城市供水管道材料與施工技術(shù)的選擇探討

張勃

（太原供水集團(tuán)有限公司，山西 太原 030009）

0 引言

城市供水管道建設(shè)是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要內(nèi)容，必須高度重視該項(xiàng)工程建設(shè)，只有提高城市供水管道建設(shè)施工質(zhì)量，才能滿足人們生活以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展對水資源的高消耗需求。但是結(jié)合工程項(xiàng)目建設(shè)施工特點(diǎn)可以了解到，城市供水管道建設(shè)施工工作專業(yè)性較強(qiáng)，施工中會受眾多因素的影響，只有設(shè)計(jì)合理，應(yīng)用的管材質(zhì)量合格，施工中對施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行嚴(yán)格控制，才能保障工程項(xiàng)目建設(shè)施工質(zhì)量達(dá)到預(yù)期設(shè)想，更好地為人們生活以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展而服務(wù)。

1 城市供水管道建設(shè)過程中管材選擇

1.1 城市供水管道建設(shè)中應(yīng)用管材種類

城市供水管道建設(shè)施工中應(yīng)用管材質(zhì)量與工程項(xiàng)目整體建設(shè)施工質(zhì)量有著直接影響，應(yīng)選用高質(zhì)量的管材，從而提高工程項(xiàng)目建設(shè)施工質(zhì)量，加強(qiáng)社會民眾對市政工程項(xiàng)目建設(shè)的高度認(rèn)可。選用不同類型的管材應(yīng)用的施工工藝以及施工難度性方面會存在一定的差異，同時供水質(zhì)量也會存在差異，需要城市供水管道建設(shè)管理部門以及設(shè)計(jì)單位綜合性的考慮和把控?，F(xiàn)階段城市供水管道建設(shè)過程中普遍應(yīng)用的管材為塑料管、螺旋鋼管以及球墨鑄鐵管三種類型，其中應(yīng)用的塑料管材也可以概括性地劃分成PE 與UPVC 兩種類型。PE 類型的管材應(yīng)用較為廣泛，主要是因?yàn)楣懿脑靸r較低，符合城市供水工程建設(shè)成本控制的需求。球墨鑄鐵管這種管材的生產(chǎn)工藝是非常復(fù)雜的，生產(chǎn)過程中技術(shù)人員需要應(yīng)用到18 號以上的鑄造特水，結(jié)合添加劑以及最新的生產(chǎn)工藝進(jìn)行制作。螺旋鋼管是以帶鋼卷板為原材料，經(jīng)常溫?cái)D壓成型，以自動雙絲雙面埋弧焊工藝焊接而成的螺旋縫鋼管。為了提高城市供水管網(wǎng)建設(shè)施工質(zhì)量，保證供水安全與供水質(zhì)量，以及降低城市供水管網(wǎng)整體建設(shè)的成本投入，在前期規(guī)劃設(shè)計(jì)中必須要注重多種類型管材的組合應(yīng)用。

1.2 城市供水管道材料的選用原則

城市供水管道建設(shè)是為了滿足人們生活與城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的用水需求，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中對于材料的原則，不僅需要保證材料應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性，同時也要避免材料應(yīng)用對水質(zhì)控制造成不良影響，避免因?yàn)椴牧线x擇不當(dāng)從而影響供水質(zhì)量，導(dǎo)致不良安全事故問題產(chǎn)生。材料選擇必須要綜合性、全面性考慮，要考慮材料是否滿足當(dāng)前城市供水管道建設(shè)的實(shí)際需求，以及材料的強(qiáng)度性能和抗腐蝕性能等等，綜合闡述材料選擇過程中需要堅(jiān)持以下幾方面原則。

