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摘要：城市供水管道能够充分的体现出一个城市的综合实力，它的性能能够体现这个城市建设中基础设施是否完善。它是一个城市供水企业生存和发展的重要条件，担负着为整个城市供应水源的责任，与居民生活和生产的密切相关，关乎着现代城市化建设的重要任务。尤其在当前经济高速发展的时期，城市化进程的不断加快，更加需要城市供水管道要有高的性能。城市化的建设加快，促进了城市人口的急剧增加和城市面积的不断扩大，这样使得每个城市在供水管道的施工、设计等方面都形成了独特的建设模式。虽然管道建设的技术不断成熟化，但是在施工中依然存在一些问题。本文通过讨论城市供水管道建设存在的问题，分析解决这些问题所需的策略，以更好的促进城市供水问题的解决，保证居民的生活用水，加快城市化建设的进程。
关键词：供水管；问题；措施；
引言
供水管道是城市建设的重要组成部分，确保供水管道的施工质量是确保安全供水的重要保障。东莞市某小区在建成之后，埋地供水管道陆续地，经常性暴管，导致业主经常断水，造成极其恶劣的影响，开发商被迫追加数百万元资金对管道系统进行了局部改造。即使这样，也未能完全解决问题。笔者从事给水排水工程管理近二十年，就其中存在的问题作出了剖析并提出了解决方案。希望从中为供水项目施工技术人员提供一些相关的参考和借鉴之用。
一、城市供水管道的规划
1供水量
城市管道供水的供水量主要包括：厂矿企业的生产用水、居民的生活用水、公共事业用水等，要根据这些用水计算出用水量，以及得出环状管网的评差结果，通过这些数据最后确定供水管道的直径。举例说明，在某市总的供水量为50万m3/d左右，Dn100mm以上的供水管道的直径的总长度现已超过800km，供水管道的服务全部涉及到整个城市及周边。
2供水压力
供水压力能够保证水源正常的进入居民生活中，供水的压力是在选用材质合适的管道的基础上，要合理的压力值即在区间允许范围之内，以保证城市供水管道高效、安全的使用和运行为主要的前提。以A城市供水管道建设为例，当前A市的建设以重力流供水为主，从起点到终点经历了很多的地形差，最大的地形高差可达70m左右。其中为了缓解压力不足的问题，又对一些无法满足重力流压力的地方设置加压站，以更好的为城市供水。
3供水水质
城市供水管道中的水质问题是城市供水中最为关注的问题，它是检查用户是否满意的重要指标，决定能否为人民生命健康负责的态度，能否为居民提供健康和满意的服务。水质控制的重要环节是注重检测水中矿物质、微生物在水中的含量指标，以及消毒原料、消毒方法的使用和控制，最后对这些结果进行分析。以A市为例，当前使用的消毒用品为液氯，每天都要对管道内的肉眼可见物、浑浊度、细菌总数、总大肠菌群等一共八项常规指标进行相应的技术检测，严格的按照国家的规定检验居民生活的饮用水，按时间抽样分析水质，分析出厂水的水质，进行全面的分析报告，保证居民饮用到安全洁净的水源。
二、城市供水管道存在的问题
在当前的城市管道供水中，经常出现的问题是供水的管道网出现漏水的问题，总体来说导致这个问题的主要原因是管道的结构性的破坏，使得管道在使用的时候老化，使得漏水现象产生。管道的漏水现象也可以在进行分类：爆管和暗漏两种问题。其中爆管又称明漏，是当地的城市供水管道内部的水漏到地面上，这个问题是很容易发现的，因此要及时的对其进行维修。明漏可分为四种：纵向破裂、环向破裂、管壁穿孔、承口破裂等问题。其次是漏暗，这个问题是指供水管道里面的水无法到达地面，这个问题只有在工作人员巡视下或者进行水压检测室才能够被发现，如果不进行这些检测的话，那么会导致问题在很长时间之后才能被发现，不利于问题的解决。发现问题要注重分析问题产生的原因，及时解决问题。
三、城市供水管道问题产生的原因
1管道自身原因
对于城市供水管道问题产生的原因只要是管道自身的原因，这个原因主要包括：管材的原因、管龄的原因。首先对于管材的原因，管道制造的技术能够直接影响爆管率，要在铺设管道的不同阶段选取不同的管道材料。管道材料主要包括：钢管、铸铁管、塑料管、预应力钢筋混凝土管、球墨铸铁管等。这些材料之中对于减少避免爆炸管的材料是球墨铸铁管，能够很好的避免爆管现象的产生。其次是管龄的原因，这个原因也是常引发供水管道出现问题的一大原因。对于管道的分析可分为三个阶段，为铺设管道的起始阶段，这个阶段的管道质量和管道施工的质量直接影响管道产生爆裂，因此要通过不断的修复来减少问题。第二个阶段是管道温度运行阶段，这个阶段产生问题的原因主要是荷载过重或者他方的介入，如果完成第一个阶段的工作，那么可以大大的减少供水管道产生的问题。第三个即管道的退化阶段，产生爆管是很多的，要严格的控制每个阶段的质量，减少供水管道中存在的问题。
2管道运行压力大
通过管道计算公式，我们可以知道管道的运行压力对管道产生的问题是随着压力的增大而不断增大的。在供水管道的管道网平稳的运行时，当其中的某一个管道产生突发的流量的时候，则会对整个管道网络的节点压力以及管道的段流量产生直接的影响，产生的相应的影响是存在一定的差异的，会导致影响大的节点会导致供水水管产生爆裂。
