摘要：随着城市建设的飞速发展，原有城市地下管线资料欠缺的矛盾越来越突出。在我国，由于地下排水管道堵塞或者破裂造成的直接或间接经济损失是相当严重的，所以研究排水管道自动检测系统很有必要。加强对市政排水管道施工管理，能够确保城市各类基础设施的正常允许，为居民的正常生活提供了保障。本文主要基于作者实际工作经验，简要的分析市政工程排水管道的检测，希望对相关从业人员有所帮助。
关键词：市政排水；管道施工；现状分析；检测修复
1 市政给水排水管道应用现状分析
市政工程使用的管道，根据管道材质不同可分为：钢管、铸铁管、混凝土管和钢筋混凝土管、塑料管（包括钢塑复合管）四大类。
1.1 钢管：钢管一般分为灰口铸铁管和焊接钢管。
1.2 铸铁管：铸铁管按材质可分为铸铁管（亦称普通铸铁管）和延性铸铁管（亦称球墨铸铁）
1.3 混凝土管：混凝土管一般分为预应力钢筋混凝土管（PCP）、自应力钢筋混凝土管（SPCP）、预应力钢筒混凝土管（PC－CP）、混凝土管（GP）和钢筋混凝土管（RCP）。
1.4 塑料管：塑料管一般分为硬质聚氯乙烯管（PVC－U）、聚乙烯管（PE）、玻璃钢夹砂管（FRP）等。目前，我国市政管道品种多样，改变了以往只用混凝土管和钢筋混凝土管、灰口铸铁管和钢管等少数几种管道的局面，如城市供水管：管径小于 600mm 的有灰口铸铁管、球墨铸铁管、自应力钢筋混凝土管、钢管、PVC－U 管、PE 管等；管径在 600 ram～1 200 ram的有预应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管、球墨铸铁管、钢管、FRP 管等；管径在 1 200mm 以上的有预应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管、FRP 管和钢管等。近十几年来，随着塑料管的原料合成生产、管材管件制造技术、设计理论和施工技术等方面的发展和完善，使塑料管在市政管道工程中占据了相当重要的地位。
2 市政排水管道施工管理
2.1 沟槽开挖与支护
开挖过程中应根据土壤类别及性质确定槽帮坡度，对于较深沟槽宜分层开挖，挖槽土方应合理安排堆放位置以防止塌方；根据槽底宽、槽深边坡坡度及层间留台宽度来确定开槽断面，根据管道结构宽度加两侧工作宽度确定槽底宽度；雨季施工应在沟槽四周叠筑土埂，必要时在埂外开挖排水沟以防止雨水流槽内，必要时加设集水井用泵抽水来防止槽底泡水；开挖过程中随时对槽底进行高程检验，采用机械开挖时在槽底高程以上20cm应改换人工进行清挖以防止超挖，若遇超挖应采用碎石回填到设计高程或填土夯实，并保证其密实度不低于天然地基密实度。
2.2 管基施工
管道垫层应按照设计宽度、厚度进行摊铺，铺设完成后尽快浇筑混凝土以免对垫层造成破坏，基础混凝土浇筑一般采用钢模板立模，并应复核槽底标高和模板顶弹线高程，以确保平基厚度及高程，并防止支杆的支撑点不直接支在松散土层，采取加垫板或桩木的措施以保证其强度、刚度及稳定性；浇筑后应先用插入式振动器振实后用平板振动器振平及抹平，一般第一次先将基础浇筑成水平状之后浇筑管座。
施工中若遇到雨水或其它客水进入沟槽，应采取排水措施将其清除干净之后铺设砂垫层以保证沟槽施工防止带泥水浇筑平基混凝土。
2.3 管道安装
管道安装必须严格按照施工工艺进行施工，近年来管材尤其是给水管材多种多样，施工工艺也不尽相同，管道安装前必须垫稳，不能有倒坡现象，管道内不能存有泥土、砂浆等杂物，管道接口缝隙宽度应均匀。若需水泥砂浆抹带施工则应严格控制砂浆配合比，并保证砂浆搅拌均匀以确保其强度及和易性，抹带施工前应将管外壁凿毛并洗刷干净，之后根据管径进行抹带施工.，抹完后进行覆盖洒水养护以防止空鼓、开裂；对于直径不大于600mm的管路，在抹带施工的同时应配合用麻袋球等在管道内来回拖动以便将流入管路的砂浆托平，对于管径大于600mm的管路应勾抹内管缝；若需铺设钢丝网加强则应保证钢丝网与管缝对中并保证其搭接长度和插入管座深度不小于10cm。
2.4 检查井、截门井施工
市政排水检查井施工容易出现基础尺寸及高程偏差较大，井壁砌砖通缝、砂浆不密实、不饱满，抹灰面起鼓发裂等质量问题，因此在检查井及截门井施丁中应尽量避免带水浇筑垫层和基础，并要保证基础的几何尺寸和高程符合设计要求，并待垫层混凝土达到一定强度后方可砌砖施工；井壁砖砌筑应保证竖直度，不得有通缝，灰浆饱满，砖缝平整，抹面要压光，不能有空鼓、裂缝现象；污水检查井雨水流槽高度应与主管内顶相平，下半部分是与主管半径相同的半圆弧，上半部分与两侧井墙平行，其宽度与主管管径相同，雨水流槽高度应与主管半径相平，流槽形状应为与主管半径相同的半圆弧；井内踏步若为灰口铸铁材质必须保证其安装牢固，污水井内踏步必须刷防锈漆，井盖安装时必须保证井圈座浆饱满，井盖与井圈配套，必要时采用重型井盖。