（1）材料應(yīng)用需要滿足供水的安全性以及工程項(xiàng)目建設(shè)整體的經(jīng)濟(jì)性需求。水資源是人們生活中不可缺乏的重要資源，水資源是生命之本。城鎮(zhèn)化建設(shè)腳步不斷加快，城市居民數(shù)量以及企業(yè)數(shù)量也在不斷增長，越來越多的城市供水管道工程項(xiàng)目投入建設(shè)。城市供水管道工程項(xiàng)目建設(shè)是為了滿足人們生活以及社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展而建設(shè)的基礎(chǔ)性工程，隨著工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)展，如何加強(qiáng)成本造價控制也是材料選用過程中必須要考慮的內(nèi)容。通常情況下城市供水管道建設(shè)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)成本主要是一次性經(jīng)濟(jì)成本以及后續(xù)運(yùn)行維護(hù)成本，一次性經(jīng)濟(jì)成本具體表現(xiàn)為材料購買以及管道建設(shè)施工過程產(chǎn)生的成本，后續(xù)運(yùn)行維護(hù)是為了保證城市供水管道可以長期處于健康穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)所消耗的成本，這些成本消耗在材料選擇過程中也要充分考慮。以市場上較為流通的某種PE 管材為例，這種管材的內(nèi)襯粗糙系數(shù)為0.009，另一種管材類型的粗糙內(nèi)襯系數(shù)為0.013，經(jīng)過數(shù)據(jù)比對可以了解到，當(dāng)兩種管材選用的直徑相同時，PE 管材在輸送水資源的時候內(nèi)部摩擦阻力系數(shù)較小，可以減少水資源輸送過程中的能源消耗，對于降低后續(xù)運(yùn)行成本投入有積極影響。

（2）管材需要具備良好的耐腐蝕以及防垢性能。城市供水管道的作業(yè)環(huán)境非常復(fù)雜，建設(shè)完成后需要滿足較長的應(yīng)用年限需求，如果設(shè)計(jì)規(guī)劃人員選用耐腐蝕以及防垢性能較差的管材，后續(xù)城市供水管道實(shí)際運(yùn)行中會出現(xiàn)較多的不良問題，管材應(yīng)用也會在水資源輸送過程中造成二次污染，影響供水的安全性?；铱阼T鐵管這種類型的管材雖然應(yīng)用較為廣泛，但是管材的防垢與耐腐蝕性能較差，在實(shí)際應(yīng)用中會對水資源造成二次污染，從而降低城市供水質(zhì)量與供水安全，所以在現(xiàn)階段城市供水管道建設(shè)過程中這種管材已經(jīng)逐漸被淘汰，甚至一些城市供水管道工程建設(shè)中嚴(yán)格禁止應(yīng)用這種管材。

（3）節(jié)能環(huán)保特性，我國正在積極落實(shí)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，如何加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略落實(shí)已經(jīng)成為城市管道工程項(xiàng)目建設(shè)中必須要考慮的內(nèi)容，想要實(shí)現(xiàn)這一要求必須要從管材選擇入手。例如：在城市供水管道建設(shè)中可以更多的應(yīng)用薄壁球墨鑄鐵管，這種管材具備較強(qiáng)的節(jié)能環(huán)保特性，管材應(yīng)用過程中也不會對水資源造成污染。管材的市場價格較為低廉，滿足城市供水管道工程建設(shè)成本控制要求，而且后期管道運(yùn)行維護(hù)消耗也較低，所以現(xiàn)階段城市供水管道工程建設(shè)中這種管材應(yīng)用越來越頻繁。

2 城市供水管道工程建設(shè)中施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 非開挖施工技術(shù)

