市政排水工程中污水管道设计及施工要点探析

发表时间:2020/12/17   来源:《城镇建设》2020年第25期   作者:蔡夏揆
[导读] 市政工程建设的目的就是为了促进城市的快速、健康发展,为更多的人群提供便利条件。而市政工程中的给排水工程对人们生活的影响是巨大的。
        蔡夏揆
        广西博世科环保科技股份有限公司    广西南宁    530000
        
        摘要:市政工程建设的目的就是为了促进城市的快速、健康发展,为更多的人群提供便利条件。而市政工程中的给排水工程对人们生活的影响是巨大的。如果给排水工程的设计与施工质量没有达到工程标准,城市的建设与发展就会受到较大的影响。因此,需要在实际工作中积极总结市政给排水工程设计与施工的要点,更好的促进给排水工程良性发展。
        关键词:市政给排水;设计要点;施工要点;技术方法

        1市政给排水工程设计原则及方法
        1.1设计原则
为了能够更快排除地面雨水以及很好的保护市民的生活环境,尽可能的减少对水资源的污染。市政给排水工程的设计需要遵守的相关原则有:①在设计布置管道相关系统时,需要划分好汇水的相关流域以及处理好排水方向以及排水的出口处。②需要熟悉城市道路的竖向问题进行合理设计,可以确保汇水面积内的水更方便进行排出。③充分考虑实际数据以及实际的污水排放量的相关标准,更需要熟悉城市降雨的重现期以及路面集水的相关时间段以及径流的相关系数,特别是要考虑暴雨强度的相关公式再进行合理设计。④要考虑到坡度以及埋深处进行规范性的管道铺设的相关设计,再确定道路的纵坡以及外部相关的排水条件设计管道埋的深与浅。⑤需要针对排水量进行设计,按市政给排水要求的相关的设计以及施工或是消防等等的相关规定,同时也需要结合当地的气候特点以及实际的排水量等相关情况,科学合理的进行设计。
        1.2设计方式
市政给排水工程设计的动态法其基本思路就是把排水管道的设计作为多阶段进行设计的过程,再阶段过程中不断的对管道实施优化的相关设计。市政给排水工程设计直接法就是很直观对不同的设计方案亦或是可调参数相关的选择设计以及相关的计算优先了解。市政给排水工程设计遗传性的算法是进化相关算法的分支之一,这种方法是模拟生物学中相关的自然遗传变异的机制进行的随机算法。以上这些方式方法在给排水管道设计提供有效的方法,进而更好的降低工程成本。
        2 市政排水工程管道工程设计要点分析
        2.1关于污水管道的竖向布置
一是在距离出水口最远地点要设置集中流量排出口,该排出口应当具备合理的深度。二是在低洼区域,要对管道起点处进行相应的设计处理,并设计合理埋深。三是在较寒冷地区,要考虑冬季冻土深度来确定管道的埋深。四是要考虑交通的车流量和重量,设计合理埋深,防止车辆压力造成管壁破裂损坏。。
        2.2污水管径的设计
在污水管道管径设计过程中,要对管道平面布置、局部排水量和地形坡度等因素进行考察。同时,结合管道造价和工程造价情况,制定经济合理的管径及埋深,有效降低管道造价成本。设计中还要对最小速度、最小坡度及填充度进行规范设计,而对于重力污水道就需要按照非满流来进行设计计算,当直径在200mm~300mm范围内,则按0.55为最大设计充满度;当直径在350mm~450mm范围时,则按0.65为最大设计充满度;当直径在500mm~900mm范围,则按0.70为最大设计充满度;当污水管直径大于1000mm,最大设计充满度则为0.75。
        2.3污水管材的选择
在污水管道的选型中,首先要确保有足够强度来承受各种内外压力的影响,其次,由于管道的水密性差,需要对管道进行封闭试验,确保管道不发生泄漏问题,避免污水外渗入和渗漏冲刷地层的影响。此外,在选用管材时,由于使用周期长,所以不仅要考虑管材的耐腐蚀性,同时还要从经济合理性及施工投资有效性方面进行定夺。目前,我国污水管道主要采用硬聚氯乙烯管、聚乙烯管、玻璃纤维增强塑料夹砂管等类型埋地塑料排水管。
        2.4关于管道连接与流速
管道的连接与流速是污水排放系统有效性的基本衡量指标,也直接影响着城市正常运转和市民的生产生活,这是设计时要考虑的重中之重。不同直径的管道在检查井内的连接宜采用管顶平接或水面平接,根据《室外排水设计规范》第4.2.7.1条及条文解释“污水管道在设计充满度下的最小流速应为0.6m/s,当起点污水管段中的流速不能满足以上规定时,应按规范第4.2.10条取值,即在街道下污水管道最小管径为300mm,最小设计坡度为0.003;当管道坡度不能满足上述要求时,可酌情减小,但应有清淤或防淤措施。”在塑料污水排放管设计中,管道的接转角度等要按照管材生产厂家技术规范进行设计。
        2.5关于污水管道管径
管道管径既关系到污水排放效率,又涉及建设材料成本,如何选用最合理的管道管径,是设计中必须要重视的问题之一。对于管径的选择,要合理预测区域排水量,综合考虑区域地形坡度、土壤结构、管道平面布置规划等,最终确定最经济合理的管径。为了科学选择管径,要由专门的人员运用相关公式和数据,得出准确的排水量数据,比如重力流污水管道应按非满流计算,在符合设计充满程度的前提下,按规定取值。最终确定的污水管道的最小管径必须符合设计要求的最低坡度和最弱流速需要。在测算管径的排水量时,还应当注意区分生活用水量和工业用水量等类别。公共建筑用水、居民的生活用水均属于生活用水,这类用水主要参照人口流量等参数来确定排水量。工业用水量则需要参照工业生产特点、性质等因素来确定污水排放量。此外,还应该考虑消防、园林绿化等因素,确定污水排量的峰值,最终为污水管管径设计提供有效参考。


