城市供水管网改造问题研究

黄莹

摘要：随着城市化建设的突飞猛进，城市供水系统规模越来越大，其构造与各项设施更加复杂，管理与维护好日益庞大的城市供水系统，对促进社会经济发展，保障城市供水安全，建设节约型社会主义和谐社会具有重要意义。本文分析了城市供水管网改造问题。

关键词：市政工程 供水管网 安全问题

1 城市供水管网问题及对策

1.1 管网水质二次污染

通过研究在有氯、无氯两种原水情况下，镀锌钢、铸铁、不锈钢、PE、UPVC5种管材上细菌的生长规律。结果显示，单位面积最大细菌数，镀 锌 钢 >铸 铁 >UPVC>不 锈 钢 >PE；说明PE是防止微生物在管壁生长最理想的管材；不锈钢则是值得选择的金属材料。在做金属管道衬里时，可以加丙烯酸树脂分散剂（占硝浆干重3%）或采用蒸汽养护，以增强抗酸性水的能力、抗腐蚀能力。管道上的阀门等附件要推广采用环氧树脂喷涂的铸件和不锈钢配件。水龙头是输配水系统中腐蚀最为严重的部位，这与水龙头处存在水固，气固，水气界面，水腐蚀和大气腐蚀等同时进行，以及材料损耗速度快有关，为了防止水质在用户终端恶化，应使用耐腐蚀能力强的水龙头。

1.2 爆管问题

（1）合理选用管材。其基本原则是：能承受需求的内压和外荷载，使用性能要可靠，维修工作量少，便于施工，使用年限长，内壁要光滑，输水能力能基本保持不变且造价低。（2）尽量采用柔性接口，除了少数情况外，应以柔性接口为主。（3）提高施工技术，保证施工质量，在施工工程中绝不能因为工程承包而只要速度不顾质量。（4）在管线施工中应因地制宜地设置水锤消除器、有效的排气阀、调压井或空气室，在泵房设置缓闭止回阀，同时应加强日常的运行调度，养护管理及检修操作，注意管道内排气通畅，充水的时候要打开排气阀、消火栓，阀门的启用应严格按操作规程执行。

1.3 管网漏损

（1）在新、旧管网施工的管材种类、管件质量和施工工艺，以及回填质量上下功夫，应有技术等专门职能的科室进行监督和管理，以尽可能的减少新敷设管网的漏失隐患；（2）加强管网管理，及用水监察和巡查力度，运用各种检漏方法，快速准确定位，减少水资源的浪费。管道的检漏方法主要有被动检漏法，主动检漏法及压力控制法。被动检漏法是最原始也最经济的一种方法。主要依靠巡漏人员及市民发现明漏为主，对暗漏一般没办法，这种方法很局限，不能作为主要的检漏方法。主动检漏法是采用各种检漏方法及仪器，主动检查地下管道漏水情况的方法，主要包括：分区检漏法、音听法、相关检漏法及泄露普查法等。①分区检漏法：主要应用流量计检测漏水量。把需检测区域隔离，只留出进水管，在上面接上流量计供水。②音听检漏法：使用听漏棒、电子听漏仪以及噪声自动记录仪来探测供水管道的漏水情况。根据具体情况，将不同的检漏仪器放在管道暴露点（如消火栓、阀门及暴露的管道等）听侧由漏水点所产生的漏水声，从而确定漏水管道的范围。③相关检漏法：由一整套相关仪器组成：一台相关仪器主机（无线电接收机和微处理器等组成），两台无线电发射机（带前置放大器）和两个高灵敏度的振动传感器。通过漏口处产生的漏水声波来测定漏水点位置。④泄露普查法：该方法应用声学、电子、通讯、软件、信号处理及数字化处理等综合技术，采用世界领先技术的多探头相关仪器，可自动生成模拟管网图，完成区域多项漏水声记录。这种方法技术比较成熟，操作方便，准确度较高。

