老城区自来水管网改造工程设计施工探讨

老城区自来水管网改造工程设计施工探讨摘要：城市自来水管网的运行健康与否关系到城市居民的生产、生活，老城区的自来水管网运行时间久远，存在供水问题较多。文章介绍了自来水管网改造工程设计中应注意的问题及施工中常采取的方法。关键词：自来水管网；改造工程；设计施工自来水管网是城市供水中重要的基础设施，在供水系统中占有举足轻重的位置。一般来说，许多城市的供水管网建设、管护大都滞后于水厂，经过多年运行后，不能满足城市发展需要，普遍存在布局凌乱、管网老化、管径过小、管材较差等问题，造成管网漏损大，用户的供水压力和供水安全得不到保证。一、勘察设计老城区自来水改造工程的施工图设计和新建工程相比，复杂程度要大很多，主要问题是必须对地下的原有供水管线和道路上的其它管线的位置、高程有足够的了解，设计中要考虑的诸如平面定位问题、管道交叉时对老管道的保护、新老用户管的连接问题、覆土不够时的局部处理等问题很多。老城区的道路上，各种老管线的分布密度很大，要找出一条新的管线位置十分困难。一般的方法是首先收集各管线单位的竣工图资料，再通过现场的踏勘来确定或修正这些资料。修正的方法是通过地面的各种井室来确定各其它管线的平面位置，通过实测的井室深度来判断其竖向高程的准确性。实际中所能选择到的管线位置往往并非全部的直线，这对设计的基础图也提出了很高的要求，一般必须采用本市最近的实测1：500地形图才能使图纸中所表示的位置也相对精确。同时，最理想的管位是和老管道的净距1.5m左右，中间没有其它管线，这对施工中老用户的并网十分有利和方便。老城区改造的一个最大特点是老用户的支管很多，必须考虑支管连接的问题，同时也要考虑到预留和扩大的问题。设计人员必须了解情况才能进行施工图的设计：①对道路两侧的地块规划有详细的了解，以便设计中作出预留。②对本地段的用户支管及位置有详细的资料，设计中就必须考虑其连接的问题(至少DNl00以上必须设计)。在实际的设计过程中，一般应综合考虑。例如，近距离的两、三个用户支管合并起来接网；或者预留大口径的阀门接小口径的用户，为以后的发展留有余地。管道纵断面也是设计中的一个难点，这是由于垂直交叉的老管线很多，造成设计中的折点多，很难长距离的形成直线缓坡。同时管线交叉时，从下方穿越必须考虑对老管线的保护，从上方穿越如敷土不够必须考虑采取加固措施。一个合理的断面方案是在综合考虑管道的敷土深度(涉及土方量)、管道穿越的方案比较及保护措施和安全性、断面的多次起伏是否造成排气、泄水阀的增多等基础上作出的选择。在目前给水工程所使用的各种管材中，球墨铸铁管承受内压高和受外荷载大，耐腐蚀性强，管内壁光滑(内衬防腐层为水泥砂浆)可防二次污染，采用T型橡胶圈柔性接口，严密性强、漏耗水量少、节能、使用寿命长，性能无疑是最优和最稳定的。但在DN200以下的管材中，双层高密度聚乙烯管(PE)的价格优势也十分明显，同时作为国家重点推介的新型产品，其优点也十分明显：化学性能稳定，卫生环保性能更出众，优秀的耐腐蚀、抗附着能力，柔韧性和耐冲击性好。因此，在老城区的管材选择中，一般在DN200及以上的级别使用球墨铸铁管，DN200以下的级别多使用PE管。当然，各地在管材的选择上还有各地的使用习惯，管材品种的过多也会造成维修管理上麻烦。新管线的主接水点和老管线的连接处一般提倡采用新型的哈夫开洞方式进行接水，主要的优点足可以达到不停水的目的，以减少管网水的漏失和对居民生活的影响。但哈夫开洞方式接水也有相应的使用条件，必须在管道的侧面有相应距离没有其它管线的情况下才可实施。因此设计时必须注意对接水点位置的选择，很多情况下，老城区由于管线密集而没有合适的位置，只能采取传统的切管接水法。二、自来水管网施工在新旧管线的并网施工中，由于原有用户支线比较多，加之管径、管材不一，故情况较为复杂，并网所需时间也比较长。如将原来的主管废除后，再进行并网的施工，就可能造成用户的停水时间长达几天，这显然不会被用户所接受，对供水企业来讲也是不小的损失。一般在施工中所采取的是新旧主管同时供水的方式，在两路供水的情况下，逐个将用户支管嫁接到新的管线上来。1．先施工新建管线，在有用户的地方预留用户接口。施工完毕后实现双管同时供水。2．将原有的用户支管逐个接入新建管线后，将原有主管报废或拆除。在并网施工中，必须作好统筹安排、合理调度，兼顾安全、工期、质量和用户服务等几个要素。1)并网施工前，主干线仍应作好试压和消毒冲洗，确保施工质量。2)对影响面较大的用户或施工难度较大的用户，施工应放在夜间或与用户协商后进行。3)施工前要对用户下达停水通知，保证用户提前储水。4)施工前要准备好一切施工材料，包括排水设备和施工用电都必须确保。5)施工中应注意接头位置的清洁卫生，杜绝杂物进入管内。随着管道开孔技术的日趋发展，不停水开孔技术已在供水及相关行业越来越普及。改造管线中的新设管线一般都接自原有管网，这使得不停水开孔成为设计施工中的首选方案。其优点为：不影响原管道的正常供水；水量损失较停水开孔小很多。三、临时管线的施工方法在老城区的管网改造没计中，往往会出现道路上已没有新敷管线的位置的情况，必须占用原有的管位来建设新的管道。这就必须采取临时管线的施工方法。临时管线的施工方法一般按如下程序施工：①先采用便于连接的法兰管道明敷于道路一侧并通水，将原有的用户支管连接到法兰管道上，在连接支管的时候双管运行。②停止原管道的供水并进行拆除，扩大沟槽后敷设新建管道。③将用户支管接回新建管道，临时使用的法兰管道拆回。临时管线的施工方法由于施工复杂，且施工成本较高，一般不轻易采用。同时所使用的法兰管道的口径一般尽量采用较小的尺寸。只要能满足用户的临时供水即可，无须像新建管道一样必须考虑未来的规划发展。结束语老城区自来水管网改造是城市建设中一项重要而复杂的工作，只有从勘察、设计、管材及施工方法等多方面综合考虑，才能使自来水管网的改造工程能够最大限度的发挥经济和社会效益。参考文献：[1]陈耀宗，姜文源，胡鹤钧，等．建筑给水排水设计手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，1992．[2]徐军．建筑给排水常见质量通病防治[J]．工程与建设，2007，21(5)：764—765．[3]李中方王学志．城市供水管网施工