摘要:解决农村群众饮水安全问题,事关广大农村居民的身体健康,关系到农村经济的可持续发展。近年来,国家和地方各级人民政府投入大量资金,加快建设农村饮水安全工程,解决广大农村群众的饮水安全问题。截至2017年底,安徽省已累计完成农村饮水安全工程建设投资211.9亿元,建设工程11368处,解决了4198.62万农村居民和194.8万学校师生的饮水安全问题,农村自来水普及率达到84.8 %。农村饮水安全工程建设中,供水管材投资约占工程投资的三分之一,管材质量及施工质量直接影响着农村群众饮水安全,因此,合理布置输配水管网,规范供水管道施工安装,对农村饮水安全工程的施工质量、运行管理和供水安全至关重要。
一、输配水管线布置原则
农村饮水安全工程输配水管线的选择及布置,应根据以下要求确定:
1、管网应合理分布整个用水区,尽量缩短线路长度,并符合村镇有关建设规划,尽量沿现有道路或规划道路一侧布置。
2、尽量避开不良地质构造(地质断层、滑坡等)、污染和腐蚀性地段,无法避开时应采取防护措施。
3、尽量满足管道地埋要求,避免急转弯、较大的起伏、穿越不良地质地段,减少穿越铁路、高等级公路、河流等障碍物。少拆迁房屋、少占用农田、少损毁植被,保护环境。
4、配水管网总体上应按树枝状布置,有条件时可按环状与树枝状结合布置;
5、应使供水系统布局合理、充分考虑节能。平原区主干管应以较短的距离控制用水村镇;山丘区主干管的布置应与高位水池的布置相协调,充分利用地形条件,优先采用重力流输水。
6、地埋管道在水平转弯、穿越铁路(公路、河流)等障碍物处应设标志。
7、施工、维护方便,降低造价,运行安全可靠。
二、管材的选择
供水管材应根据使用条件和管材特点以及施工条件等因素综合考虑,并对经济、技术指标进行比较,择优选择。由于聚乙烯给水塑料管(PE)具有刚性、韧性、硬度和强度较高,耐腐蚀性、电绝缘性、卫生性能良好,施工操作方便,使用寿命长等特点,近年来在农村饮水安全工程中得到了广泛应用。工程设计中,管径≥DN350mm的宜选用球墨铸铁管,其余规格管径宜采用给水PE管,入户管则宜采用PE管或PPR管。供水管材应根据设计内径、设计内水压力、敷设方式、外部荷载、地形、地质、施工等条件,通过结构计算和技术经济比较确定,并应取得涉水产品卫生许可批件,符合国家现行产品标准要求,管材的公称压力不应小于设计内水压力。PE供水管材应符合《给水用聚乙烯(PE)管材》(GB/T 13663)的要求,管道结构设计应符合《给水排水工程管道结构设计规范》(GB 50332)的规定。
三、PE供水管道施工控制要点
1、管沟开挖。土方开挖采用小型挖掘机、开沟机及人工相结合的方法进行施工。管顶覆土深度以及供水管道与建筑物、铁路及其他管道的水平净距应符合《村镇供水工程设计规范(SL 687—2014)》要求。非冰冻地区管顶埋深一般不宜小于0.7m;在松散岩基上埋设时,管顶埋深不应小于0.5m;寒冷地区,管顶应埋设于冻深线以下0.15m;穿越道路、农田或沿道路铺设时,管顶埋深不宜小于1.0m。管槽开挖以直线为宜,槽底开挖宽度为DN+0.30m。遇到管道在地下连接时,应适当增加接口处槽底宽度,管道槽底宽度不宜小于DN+0.50m,以方便安装对接为宜。挖掘机挖土至设计深度前要预留10cm,等待用人工进行清理,使管道埋设在未经扰动的原状土层上。人工开挖管槽时,要求沟槽底部平整、密实,无尖锐物体。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆沟底可以有起伏,但必须平滑地支撑管材,若有超挖时,必须回填夯实。在承载力达不到设计要求的软地基上埋设管道应进行基础处理,在岩石或半岩石地基上埋设管道应铺设砂垫层,砂垫层厚度不应少于0.1m。沟槽开挖至设计高程后应由建设单位会同设计、勘察、施工、监理单位共同验槽,发现岩、土质与勘察报告不符或有其他异常情况时,由建设单位会同上述单位研究处理措施。