四、解决城市供水管道问题的对策
1选用正确的管材
管材质量的好坏直接影响城市供水水管的运行，因此在选用供水的管材时，要注意综合的考虑管材的性能、承受能力的强度、年限、内壁光滑度和造价的方面。在施工时最好选用球墨铸铁管，球墨铸铁管是当前避免产生爆管的最好的材料。球墨铸铁管是把铸铁球处理之后进行离心浇铸形成的。它的硬度、抗弯度、耐冲击性能等方面都优于其它的材料。
2保证管道施工质量
管道的安装过程中，最关键的是施工的质量问题，它是影响供水施工安全可靠性能的重要部分。在施工时，要注重按照具体的要求对管道的地基、接口、深度等地方进行相应的施工，通过谨慎的对待施工中所需的技术来提高供水管道施工的质量。钢管得到的广泛使用是由于具有承受能力较强的优点，但是它也存在容易被腐蚀的缺点，这就要求对钢管进行适时适当的防护，使其能够有超常的使用年限和使用价值，为城市供水事业服务。
3颁布法律保护城市供水管道
为了更好的促进城市供水事业的发展，保护城市供水管道设施的完善，可以制定相应的法律法规，严厉的打击破坏城市供水管道设施的行为，轻者给予警告罚款的惩罚，重则要严厉的处罚教育。使人们更加注重城市供水设施的保护，共同促进城市供水事业的发展。
五、案例分析
1.小区生活供水管网管道爆裂情况
D8栋2单元入口位置人行道底下dn280生活供水主管漏水，该管连接一期低区加压水泵，采用变频供水，水泵出水压力设置为0.65Mpa，供应2～11层生活用水。管材采用*塑（知名品牌）PE100管，公称压力PN1.0Mpa（SDR17），管壁实测厚度为16.40，16.28，16.10。施工现场开挖后情形如下：管底100厚砼基础，管底至管顶回填石粉约500厚，埋深900左右。管道破裂并非在两管热熔接口位置，在管身靠砼基础一侧，裂口长度约80mm，裂口位置可见到明显的硬物压伤痕迹。见下图。
2.分析造成管网爆裂事故质量问题的原因及对策
（1）管道砼基础设置后可以减少地基不均匀沉降的影响，但是砼基上直接敷管易导致砼基础上的回填小石块挤压管道，从而导致局部应力长期超过材料设计应力σs。
（2）国标要求管壁厚度不小于16.6mm，从测量值来看，此管厚度不够。
（3）PE管材质的特点，会随温度升高而大幅降低材料力学性能，南方天气高温，升温后管道材料承压值会显著变小。
（4）水泵正常出水压力为0.65Mpa（变频供水情形），水泵的设计压力为0.70Mpa（最佳工况情形），工频小流量情形下最高压力可以达到1.0Mpa以上，如果再考虑水泵突然启停及阀门开启而引起的水锤冲击，设计管材最高工作压力为1.0Mpa的管材出现爆管概率偏大。
（5）埋地管道的设计及施工标准问题。工程行业，一般认为规范的要求是很高的，但对于埋地管道不合适，它涉及使用功能，必须提高标准！比如，国家的保修标准是两年，但这个标准是远远不能满足我们实际的使用需求的，作为业主，咱希望他最好与建筑寿命同步。
3.建议采用的改进措施：
（1）提高低区加压（J2）给水管材的公称压力等级。对事故原因分析的1、2、3、4条都是有效的处理办法。它可以增加管道在不正常情形下抵抗冲击负荷的能力，也可以抵消一部分材料质量等等原因引起的爆管风险。另外：小区另两处供水主管爆管分别位于A1栋广场处、D3栋处，均为低区加压供水管，从统计学方面来看，低区加压供水管也存在提高压力等级的需要。
（2）严格按国标实行材料进场检验制度，管材壁厚严格控制，不合格的坚决退场。管道试压要严格按国标要求在环境温度20度的情形下1.5PN试压1个小时，由于PE管试验压力需随温度作调整，为防止厂家找借口，可邀请厂家参加。
（3）PE管不宜有硬质垫层。
（4）管理方面，要以结果为导向。我们注意到该小区的给排水工程师能得到同事及领导的认可，年终常评优，从结果导向来看，这本就是个问题，企业的管理问题。
结束语
埋地给排水管道工程容易出现质量事故，而其“基本的使用功能性质”又决定了事故较为严重而必须解决，为了确保工程质量，我们要提高设计标准，慎重选材，提高保险系数；要严格施工质量控制；严格材料选择及进场检验，加强成品保护等各方面采取措施，力争杜绝事故发生。
参考文献
[1]何滨，曾立云.供水管网检漏技术应用探讨[J].三门峡职业技术学院学报，2016.
[2]刘杰，王金伟.供水管网检漏的主要方法[J].黑龙江水利科技，2015.
[3]王锡丽.兴仁县供水管网爆管因素分析[J].价值工程，2014.
[4]马乐宁，刘文君，徐洪福.供水管道爆漏事故影响因素实例分析[J].给水排水，2015.
论文作者:李乐章
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/9/17
标签：管道论文; 城市供水论文; 原因论文; 管材论文; 压力论文; 材料论文; 管网论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;