市政给排水工程管线敷设施工技术的应用研究

2015-11-04张银辉

建材与装饰 2015年30期

关键词：水池市政负压

张银辉

（福建省沙县自来水公司）

市政给排水工程管线敷设施工技术的应用研究

张银辉

（福建省沙县自来水公司）

市政给排水管道敷设工程是城市建设过程中的一个重要组成，对于城市生存以及发展有着重要作用，但是因为工程的施工难度比较大，技术还不成熟，加上设计不合理，导致管道敷设工作比较困难。本文主要结合三明机场供水工程，对敷设施工技术进行分析，为社会主义事业的不断发展而建言献策。

市政给排水工程；管线敷设施工技术；应用

市政给排水系统是对城市水源进行管理的一个重要组成，若是没有对其进行合理建设，就会对水利系统造成影响，最终对城市中的水源供给造成影响，因此，要对给排水工程中的管道敷设工作进行深入研究和分析，确保给排水系统的安全性以及实用性。给排水工程就是给水工程以及排水工程的有机结合，利用合理设计，在实际生活之中，对给水工程与排水工程进行合理搭配。在对给排水管线进行敷设的时候，一定要做好研究与布置工作，依据城市地形以及建筑分布状况，对两个管线系统加以处理，使资源利用以及服务区域范围实现最大化。

1　选择合理材料

在对工程进行施工的时候，一定要对材料选择进行重视。以前的施工过程中，一般采用的是混凝土管，价格比较低，可是重量大，对工程施工造成一定困难，具有易碎性，在使用的时候寿命比较短，不断对其进行更换，不但会对工程施工造成影响，同时还会导致资金浪费。因此，在对施工新方案进行设计的时候，要利用新型材料加以施工，从而对给排水工程之中的各种问题进行改善。另外，在具体的施工过程之中，要结合实际状况选择合适的材料，有针对性进行施工，保证工程安全性[1]。在三明机场的供水工程建设过程中，采用的是DN300输水管，对于泵房设备来说，其加压供水管道前部利用的是螺纹钢管进行焊接，末端位置利用的球墨铸铁管。在直管线段，钢管每隔6m设置一个支墩，在球墨铸铁管承插接口位置的两管上面各设置了一个支墩。另外设置的固定支墩，其间距为60m，支墩混凝土主要采用的是C20，钢筋利用的是二级钢。

图1　管材

2　管线敷设技术的具体应用

给排水工程就是为了确保城市生存和发展从而建设起来的供给水利能源和进行废水排放的工程，必须要好对其进行管线敷设技术进行分析和研究，图2就是给排水工程的具体框架，图3是水源到用户的具体流程。

2.1给水工程介绍

图2　市政给排水框架

图3　水源到用户的具体流程

对于给水工程管线敷设来说，在设计阶段就要针对水源距离以及城市地形特点和城市用水需求进行调查和研究，在对其进行科学调研之后，对于管线进行合理设计。

（1）对管线网络进行布置。对于给水工程来说，其管线网络的相关布置有树状网络以及环状网络。前者的结构比较简单，一般情况下，管线比较短，能够在一定程度上节省材料与资金，但是其供水性能比较差，缺少安全性和可靠性。一般情况下，在这种网络末端，用水量比较少，所以，管道内部的水流速度慢，有时还会发生停留现象，使得管道内部水质变坏，甚至还会存在浑水或者是浊水的现象。后者管线呈现出纵横交错的结构，所以，每个管道可以从其他管道之中进行取水，确保供水具有可靠性与安全性。另外，环状网络可以减少水头损失，降低由于水锤造成影响[2]。可是，这种网络的施工密度比较大，导致投资金额提升。在对给水管线网络加以布置和规划的时候，要结合城市地形以及用水需求等因素，对经济性以及安全性和环保性条件进行综合考虑，选择合适的网络布置。一般情况下，城市规模比较小且用水需求比较小的地区，可以利用树状管线网络进行布置，而城市规模比较大且用水量比较大的地区，一般要利用环状管线网络进行布置。

