分析给排水的管线设计与施工

摘要：城市市政工程规划设计中给排水的管线设计应根据建筑使用性质，确定用水定额和计算总用水量，来确定给排水设计方案，而给排水的施工要严格按照工程施工组织设计中规定的条文执行，这是确保城市市政给排水工程施工质量的重要保障。本文主要对城市市政工程规划建设中给排水的管线设计与施工进行分析和说明。

关键词：给排水 ，管线设计， 施工

Abstract: urban municipal engineering in planning and design of the water supply and drainage pipeline design should be based on building use properties, sure water quota and calculation total water consumption, to determine the water supply and drainage design scheme, and water supply and drainage construction to strictly according to the engineering construction stipulated in the provisions of the design implementation, this is to make sure the city water supply and drainage engineering construction quality of the important guarantee. This paper mainly on city municipal engineering planning and construction of the water supply and drainage pipeline design and construction was analyzed and discussed.

Keywords: water supply and drainage, pipeline design and construction

中图分类号：TU990.3文献标识码：A 文章编号：

前言

城市市政工程给排水的管线设计主要包括给水工程管线的设计、城市污水排水工程管线的设计以及雨水排水工程管线的设计，本文分别从这三项重要的给排水管线设计进行分析和说明。

一、城市市政工程中给水工程的管线设计

结合大量的实践，笔者总结认为城市给水管线的设计要点主要有如下几点：

第一、城镇给水管网的设计流量，按最高日最高时用水量计算。

第二、给水管采用环状与枝状相结合的方式布置，配水管网的供水水压宜满足用户接管点处服务水头28ｍ的要求。干管尽可能布置在两侧用水量较大的道路上，干管的方向应与给水主要流向一致。干管的间距可根据街区情况采用500~800m，连接管间距可采用800~1000m。

第三、给水管材常选用球墨铸铁管、PE塑料管，沿规划道路下敷设。考虑到消防用水要求，主干道下给水管最小管径为DN150。

第四、给水管管顶覆土深度大于当地冻土深度并满足规范规定的0.7m的最小覆土深度。

第五、给水管线在转弯处，要做支墩，在穿越填土较大和地基松软的区域时，须做管道基础，保证管道在外部可能产生的荷载下不变形、不断裂，把给水管网的漏水率控制在最低水平，以节约水资源。给水管线在交叉点处均应设置阀门，便于检修，控制事故时停水范围最小。

二、城市市政工程中城市污水排水工程的管线设计

(一)工业废水排入污水管线的要求

1、工业企业根据行业不同，采用先进生产工艺，制定节水、重复利用和循环利用的标准，力争少用水、少排放、零排放。

2、排出的工业废水必须经预处理，达到国家排放标准方能排入城市下水道。工业废水中有害物质最高允许浓度，应符合《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）规定。

1）含有剧毒物质废水，如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚、氰等废水应与其他废水分流，以便于处理和回收有用物质。

2）一些流量大而无污染的废水如冷却废水，不应排入下水道，以免增加城市下水道和污水处理厂的负荷。这类废水应在厂内循环使用或排入雨水管道。

3）含有难以生物降解的有毒污染物废水，不应排入城市下水道和输往污水处理厂，而应进行单独处理。

（二）城市污水排水工程的管线设计要点

1、污水管道布置

污水管沿规划道路下敷设。污水管管线在填土较大和地基松软的区域穿越时，须做管道基础，保证管道在外部可能产生的荷载下不变形、不断裂，污水管道检查井应严格按照国家和地方标准图集施工，保证不漏水、不渗水，使其不污染地下水，不增加城市污水处理厂负荷，保护城市环境。另外，在坡度较大路段设置跌水井，以减小污水管管道坡度。

2、穿越河流、公路的特殊设计

过河管道尽可能采用倒虹管穿越河流，以减少污水管网常年运行费用。在穿越公路、障碍物等特殊情况时，采用不开槽顶管施工工艺。

3、污水管管材的选择

污水重力管D≤400mm采用UPVC双壁波纹管；D＞400mm采用HDPE管，污水压力输送管及倒虹管管材采用玻璃钢管。局部需明露铺设的污水压力输送管段采用焊接钢管，钢管需采取加强级防腐措施。

三、城市市政工程中雨水排水工程的管线设计

雨水排水工程的管线设计要点如下：

1、管网布置设计

雨水管均布置在规划道路下。雨水由雨水管收集后，排入现状或规划排水沟渠。

城市道路下雨水管的最小管径为D300，相应的最小设计坡度塑料管为0.002，其它管材为0.003。雨水管道计算按满流计，采用管顶平接的方式，雨水管道满流时最小流速为0.75m/s。雨水管坡度尽可能与道路坡向一致，以降低埋深。在坡度较大路段设置跌水井，以减小雨水管管道坡度。道路上雨水收集口按规范要求进行布置。