非開挖施工技術(shù)的優(yōu)越性表現(xiàn)為施工技術(shù)應(yīng)用不會造成較為嚴(yán)重的環(huán)境污染情況，施工技術(shù)應(yīng)用穩(wěn)定性較強(qiáng)。非開挖施工技術(shù)中水平定性施工工藝越來越成熟、先進(jìn)，這也使非開挖技術(shù)應(yīng)用得更廣泛。城市管道工程項(xiàng)目建設(shè)中為了降低工程建設(shè)施工對城市居民生活以及出行造成的負(fù)面影響，需要不斷提高項(xiàng)目整體施工中非開挖施工技術(shù)的占據(jù)比例。非開挖施工技術(shù)可以結(jié)合施工管材直徑劃分成兩種，第一種施工中應(yīng)用管材的直徑大于900mm，第二種為施工中應(yīng)用管材直徑效益900mm。第一種類型對施工技術(shù)人員專業(yè)素養(yǎng)有著很高的要求，施工中會采用頂管施工模式，管道對施工技術(shù)人員施工作業(yè)區(qū)域進(jìn)行有效保護(hù)，施工中技術(shù)人員進(jìn)入人工挖掘，避免以往管道工程項(xiàng)目建設(shè)中土方坍塌不良安全事故出現(xiàn)，施工環(huán)境更加安全。第二種類型需要應(yīng)用的專業(yè)技術(shù)設(shè)備種類較多，不同設(shè)備應(yīng)用也需要采取不同的施工方式，這樣才能增強(qiáng)施工的有效性和安全性。例如，實(shí)際操作中會應(yīng)用到水平鉆進(jìn)施工以及夯管法等施工方式，不同的施工方式控制要求以及設(shè)備需要不同、這種操作方式可以較大程度地提升城市供水管道工程項(xiàng)目建設(shè)施工質(zhì)量，保證工程項(xiàng)目建設(shè)施工安全，所以得到眾多施工技術(shù)人員的青睞，并且應(yīng)用到實(shí)踐中。技術(shù)人員需要明確非開挖施工技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)越性，在實(shí)際應(yīng)用中嚴(yán)格把握技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)場施工實(shí)際情況利用有效的機(jī)械設(shè)備輔助完成施工。

2.2 不斷水施工技術(shù)

水資源是人們生活中最重要的資源，如果因?yàn)槌鞘泄艿拦こ探ㄔO(shè)需求中斷區(qū)域供水，對區(qū)域內(nèi)部人員生活與工作會帶來很多的困擾。城市供水管道工程規(guī)模非常龐大，線路布置范圍廣，各個管道部門之間也存在非常緊密的聯(lián)系。很多城市供水管道在實(shí)際運(yùn)行過程中會因?yàn)楣懿馁|(zhì)量、外界因素、維護(hù)不到位從而出現(xiàn)一定的破損和泄漏情況，這種情況出現(xiàn)后不僅會降低供水質(zhì)量，同時也會浪費(fèi)較多的水資源。不斷水管道維護(hù)技術(shù)可以降低管道維護(hù)過程中對于人們正常生活造成的負(fù)面影響，技術(shù)應(yīng)用核心在于實(shí)際操作中技術(shù)人員需要應(yīng)用質(zhì)量過硬，同時耐腐蝕性能以及防垢性能較為良好的構(gòu)件，現(xiàn)階段材料市場已經(jīng)越來越成熟，很多高質(zhì)量的構(gòu)件都可以在市場中及時采購。現(xiàn)階段，比較先進(jìn)的不斷水分支開孔技術(shù)正處于逐步完善階段，技術(shù)應(yīng)用還在不斷創(chuàng)新和突出，同時技術(shù)應(yīng)用也取得一定的成效，特別是在小直徑管道維護(hù)過程中應(yīng)用的非常廣泛。不斷水閥門安裝技術(shù)目前還在進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，該技術(shù)的工作流程非常復(fù)雜，對于技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)要求較高，施工中細(xì)節(jié)控制不到位就會嚴(yán)重影響技術(shù)應(yīng)用程序成效，該技術(shù)在存在特殊應(yīng)用需求的管道維護(hù)中較為廣泛，應(yīng)用范圍存在一定的限制。

3 結(jié)語

綜上所述，城市供水管道工程項(xiàng)目建設(shè)與城市居民生活、城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展有直接影響。為了保證城市供水管道工程項(xiàng)目建設(shè)施工質(zhì)量，在前期規(guī)劃設(shè)計(jì)中需要嚴(yán)格控制管材的選擇，要嚴(yán)格遵守材料的應(yīng)用原則。保證材料具備較為良好的耐久性、抗腐蝕性能以及防垢性能，材料應(yīng)用可以降低工程項(xiàng)目建設(shè)整體的成本投入，同時也會優(yōu)化工程項(xiàng)目建設(shè)施工質(zhì)量、進(jìn)度控制。具體的施工中施工技術(shù)人員需要注重技術(shù)的合理應(yīng)用，嚴(yán)格依據(jù)施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工工作開展，同時要在實(shí)踐過程中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，增強(qiáng)技術(shù)的先進(jìn)性、便捷性與科學(xué)性，為城市供水管道工程建設(shè)與維護(hù)提供良好的技術(shù)保障。