        
        4市政给排水工程设计中主要技术方法
        4.1管道基础工程施工技术
在设计的过程中,对于基础工程施工技术方法的选择,比如钢板桩支护开挖或放坡开挖等,要结合地勘报告,从工程实际情况出发,结合环境条件选择。对于石垫层的铺设,保证铺设大于设计值,确保管道基底地基承载力大于100kPa。选择管材时,要认真挑选,保证不存在折损和孔眼漏洞等问题,若发现及时更换。设计图纸要明确基井和边线等尺寸,为施工作业的开展,提供有力的依据。
        4.2节能给排水技术方法
在市政给排水工程设计中,对于节能给排水技术方法的运用,要做好以下要点的把控:(1)结合城市发展实际情况,结合用水需求,科学合理的确定水量。(2)合理选择供水方式。目前,市政给排水工程中,常用的供水方式包括直接供水和分区平衡水压法等,本着节能的原则,来选择具体的方法。(3)积极应用新能源。在给水系统设计中,积极推广应用新能源,比如风能和太阳能等,发挥其节能优势。对于热水供应,采取太阳能供水模式,结合运用其他能源,实现环保节能目标。在排水工程设计中,节能理念的落实,要做好以下要点的把控:(1)做好数据收集以及分析,了解洪水严重性,制定相应的措施,减少洪水的威胁。(2)准确计算污水排放量,保证污水排放要求。在设计的过程中,合理运用节能方式,比如使用节能设备和器具。
        4.3管道安装技术方法
在市政给排水工程中,管道建设常用管材是PP-R和普通钢管道。开展工程设计是,要明确塑料管的安装要求。开展安装作业前,要做好材料质量的把控。通过质量检查后,标准热水管和冷水管,再进行安装作业。管道的连接,多采取热熔连接法。在设计方案中,明确管道连接流程。具体操作时,先接通热熔电源,当温度能够达到要求后,开展后续操作。切割管材,确保轴线和端面处于垂直状态。除此之外,要做好管件以及管材的清洁工作。在连接作业中,保证管件以及管道插入位置的准确性,确保加热时间的合理性。
        3论述市政给排水工程相关的施工要点
        3.1施工前期需要注意的相关事项
给排水工程在施工前需要存着单位会审图纸;再结合相关设计图纸把控管线长度和走向以及材料的直径和进位数量等等,全面的考虑施工地形以及地貌等施工的基本情况;对地下隐蔽的物理方面的相关设施需要重视以免发生相关的施工事故。测量放线工作需要加强因其是工程施工主要程序之一并贯穿于工程后序的施工,所以在放线前需做好相关准备工作。
        3.2市政给排水管道的施工过程中的质量管理
        (1)沟槽开挖与支护施工管理
沟槽开挖是管道安装的前提,也是基础工作,对管道施工质量有最直接的影响,因此在沟槽开挖时要注意以下几点:在开挖前要明确施工中的关键部位,对地下已存的电缆和其他管道、构筑物进行排查,并与相关部门做确认沟通,保证清除开挖的障碍物,对开挖地区进行重点保护;要明确开挖现场的地质、水文情况,根据实际来确定开挖方式;如果采取机械开挖,则需要在槽底铺设20-30cm的保护层,施工完毕后再行清理;要做好沟槽的防水工作,并防止沟槽内出现积水现象。
沟槽开挖快要完结时,要迅速做好管道基础的准备工作,为减少沟底基土的暴露时间,应尽快将碎石摊平压实以及进行浇筑;支撑管道用的撑木、撑板应衔接紧密,如果发现松动的现象,则应立即采取措施进行加固。
        (2)管道安装的质量管理
首先要保证管材和配件的质量过关,对于不符合标准要求的材料不予入场;垫层验收合格后可下管安装,管道安装前要对管内外清洁处理,保证其干净无杂物,下管时要采用柔性吊索,不可使用钢丝绳直接穿入管内吊起,以防对管壁造成损坏,吊管前要测量好管体的重心并做出标记,以便绑管时不会发生偏重现象,对管道应平吊轻放,避免管道之间或管道与基底发生碰撞。
        (3)进行闭水试验检测管道严密性
管道安装完毕后进行严密性测试,要确保管道外观质量符合要求,沟槽内没有积水,没有回填土,对管道进行隔段测试,每段管道的长度最好在1km之内,逐段进行检测。需要检测的管段应将管口封堵严实,然后往管内注满水,观察24小时,闭水实验是为检测管道是否存在漏水现象,是一个确定渗水量的过程,当测定出的渗水量低于最小渗水量要求时可以认定管道的严密性符合规定的要求。
        (4)沟槽回填的质量管理
当管道施工验收合格后则要对沟槽进行回填,要注意沟槽两侧同时进行回填,以保持其平衡性,槽底至管顶以上50cm处的回填土内不得含有冻土、有机物、大块砖石等杂物,在抹带接口处要注意使用细粒回填料进行填充,回填材料应当夯实压紧,对填土的含水量进行测试,确保含水量不会影响填土的密实度,填土表面要平整光洁,不得出现松散、离析现象。

