给排水设计中管道安装方式浅析

郭文梁　黄世业

摘 要：针对传统的给排水管道安装过程中出现的问题，对给排水管道安装施工要点进行了分析，重点分析了管道安装的基本流程，在此基础上结合开挖施工和非开挖施工的对比，详细探讨了顶管非开挖施工安装管道的技术工艺，对于进一步提高给排水设计中地下管道的敷设与安装水平具有较好的指导借鉴意义。

关键词：给排水工程；管道设计；管道安装；顶管施工

中图分类号：TU712.3 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）17-0143-02

对于一座建筑物而言，其美丽的外观、实用的配置及安全防范措施固然很重要，但是随着人们生活水平的不断提高，以及对追求小康住宅和人性化物业服务需求的不断提升，水卫设计已经逐渐显示出越来越重要的地位。另一方面，国家已经明令禁止金屬管道的使用，因此在管道安装上，使用了聚合物冷然水管，其施工与安装方式也与之前使用的金属水管大不相同，因此，有必要针对给排水设计中的管道安装进行详细探讨。

本文主要结合市政工程中常见的给排水管道工程施工中的问题，重点对管道的安装施工技术进行探讨，以期能够从中总结出合适可行的给排水管道施工与安装技术要点建议。

1 给排水管道安装施工要点分析

1.1 管材的选取

由于现在金属管材基本上都不再使用了，取而代之的都是聚合物型管材，比如目前应用较为广泛的硬聚氯乙烯冷热水管，改性聚丙烯冷热水管，PE冷热给水管等。不同的管材，其强度、硬度、耐压值、抗腐蚀性等都不一样，必须要结合实际的工程要求及施工条件，做出合理的选择，才能够确保给排水管道工程的安全、顺利实施。

1.2 施工前的准备

1.2.1 人员的配置

针对不同的给排水管道安装工程，应当为工程配备不同的技术人才，主要是给排水管道的安装技术人员，优先为工程配备经验丰富的技术人员，以及其他的技术人员，比如机械工、操车元、质量检验员，以及必要的联络人员等。

1.2.2 设备的配置

针对给排水管道的安装所需要的机械设备和仪器仪表，应当在工程施工前配置到位，同时应当检查常用设备的工况，对于有故障的设备及时报修，在成本较高的设备无法到位的情况下，可以联系租赁业务；同时对于施工人员的安全配置也应引起足够的重视。

1.2.3 现场的配置

提前深入到施工现场进行勘察，确定施工目标和内容，合理划定施工范围，确保施工能够有条不紊的进行；需要说明的是，现场勘察尤其应该合理布局和规划大型施工设备的入场、施工和离场等事项。

1.2.4 施工工艺的确定

针对给排水管道工程的具体管材、施工条件确定施工方法，进而选择合适的施工工艺，在不影响道路交通及行人安全的前提下，选择成本较低、效益较高的施工工艺。

1.3 管道安装主要流程分析

不管采用什么类型的管材，选用哪一种管道安装施工方式，其安装主要流程基本上都可以按照如下方法进行实施。

1.3.1 管材预制与切割

对于市政给排水工程，管材基本上都需要在现场才能够确定，因此一般都是在现场进行预制和切割。在管材预制切割时，应当明确管材的基本参数，如管材的口径、管材长度、管材类型，同时还要对管材相对应的管件和安装辅料等进行确认和加工，确保施工现场能够完成所有施工管材的预制和切割。在管材切割过程中，应当注意检查管材的受力变形、划伤等继续损伤，确保管材预制一次成功，最大限度节约管材。

1.3.2 施工管道的挖掘

对于给排水管道的施工，不论是开挖式安装还是非开挖式安装，基本上都要挖掘施工管道，即使是非开挖技术施工，仍然不可避免的要挖掘一部分施工管道。在施工管道挖掘过程中，应当注意土方的合理存放。

1.3.3 管道的安装与加固

管道安装前，应当清理管道内的杂物及泥土，一般都采用压缩空气吹喷式处理；在管道安装过程中，要确保管材的连接口不存在间隙、偏差及缺口等常见的安装缺陷，应当尽量避免强力对口，同时在管材对口过程中避免使用铁质工具敲击；管道安装完成后要注意管材接口处的密封，确保管道安装无误。

