自来水水管爆裂的常见原因及对策分析

摘要：作为供水企业，输配管道频繁的爆裂影响是十分严重的，这不仅危害着工农业正常的生产的进行，影响了自来水用户的正常生活，还造成了严重的水资源浪费，并且危害着整个供水管网的运行安全，使得企业的运行成本显著增加，严重损害了企业的对外服务形象。所以解决自来水水管的爆裂问题是供水企业的重要课题。

关键词：自来水管；供水企业；水管爆裂

中图分类号：TU821文献标识码： A

一、自来水水管爆裂影响因素

近年来山东省沾化县发生的几次自来水水管爆裂事件，造成了大量的经济损失，影响了正常的工业和农业生产，影响了道路的正常通行，造成居民的用水困难。与此同时是大量的水资源浪费，以及公司大量的损失。对于这些事件所造成的社会舆论，对于企业的形象造成了很大的负面影响。因此，对于沾化自来水水管爆裂的进行了形同的分析，对于自来水水管爆裂的原因和规律进行了分析。

1、水管爆裂容易发生的时间

根据统计分析我们发现，自来水水管的爆裂多发生在气温较低的冬季，尤其是大口径自来水水管的爆裂事件，在冬季非常容易发生。发生自来水水管爆裂是由于气温的剧烈变化引起的，在长时间的低温环境下，如果出现突然的气温回升，就极易出现自来水水管爆裂的现象。在寒流来临时，气温骤降，自来水水管就会变得坚硬易破，当寒流过后，气温急速回升，在这几天内，非常容易出现爆管、断管、漏水的现象，事故发生非常密集，所以，自来水水管爆裂的现象经常出现在冬季，12月到2月是自来水水管爆裂的高发期。不仅如此，在夏季酷暑的环境下也很容易发生自来水水管爆裂的事件，夏季的7、8、9三个月也是自来水水管爆裂的高发期。

2、地区水压的影响

自来水水管爆裂的发生与水压的关系也十分密切。受地区自来水用户分布的影响，自来水的调度很难考虑到水压的变化，在某地区用水量急剧增加的情况下，输水管道的水压就会急剧上升，在这样的情况下就很容易发生自来水水管爆裂的现象。特别是在夏季的陵城，在机泵数量增加时，由于管网内的水压波动也会引起自来水水管的爆裂。

3、埋设位置和埋设深度的影响

自来水水管埋设的深度与发生爆裂有着密切的关系，但并不是比例关系，因为根据收集整理发现，虽然自来水水管埋设的深度较浅发生爆管的次数就越多，但是如果埋设得太深的话，同样会导致自来水水管爆裂的发生。因此，自来水水管埋设的深度应当适宜，太深或者太浅都容易引起爆管。向一些施工建设没有改造的管线就容易发生爆裂，施工建设不免会在地面上扑救土层，这就后天地增加了自来水管线的埋设深度，上不荷载的突然增加，超过了自来水水管的承重上限，就会发生管道的局部沉陷。自来水管的爆裂，还会对在其上进行施工的工程造成诸多的不便。

二、自来水水管爆裂的原因综述

1、铸造工艺的缺陷

供水企业所使用的输水管，属于铸铁输水管，这种供水管道的生产工艺属于连续铸管工艺，是一种人工生产工艺。在该工艺的生产过程中，铁水的页面高度和拉管的速度都是由人工进行控制的，由于人工控制很难进行精准的把握，导致整根管子的冷却并不均匀，并不一致。这种工艺在进行生产时，没有退火的工序，所生产的的铁管表面会产生淬硬而形成的冷石墨层，管壁的导热性能很差，温度无法及时地疏导，会出现冷脆层，这就使得整根铁管的脆性显著增加。这样生产出来的铁管韧性很差，在遇到冲击、震荡、弯曲、挤压、时很容易出现破损。而且，按照这样的工艺进行生产，很难消除气孔、墨渣、内沟等缺陷，这些缺陷又分布在铁管中受弯曲应力较大的部位，这就很容易造成铁管的纵向破裂。三通和套筒式十分重要的链接部件，由于铸造工艺的缺陷，这些部件也很容易发生爆裂。