（2）对管线网络进行敷设。在给水工程中，对管线网络进行了布置以后，要对其进行敷设。在敷设的时候，要对以下问题进行分析：①在对干线管道进行敷设的时候，一般要避开比较重要的道路或者是建筑物，尽可能在高地区域进行布置，防止由于意外事故或者是道路施工对干线管道造成影响，同时也确保干线管道周边用水的水压具有较高的压力，使管线敷设具有安全性。②在对其进行敷设的时候，如果敷设区域的地形变化与差异大，要对其进行分压或者是局部加压，从而达到节约能量的目的，确保供给安全性。三明机场每天的最高用水量是300m3，时用水量最大是65m3，水源主要从沙县城区自来水供水主管网到金谷工业园区DN300供水主管，市政服务水压的标高是135m。机场航站区供水站的水池标高是283.2m，落差比较大，所以，本工程中采用的是二级提升方式，进行串联加压。一级提升泵站主要包括厂房、吸水井以及加压设备还有输水工艺管道和变配电设施等。中途泵站主要包括加压设备以及输水工艺管道还有变配电设施和厂房。③在对管线进行敷设的时候，要利用最短距离进行敷设，确保敷设成本的降低，减少对于材料的使用，达到节约资金的目的[3]。另外，在对其进行敷设的时候，要对后续施工可能性进行考虑，从而为后期对给水管线进行的敷设保留充足空间。

图4　加压泵房

2.2无负压设备给水

相关资料指出，楼宇给水增压系统无负压供水设备经历了四个阶段：

第一阶段是采用“储水池+水泵+高位水箱”的方法，储水池储存市政给水，由水泵加压后送至高位水箱，再由高位水箱向用户供水，储水池可以调节高峰用水。

第二阶段是采用“储水池+水泵+压力罐”的方法，储水池储存市政来水，由水泵加压后送至压力罐，由压力罐向用户供水，蓄水池可调节高峰用水。

第三阶段采用“储水池+恒压阿拉善盟无负压供水系统”的方法，设定了系统的供水压力后，在系统的控制下，水泵的转速和投入运行的水泵数量随供水量的变化而改变，输出压力的恒定，一定程度上节省了电耗。

第四阶段管网叠压（无负压）供水时代，设备直接连接在市政来水管网上，不需要修储水池，充分利用了市政来水管网的压力，设备具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高、易维修等特性，逐步成为现代建筑的理性供水方式。

通常我们所说的无负压供水设备，一般指的是无负压变频供水设备，也叫变频无负压供水设备。传统的供水方式离不开蓄水池，蓄水池中的水一般自来水管供给，这样有压力的水进入水池后变成零，造成大量的能源白白浪费（如图5）。

随着二次供水加压技术的发展，无负压供水设备从根本上解决了这些问题。据“供水设备推广中心”的资料显示，无负压供水设备不需建造水塔，投资小、占地少，采用水气自动调节、自动运转、节能与自来水自动并网，停电后仍可供水，调试后数年不需看管。比建造水塔节约投资70%，比建造高位水箱节约投资60%，大大节约土建投资。

图5　无负压供水设备

图6　无负压给水设备原理

2.3无负压给水设备的应用

无负压设备主要应用于住宅区及农村的生产、生活、办公用水。供水户在20～2000户。日供水量在20～50000m3，供水高度达150m，即50层楼房。无负压供水设备是我厂立异研制开发的无负压管网增压设备。该设备全封闭描绘，可直接与自来水管网衔接，经过主动补气设备和流量调理器维护自来水管网不构成负压，包管了自来水管网稳压（无负压）、安全、清洁的向用户供水，避免了建筑混凝土蓄水池或设水箱的费事。无负压供水设备充分利用了自来水管网的原有压力，在原有压力的基础上完成压力叠加，完成差多少，补多少，使二次加压设备的选型减小，节约出资，一起在运用过程中也可大大节能，是当前最领先最新型的二次供水方法。