室外排水管道冬季施工应注意的问题

【摘要】本文主要阐述了管材的选择应注意的问题、管道存水的泄水排水措施、扫线防冻、带压开孔、绿化对排水系统的影响等室外排水管道冬季施工应注意的问题。

【关键词】排水管道；冬季施工；问题

1 管材的选择应注意的问题

排水管道冬期施工气温低，在材料的选用上应该注意材料在气温低情况下性能急剧转变的特点。冬期施工一般是指每年的十二月初至来年的二月末，这三个月是每年最冷的季节，而整个三月份气温开始回升，而冻土深度仍然处在较深的程度。

冬期施工管材的选择：应选择低温下耐候性强的材料，此类材料在低温条件下可以保持很好的弹性、延展性等关键的机械性能，可以加工、连接、搬运，在适度的弯、扭和调直时不会变形、破损。在低温条件下适合宜施工的管材有钢管主要包括无缝钢管、焊接钢管、镀锌钢管）、机械接口的铸铁管、不锈钢管、铜管，也可以采用胶圈接口的玻璃钢管、钢塑复合管，特别是排水管低温时很脆，铝管长期暴露在低温情况下有粉化的可能，不适合进行施工操作。

钢管在低温下焊接，应该采取保温措施，避免焊缝在低温下脆化。即在钢管焊接时，焊缝温度高达1500℃，而焊接式瞬间升温完成的，焊缝中心温度很高，而热影响区的边缘温度非常低，焊接完成时，焊缝温度迅速降到零下20~30℃以下，这种短暂的降温就成了淬火，在焊接时焊缝熔池与二氧化碳接触，使焊缝金属含碳量增高，焊缝变脆。因温度急剧骤降，焊缝快速收缩，管道长度、重量较大，受力后回应比较慢，在焊缝处出现较大的拉应力和剪应力，可能使焊缝开裂。

保温措施有覆盖法和火焰加热法：前者就是把焊缝两端0.50m~1.00m之内长度用石棉绒覆盖，或采用双层保温被包裹。后者是在焊接前和焊接后使用喷灯对焊口位置进行加温。使它始终保持在400℃以上的温度，之后逐渐减小火焰强度，把火焰调到不可再小时，再把喷灯逐渐远离加热区，后熄灭火焰。此方法在铸铁件焊接时实践证明较为有效，一些常温和低温下不能焊接的铸铁件可顺利焊接。在没有喷灯时，也可采用炭炉加热，这时要注意加热空间的密闭，特别是焊接完成后应马上密闭。炭炉加热热量传递慢，甚至滞后，一些操作人员粗心大意，炭炉点燃得晚，没放置在附近，把炭炉拿来时，焊缝已经降温脆化。运用火焰加热法，不可使用氧一乙炔焰，此类火源热量集中，温度过高。对大面积加热不利，还容易造成局部温度过高，出现较大的热应力，导致变形或损坏。

2 管道存水的泄水、排水措施

进行管道泄水，要进行正常的清洗管线，而关键的还是要在管道抢修时泄水。除了法兰、丝扣连接形式外，其它的连接方法如糊口、热熔、焊接、粘接等方法在通常情况下无法进行带水操作。所以，泄水就成了抢修的关键环节。

施工状况较好的管道，要打开装设在最低处的泄水阀进行泄水。同时应及时排除集水坑内的积水，避免积水结冻，送水时无法关闭泄水阀门。

施工状况不好，在管道有倒坡或坡度较小的情况下或没有设置泄水阀门的管道，管道抢修时，要先通过泄水阀门把管道内的压力卸掉，之后在抢修位置的管道下部安装一个带有短管的小阀门，把该阀门上的短管与管道进行连接，按照管道的材质进行相应的操作，如钢管连接进行焊接、玻璃钢管进行手工糊口连接、铸铁管运用带管夹连接。确认连接好之后，打开小阀门，通过阀门与短管的内腔，给管道打孔。

打孔的方法也是根据管材、选择。对金属管，水量小时，可用电焊条在管壁上开一个小孔；水量大时，把电钻安装钻头后，在钻头上戴一块厚胶皮板，然后再开孔。非金属管，因质地较软，可用手摇钻、锥子等器具手工开孔。

