城市污水改造中管材选用及管道施工分析

2021-11-27侯立新

中国科技纵横 2021年12期

侯立新

（淮南建设发展控股（集团）有限公司，安徽淮南 232000）

0.引言

城市污水管道改造是近几年市政工程重点建设项目之一，在有效解决城市污水排放以及环保方面有着关键性作用。但从目前来看，在实际工程管材选用以及管道施工的过程中仍然存在很多问题，对于城市污水改造工程的高质量开展起到了制约作用，基于此，有必要展开更加深层次的探究。

1.工程概况

本工程为淮南市城市污水管网提升改造工程。为有效实现对于淮南市水污染的防治，并高效落实对于黑臭水体的治理工作，淮南市政府严格遵循着“控源截污、垃圾清理、清淤疏浚、生态修复”的理念，强化开展对于水资源的保护工作。但从目前来看，在淮南市的主城区中还面临着诸多雨污合流以及污水直排等问题，严重影响了淮河水体的质量。因此，开展城市污水管网提升改造工程，提升黑臭水体治理的成效迫在眉睫，改善淮河水质和城区居民生活环境刻不容缓。实际工程中，对于管材的选用以及管道施工的控制十分重要，若要高质量的完成好雨污水改造工程，则应当加强对于这两方面内容的研究。

2.城市污水改造中管材选用分析

2.1 UPVC管

UPVC管材（硬质聚氯乙烯）是城市污水改造过程中较为常见的管材之一，其主要原料为聚氯乙烯并配以相应的添加剂，通过热塑工艺利用制管机对其进行挤压而形成的。从实际情况来看，UPVC管材在进行熔融挤出的过程中有着相对较差的流动性，与此同时还面临着热稳定性差的特点，所以其在大口径管材的生产方面比较困难，结合当前我国在UPVC排水管生产的实际情况能够发现，其排水管的管径大多会比DN600小，所以这种类型的排水管在那些排水管管径不大的地区有着较高的应用价值，例如小区等，但在管径较大比如市政排水管网中的应用便存在一定的局限性，所以该材料不在本工程管材选用的考虑范围内[1]。

2.2 HDPE塑料管

HDPE塑料管的主要原料为高密度聚乙烯树脂，并在其中加入了适当的添加剂，通过挤压便可获得。该类管材属于当下比较受到欢迎的一种新型塑料管材，其有着平滑内壁以及环状波纹结构外壁，因为管道所具有的规格存在不同，所以通常其在管壁结构方面也面临着一定的差异性。受到管壁结构不同的影响，HDPE管包含着多种类型，从目前来看，其无论是在施工技术还是在生产工艺方面都呈现出了较为成熟的特点，得到了大范围的推广与应用[2]。

（1）HDPE双壁波纹管。双壁波纹管是HDPE塑料管中常见的一种类型之一，该类型管材的管壁截面属于双层结构，其内壁有着较好的光滑性以及平整性，而外壁则是按照等距排列，并包含着梯形中空结构的管材。在实际应用该类型管材的过程中能够体现出其良好的韧性、强度以及环刚度，与此同时，其还有着较高的耐冲击性、重量轻以及不易破损等优势，而且对该类管材进行运输和安装极为方便。管道具体使用的是橡胶圈承插连接。双壁波纹管所使用的是波纹管壁机构设计，相对于常规设计方式来说，这种设计具有一定的特殊性，能够使其在直径以及环刚度条件相同的情况下最大限度节省HDPE用料。此外，该类型管材有着极为优异的弯曲性能，结合当前国内生产的实际情况来看，其所能够生产的最大口径为DN1200。（2）中空壁缠绕管。而HDPE中空壁缠绕管则指的是将HDPE作为原料生产出矩形中空肋管坯，然后通过缠绕焊接进而生成的一种管材，其本身所具有的成型工艺极为特殊，能够实现对于大口径管材的生产，其口径能够达到3000mm,这是其他管材的生产工艺难以做到的。同双壁波纹管相比，中空壁缠绕管在性能上基本上同其一致，在管道连接的方式上具体使用的是热熔带连接方式，所以其所具有的连接成本相对双壁波纹管要更高。除此以外，该管材在应用的过程中还面临着一定的局限性，具体体现在当处在环刚度以及直径相同的条件下，比双壁波纹管所消耗的原材料要多，所以一般会产生较高的生产成本。（3）预制钢筋混凝土管材。当前在城市污水改造中仍在采用预制钢筋混凝土管材，预制管的形式也很多样，有平接口、企口和承插口等，机械化程度也相对较高，但因钢筋混凝土预制管自重大，制作工艺难以保证规格尺寸，安装过程中容易磕碰掉边掉角，同时也不耐腐蚀等特点，但实际应用的成本较高，也不符合环保发展的趋势，因此，受材料自身性能限制，钢筋混凝土管应用日益减少。

3.城市污水改造管道施工措施

3.1 总体改造思路

（1）新建污水管道。若是当前城市中所拥有的管道难以同污水排放的实际流量相适应，并且运行的过程中会受到多种因素的负面影响，产生污水泄漏的问题进而对环境造成污染，则应当新建污水管道。在改造之前的各个污水管道通常情况下都是按照老标准进行设计的，其管径一般偏小，开展改造设计的时候应当使用相对较大的管径，但往往会面临改造路段路面狭窄的现象，实际则存在着各种类型管线的密集分布，所以其空间未必能够实现对于较大管径的容纳。在对新建污水管道进行设计的过程中需要尽可能选择比较大的管径，并将原管道封堵或者是直接废弃。若是存在施工空间不足的现象，与此同时，其原管道不存在污水渗出，便可以与原管道平行进行一段较小管径新管道的建设，使得新建管道和原管道能够实现并联运行。（2）原有管道修复。如果原有的管道在管径上比较大，仅仅是受到常年运行的影响才产生泄露的问题，相关工作人员便应当采取进行局部管段修复的措施，以降低施工对于周边居民及道路通行所产生的负面影响，应尽可能将工程工期缩短。在完成对于管道的清通工作之后，工作人员需要在内壁上进行耐腐蚀材料的喷涂。该方法的应用能够切实提升对于现状管道的利用效果，而且其所需要的施工时间相对较短，目前成熟的管道修复技术还有紫外光固化技术、折叠内衬修复技术等，当满足上述各方面条件的情况下可以优先使用这种原有管道修复的改造方式[3]。

3.2 质量控制

（1）健全污水设施。为提升城市污水管道改造工程的质量，在进行污水管网建设的过程中应当健全污水设施，这样一来便能够实现对于污水的全收集和全处理，高效开展相应的规划和管理工作，尽可能保障管网建设的前瞻性以及统一性。相关工作人员应当在现有的基础上对相应的污水管网以及各种污水处理设备展开不断的完善工作，促使其能够同当下实际的污水处理能力相适应。强化对于管理系统的开发与使用，日常化开展对于管网管道的维护和保养工作。安排专门的工作人员对其进行定期巡视，对现有的污水排放处理情况进行明确，真正达到系统化管理的效果。通过对于先进定位以及大数据分析技术的应用，提升污水设施管理的科学性。（2）保障管道施工的质量。除了要健全污水设施以外，在进行污水管道改造工程施工的时候还应当保障好管道的施工的质量，这对于后续污水管网项目整体质量的提升有着直接的影响，在实际进行建设的过程中，应当根据规范要求严格控制好施工环节。首先要做好现状管道调查，在开展踏勘工作的时候，应当安排专门的工作人员全面对建设场地进行了解，明确其地下线的分布以及周遭建筑物的具体分布情况，并及时向设计进行反馈，据实调整优化设计图纸，满足设计的科学性、合理性。再则就是要严格控制原材料质量，做到材料检验合格方可使用。还要严控施工工序，确保施工质量满足规范要求，尤其是管道接口及与原有管道的连接质量，确保接口平顺、严密、无渗漏，进而保障污水管网整体运行质量。（3）管道施工验收及维护。为确保新建管道的施工质量以及建成后正常运行，施工完成后要严格按照《CJJ61-2017城市地下管线探测技术规程》进行验收，收集整理数据资料，建立健全城市污水管网运行监管信息化平台，真正实现城市污水排放和管网资料的智能化。