2、雨水管管材的选择

雨水管管材采用UPVC双壁波纹管。

3、雨水调蓄设计

充分利用地形，选择适当的景观水体和洼地、塘作为雨水调蓄池；在规划范围内的绿地和广场下建设一定规模的雨水收集池，用于调蓄雨水。雨水调蓄系统的规模满足建设用地外排雨水设计流量（P=2年）不大于开发建设前的水平。调蓄池收集的雨水平时可用于绿化浇灌、道路冲洗及某些企业的生产备用水源，可节约和利用雨水资源。

4、雨水入渗设计

建设雨水入渗系统。雨水入渗可采用绿地入渗、透水铺装地面入渗、浅沟与洼地入渗、浅沟渗渠组合入渗、渗透管沟、入渗井、入渗池、渗透管等方式。小区内路面宜低于两侧地块0.2~0.4m，周边绿地宜低于路面0.05~0.1m，确保雨水顺畅流入绿地。人行、非机动车通行的硬质地面、广场等采用透水地面，尽可能减少雨水量。

四、给排水的管线施工

(一)沟槽开挖与回填

开挖沟槽前了解现场地形、地貌、建筑物，各种管线和其它设施情况。结合本工程特点，熟悉施工图纸，了解管道施工坐标与高程。先放线、后挖沟。本工程沟槽开挖采用人机结合开挖。首先开挖至设计深度95％后，一律采用人工清沟及开挖管头工作坑，以避免管身悬空，防止超深开挖再回填，造成返工及管道基础差的现象发生，再经测量找平沟底。钢管段焊接及法兰连通处工作坑开挖宽度为前后各需>600mm，两侧及管底距管外径>800mm。管道沟槽底部的开挖宽度为管道外缘两侧宽度加上工作面宽度400～600mm之和，开挖土方堆土高度≤1.5m，且距槽口边缘不宜小于0.8m。当开挖过程中槽底遇有松软地基、流砂等情况，应与工程指挥及项目部商定处理措施，沟槽开挖质量应符合规定。管沟开挖为一侧抛土，一侧两次回填，并要求当天开挖，当天敷设完毕，迅即土方回填至管身防止产生积水，造成浮管现象，避免工程质量事故发生。根据土质条件，如有需要，应设立边坡支撑。管道水压试验前，基础处理段的管道除接口处外，全部用灰土夯实管道两侧，管壁两侧灰土夯实≥0.5M，并直至管道上平面，注意在灰土夯实过程中，严禁机械直接碰触管身，防止管道破损，水压试验合格后，应及时回填其余部分沟槽，回填材料除设计文件另有规定外，在槽底至管顶以上500mm范围内，不得含有机物以及大于50mm的砖、石等硬块，确保回填质量。

(二)管道的安装

下管前清理管口及胶圈，把胶圈弯成心形或花形装入承口槽内，确保胶圈各部分均匀一致地卡在槽内。起吊管道时吊距应符合有关规定，水平吊装，力求平稳地对入承口内，在插口外表面和胶圈上刷剂，注意插口外表面应涂刷至端部坡口处，进管时紧线机拉速应缓慢，随时检查胶圈是否均匀拉至工作面，不得使胶圈扭转，同时调直管身，确保管中心位置不发生偏差。在弯曲段利用管道接口的借转角安装时，应先将管子沿直线安装，然后再转至要求的角度，转角后弯曲的内侧将有部分进入承口内，外侧有部分伸出。

(三)水压试验

管道系统试压应分段进行，以便对管口的检查及出现问题及时处理，分段长度不宜大于1.0KM，并确定管件的支墩、锚固设施已达到设计强度，水压试验采用设备应符合有关规定，采用弹簧压力计时精度不应低于1.5级，最大量程为试验压力的1．3～1．5倍，表壳公称直径不应小于l 50mm，使用前应校正。管道试压前2～3天，向试压管道内充水，注满管道后，应在不大于工作压力条件下浸泡，浸泡时间不少于24h，管道升压时，管道气体应排除，每次升压以0.2MPa．为宜，管道水压试验压力应达到管道工作压力的1.5倍，水压升至试验压力后，保持恒压10mm，经对接口、管身检查无破损及漏水现象，则认为管道试验强度合格。

五、结束语

给排水的管线设计与施工主要包括给水工程、城市污水排水工程以及雨水排水工程管线的设计与施工，只有做好这三项工程的管线设计与施工工作，才能确保给排水管线的最终施工质量。

参考文献：

[1]李尚香. 排水工程管线的设计分析[J]. 城市建设理论研究，2010(09).

[2]刘志祥. 浅析城市给排水工程的管线设计与施工[J]. 中国新技术产品，2011(03).

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。