浅谈市政排水管道质量缺陷的原因及控制措施

(中国水利水电第五工程局有限公司，成都，610066)

市政排水管道是市政雨污分流工程和城市基础设施的重要组成部分，对于改善城市水环境、提升城市建设质量起着巨大的作用。市政排水管道大多分布在城市道路的两侧、工业区、商业区和社区，离建筑物较近，地质条件较差，地下水比较丰富，地下管线较为复杂和交通压力较大，给施工带来了较大的困难，对工程施工质量的要求较高，如何控制施工质量显得极为重要。

1 市政排水管道质量缺陷产生的原因

市政排水常用的管材主要为PE管和钢筋混凝土管，在施工中，排水管道常出现的质量缺陷主要有管道起伏、管道渗水、管道脱节、管道变形和管道破裂。产生管道质量缺陷的主要原因有以下几点。

1.1 管材

管材质量差，存在裂缝，容易被压破或产生渗水；管径尺寸偏差大，管道安装时容易错口。

1.2 测量放线

测量差错或意外地避让原有构筑物，使管道在平面上产生位置偏移，在立面上坡度不顺。

1.3 沟槽开挖

在沟槽开挖过程中，往往会忽略沟槽开挖的宽度(上开口和下开口)，造成沟槽开挖宽度较窄，导致管道两侧回填不密实；另外，在沟槽施工区域内，存在原有的地下管网(电力、供水、通讯和燃气)和涵洞，与新建排水管道相交，并在高程上存在冲突，是管道产生质量缺陷(管道起伏)的重要原因。

1.4 基础处理

沟槽施工区域内地质条件较差，一部分沟槽基础位于回填土、有机质粉质粘土或松散状砂层；另一部分沟槽基础位于淤泥层，基础处理不当导致沟槽基础出现不均匀沉降，从而使管道产生质量缺陷(管道起伏)。

沟槽施工区域内存在地下水较为丰富的现象，由于沟槽施工时间较长，沟槽基础长时间被水浸泡，沟槽基础处理不当，也会造成产生管道质量缺陷(管道起伏)。

1.5 管道安装与连接

管道在安装前，管口清理不干净，导致管道接口出现缝隙，从而产生质量缺陷(管道渗水)。PE管在承插热熔连接时，管道热熔焊接的时间过长或过短，电流过高或过低，管道快速冷却；PE管道热收缩带连接过程中，管道接口未对接平整，热缩带焊接时，温度过高损毁热缩带或温度过低热缩带未完全溶解，管道快速冷却；都会导致管道质量缺陷(管道接口渗水或管道接口脱节)的出现。钢筋混凝土管安装时，承口和插口损毁，橡胶圈未安装，承口和插口连接不到位，从而产生管道质量缺陷(管道接口渗水或管道接口脱节)。

1.6 沟槽回填

沟槽回填时，采用不合格的回填材料(粒径较大砂砾石或建筑垃圾)，管道被不合格材料长时间挤压，容易出现质量缺陷(管道变形或管道破裂)；沟槽在回填过程中，管道两侧回填夯实不均匀，导致管道质量缺陷(管道起伏)。

2 市政排水管道施工质量控制措施

2.1 管材质量控制措施

(1)重视管材资料的检查。要求施工单位选用正规厂家生产的管材，并且检查管材的出厂合格证及送检力学试验报告等资料是否齐全。

(2)重视管材外观的检查。管材进场后，工程材料员应对管材外观进行检查，管材不得有破损、脱皮、蜂窝露骨、裂纹等现象，外观检查不合格的管材不得使用。

(3)加强管材的保护。应要求生产厂家在管材运输、安装过程中加强对管材的保护。

2.2 测量放线的质量控制

(1)对放线要进行复测。测量员定出管道中心线及检查井位置后，要进行复测，其误差符合规范要求后才能允许进行下一步施工。

(2)多沟通联系。施工中如意外遇到构筑物须避让时，应要求监理单位和设计单位协商，在适当的位置增设连接井，其间以直线连通，连接井转角应大于135°。

2.3 沟槽开挖质量控制措施

(1)确定合理的开槽断面和槽底宽度。开槽断面由槽底宽、挖深、槽底、各层边坡坡度以及层间留台宽度等因素决定。槽底宽度，应为管道结构宽度加两侧工作宽度。因此，确定开挖断面时，要考虑生产安全和工程质量，做到开槽断面合理。

(2)在地下水位以下或有浅层滞水地段挖槽，应要求施工单位设排水沟、集水井，用水泵进行抽水。沟槽见底后应立即进行下一道工序，否则，槽底应留20cm土层不挖作为保护层。

(3)在挖槽时应跟踪并对槽底高程进行测量检验。使用机械挖槽时，在设计槽底高程以上预留20cm土层，待人工清挖。如遇超挖，应采取以下措施：用碎石(或卵石)填到设计高程或填土和中粗砂夯实，其密实度不低于原天然地基密实度。

2.4基础处理质量控制措施

(1)如沟槽基础位于回填土、有机质粉质粘土或松散状砂层时，经检测地基承载力不满足施工要求，则采用中粗砂换填，人工或机械夯实。压实度检测满足施工要求，再进行下一道施工。