        4结束语
综上所述,市政给排水工程设计及管道施工,是当前城市化发展进程中必不可少的一项建设项目,同时,给排水工程的规模在一定程度上与城市发展水平相适应,换言之,城市规模越大,给排水工程的规模也越大。由此可见,市政给排水工程的规模是根据城市发展规模决定的。
市政给排水工程管道施工不仅有利于城市防洪、排涝和水污染治理,还有利于城市水循环,实现水资源再利用。 中国的城市基础设施中的市政给排水工程质量的好与坏是直接关系着市民生活质量的好坏的,所以市政给排水工程在设计时充分考虑到实际情况进行每个细节的设计,然后在施工时,严格按照设计图进行有效的施工并且重视每个施工的要点,进而在保障市政给排水工程的质量的同时,更好的促进城市化基础设施的建设。从而为市民提供更好的生活环境。
        参考文献
[1]陈绍荣.市政工程给排水管道施工质量控制[J].科技资讯,2008(03).
[2]忠金辉.刍议市政给排水管道的施工质量[J].科技创新与应用,2011(22)
[3]沈炜彬.城市排水管网系统改造技术[J].中华建设,2012(12):57.
[4]刘秋菊.市政污水处理的管道施工及问题研究[J].黑龙江科技信息,2014(1)194.


投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: