农村安全饮水工程配水管网施工技术分析
2025-02-13铁敏
摘要:本文围绕陕西西安地区农村安全饮水工程配水管网施工技术展开深入分析,阐述该地区农村饮水现状及需求特点,指出水源、水质等方面存在问题且居民对供水稳定性、水质达标要求较高;同时,详细介绍配水管网施工前期准备工作,涵盖工程勘测、管材管件选择及施工方案制定;剖析主要施工技术,如沟槽开挖、管道铺设、试压冲洗及回填等环节要点;强调施工质量控制要点与安全保障措施的重要性。本文旨在通过科学施工,保障配水管网质量,为西安地区农村居民提供安全稳定饮用水,推动农村发展。
关键词:安全饮水工程;配水管网;管道铺设;沟槽
水对于生命的重要性不言而喻,在陕西西安地区的农村,安全饮水工程更是关乎广大居民的身体健康与生活质量。配水管网作为其关键构成,施工质量直接决定供水可靠性与稳定性。西安地区农村饮水曾面临水源不足、水质欠佳、取水困难等状况,随着生活水平提升,居民对饮水需求更高。因此,深入剖析配水管网施工技术,对保障农村居民用上安全稳定的饮用水、促进农村地区发展意义重大。
1 西安地区农村饮水现状及需求特点
1.1 饮水现状
西安部分农村地区以往的饮水状况不容乐观。在水源方面,部分农村地区过度依赖浅层地下水,但浅层地下水较容易受到周围环境污染,如生活污水排放、农业污染等,都可能影响浅层地下水的水质。同时,供水量不稳定,在干旱季节水量明显减少,极端时期甚至出现干涸情况,给当地居民生活用水带来极大的不便。一些偏远农村,受到地理条件限制,水源与居民聚居点的距离较远,居民需要花费大量时间、精力取水,增加了居民生活负担,降低了用水便利性,难以满足居民的日常用水需求[1]。
1.2 需求特点
在社会经济持续发展的背景下,人们的生活水平也在逐步提升。西安农村地区居民的饮水需求也发生了变化。如今,人们不仅满足于有水可用,同时也对饮水水质提出了更高要求,期望饮水健康。并且供水的稳定性也广受关注,无论是日常生活用水,还是农忙季节灌溉用水,都希望能获取稳定、持续的水源供应。此外,西安农村地区的人口分布较为分散,不同村落的距离不一,再加上地形复杂,对配水管网覆盖范围提出了更高要求,需要配水管网系统适应各类地形条件,将稳定、安全的饮用水精准输送至每户家庭,从而满足广大居民的多元化用水需求。
2 配水管网施工前期准备工作
2.1 工程勘测
正式开展配水管网施工前,应全方位开展工程勘测工作。对管网施工区域的地形地貌展开精准测量,西安周边涵盖了平原、山区等多类地形条件,不同地形条件的地势起伏差异大。平原相对平坦、山区地势陡峭,通过了解这些地形变化,可为管道铺设坡度、埋设深度提供信息支持。同时还要深入检测土壤性质,明确土壤的透水性、承载力等情况。例如,局部地区土壤结构松散,承载性能不足,这就需要在后续施工中采取特殊的管道基础形式或处理方法,以保证管道铺设的安全性、稳定性。
2.2 管材与管件选择
农村安全饮水工程配水管网工程的管材与管件选择尤为重要,需综合考虑多方因素。西安地区四季分明,夏季炎热、冬季寒冷,要求管材具备较强的耐候性。例如,PE管不仅具有较强的柔韧性,同时可适用于西安地区各类复杂的地形条件,而且在耐腐蚀方面也有优势,能有效抵御各类外界侵蚀。再者,还要重点关注当地的水质特点,如果个别地区的水质中含有特殊成分,则要选择与之相匹配的管材,确保供水安全性。此外,还要结合工程预算合理选择管材与管件,在满足工程质量要求的基础上,选择性价比较高的产品,管件应与管材规格匹配,保证管材连接的密封性、牢固性,以免供水期间产生渗漏问题[2]。
2.3 施工方案制定
结合项目勘测结果、管材与管件选择情况,制定切实可行的施工方案。施工方案中应明确管道铺设路线,结合西安农村地区的村落分布、地形地貌等因素,规划合理的路径,保证管网系统能覆盖到各个需要供水的区域。同时,确定管道埋深标准参数,结合不同地段土壤条件、气候特点、地下设施情况等因素,合理设置埋深,确保地下管道能安全运行。此外,还要明确管道的连接方式,根据所选用的管材类型,如PVC管采用胶接、PE管采用热熔连接等,制定施工工艺的操作规范,确保连接质量达标。针对可能出现的特殊地形条件,如沟壑、陡坡等,应针对性制定施工措施,提前规划应对方案,便于在施工期间有效克服此类问题,保证安全饮水工程有序开展。