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3 市政排水管道的集中仪器检测技术
3.1管道外检测仪器
3.1.1潜望镜
潜望镜为便携式视频检测系统，操作人员将设备的控制盒和电池挎在腰带上，使用摄像头操作杆（一般可延长至5.5 m以上）将摄像头送至窨井内的管道口，通过控制盒来调节摄像头和照明以获取清晰的录像或图像。
3.1.2红外线温度记录分析技术
红外线温度记录分析技术的原理是：管道中发生渗漏的地方与周围区域会形成温度梯度差，温度梯度差的存在取决于管道周围土壤的绝缘性能，因此可以用精密的红外线探测仪器测定并掌握地下状况。
3.1.3透地雷达
透地雷达也用来检测管材、管壁厚度、管道渗漏并检查管道与周围土壤之间是否淘空以及周围其他管线的情况，其输出图像较复杂，需要有很丰富的实际经验才能对其进行判断。
3.2管道内检测仪器
3.2.1管道闭路电视检测系统
管道闭路电视检测系统（CCTV）是使用最久的检测系统之一，也是目前应用普遍的方法。
3.2.2排水管道内窥检测
管道内窥声纳检测的英文名叫做Sonar Inspection，主要是通过声纳设备以水为介质对管道内壁进行扫描，扫描结果以专业计算机进行处理得出管道内壁的过水状况。
3.3 排水管道新型排水管道检测机器人
3.3.1管道眼机器人
管道眼是一种小型的浮于水中的无缆的机器人，利用视觉和水声技术检测地下的排水管道。
3.3.2MARKO 机器人
MARKO 是一种由多节绞联的仿蚯蚓形排水管道检测机器人。该机器人能在排水管道中自主导航，能向前和向后运动，能识别检查井、管道的连接处，管道的表面可以是光滑的，也可以是有障碍的。为避免机器人运动到长管道的中间位置时不能被找回，机器人必须能把自己导航到回收它的检查井内。
3.3.3排水管道清淤机器人
排水管道清淤机器人用管道机器人装载作业工具，在管道内往复运动进行清淤，其自动清淤过程如下：用自动下井装置将机器人送入井内，机器人载体带动作业工具前进清淤。
4 市政排水管道检测修复的措施
4.1 压力梯度法：在管道上、下游两端各设置两个压力传感器检测压力信号，分别计算出上、下游管道的压力梯度。当管道无泄漏时，管线压力梯度呈斜线；存在泄漏时，泄漏点前的流量变大，压力梯度变陡，泄漏点后的流量变小，沿管道的压力梯度呈折线状，折点即为泄漏点，可算出泄漏点的位置。
4.2 负压波检漏法：当燃气管道泄漏时，沿管道传播的负压波中包含泄漏信息负压波能够传播至几十千米以外的远端。负压波以一定的速度向管道两端传播，分别被上、下游的压力传感器检测到。根据检测到的负压力波的波形特征，判断是否发生了泄漏，再根据负压力波传播的时间差和传播速度能定位泄漏点。负压波检漏法不需建立数学模型，计算量小，适用于突发性泄漏，且大多只用压力信号，故特别适合我国管道应用。
4.3 质量或体积平衡法：基于管道中液体的流入量与流出量的差等于管道内停滞的流体量，在管道运行稳定后，检测管道多点位的输入和输出流量时，若差值大于一定范围，表明管道发生泄漏。
4.4 声波检漏法：当管道存在泄漏时，管道中的高压流体通过泄漏点喷出时由于与管壁的相互作用会产生高频的震动噪声，噪声以引力波的形式向管道两端传播，强度会随距离增大而指数衰减，输送管道上的声音传感器对噪声信号进行分析，判断是否存在泄漏并确定泄漏点位置。
结束语：
随着我国城市化进程的不断发展，对市政排水管道的需要也随之增多，并且对排水管道的质量要求也越来越高。在施工过程中要克服种种困难，最后再次检查井施工，保证工程的安全与质量，为人们的生活提供福利，从而实现创优目标。
参考文献：
[1]孟繁国，史万里.浅析管道泄漏原因及常用检测方法[J].中小企业管理与科技[J].2010，8：311-312.
[2]李红男.管道泄漏常用检测技术分析[J].中国科技博览，2011，11：284-284
论文作者:李新宇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/6
标签：管道论文; 混凝土论文; 排水管道论文; 机器人论文; 高程论文; 梯度论文; 钢筋混凝土论文; 《基层建设》2019年第11期论文;