摘要:城市建設離不開排水管道工程,而排水管道工程質量的優劣不僅影響城市功能的充分發揮,而且對道路完好、城市環保以及城市防洪排澇等都有直接的影響。筆者根據多年從事市政工程設計工作經驗,對市政排水管道工程施工質量的通病進行淺析,并提出切實可行的防治措施。
關鍵詞:市政排水 管道材料 發展趨勢
城市排水工程指城市生活污水、工業廢水、大氣降水(含雨、雪水)徑流和其他棄水的收集、輸送、凈化、利用和排放。城市排水設施包括:收集、輸送城市排水的管網、泵站以及污水處理廠和污泥最終處置及相關設施。近年來,在全國上下保護水資源、治理水污染的形勢下,排水設施工程已經成為各地基礎建設的熱點。同時,我國政府加大對市政基礎設施建設的投入,市政工程管網建設得到前所未有的重視。與此同時,各種排水管道品種不斷豐富,產量不斷增加,質量不斷提高。本文就市政工程中管道的常見類型和未來應用發展趨勢進行初步探討。
1 市政排水管道問題分析
1.1 管材質量差。存在裂縫或局部砼松散,抗滲能力差,容易產生漏水。因此要求所用管材要有質量部門提供合格證和力學試驗報告等資料。管材外觀質量要求表面平整無松散露骨和蜂窩麻面現象,硬物輕敲管壁其響聲清脆悅耳。安裝前再次逐節檢查,對已發現或有質量問題的應棄之不用或經有效處理后方可使用。
1.2 施工質量差。管道在外力作用下產生破損或接口開裂,防治措施是選用質量良好的接口填料并按試驗配合比和合理的施工工藝組織施工。接口縫內要潔凈,對水泥類填料接口還要預先濕潤,而對油性的則預先干燥后刷冷底油,再按照施工操作規程認真施工。
1.3 檢查井施工質量差。井壁和與其連接管的結合處滲漏,預防措施是檢查井砌筑砂漿要飽滿,勾縫全面不遺漏;抹面前清潔和濕潤表面,抹面時及時壓光收漿并養護;遇有地下水時,抹面和勾縫應隨砌筑及時完成,不可在回填以后再進行內抹面或內勾縫。與檢查井連接的管外表面應先濕潤且均勻刷一層水泥原漿,并座漿就位后再做好內外抹面,以防滲漏。閉水段封口不密實,又因其在井內而常被忽視,如果采用砌磚墻封堵時,應注意做好以下幾點:砌堵前應把管口0.5m左右范圍內的管內壁清洗干凈,涂刷水泥原漿,同時把所用的磚塊潤濕備用。砌堵砂漿標號應不低于M7.5,且具良好的稠度。勾縫和抹面用的水泥砂漿標號不低于M15。管徑較大時應內外雙面,較小時只做外單面勾縫或抹面。抹面應按防水的5層施工法施工。條件允許時可在檢查井砌筑之前進行封砌,以利保證質量。預設排水孔應在管內底處以便排干和試驗時檢查。
2 常見管道的應用分析
2.1 塑料管應用分析。在市政工程中,常見的塑料排水管有以下品種:硬聚氯乙烯塑料管(PVC-U);氯化聚乙烯塑料管(CPVC);交聯聚乙烯塑料管(VEX);共聚聚丙烯塑料管(PP-R、PP-C);聚丁烯塑料管(PB);聚乙烯塑料管(PE),其中包括低密度聚乙烯塑料管(LDPE)、中密度聚乙烯塑料管(IDPE)、高密度聚乙烯給水塑料管(HDPE);烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料管FABS)。除上述塑料管外,鍍鋅鋼管的替代管材還有鋁塑復合管(簡稱MP,其材料有PEX-AL-PEX,HDPE-AL-PEX,PE-AL-PE等)、無縫鋁合金襯塑管、塑鋼復合管等管材。
2.2 塑料排水管的優點。市政工程排水管道按管材特性可分為剛性管和柔性管(塑料管),這兩類埋地排水管的性能進行比較,可以得出塑料排水管所具有的優點:從表面上看,塑料埋地排水管是不及混凝土排水管,特別是鋼筋混凝土管。但塑料管屬于柔性管,在受外壓負荷時,柔性管的承受負載的機理是完全不同的。柔性管在受壓破壞之前可以有較大的變形,而剛性管不可能有較大變形。同樣外壓負載下柔性管管壁內的應力較小,它和周圍的回填土共同承受負載,管土共同作用。因此,塑料埋地排水管不需要和剛性混凝土管一樣的強度和剛度,在合理的剛度下,完全達到使用要求,這一點已被國外先進國家的應用實踐所證實。在水力特性比方面,塑料管由于內壁光滑,輸送液體時摩阻明顯小于混凝土管。塑料管的內壁粗糙率為0.001,而混凝土管為0.013,因此在相同使用條件下,塑料管的輸水量可比混凝土管提高30%。實踐證明,在同樣坡度下,采用直徑較小的塑料埋地排水管就可以達到要求的流量。在使用壽命、耐腐蝕方面,塑料管的優點最為突出。埋地排水管輸送的生活污水和雨水具有腐蝕性(雨水流過地面時常溶入腐蝕性物質),或成酸性或成堿性,生產污水如工業排水更是具有強腐蝕性。塑料埋地排水管的耐腐蝕性遠勝于金屬管,也明顯優于混凝土管。同時,塑料埋地排水管的抗磨損性也很好。
3 市政排水管應用趨勢分析
未來市政排水管應用趨勢將呈現以下幾個特點:
3.1 往柔性接口型式發展。用平口管安裝成管道,用水泥砂漿封縫或用套環連接防止不了污水外溢,隨著社會的發展,它必將被淘汰。未來發展趨勢是使用柔性結合的承接口式排水管。
3.2 大口徑、多品種化發展趨勢。自離心工藝的最大管徑2000mm企口管誕生后,目前可生產到2800mm。生產3000mm型大口徑鋼筋混凝土管也成為可能,未來越來越多的直徑在2000mm以上排水管將都將被采用。
3.3 低壓力排水管發展趨勢。帶低壓運行的排水管不僅是設計需要,而且可以減少內壁腐蝕的出現。低壓排水管可以用壓力管的生產工藝來生產,綜合成本可以與排水管同比接近。
3.4 綠色混凝土管發展趨勢。在排水管的混凝土中可以應用很多有利于環保的工業廢料,從而促進綠色混凝土在排水管材中的應用。
3.5 高耐久性方向發展趨勢。我國使用排水管時間不長,在其設計壽命的驗證方面尚缺少數據,但污水對混凝土管的腐蝕是一個不爭的事實。不僅僅是排放有腐蝕介質的管道,普通生活污水管也存在耐腐蝕問題,而耐腐蝕管的生產技術關鍵是突破以往水泥作為混凝土膠凝材料的觀念,通過摻合料來改變混凝土的生成產物從而達到耐腐蝕的目的。這種排水管的應用將進一步拓廣排水管的應用領域。
4 結束語
市政排水系統是城市基礎設施中的重要組成,排水系統不但是其他設施正常使用的重要設施之一,而且與城市居民生活密切相關,可以說城市的排水設施是衡量城市現代化水平的標志之一。同時,排水工程是一個隱蔽工程,出現問題時不但不容易維修,而且維修費用高。因此排水系統的質量至關重要。為了推動城市排水管道工程質量,避免施工問題的發生,工程建設人員應該嚴格要求自己,把好施工的每一道關。
參考文獻
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