以允許雨水流入管道。

再次，強化雨水管道設計。在市政給排水雨水管道系統的設計中，設計師必須樹立整體意識，對城市規劃進行深入研究，充分認識生態空間布局規劃的特點，建設符合當前城市發展方向和發展目標的雨水管網系統，有效落實海綿城市發展理念。為了控制雨水污染源的不利影響，必須科學規劃排水路線和排水區域。為有效保護當地自然徑流，增加雨水花園、雨水濕地等環保設施建設。

最后，加強雨水管道之間的連接設計。城市雨水管道由許多不同的系統組成，其中存在著明顯的差異。流域和時間以及峰值流量不能同時發生，不同水系的排水能力自然不同。另外，考慮到不同排水系統之間沒有連接，為了充分發揮雨水排水管道系統的作用，縮短地表水的滯留時間，應在相鄰兩個管道系統之間，選擇更合適的管道連接位置。雨水管道采用環狀管網系統，提高排水效果。

總之，管道設計在城市給排水工程設計中占有非常重要的地位。在給排水管道設計中，要注意污水管和雨水管的設計，嚴格控制關鍵節點的設計質量。為保證給排水管道施工質量，要加強對井檢漏水問題的預防，根據具體質量問題的特點，制定科學可行的預防措施，該規劃保證了市政給排水管道的科學有效運行。

5 市政給排水管道技術控制舉措

5.1 加強施工技術過程控制

有關部門應該加強對于施工技術監督和管理，對市政給排水管道工程施工過程中的質量管控工作給予足夠的重視。一方面，要保證施工過程是嚴格按照施工規劃方案和相關設計圖紙進行，尤其要注意每一個細節，要保證溝槽的挖掘符合施工規劃，不能太寬也不宜太窄，按照符合規劃方案的做法嚴格實行。在施工過程中對于管道的連接，管道的拐彎處需要謹慎處理，避免管道出現裂縫或者其他損害情況。在施工管道的一個階段鋪設完畢后，要進行相關的質量檢測，以保障后續施工的正常進行。

5.2 重視管道線路的設計

管道的建設大部分是在地下，因此在建設的過程中，要嚴密考察實際情況，科學合理的規劃十分關鍵。相關人員要想做出一份科學、合理、可行的排水管道規劃路線，除了要具備過硬的專業素質與專業知識外，對于施工地區的實地考察也是十分重要的一部分。對于施工地區的交通狀況，周圍的建筑物，人口密集程度等因素進行綜合考慮，才能制定出真正合理可行的施工方案，這不單單可以保證施工過程的順利進行，還可以避免因為施工給周圍人員造成的影響。

5.3 做好市政給排水管道井檢控制

在實際施工中，施工人員必須準確測量檢查井的位置，控制檢查的高度，對其進行合理的監督和控制，避免檢查工作存在疏漏，減少質量風險。對此，需要合理設計井檢，并根據給排水管道工程的具體情況，指派高度專業化的人員完成井檢。加強對檢查井施工過程的質量監督和控制，確保各施工階段順利完成。

同時，根據相關標準的要求，對檢測井的基礎和墊層進行優化。檢查檢查井的具體位置，合理控制井口高度。安裝井座、井蓋時，應保證安裝材料的質量，控制施工質量，確保安裝的可靠性。

5.4 選擇優質的排水管道防滲技術

一是嚴格控制管道質量。在選擇管道供應商時，應嚴格遵循相關設計規范。材料進入現場后，應及時進行質量檢驗，確保各方面質量達到設計要求后，方可正式投入使用。

二是加強管道安裝質量控制。吊管時避免刮傷、碰撞，整個安裝過程從上到下嚴格進行，特別要注意管道接頭的科學處理和接頭填料的質量控制。在覆土施工時，要控制管道的位移。覆土作業完成后，及時將表土壓實，使地表達到較高水平，供車輛和行人正常通行。

三是采用混凝土攤鋪的方式，嚴格按照圖紙表明的高度和支撐點進行布置，攤鋪完成以后還要對施工內容進行復檢。管基的施工需要和溝槽施工相配合，以便保證管道鋪設以后可以正常運作。一般市政給排水所采用的管道材料為焊接鋼管或者球墨鑄鐵管，為確保管道的使用時間，可以在管道表面做防滲處理，常用的防滲處理方法是在管道內壁涂抹水泥漿，外壁除銹以后涂抹防滲材料。

5.5 選擇優質的排水管道試壓技術

在管道完成安裝施工后，即需要進行管道試壓工作，以此對管道施工質量進行驗證。在該過程中，需要應用分段試壓管道閥，將最大試壓長度設置為1km，附近管道長度則為0.5km，而如果目標管道具有不同的材質，則可以結合實際做好多種試壓手段的使用。不僅需要監測其牢固性，也需要避免支撐設施出現脫落與松動等情況。在試壓當中，要嚴格檢查漏水情況，并及時做好滲水檢測處理。

6 結束語

簡而言之，現階段國內城市給排水管道的施工建設管理工作，還要受到城市規劃、施工設計方案、工作人員素質，以及施工技術水平等諸多因素的影響，在發展過程中還存在二次施工破壞原有管道、施工操作或設計失誤導致漏水以及管道密閉性差等問題，制約著市政工程給排水管道施工建設質量的提升?；谶@一現狀，本文針對市政工程給排水管道施工特點與設計思路，提出幾點質量控制工作開展的措施，從多個角度著手，加強市政工程給排水管道施工管理的效率和水平。