2、刚性接口对温度变化的不适应性

石棉水泥接口和膨胀水泥接口具有很强的握固能力，这些刚性借口要求水管在温度下降的情况下不能发生收缩，如果发生收缩，接口就会因为收拉二产生断裂。水管的埋设工作一般在夏秋季节进行，这是水管的温度是较高的，在埋设完成通水后，由于自来水的温度较低，会导致自来水管的温度下降，在这时水管在工作中所承受的纵向的拉力，就相当于内水压力与由遇冷收缩产生的拉力的综总和。在冬季，由于气温的下降，这个拉力的数值还会上升，如果管材符合标准的话，是能够承受这样的压力而不断裂的，但是刚性接口就会因为水管的收缩而产生渗漏。开始的时候渗漏量是非常小的，但是随着气温的回升，刚性的接口就会不断地涨缩，渗漏将会随处可见。渗漏如果长期得不到治理的话，就会造成水土流失，管道的支撑就会被破坏，引起沉陷，水管爆裂。

3、城市的施工建设

城市的施工建设的开展，道路的拓展，违章的占压，这些都会导致输水管道的径向位移，这时的水管处于下沉或者是侧向位于的状态。这种扭曲的状态下，会使得内部应力不断增加，长时间的挤压但是得不到释放。整个输水网线是有刚性接口连接在一起的，当管线受到径向压力时，插口所受到的压力就会急剧增加，小口径的管道就会发生管身爆裂，大口径的管道就会发生承裂。当发生不均匀沉降时大、中型管道会发生上、下方向位移，多数在上部爆裂。

4、其他原因

如果长距离地使用焊接钢管的话，必须要加装管道伸缩节，如果没有管道伸缩节的话没在寒流来临时，管道所受到的拉力会急剧增加，导致管道爆裂。另外，土壤腐蚀，排气阀设置不当、失灵和水锤作用都有可能导致自来水水管爆裂的发生。

三、防治自来水水管爆裂有效对策

1、对于性能较差的灰口铸铁管应当予以淘汰，采用新型的球墨铸铁管。更多地使用塑料管进行管线铺设，使用韧性较好，抗拉、抗弯性能明显增强的UPVC、PE、PPR等产品。

2、优化排气阀、水锤消除器等设施的使用情况，在钢管管线中有效地设置管道伸缩节。在泵房内设置阻止回阀，在管道出现充水时，应当及时地打开泄气阀进行排气，并且同时打开消火栓。严格规范阀门启闭的生产，在硬基和软基的交界处要安装万向伸缩器。

3、不断地提高施工的工艺水平，对施工的质量进行严格的把关，严格遵守施工规范，按照要求进行施工。

4、认识到渗漏的危害，重视对暗漏的检测，对于发现的渗漏要及时地进行修复。

5、结合道路出新改造，合理安排一定比例的管道进行改造。

6、在对爆管进行抢修时，采用伸缩节加标准管的维修方案，避免覆土沉降的发生。

7、引进先进的管理科技，建立管网信息监控系统(SCADA)，对现有的调度软件进行优化。

8、合理地利用现代化的科技手段，不断地完善管理制度，学习先进的管理经验，加强科学管理。

9、完善有关城市供水管道的立法保护，对于野蛮施工和违法压占惊醒严厉的惩罚，建立专门的执法部门，保护城市供水管线。

10、供水企业要组建自己的抢修中心，及时地对爆管和漏水情况进行处理，及时护肤供水，维护企业形象。

四、总结

供水企业是服务于社会服务于人民的，保证供水安全，提供优质的服务是供水企业的责任。自来水水管爆裂已经严重地影响到了供水企业的供水服务，造成了大量的水资源浪费和财产损失。本文系统地对自来水水管爆裂的影响因素进行了分析，找出了造成自来水水管爆裂的原因，在此基础上，提出了一些针对自来水水管爆裂的解决措施，希望能够为解决自来水水管爆裂问题提供一些帮助。

参考文献：

[1]王喜坏;自来水工程施工管理的思路探讨[J];山西建筑;2014年06期

[2]后翔;W公司管道工程项目质量管理与改进[D];广西师范大学;2013年