市政路侧自来水管道施工及质量检测要点分析

粟栋江 熊伟勋

(长沙水业集团,湖南 长沙 410000)

1 工程概况

本项目为市政道路自来水管网工程,管道施工长度约2700m,管道总体沿道路南侧铺设,在施工过程中,为了避让既有管线、廊道,管道具体走向可适当调整；管道材质为球墨铸铁管、钢管、PE 管,其中,球墨铸铁管使用橡胶圈连接,钢管采用一体化焊接连接,PE 管则采用新型热熔连接工艺。位于非机动车道内的管道,其管顶覆土深度约1m,位于机动车道内的管道,其管顶覆土深度约1.2m,为了便于维修,应提前布设支管,支管端部应通过阀门井延伸至道路红线宽度以外,并使用盲板封闭。

2 自来水管道施工技术要点

2.1 自来水管道沟槽开挖过程中,应尽量控制开挖作业对基础底部原状土的干扰,如果采用机械开挖方式,底部土层厚度应维持在200mm-300mm 之间,依靠人工开挖方式将沟槽开挖至设计高程,并做好沟槽内的夯实整平；沟槽内部应保持干燥,沟槽回填应使用级配砂石。

2.2 如果沟槽开挖土方具有腐蚀性,应彻底清理腐蚀土层,并按照设计要求做好基础清表。

2.3 因排水受阻引起沟槽地基土体扰动,且扰动深度未超过100mm 时,可直接使用级配砂石回填沟槽,如果扰动深度超过100mm 但未超过300mm,且沟槽地基强度满足条件时,应使用级配砂石换填。

2.4 若管道沟槽底部存在超挖或土体扰动等问题,且超挖深度超过150mm,建议使用开挖的原状土回填沟槽,并做好回填土的夯实整平,以保证回填土体密实度不低于原状土；如果沟槽内原状土的含水率过大,则应采取换填的方式回填沟槽。

2.5 主干管道对接施工时,如果存在位置偏移,可通过借转方式微调,微调范围应满足施工规范要求。

2.6 在确定管道底部高程、位置等参数时,应充分考虑施工现场环境条件,自来水管道敷设应尽量避开既有燃气管道。

2.7 自来水管道三通及弯头位置应增设支撑墩,以提高管道整体的支撑强度,管井盖应与路面对齐。

2.8 钢制管道为了防止锈蚀,应进行喷砂防锈处理,非机动车道井盖使用轻质硅井盖,机动车道应使用强度更高的铸铁井盖。

3 自来水管道质量检测闭水试验要点

3.1 试验具备的条件

3.1.1 自来水管道顶部暴露,底部未见积水；彻底清理管井内的杂物。

3.1.2 提前封闭预留孔及接头,以防止出现管道渗水问题。

3.1.3 管道端部的挡板承载强度应大于试验水压,端部应使用橡胶完全密封,留出进出水管,以避免渗漏。

3.1.4 现场检测注水口与排水口的密封性,布置水位观察尺,同时校准水位测针。

3.1.5 闭水试验用水由水车注入,同时布置好排水设施。

3.2 闭水试验工序

试验前筹备→计算水头- 管道注水→观测重点区域是否存在渗漏病害→测定渗水量→管道排水→管道沟槽回填。

3.3 试验水头的确定

3.3.1 试验前准备工作完成后,现场计算水头高度。

3.3.2 试验水头高度计算应充分考虑管道壁厚、管井标高等参数。

3.3.3 实际注水量应准确测定,对于渗水点应测定对应的渗出量。

3.4 灌水

3.4.1 闭水试验应分段进行,试验顺序从进水口向出水口逐步推进,试验过程中应清晰、准确地标记出渗漏点。

3.4.2 调配水车从管道下游向管道内匀速注入,在上游管道顶部及中间高点位置加装排气阀门。

3.4.3 管道注水应分阶段进行：首次注水量为设计水量的1/3,二次注水量为设计水量的2/3,最后一次注水量为剩余水量。

3.4.4 当实际水头参数指标达到设计标准后,应密切关注管道渗漏情况,关注时间不少于0.5h,对于管道渗漏点应做好标记。

3.5 水位观测

3.5.1 使用标尺测量注水位：实际注水量达到设计水位后,应使用测针检验校核,校核检验应分两次进行,且前后两次的测定周期不能低于24h。

3.5.2 根据施工现场实际,合理划定连续测量周期,若首次测定的渗水量数据达标,应继续测定渗水量数据,前后两次渗水量均达标后,表明自来水管道密闭性良好。

3.6 渗水量值的计算

3.6.1 管道允许渗水量计算公式：q=0.0046Dt；q 表示允许渗水量(m3/24h·km)；Dt表示自来水管道内径(mm)。

表1 自来水管道闭水试验允许渗水量

3.6.2 管道实际渗水量不能超过允许渗水量,计算结果如表1。

3.7 检查验收

3.7.1 通过闭水试验确认管道无渗漏后,方可缓慢向自来水管道内通水。

3.7.2 由于施工现场供水不便,闭水试验用水应循环使用,上一段试验用水应留待下一段试验继续使用。

3.7.3 单个管道标段的施工周期为2 天。

4 自来水管道质量检测闭路监视系统窥检要点

4.1 闭路监视内窥检测技术工作原理

4.1.1 采用全自动摄影机查看管道内部情况,重点检查管道内部是否存在锈蚀、裂纹、水垢堆积等问题,精准定位管道渗漏点位,从而全面客观地评价自来水管道的施工质量。

4.1.2 现场闭路监控系统由主控端、电缆支架及机器人三部分构成。

4.1.3 将机器人置于管道内部,工程技术人员通过主控端控制机器人,机器人上加装监控摄像头,能够全方位、多角度获取管道内图像信息,即时生成准确、全面的检测报告。

4.2 闭路监视系统检测工序(见图1)

图1 闭路监视系统检测工序图

4.3 闭路监视系统检测的评估

4.3.1 在管道试验检测过程中,最常见的管道质量问题集中在结构和功能两方面,故在具体检测过程中,检测重点应聚焦在管道结构及功能方面。

4.3.2 自来水管道结构及功能检测评定结果详见表2、3。

表2 自来水管道结构状况评估

表3 自来水管道功能状况评估

一旦在闭水试验过程中出现大面积渗漏,应及时排尽管道内积水,针对渗漏点做好补漏工作,如果不具备补漏条件,应及时更换管道,更换完毕后,再次进行闭水试验。

5 结论

综上,自来水管道的施工质量检测关系到管道能否正常使用,同时,开展管道渗漏检测也是保障施工安全可靠的重要措施,也是确保管道能够按时交工并交付使用的前提。采用闭水试验法,同时配合闭路监控系统,能够高效、准确地定位管道渗漏点,为管道补漏和更换提供准确参考。