1.3.4 管道的压力与试水实验

管道系统安装施工完毕后，可以进行注水与压力试验。在进行试验之前，应当再次检查所有管道的连接口部位，检查相应阀门的开闭状态，确保试水和压力试验一次成功。

1.3.5 质量验收与填土还原

待管道压力和试水试验完成后，经过质检验收，可以对管道施工进行填土还原，在填土还原的过程中，需要注意的是，应当给管道接口处流出后期检修扩容的余地，从而减轻了后期管道维修的工作量。

2 给排水管道的安装方式分析

2.1 开挖施工与非开挖施工的安装方式对比分析

开挖施工一直是过去传统的管道敷设及安装施工的手段。所谓开挖施工，就是指采用对地表进行破坏性的挖槽、凿坑等方式，使管道处于明线，待完成管道施工后再将地表进行修整、以恢复原貌。这种管道安装施工方式原理简单，操作简易，但是工程量较大，同时由于需要对地表进行破坏式挖槽，容易引发交通拥堵，现在一般情况下已经不再使用该方法。

非开挖施工就是利用岩土的导向性或者利用定向钻等设备，在地表不挖槽的情况下完成对低下管道的敷设、更换和修理维护等工作。由于该安装方式无需对地表挖槽，因此适合于不宜开挖地段的施工，比如闹市区、农业保护区、穿越公路等。

尽管非开挖施工安装方式相较于开挖施工的成本更高，也相对更加复杂，但是由于非开挖施工的显著社会效益，使得非开挖施工安装方式目前被广泛应用于市政工程中。

2.2 顶管非开挖安装施工工艺探讨

非开挖施工方式的典型应用之一就是顶管施工。所谓顶管施工，其实就是顶进施工法，是利用顶进设备将预制的箱形构造物顶入路基，从而实现立体交叉通道或者涵洞的施工方法，这样能够避免开挖路面而带来的大量土方堆积问题以及交通的拥堵问题。顶管施工的基本流程分析如下。

2.2.1 顶管井的制作

顶管井是为了方便顶进机将预制构造物顶入路基而设计的涵洞式结构，一般可以分为工作井与接收井，呈对称分布设计。当施工完毕后，应当在工作井和接收井之间设计检查井，以方便日后对管道的检查维护和保养。

2.2.2 顶管施工

①穿墙。穿墙的目的是为了实现对管道敷设路径的引导，实质上是通过穿墙起到了牵引作用，利用工具管穿透墙体，随后利用顶进机顶进工具管，在顶进穿墙的过程中，要注意对墙体止水。

②顶管出洞。顶管出洞是一道比较容易引发事故的工序，这是因为利用顶进机将工具管顶出洞口并进入土中，在顶进的过程中，工具管容易发生偏斜，这时就需要利用调零装置对工具管进行纠正，确保始终在预计的轨道上顶进。

③注浆。在顶进的过程中，需要对顶进管道周围产生的空隙进行填浆，其目的是为了形成泥浆保护套，同时防止地面沉陷，以进一步减小顶进的阻力。

2.2.3 管道接口制作及密封

待管道被頂进机顶进到预订位置后，即可认为管道安装到位，可以开始管道接口的制作。在管道接口的制作过程中，切记使用外力或者强力对口，管道接口应该切割光滑平整，同时对管道接口的密封性进行测试，确保管道不会漏水。

2.2.4 注水试验

待顶管施工完毕后，管道安装的主体工程已经结束，这时可以进行注水试验。在注水试验过程中，一方面要注意管道各接口的密封性，同时还需要对管道所能够承受的最大水压进行弹性测试。

3 结 语

在绝大多数市政工程施工过程中，都不可避免的牵涉到给排水管道的安装与施工问题，而给排水管道的施工与安装，在很大程度上直接影响到广大市民的正常用水，因此相关施工人员必须重视市政工程中的给排水管道安装。尤其是对于采用地下非开挖技术施工的管道，其安装质量直接决定了城市后期的发展与管理水平。本文主要结合给排水管道施工与安装中所涉及到的技术问题，重点对安装方式进行探讨，在指出了目前安装施工过程中存在问题的基础上，给出了相应的施工建议与措施，对于市政工程给排水管道的安装和施工具有较好的理论指导意义和实践应用借鉴意义，是值得推广和应用的。

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