2 城市供水管网改造

2.1 管道材质的选择

1） 钢管。要选用要历史长久，且范围要广泛的钢管。例如，钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管、不锈钢管无、缝钢管等，其运用时间久，大多数都能符合要求。2） 铸铁管。要选择价格较低，且应用较多的铸铁管。例如，而灰口铸铁管材质不稳定，产生的事故较多，基本不采其进行供水；而延性铸铁管其强度比钢管大，延伸率也较高，价格也较低。3） 预应力混凝土管。预应力混凝土管不仅加工工艺简单，且造价较低，较适合当前我国经济状况所使用，然而，其在制作過程中存在一定的弊端，例如，所喷浆的质量不够稳定，在施加预应力时不便于控制等，因此，工程在应用时要慎重。4） 预应力钢筒混凝土管（PCCP）。预应力钢筒混凝土管又称 PC-CP管，这是一种复合管，是由于钢筒与混凝土制作而成，其管心为混凝土，在其外壁或中部埋人厚1.5钢筒，环向预应力缠绕在管芯上，运用机械张拉缠绕高强钢丝，并在其外部喷上水泥砂浆作为保护层。由于钢套筒的作用，抗渗能力非常好，这就是该管的最大特点。管子的接口尺寸较准确，其运用的是钢制承插口，并加上单胶或双胶的橡胶止水圈，在安装方便的同时也有极好的止水效果。预应力钢筒混凝土管的管径大小通常为 DN600- 3600mm， 运水过程的工作压力为0.4- 2.0MPa，当DNl200mm以下时，通常是内衬式，当DN1400mm 以上时，通常是埋置式。PCCP 管材的应用前景相当广阔，其行业标准已经颁发，而设计规范与工程建设标准也正在编制当中。5） 玻璃纤维增强热固树脂夹砂管（玻璃钢管）。玻璃纤维增强热固树脂夹砂管简称玻璃钢管，强度高，重量轻，耐腐蚀，不结垢，阻力小，节能耗等都是它的主要特点，而且在相同管径、相同流量下对比其他材质管道其水头损失小。玻璃钢管采用承插式连接，设置了胶圈，也安装了方便，玻璃钢管是壁薄钢管，相对而言对基础与回填要求就比较高。所以，城市供水管网中通常都不使用。现

2.2 管网阀门的选型

管网又被称为给水系统中的“动脉”，在整个“动脉”中管网阀门对于管网内各个管段的流量、流向、局部管网水压的调节都起到了重要的控制作用，其确保了管网的正常运行。对管网阀门的要求要做到开关灵、关得紧、开启足，且无内泄、无外漏。

2.3 供水管网改造技术要点

1） 由浅入深，突出重点。城市供水管网历史太久，布局太广泛，所以改造工程量相当大，同时也涉及到了城市的其他市政基础设施。要做好改造工作，应当与城市改造、城市道路建设、其他市政管线的建设协商调整。而改造重点，以承上启下的主干管改造为主，结合有关市政建设相互结合起来。2） 采用新型管材，考量技术经济条件。大口径供水管，应该采用钢管或球墨铸铁管，预应力硷管或PCCP管，适用于运输方便和施工场地宽敞的区块，而不应该选择容易老化的玻璃钢管；中小口径的供水管，通过考量经济技术选用球墨铸铁管、PVC管、PE管、PP管或钢塑复合管材。而易爆、易裂、易锈、易污染的劣质管材等，应该淘汰。3） 采用新型施工技术，抓好施工重点。a.管道需用防腐措施如环氧树脂或水泥砂浆衬里等；b.安装伸缩节是焊接钢管过程应该考虑到的，尽可能采用柔性接口；c.施工过程中应积极采用非开挖技术；如内衬管滑人衬装、管道翻衬、爆管衬装、定向钻技术、管内壁喷涂等。4） 整体结合，优化设计。地下管线的综合规划设计，充分结合市政管线发展情况；优化管网设计，使供水服务得以改善，以促进城市供水节能。

3结语

总之，城市给水管道系统昼夜持续，以适当的服务压力及安全质量的水输配给用户，对此，相关工作者对于输配水管网应精心维护，科学管理，做好管网防漏防爆防污染工作，根据用户的用水需求及时作出调整，最大限度的发挥输配水能力，保证用户的用水安全及稳定。

[参考文献]

[1] 文绍佑.建筑给排水工程[M].北京：中国建筑工业出版社，1992.

[2] 樊建军.建筑给水排水及消防工程[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.