梁宁
440105197802082716 福州市规划设计研究院集团有限公司 350000
摘要：本文结合工程实际经验对市政管线给排水工程设计与施工进行全面分析，可以更好地保证管道施工质量，最后分析了优化市政给排水管线设计的主要措施。本工程通过采用以下工程措施，工程施工后，经过专业的检验单位检查后，工程质量达标，为类似项目提供良好借鉴。
关键词：市政工程；给排水；管网；给排水设计
前言：城市给排水管网工程是城市基础设施建设的重要内容之一，直接影响着城市基础设施建设的质量，而给排水管网的施工质量在很大程度上取决于给排水管网设计水平的高低，给排水管网设计的重要性不言而喻。从目前城市给排水管网的现状来看，部分城市的给排水系统设计的科学性与合理性不高，排水系统老旧，无法在暴雨天气有效运用排水系统，因此需要通过积极优化排水管网，并按照实际情况合理改造，不断地深入研究城市市政给排水管网，从而设计出符合现代化城市建设发展的市政给排水系统。
1管线综合设计
（1）管位横断面设计。本项目道路红线宽度范围之内，路下布置有雨水管（涵）、污水管道、给水管道、燃气管道、通信电缆、有线电视管道、电力电缆、路灯电缆、交通信号缆及预留的横穿管廊。道路红线范围内共布置雨水、污水、给水、燃气、电信（含有线电视）、电力等地下市政管道，为保障行车舒适度，机动车道下未布置管线，管道横断面布置具体如图1所示。
（2）管线平面布置。管线平面布置兼顾各专业管道的技术要求，合理确定管道平面间距，并为将来市政配套设施的进一步完善和发展预留通道空间。平面布置必须协调好本路与相交规划路和现状路口各专业管线间的连接，不合理的或确须 改造的应纳入统一的规划安排下，保证各管线从设计到施工都能有条不紊地进行。本次设计根据道路坡向及两侧的规划情况预留横穿管道，部分地块已有相应管线设计的根据其需要预留接口。
（3）管线竖向设计。各管线间交叉时分层布置，一般地，具体顺序为：最底层为污水管道，次底层为雨水管涵（或二者相反），其上为电信管道，给水管道、燃气管道、最上层为雨水口连接管、电力套管、有线电视电缆及路灯电缆。 管线竖向设计中有些管线的垂直净距根据各家管线单位要求确定，不满足规范要求的部分，各家专业管线应作必要的加固处理以保证安全。
图1 管综标准横断面
2管线工程设计
2.1给水工程
2.1.1设计。给水水量的确定在整个给水设计过程中是很重要的一个环节。水量确定得越精准，给水系统的管径就确定得越合理。城市居民生活用水量一般是通过规划人口、单位用水定额与最高日间的变化系数来进行控制的。在设计过程中，往往容易出现规划人口远大于实际人口的情况，在设计过程中，应充分的考虑近远期水量的衔接，要避免规模过大造成浪费，也要避免规模过小造成重复建设。
2.1.2 施工。市政给水工程在施工之前，施工单位要详细了解沿线管道具体情况，并准备充足的施工机械设备与作业材料，若给水工程施工期间发现和施工图存在不符，要立即向技术负责人提出，技术负责人通知监理人员，由建设单位与原设计单位联系，决定是否进行工程变更。
（1）给水管道沟槽开挖。通常来讲，给水管道采取大开挖埋设较多，将管道铺设于原状土之上，管道开槽之后，勘察单位、设计单位、监理单位、施工单位与建设单位共同验槽。
（2）管道连接。给水管道采取球墨铸铁管与焊接钢管较多，若采用球墨铸铁管，接口位置需要使用柔性的橡胶圈接口，如果给水管道需要穿越路堤段，则需要使用焊接钢管，球墨铸铁管和焊接钢管连接需使用钢制转换接口，钢管则使用焊接接口，焊接操作人员要持证上岗，并做好个人防护工作。
（3）给水管道属于压力管道，要进行水压试验与严密性试验，在试验前，管道所有敞口应该封闭处理，不能出现渗漏现象，试验管段不能用闸阀作堵板，不得含有消火栓与安全阀等附件，管道内部杂物要清理干净，做好水源引接与排水疏导工作。
（4）回填施工。管道回填采取分层回填方式，检查井周围要对称、均匀回填，不应集中推入。
2.2 排水工程
2.2.1设计。本项目排水体制采用雨污分流制，即雨水和污水分别排放，雨水最终就近排入河道，污水最终排入污水厂。污水管径的确定。要对城市居民的用水现状、用水条件、供水方式、经济条件、用水习惯、发展潜力等情况进行调查分析，综合考虑后确定污水量。
再结合已形成污水系统的现状情况和周围地块规划资料，计算出污水管管径。雨水管径的确定。既要了解本地气候类型及降雨规律，更要充分考虑地形坡度、地面径流时间、降雨历时及管内雨水流 经时间对设计雨水管的影响，再结合已形成排水系统的现状情况和周围地块规划资料综合考虑。雨污水竖向设计的确定。管（涵）坡度与道路纵向坡度的关系较为紧密，既要考虑最大限度的利用道路坡度，也要兼顾管道走坡之间的协调关系；既要满足经济上合理，又要统筹安排路段上各管线间竖向高程的合理布置。
