市政路側自來水管道施工及質量檢測要點分析

粟棟江 熊偉勛

(長沙水業集團,湖南 長沙 410000)

1 工程概況

本項目為市政道路自來水管網工程,管道施工長度約2700m,管道總體沿道路南側鋪設,在施工過程中,為了避讓既有管線、廊道,管道具體走向可適當調整；管道材質為球墨鑄鐵管、鋼管、PE 管,其中,球墨鑄鐵管使用橡膠圈連接,鋼管采用一體化焊接連接,PE 管則采用新型熱熔連接工藝。位于非機動車道內的管道,其管頂覆土深度約1m,位于機動車道內的管道,其管頂覆土深度約1.2m,為了便于維修,應提前布設支管,支管端部應通過閥門井延伸至道路紅線寬度以外,并使用盲板封閉。

2 自來水管道施工技術要點

2.1 自來水管道溝槽開挖過程中,應盡量控制開挖作業對基礎底部原狀土的干擾,如果采用機械開挖方式,底部土層厚度應維持在200mm-300mm 之間,依靠人工開挖方式將溝槽開挖至設計高程,并做好溝槽內的夯實整平；溝槽內部應保持干燥,溝槽回填應使用級配砂石。

2.2 如果溝槽開挖土方具有腐蝕性,應徹底清理腐蝕土層,并按照設計要求做好基礎清表。

2.3 因排水受阻引起溝槽地基土體擾動,且擾動深度未超過100mm 時,可直接使用級配砂石回填溝槽,如果擾動深度超過100mm 但未超過300mm,且溝槽地基強度滿足條件時,應使用級配砂石換填。

2.4 若管道溝槽底部存在超挖或土體擾動等問題,且超挖深度超過150mm,建議使用開挖的原狀土回填溝槽,并做好回填土的夯實整平,以保證回填土體密實度不低于原狀土；如果溝槽內原狀土的含水率過大,則應采取換填的方式回填溝槽。

2.5 主干管道對接施工時,如果存在位置偏移,可通過借轉方式微調,微調范圍應滿足施工規范要求。

2.6 在確定管道底部高程、位置等參數時,應充分考慮施工現場環境條件,自來水管道敷設應盡量避開既有燃氣管道。

2.7 自來水管道三通及彎頭位置應增設支撐墩,以提高管道整體的支撐強度,管井蓋應與路面對齊。

2.8 鋼制管道為了防止銹蝕,應進行噴砂防銹處理,非機動車道井蓋使用輕質硅井蓋,機動車道應使用強度更高的鑄鐵井蓋。

3 自來水管道質量檢測閉水試驗要點

3.1 試驗具備的條件

3.1.1 自來水管道頂部暴露,底部未見積水；徹底清理管井內的雜物。

3.1.2 提前封閉預留孔及接頭,以防止出現管道滲水問題。

3.1.3 管道端部的擋板承載強度應大于試驗水壓,端部應使用橡膠完全密封,留出進出水管,以避免滲漏。

3.1.4 現場檢測注水口與排水口的密封性,布置水位觀察尺,同時校準水位測針。

3.1.5 閉水試驗用水由水車注入,同時布置好排水設施。

3.2 閉水試驗工序

試驗前籌備→計算水頭- 管道注水→觀測重點區域是否存在滲漏病害→測定滲水量→管道排水→管道溝槽回填。

3.3 試驗水頭的確定

3.3.1 試驗前準備工作完成后,現場計算水頭高度。

3.3.2 試驗水頭高度計算應充分考慮管道壁厚、管井標高等參數。

3.3.3 實際注水量應準確測定,對于滲水點應測定對應的滲出量。

3.4 灌水

3.4.1 閉水試驗應分段進行,試驗順序從進水口向出水口逐步推進,試驗過程中應清晰、準確地標記出滲漏點。

3.4.2 調配水車從管道下游向管道內勻速注入,在上游管道頂部及中間高點位置加裝排氣閥門。

3.4.3 管道注水應分階段進行：首次注水量為設計水量的1/3,二次注水量為設計水量的2/3,最后一次注水量為剩余水量。

3.4.4 當實際水頭參數指標達到設計標準后,應密切關注管道滲漏情況,關注時間不少于0.5h,對于管道滲漏點應做好標記。

3.5 水位觀測

3.5.1 使用標尺測量注水位：實際注水量達到設計水位后,應使用測針檢驗校核,校核檢驗應分兩次進行,且前后兩次的測定周期不能低于24h。

3.5.2 根據施工現場實際,合理劃定連續測量周期,若首次測定的滲水量數據達標,應繼續測定滲水量數據,前后兩次滲水量均達標后,表明自來水管道密閉性良好。

3.6 滲水量值的計算

3.6.1 管道允許滲水量計算公式：q=0.0046Dt；q 表示允許滲水量(m3/24h·km)；Dt表示自來水管道內徑(mm)。

表1 自來水管道閉水試驗允許滲水量

3.6.2 管道實際滲水量不能超過允許滲水量,計算結果如表1。

3.7 檢查驗收

3.7.1 通過閉水試驗確認管道無滲漏后,方可緩慢向自來水管道內通水。

3.7.2 由于施工現場供水不便,閉水試驗用水應循環使用,上一段試驗用水應留待下一段試驗繼續使用。

3.7.3 單個管道標段的施工周期為2 天。

4 自來水管道質量檢測閉路監視系統窺檢要點

4.1 閉路監視內窺檢測技術工作原理

4.1.1 采用全自動攝影機查看管道內部情況,重點檢查管道內部是否存在銹蝕、裂紋、水垢堆積等問題,精準定位管道滲漏點位,從而全面客觀地評價自來水管道的施工質量。

4.1.2 現場閉路監控系統由主控端、電纜支架及機器人三部分構成。

4.1.3 將機器人置于管道內部,工程技術人員通過主控端控制機器人,機器人上加裝監控攝像頭,能夠全方位、多角度獲取管道內圖像信息,即時生成準確、全面的檢測報告。

4.2 閉路監視系統檢測工序(見圖1)

圖1 閉路監視系統檢測工序圖

4.3 閉路監視系統檢測的評估

4.3.1 在管道試驗檢測過程中,最常見的管道質量問題集中在結構和功能兩方面,故在具體檢測過程中,檢測重點應聚焦在管道結構及功能方面。

4.3.2 自來水管道結構及功能檢測評定結果詳見表2、3。

表2 自來水管道結構狀況評估

表3 自來水管道功能狀況評估

一旦在閉水試驗過程中出現大面積滲漏,應及時排盡管道內積水,針對滲漏點做好補漏工作,如果不具備補漏條件,應及時更換管道,更換完畢后,再次進行閉水試驗。

5 結論

綜上,自來水管道的施工質量檢測關系到管道能否正常使用,同時,開展管道滲漏檢測也是保障施工安全可靠的重要措施,也是確保管道能夠按時交工并交付使用的前提。采用閉水試驗法,同時配合閉路監控系統,能夠高效、準確地定位管道滲漏點,為管道補漏和更換提供準確參考。