3 农村安全饮水工程配水管网的施工技术
3.1 管道沟槽开挖
管道沟槽开挖需综合考虑当地的地形、土壤等情况,确保施工安全、高效进行。西安周边平原地区的土质相对均匀、稳定,在沟槽开挖中,可采用机械与人工相结合的开挖方案。按照设计要求使用挖掘机大面积挖掘土方,提升沟槽开挖效率。考虑到机械开挖的精准度不足,因此在接近设计沟槽底部、边缘时,由人工进行修整和补挖,以保证沟槽宽度、深度、底部平整度等参数满足设计要求。
西安山区等地普遍土质较松散,沟槽开挖也面临诸多挑战。山区地势起伏大,土壤稳定性欠佳,开挖阶段应特别关注边坡稳定性。施工前应结合土壤松散程度、沟槽深度等因素,使用专业的岩土力学分析方法合理确定边坡坡度。对于较浅的沟槽,可适当放缓坡度;对于较深的沟槽,则要采用更为严格的边坡防护措施。例如,沟槽深度达到3 m以上且土壤较为松散时,需采用土钉墙支护、钢板支护等方法以防塌方事故。开挖期间,派专人负责观察边坡状况,一旦发现有土体松动等异常现象,应立即停止开挖,采取有效的加固措施且安全后再续挖。完成开挖后做好沟槽底部平整工作,使用水准仪等测量工具确保底部平整度达到设计标准,为后续管道铺设创造良好条件[3]。
3.2 管道铺设
3.2.1 管材运输与装卸
将选定的管材安全运输至施工现场,运输车辆应根据管材类型、尺寸、数量进行选择,采取有效的防护、加固措施,以免道路颠簸造成运输中管材碰撞受损。例如,较长的PE管应采用专门的管材运输车辆,在车厢内设置软衬垫和固定装置,以保证管材运输期间的安全性,避免出现滚动、碰撞问题。装卸管材期间,由专业人员使用吊车、叉车等设备操作,严控起吊速度、落点位置,以免造成管材过大冲击产生变形、划伤问题。
3.2.2 管道连接
根据管材类型选用合适的管道连接方法,确保管道铺设的稳定性、密封性。PE管主要采用热熔连接方法,将管材、管件连接部位加热到一定温度,使其接触面熔化并连接到一起,形成严密的整体。热熔连接中,应严格按照设备厂商提供的操作规程进行。先将热熔焊接设备加热至210~230℃,具体温度根据管材型号而定。之后做好管材、管件连接处清洗工作,将表面灰尘、油污去除干净,以保证连接质量。接着,将管材、管件精准插入到热熔焊接的加热模具中,按照规定加热时间进行加热。完成加热后,快速取出加热模中的管材与管件,立即将二者对接。对接期间应保持平稳,确保接触部位能充分融合,在规定冷却时间内完成对接,让连接处充分冷却固化[4]。
PVC管在西安地区也经常使用,主要采用胶接连接方法。胶接前,同样要做好连接部位的清洗工作,之后在管材、管件连接部位均匀涂抹专用连接胶,按照规定插入深度将管件插入管材中,慢慢旋转让胶水分布更加均匀,保证连接牢固性。由于西安地区冬季温度较低,胶水固化时间更慢,此时要延长固化时间或采取保温措施,如在连接部位包裹保温材料等,以保障胶接质量。
3.2.3 管道铺设坡度控制
部分施工地区地势存在一定的起伏,在铺设管道中应严控坡度,确保水能够在重力作用下顺畅流动。具体施工前,应结合地形测量数据、设计标准,精准计算每段管道的铺设坡度。针对上坡路段,需适当增设支撑点,可采用金属支架或混凝土支墩等方法支撑管道,以防管道在水的压力、自重作用下产生下滑情况。在山区上坡路段,应每隔3~5 m设置一个混凝土支撑,将管道稳定放置在支墩上,使用卡箍等连接件将管道固定在支墩上。下坡路段同样要注重管道支撑,以免水流过快产生巨大冲击力而受压变形。可在管道下方增设缓冲垫或增加管道壁厚等方式应对。
3.3 管道试压与冲洗
3.3.1 试压