2、管道连接。PE给水管道连接有热熔连接和电熔连接,一般采取热熔连接方式施工,管件Φ90以下管材采用热熔承插连接,Φ90以上管材采用热熔对接方式。电熔连接、热熔连接时电热设备的温度控制、时间控制,挤出焊接时对焊接设备的操作等,必须严格按接头的技术指标和设备的操作程序进行。先将需焊接的管材、管件固定在对接机上,按管材尺寸使用夹具夹紧,端面用铣削刀刨光,使对接端面光滑平整、清洁、垂直。调整管材、管件的高度,使需焊接的管材、管件端面完全吻合,并接通加热板,将需焊接的管材、管件合并使端面加热,达到加热时间后,将管材、管件从加热板上分开,再将两加热端面合并对接,使接头合并处形成均匀的凸缘,凸缘以2-4mm为宜,内侧翻边应铲平,冷却好后松开夹具。
3、安装施工。采用承插式接口时,宜人工布管且在沟槽内连接;槽深大于3m或管外径大于400mm的管道,宜用非金属绳索兜住管节下管,严禁将管节翻滚抛入槽中;采用电熔、热熔接口时,宜在沟槽边上将管道分段连接后以弹性铺管法移入沟槽,移入沟槽时,应检验沟槽是否达到安装要求,查看管道外观有无明显凹陷、裂痕、擦伤、划伤,发现质量隐患及时更换。在管道弯头、三通、渐缩接头、消防栓等处均用C20砼设置混凝土支礅,法兰阀门用砖砌支礅加固。PE给水管与金属管道、阀门、消防栓连接时,必须采用钢塑过渡接头或专门的法兰连接。在管路隆起部位或上坡地段均应设置排气阀,以减小气、水混压对管道的冲击。由于PE管材本身具有较好的柔韧性和伸缩性,管道安装可不考虑伸缩节的安装。安装完的管道中心线及高程调整合格后,即将管底有效支撑角范围用中粗砂回填密实,不得用土或其他材料回填。
4、回填夯实。管道安装敷设完毕,待隐蔽工程验收后,应立即回填,回填时应防止槽内积水造成管道漂浮,如有积水,应想办法排尽。对石方、土石混合地段的管槽回填时,应先装运粘土或砂土回填至管顶200—300mm,夯实后再回填其它杂土。回填必须从管两侧同时回填,回填一层夯实一层。管道试压前,一般情况下回填土不宜少于500mm。管道试压后的大面积回填,宜在管道内充满水的情况下进行,管道敷设后不宜长时间处于空管状态。
5、管道试压、冲洗及消毒。管道安装完后,应分段进行水压试验,水压试验应依据批准的试压方案,分段长度不宜大于1.0km,试验段管道灌满水后,应在不大于工作压力条件下浸泡,PE管材的浸泡时间不少于24h。PE管材试验内水压力为设计工作压力的1.5倍,但不得小于0.8Mpa。试验时应在水压升至不低于试验内水压力后保持恒压15min,再将实验压力降至工作压力保持恒压30min,检查接口、管身,无破损及漏水现象时,方可视为合格。水压试验如发现有漏水的地方应做出标记,试压后修理,消除缺陷重新试验。水压试验合格后,并网运行前必须进行冲洗与消毒,将管道内的水放空,各配水点与配水件连接后,管内要进行消毒,向管道内灌注含20—30mg/L有效的溶液,浸泡24小时以上。消毒结束后,放空管道内的消毒液,用生活饮用水冲洗管道,至到末端配水点出水水质符合《生活饮用水卫生标准》,方可允许并网通水投入运行。
参考文献:
[1]村镇供水工程设计规范(SL 687—2014)
[2]给水排水管道工程施工及验收规范(GB 50268—2008)
[3]王跃国,安徽省村镇供水工程设计指南,合肥工业大学出版社
论文作者:王冠军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/13
标签:管道论文; 管材论文; 水压论文; 饮水论文; 沟槽论文; 农村论文; 端面论文; 《防护工程》2018年第21期论文;