有时在管道直径较大，运用以上方法太慢时，可在管道上部切开一个较大的洞（即“开天窗”) ，把小型的潜水泵放入管道排水，再结合安装泄水阀的方法，就能把管内积水全部泄净。泄水时必须先关断水源及附近的阀门。

3 扫线防冻

在寒冷地区，若浅埋地下管道、低温环境下的管道在冬季不运行的条件下，应把管道内的水完全泄净，避免管道内的水结冰对管道产生损害，特别是地下管道，如果发生冻堵，就难以疏通，又因冰的膨胀系数较大，极有可能把管道、阀门等破坏。若想在春季转暖自行化冻，还得在5月中下旬以后地温才能逐渐达到零度以上，因此，冬季不使用的管道应该进行扫线处理。

扫线就是从管道一端向管道内注入压缩空气，使管道内的压力不断升高，再快速开启管道上的泄放阀门，利用高速、高压空气的流动，带动和冲击管道内积水，将它排除管道系统。扫线要注意以下几个问题：（1）温度和时间。这要根据具体的现场条件，管道输送介质的性质、管径大小、理设深度、保温情况、与输热管道的距离、天气温度、日期。日期对直埋管道也很关键，它涉及到地下冻土的深度与温度。天气温度和日期对室内冷房间中带水的未运行管道也是个重要因素。要争取在入冬前和刚入冬时进行，不然就会引起较大的经济损失；（2）排泄口的设置，要尽量低一些，以达到最佳的效果；（3）在系统的中部或末端装设压力表，观察系统中压力的变化。扫线时，将大功率空气压缩机或空气压缩机组通过钢丝软管（即“蛇皮管”）与管道连接。关闭所有与大气相通的阀门，观察管道上的压力表，启动空气压缩机向管道注气。在压力升至0.4~0.5MPa时，快速打开排泄口阀门，向外排出高速的气液混合射流。在压力降至0.1MPa以下时，关闭排泄口阀门，重新升压。反复进行四次，就可把管道内的水排净。若无法升压、升压缓慢，或升到一定值时再也无法升高时，可能是系统的某一处阀门未关，系统泄漏。进行更换，就可正常。

4 带压开孔。

冬期给水管道冬期施工，时常遇到新建管道与原有管道碰头连接的情况。若在最冷季施工，长时间停水会出现管道内的余水结冰，若大范围出现此情况，就难以实现重新送水，可能冻胀管道，即“灌肠”，造成较大损失。带压开孔技术的逐步推广解决了这一问题。带压开孔设备是在钢板液压开孔的技术上发展起来的，它是把一只安装有法兰阀门的三通夹板安装在管道上，夹板与管道之间使用橡胶板密封，若是钢管，可在管道上焊接一只带有法兰阀门的钢制短管，就是能够实现直接连接的管道，如玻璃钢管等，都可采用这种直接连接同材质的短管的方法。在法兰阀门上连接适配器，把电动开孔设备与适配器相连接。在检查各部分部件连接稳固、密封到位后打开阀门，向里推进开孔设备的筒刀，在开孔完毕，退出筒刀，关闭阀门，卸掉适配器与机具，之后连接新管道。

液压开孔方式适合于中小口径管道上开孔，在采取液压开孔时要注意，为了保证筒刀顺利进出，开孔的孔径要比短管内径小一号，大口径管道的分支连接要尽可能防止，这种情况要泄掉前后两个阀门之间管道里的水，浪费较大，要在管网规划时多留一些备用分支。

5 绿化对排水系统的影响

在一些城市和地区因空间的限制和绿化、美化的需要．路旁的绿化带设置在雨水、排水管道上部，经常出现树根大量繁殖堵塞管道的现象。这是由于管道的接口存在连接不严、有渗漏的情况，特别是管道与检查井之间的连接更为严重，土壤较周围潮湿。而树根生长的特点是朝向潮湿，在树根生长到渗漏地点时，便沿着渗漏空隙深入管道，管道中的养分、空气、微生物的浓度超过外界，树根扩散，水流的作用又使其互相缠绕成团，堵塞管道。树木成活的五至十年后很容易出现这种情况。清理树根的过程非常复杂。为预防这种情况的出现，不得在排水管道上栽树，若必须栽，要尽可能不在检查井附近栽树，树与检查井距离应大于5m。