(2)如基槽基础位于淤泥层时，采用中粗砂换填或水泥搅拌桩或水泥旋喷桩进行处理。中粗砂换填方法同上，水泥搅拌桩和水泥旋喷桩基础处理，桩基采用钻心取样的方法，检测桩身的抗压强度，当强度满足施工要求时，方可进行下一道施工。

(3)如沟槽内存在小量渗水现象，在沟槽内挖排水沟和集水坑，采用引、抽和排的方式进行排水，防止沟槽基础长时间被水浸泡，出现基础不均匀的沉降；如沟槽内存在大量的地下水涌出时，可采用打双扣钢板桩的方式将地下水挡在沟槽施工范围外或沟槽施工区域外，采用打降水井(低于基础面1m以下)的方式进行排水。确保沟槽处于干场作业。

2.5 管道安装与连接质量控制措施

2.5.1 管道安装

管道安装时，自下游向上游依次安装，承口与水流方向一致；安装中，依据中线及时调整管节，始终保持管道顺直、管中与中心线重合。

2.5.2 管道连接

(1)PE管道连接

PE管道连接一般采用热熔承插连接和热收缩带连接方法两种连接方式。

①热熔承插连接：在管道焊接之前，首先要检查管材承插口是否清理干净，并检测热熔丝是否完好无损，在满足要求的情况下，承插口对接，承口必须与水流方向一致，管道焊接采用B型管专用焊接机。焊接前，连接好电源，电源必须要接地，然后在焊接机上设定焊接参数，一切具备后开始焊接。在焊接的过程中，随管材加热程度来观察融化程度，在管材熔接过程中，对管材进行抱紧，管材焊接完成后，根据规定时间让管材自然冷却，严禁管材突然冷却(加水冷却)，待自然冷却后，取下管材焊接相应的工具和其他辅助材料。具体的焊接参见下表1。

表1电熔焊机熔接参数

②热收缩带连接方法：连接前，首先检查两端连接管的对接端面是否平整，要求两端面合拢后的局部间隙小于6mm，如达不到要求需要进行现场修整，直到达标为止。架空两待接管端部，使其离地面或沟壁一定距离。其次，热缩带穿套在两待接管的一端上，拉到距离连接端面大于500mm的位置。将两待接管距对接端面120mm长的圆柱表面层打磨粗糙，波峰、波谷槽都要用钢丝刷磨粗糙，至少要打磨三个半波节长，钢丝刷的外形应与PE管的外形一致。用清洁的布将打磨后的管端部分擦干净，将两对接管端面对齐并固定，不能有错位。用与被连接管相溶的PE焊条，用小喷咀的小火焰或小热风束加热接缝处和焊条，在圆周上均匀焊接四处以上，将两端连接处固定。

用火焰预热的时候，使表面温度达到40℃～50℃，可用温度计进行监控。在连接处缠绕并同时烘烤加强纤维热收缩带，要求至少绕过圆周一周以上并搭接牢固。预热待接管两端到打磨线以内，使表面温度达到40℃～50℃。最后，采用红色火焰(或用专用环形烘烤器)从一端开始，沿热缩带圆周方向均匀移动(严禁火焰沿长轴方向移动或在一处停留)，待一端的一周收缩好后，再逐渐延伸加热，注意要一周一周的均匀加热。在烘烤的过程中，还应及时地用光洁的滚筒或戴防热手套对已收缩部位轻轻加压，使其紧贴波形并除去残余空气，当加热收缩到5cm处时，可将火焰转向加热收缩带内壁的热熔胶，然后再转向外壁。待热收缩管完成后，再用微火全面均匀加热，让热熔胶充分熔化，直至端部有热熔胶溢出。

需要特别注意，要掌握好火焰的加热温度，既不能过高，以免把PE管外壁烧坏；也不能过低，过低会使热熔胶未能充分熔化不能粘牢，达不到剥离强度的要求。

(2)钢筋混凝土管承插连接

在管道连接之前，必须将承口内表面和插口外表面的油污、杂物清除干净。根据管径选择相应的橡胶圈，并将橡胶圈有纹的一侧贴插口外壁套入，放在止胶台上，套入之后，将润滑剂在橡胶圈上及承口内侧均匀涂刷一遍。管道连接时，采用吊带和手拉葫芦将管节拉紧，使其合拢，钢筋混凝土管接头连接处一圈采用砂浆抹缝成三角型。

2.6 沟槽回填质量控制措施

沟槽回填从管底基础部位开始到管顶以上0.5m范围以内必需采用人工回填，严禁用机械推土回填；管顶0.7m以上部位的回填，可采用机械从管到轴线两侧同时回填夯实，可采用机械辗压；回填时沟槽内应无积水、不得带水回填、不得回填淤泥、有机物及冻土，回填土中不得含有石块、砖及其他杂硬物体；沟槽回填应从管道两侧同时对称回填，确保管道不产生移位。

3 结语

市政排水管道工程的施工质量，对改善城市水环境、加强市政建设统筹规划有着重要的促进作用，因此，为了使整个排水管道作业过程的质量水平达到标准要求，除了要能够正确预防施工质量通病之外，还要加强实际施工作业对故障、质量问题通病等的综合考虑，以此才能避免因考虑不到位而走入误区的可能，进而才能保证作业施工质量，规划好市政排水管线。