完成管道铺设工作后进行压力试验,用于检测管道的强度与密封性。结合设计标准确定试验压力,要求试验压力为管道工作压力的1.5倍,且不得低于0.6 MPa。试压阶段应重点关注气温变化对试压结果的影响。例如,冬季气温较低时,试验介质可能会结冰,导致试压工作无法进行,甚至会造成管道受损。因此在冬季试压应采取有效的保温措施,可在试压设备与管道周围包裹保温材料(泡沫板、岩棉等),将试压环境温度控制在指定范围内,以防结冰。再者,试验期间应逐级增加压力,时刻观察管道有无渗漏、变形等情况。现将压力缓慢增加到试验压力的30%,维持10~15 min,观察管道是否渗漏;之后将压力逐步提升至试验压力的60%,再次维持稳定并检查管道;最后将压力增加至试验压力,稳压30 min,若管道无任何异常情况则试压合格[5]。
3.3.2 冲洗
试验合格后冲洗管道,清除管道内的泥沙、杂物,确保供水水质达标。冲洗水选择清洁水,且流速不宜过快,以免对管道产生过大冲击而受损。冲洗水可选用清洁的地表水、地下水,也可以采用经过净化处理的自来水,冲洗水流控制在1~2 m/s。管道末端设置排水口,将清洗出的杂物、泥沙彻底排出管道系统。根据管道长度、管径确定冲洗时间,对于较长管道,冲洗时间可能长达数小时,直至排水口的清澈无杂质为止。
3.4 沟槽回填
管道试压、冲洗合格后回填沟槽,选择符合标准的回填土料,优选沟槽开挖的原土,需提前将土内的石块、树根、杂草等杂物去除干净。采用分层回填、分层夯实方法,每层回填厚度不宜超过30 cm。靠近管道顶部30 cm内由人工回填,以防机械回填对管道造成过大的挤压而损坏。
不同的回填土壤类型应采用不同夯实方式。黏性土壤采用蛙式打夯机夯实,每次夯实重叠部分应达到1/3左右,以保证夯实效果。砂性土壤采用振动压路机夯实,严控压实遍数和压力,使土壤达到规定密实度。靠近管道30 cm处人工回填要足够小心,使用小铲子等工具将土料回填至沟槽内,用小型工具轻轻拍打,提高土料密实度,不得对管道产生过大的挤压力。定期对回填后的沟槽进行检查,检查是否存在管道位移、回填不实情况,一旦发现问题立即采取整改措施[6]。
4 施工中质量与安全保障措施
4.1 质量保障措施
原材料质量控制。对管材、管件等原材料进行严格把关,确保其质量达标。采购时选择正规厂家,进场时进行外观、尺寸、性能等检查工作,确保质量合格,不合格产品退回。
施工工艺控制。严格按照施工方案、操作规范作业,检查每个施工环节质量,包括管道连接性能、管道铺设坡度、沟槽回填压实度等。
人员培训。提前做好施工人员培训,提升其专业能力、质量意识。要求施工人员熟悉当地环境、掌握施工技术、灵活应对施工中各类问题。
质量检验。定期或不定期开展质量检验,包括原材料抽检、施工工艺检查、施工完成部分验收。一旦发现问题及时整改,确保配水管网整体质量达标。
4.2 安全保障措施
配备安全设施。施工现场要配备齐全的安全设施,如安全帽、安全带、安全网等。在沟槽开挖、管道铺设等作业现场,要设置明显的安全警示标志,提醒施工人员注意安全。
落实安全管理制度。建立健全安全管理制度,明确各部门、各人员的安全职责,将安全管理工作落到实处。对违反安全规定的行为要严肃处理,确保施工安全有序进行[7]。
安全教育培训。对所有参与施工的人员进行安全教育培训,使他们了解施工过程中的安全风险,掌握必要的安全知识和技能。
5 结语
综上所述,陕西西安地区农村安全饮水工程配水管网施工是一项复杂而重要的任务。通过对施工前期准备工作、主要施工技术、质量控制要点以及安全保障措施等方面的分析,并做好各项工作,严格把控施工质量和安全,确保配水管网的可靠性和稳定性,为西安地区农村居民提供安全、稳定的饮用水,提升农村居民的生活质量,促进农村地区的发展。在实际施工过程中,还需根据当地的具体情况不断调整和完善施工方案,以适应不同的地形、气候等条件,确保施工的顺利进行。
参考文献
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