2.2.2施工。（1）沟槽开挖。施工作业人员需要准确测放出管道的中心线，明确沟槽的开挖方向，槽底部预留200~3000mm土层，采取人工开挖方式进行整修。若出现局部超挖或者扰动现象，超挖深度小于150mm，可以使用挖槽原土，进行有效的回填并压实，其压实度不能低于原来地基土密实度。若槽底地基土含水量过大，不适合压实，施工单位要采用换填方法进行施工。由于排水不良引发地基扰动现象，如果扰动深度小于100mm，可以使用天然级配砂石或者砂砾进行妥善处理，如果扰动深度小于300mm，同时下部比较坚硬，需要回填卵石或者块石，使用砂砾石进行空隙填充。
（2）管道施工。采取机械下管、人工辅助施工方式，在下管 施工前，施工单位要对混凝土管的内外壁，包括承插口进行全面检查。为了避免槽壁出现坍塌，起重机与沟边距离不宜小于1m。管道接口过程中，施工作业人员需要在承插口位置安 装好橡胶圈，承口要迎水流方向，橡胶圈接口闭水之前，不能用水泥砂浆勾缝。
（3）沟槽回填。经过监理人员验收达标后，施工单位可进行回填，防止由于晾晒时间过长引发塌方。为了确保回填施工质量，在施工现场可设置土工实验室，帮助施工单位更好地了解回填土含水量。污水管道回填土含水量要满足规定要求，若回填土含水量过高，施工单位可结合气候条件，进行晾晒或者掺入适量石灰粉，保证回填土含水量接近最佳含水量。污水管道顶部以上500mm范围之内，需要采用人工回填方法。
3优化市政给排水管线设计的措施
市政给排水管线设计工作成果的好坏直接影响市政基础设施建设质量的高低，因此更应该重视相关设计工作。
3.1提升从业人员专业水平
给排水管网设计作为市政排水工程的重要部分，直接影响给排水工程的项目施工质量、实际运转效率。（1）相关承办设计单位应具有符合规定的设计资质，确保能准确把握给排水管网设计的关键技术点、相关法律规定及施工安全质量。（2）给排水管网设计人员作为该项目的设计主体，相关从业人员的专业素养要有保障。设计人员在设计过程中，要严格按照国家标准，充分考虑设计的每个环节，守好工程质量安全的第一道防线。在实施过程中具体的落实方法有：设计人员的工作年限及资质应满足项目要求，在市政给排水项目设计过程中，必须有相关负责人对每个部分的设计方案进行质量安全评估。例如，在给排水管道选择时，充分考虑管道外部承载力及内部水压承载力的极限，确保管道的质量符合国家标准。
3.2从实际需求出发落实管线设计内容
在市政给排水管道设计过程中，设计人员要对图纸中管径、预埋预留、标高等重要参数进行着重标注；在图纸设计过程中要尽可能规范科学，做到设计符合实际、表达准确、思路清晰。（1）纵向管道外部侧压荷载问题。在设计纵向管道时充分考虑管道外部荷载作用，避免管道因侧压损毁。（2）冬季污水结冰，管道冻裂问题。设计时要充分考虑当地温度变化对管道的影响，如冬季温度较低，结冰现象常见的城市要选择耐冻的给排水管道。（3）目前大部分城市中给排水管道多使用塑料管道，不可避免会有较大的噪声，这就需要在进行给排水设计时，保证管道的铺设路线尽量远离休息区。必要时可采用传统的工艺技术对管道路线进行设计，从源头上避免噪声污染的问题。传统材质的市政给排水管道施工现场如图 2 所示。（4）给居民区设计排水管道时应与小区物业及时沟通，结合小区实际情况及需求进行合理设计。对于非主管道道路，可以适当降低净距离以实现定线过程。
图 2 市政给排水项目施工现场
3.3加强给排水管网的管理
城市给排水要建立系统全面的质量管理体系，各级设计施工管理单位要逐级进行严格的质量把关，提升管理体系的广度与深度；还可以与计算机相结合，科学处理污水，利用全方位检测系统，对给排水管道进行动态检测和诊断。明确各级工作人员的权责范围，形成全方位立体的质量管控网格，规范优化各类质量管理体系，对给排水管网设计的每一个工作流程，都应有清晰明确的内部校检标准和详细的工艺规范。
结语：
作为市政基础设施建设的一部分，市政给排水工程的重要性毋庸置疑。在进行城市给排水管网设计过程中，要把握市政给排水设计工作的要点，综合考虑给排水管网的排涝防洪设计、流速设计、管道连接设计和污水处理要点等。而优化给排水设计可以从提高相关工作人员的专业素养、优化管网设计、从实际需求出发和加强排水管网管理四个方面出发，尽可能地完善市政给排水设计工作，消除给排水设施工作过程中的安全隐患。
参考文献：
[1] 王超明.城市给排水的规划过程中遇到的问题及对策探讨经验分析[J].绿色环保建材,2019.
[2] 陈田.提升市政给排水设计合理性的措施分析[J].现代物业(中旬刊),2019.