天津市自来水集团静海水务有限公司 天津静海 301600
摘要：随着城市发展的不断进步,市政给水管道施工面临着更大的挑战。城市的现代化建设使得其不断的向着周围的扩张,城市居住的人口的增加加大了城市人口生活的压力,不仅仅表现在城市人口的拥挤,在城市的地下管道的建设中,其也逐渐的增加了其施工的压力。市政给水作为市政基础设施的重要组成部分，市政给水管道也在城市及市郊不断密集与延伸。市政给水管道数量的与日俱增，对人们的日常生活产生了较大的影响。本文简要的对市政给水管道设计和施工进行分析，以期提升市政给水管道工程建设的质量以及水平。
关键词：市政给水、管道工程；设计、施工
引言
将自来水厂生产的符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的自来水输送至各用水点的输水管道叫做市政给水管道。市政给水管道在输水过程中，需要确保清洁的自来水不被污染，不变质，不漏损，易于维护检修等，因此，需要重视市政给水管道的设计与施工。结合多年从事市政给水管道设计，及参与施工管理的工作经验，谈谈心得体会。
1给水工程概述
给水工程是当前市政项目中非常重要的工程，与居民的生活用水和城市公共建筑用水息息相关，在城市和社会经济发展过程中具有极为重要的意义。所以为了更好的维护城市的正常运转，确保能够为市民提供更充足和优质的水源，需要加强市政给水工程施工质量，加强新技术和新方法在市政给水管道施工中的应用，有效的提高工程的质量，从而更好的推动城市的健康、稳定发展。
2市政给水管道工程施工的重要性
在市政的给水管道建设中，加强对其的质量控制，提高其质量管理的效率，建设相应的监督管理部门，保证给水管道的建设的质量，动员市民参与到城市的给水管道监督管理中，加强对其的保护，提高我国的市政给水管道的施工质量，给水管道可以有效的发挥其作用，保证人们的正常生活，。作家余秋雨也说过，看一个城市的良性，要看一个城市的发展状况，首先就是看这个国家的市政给水系统，因为市政给给水管道系统才是一个城市有生机有活力的心脏。因此，很多的城市居民生活质量高，大部分是因为城市生活的便利，给水管道的建设的质量提升就是其生活便利性的良好的保证，必须把城市的给水管道的建设作为城市的发展的基础，加强对其的质量控制，才能有效的保证其城市建设的良好的发展。
3给水管道的设计
3.1设计原则
为了保证各区域给水系统运行的稳定性和可靠性，给水管道工程设计时，以区域给水规划为原则，综合考虑局部多种管线布置的合理性，并为地块合理预留（通常每隔200m左右或在交叉路口预留过路支管，防止反复开挖道路）。为保障供水安全和可靠性，使大水量用户尽量布置在给水主干管两侧。当道路红线超过50m时，在道路两侧布置给水管道。
3.2管径的确定
合理经济的确定管径，不仅能保证管网的水压，减少损耗，还能节省工程造价，是市政给水管网设计的重点。市政给水管道管径通常根据管网平差计算的结果和用水的情况进行确定。
3.3管材的选择
给水管道管材的选择是给水工程质量和运行安全保障的关键，现对其中应用较多的三种管材简介如下。1）球墨铸铁管：具有优良的抗冲击能力，使用年限长，管道承压能力高；该管采用橡胶圈接口，柔性较好，施工方便，对软弱地基适应性较强，适用于配件及支管较多的管段。缺点是重量较钢管重，强度和整体性较钢管小。2）钢管：钢管是一种常用的安全管材，优点是：重量相对较轻、强度高、管道接口精度高、供水安全性好、运输及施工相对较容易、管道渗漏较少、单位管长重量较轻、可用来埋设穿越各种障碍，管段接口一般为刚性焊接；缺点是价格较球墨铸铁管高，耐锈蚀性差。3）聚乙烯（PE）给水管：聚乙烯（PE）材料由于其强度高、耐腐蚀、无毒等特点，被广泛应用于给水管制造领域。因为它不会生锈，所以，是替代金属给水管的理想管材。根据各地方自来水公司的习惯，通常DN100≤D≤DN300采用PE管，DN400≤D≤DN1400采用球墨铸铁管，D≥DN1500采用钢管；过河、过障碍时采用PE管或者钢管。上述管材的选择并无严格的界限，例如有些地区PE管热熔焊接技术不高，导致PE管焊口处频繁爆管，该地区自来水公司DN100≤D≤DN1400均采用球墨铸铁管。
3.4管网的布置
给水管道管网根据城市规划、用户分布以及用户对用水的安全可靠性的要求程度等，分为树状网和环状网两种形式。树状网一般适用于小城市和小型工矿企业，这类管网从水厂泵站或水塔到用户的管线布置成树枝状。树状网的供水可靠性较差，因为管网中任一段管线损坏时，在该管段以后的所有管线就会断水。环状管网中，管线连接成环状，这类管网当任一段管线损坏时，可以关闭附近的阀门使和其余管线隔开，然后进行检修，供水可靠性增加。目前，市政给水管道通常采用环状管网布置。
3.5管道的埋深
管道埋深的设计，最重要的就是要考虑到管道结构的安全性，同时还需要满足防冻的要求，注意管道的交叉以及造价等等一系列的因素。管道埋深的设计需要结合实际情况考虑。
3.6管道的附属构筑物
1）检修阀阀门：通常DN300及以上阀门采用硬密封蝶阀，DN200及以下阀门采用手动闸阀。给水管道上的阀门间距一般为1000～2000m。2）阀门井：阀门井通常采用地面操作立式阀门井，钢筋混凝土结构。3）室外消火栓：消火栓沿道路布置最大间距不超过120m，设置于绿化带或人行道。4）泄水管：在管道最低处设置泄水管，作为检修和冲洗管道时给水之用。5）排气阀：桥管或管道一定距离管道的高点设置排气阀，以排除管道内的积气，保证管道的安全运行。
4给水管道的施工
给水管道采用较多的施工方法为开槽埋管法、顶管法、盾构法以及水平定向钻施工方法。这些方法中，开槽埋管属于明挖法，其它几种方法都属于机械施工方法。这几种机械施工方法各有优、缺点。表2-1给出了三种机械施工方法在适用范围、直径、施工精度以及速度等方面的比较。
表2-1 顶管施工与其他工法的比较
尽管在城市中由于受交通条件的制约，采用非开挖技术敷设给水管道开始受到青睐，但是开槽埋管技术作为传统的铺管技术，仍然在施工中具有重要的意义，目前仍是城市管道施工最主要的施工方法。选用何种施工方法，需要根据具体情况经多方案比选确定，例如小于DN800的给水管道需要穿越高速公路，无法采用开槽埋管，因为对交通影响太大，也无法采用顶管，因为管径太小，管道刚度不够，顶管容易造成变形，盾构要求DN3000以上的口径，因此，只能采用PE管定向钻进。总体而言，开槽埋管费用最低，定向钻进次之，顶管稍高，盾构最贵。
结束语
在人们的日常生活当中，水是不可或缺的，为了让居民喝上清洁的自来水，需要重视市政给水管道的设计和施工，设计时需要选择合理的管网形式，优质的管材，经济的埋深，合适的管径；施工时需要结合现场条件，选择经济合理的管道敷设方式，以确保将足量、优质、足压的自来水输送至千家万户以及工厂企业等各用水点。
参考文献
[1]薛宁.市政工程给水管道施工中沟槽边坡稳定性分析[J].价值工程,2013,16:144-145.
[2]罗俊,唐亮,杨靖.市政给水给水管道不开槽设计及施工技术经验谈[J].城市建筑,2013,04:174+178.
[3]王秀红.浅谈市政给水管道工程施工的质量管理[J].科技创业家,2013,20:32.
[4]张秀双.住宅小区生活给水设计流量分析研究[D].沈阳建筑大学,2013.
[5]田甜.给水管道爆管原因分析及防治措施[D].西安建筑科技大学,2013.
论文作者:曹广增
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月下
论文发表时间:2017/7/13
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