供水工程管线布置及管道施工研究

叶全胜

（韶关市利源工程建设有限公司，广东 韶关 512000）

1 工程概况

基本概况：本工程地处乳源瑶族自治县大桥镇，是一项供水管道改造工程。其工程级别为IV 型，供水规模为W=330m3/d。其建设内容主要有：1 座清水池；3 座取水陂头，1 套一体化净水设备，3 座粗滤池，新建250m3清水池1 座，输配水管网总长48.31km。

防洪标准：设计洪水标准为20 年一遇，校核洪水标准为50 年一遇。

水量标准：水量满足最高日的需水要求，保证率要满足24 小时供水要求，供水保证率为95%，本次工程供水保证率取为95%。

水质标准：经县卫生检验中心的检验，符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）的要求，其水质满足饮用水水源的卫生要求[1]。

水压目标：最小服务水头：单层建筑物为10m，两层建筑物为12m，两层以上每增加一层增加4m。消防栓设置处的最低水压不低于10m，用户水龙头的最大净水压不超过40m。

2 供水工程现状及工程建设价值

2.1 供水工程现状

本工程涉及自然村19 个，村民2665 人。目前，村民的饮水方式主要是通过引山溪水至各个村庄。这种引水方式存在四个方面的问题：一是供水规模小，覆盖范围小，水质差；二是每到枯水期有的村庄就会出现没水用的情况；三是由于建设标准低，目前，管网已经破旧，管内结垢淤塞严重，过流逐年减少，群众正常用水无法得到保证；四是没有水质净化、消毒设备[2]。

2.2 供水工程的建设价值

从供水现状来看，改造供水工程已迫在眉睫，迫切需要建设集中供水工程。通过规范化管理及集中处理，提高村民用水保证率，使村民用上安全的饮用水。供水工程的实施可以保障人民群众饮水安全，关系到广大农村群众的切身利益，是解决供水范围内村民生活用水的迫切需要[3]。

3 供水工程管线布置要点

根据供水工程施工战线长、建筑物分散、施工干扰小的特点，在具体实施过程中，可将整个供水工程的管线布置划分为三个施工段。

3.1 第一施工段为水源点至输水主管线布置

本改造供水工程有3 个水源点，均位于小河支流石坑水上，在小河上游的壁背坑及其支流上分别新建水陂1 座，分别为A-1 以及A-2，水陂陂顶高程均为980m。在作陂坑新建水陂1 座，为A-3，水陂陂顶高程均为990m，陂前各设置粗滤1 座。其中：水陂A-1后为dn200；A-2 及A-3 后均为dn160；水陂A-3 至A-2的输水管为dn160，至原水源点为dn200，并配20t/h一体化自动净水设备1 套及配套管理防护措施[4]。

3.2 第二施工段为输水主管至配水管线布置

该施工段共配水主管BJ，BN，BK 三条。其中BK包括分岔口，上窝，腊子窝，出水池，主管段全长1.4km，管径为dn63。BN 供水主管段BN 长1.66km，主管管径dn75。BJ 供水范围为5 个自然村，主要沿939 和717乡道布设，BN 主管段全长6.16km，管径为dn110，沿线在各N 沿线的各个自然村入口的道路都分别设置支管进入各村。

3.3 第三施工段为配水管至入户管线布置

各个自然村的内巷管道结合各自的地形，都分别采用dn40，dh25 的管道进行敷设，每家的入户管全部按20m 给予考虑，其中表前按15m 进行考虑，管径为dn25，每户的表后按5m 考虑，管径为dn20，并给每户安装闸阀1 个，止回阀1 个，水表1 个，锁阀1 个。

4 供水工程管线施工质量控制

4.1 供水工程施工前的准备工作控制

施工前的准备工作控制的主要内容有：工程设计控制、施工资质控制、施工组织设计（方案）控制、施工材质控制。

4.1.1 设计控制

设计主要控制两个方面：一是要按技术规范、规程和地方政府相关文件进行设计。本工程的设计依据主要有：水利部颁布的SL252-2017）《水利水电工程等级划分及洪水标准》；《水工设计手册》；SL310-2019《村镇供水工程技术规范》SL104-2015《水利工程水利计算规范》。国家颁布的GB50332-2017《给水排水工程管道结构设计规范》；GB50015-2019《建筑给水排水设计标准》以及GB50069-2016《给水排水工程构筑物结构设计规范》和GB50201-2014《防洪标准》。再就是《广东省水利厅关于做好全域自然村集中供水工作的通知》（粤水农水农电〔2019〕8 号）。二是按实际用水量进行设计。主要有几个因素，即：设计水平年；设计用水量。

4.1.2 施工资质控制

施工资质控制关系到供水改造工程的施工质量能否得到保证，是施工单位能否进入该工程施工的准入证。施工资质的审查内容包括：单位施工资质证书、单位施工营业执照、项目经理证书、技术负责人专业职称资质和聘书、特殊工种人员的岗位证书等。报审程序是：首先由施工单位填报相关资料；然后报项目工程经理部审批；最后经项目工程监理机构审批后，才可申报开工。

4.1.3 施工组织设计（方案）控制

施工组织设计（方案）的主要内容有：工程概况（含：工作量、开工起止时间等）、施工举措（含工程进度、工程质量的控制）、施工资料报验、项目机构的人员组建、安全施工等。施工组织设计（方案）的申报程序是，首先由工程项目部拟定，经项目总工签字认可后上报项目监理机构审查；然后经项目监理机构审批同意后实施。

4.1.4 施工材质控制

管材材质控制从两个方面进行：

第一，遵循选材原则。主要有：一是要具有较强的抗腐能力，能承受外载荷和内压；二是在使用性能上，要施工方便，维修工作量少，而且要做到质量符合标准，管道卫生，安全；三是在使用年限上要长；四是管道内壁光滑无阻，能长时期的保持输水能力基本保持不发生变化；五是能适应本地实际情况和本地的地质条件。

第二，按验收规范要求进行复检。本工程使用的管材主要有金属管材、塑料管材、复合管材三种。其中金属管材包括：镀锌钢管、无缝钢管、铜管、铸铁管等；塑料管材包括：PPR 管、PE 管、UPVC 管、PVC 管等；复合管材包括：衬塑铜管、衬塑钢管等。对这些管材的控制，可从四个方面进行：一是由工程项目监理机构，检查出厂合格证和出厂检测报告；二是由工程项目监理机构，实地对照检查其规格、外观和管壁的厚度等；三是抽样送质量检测机构进行质量检测；四是项目监理机构见到检测机构的检测合格单后，才能允许在施工安装中使用。

4.2 在供水管道安装施工过程中进行控制

4.2.1 按供水管线布置原则进行施工

主要有六项：一是选择线路要短，沿路要交通方便，以便工程开展施工和日后便于维修；二是要尽量避免减少与河流，公路和铁路相交叉；三是管道施工要避免不好地质情况，比如沼泽地，雨水冲刷地区，和有高地下水位的地方；四是管道线路在单管布置时，对长距离的输水管道要适当增大管道调节的容积。如果工程规模较大，那就按双管进行布置，但是，此时则应设置检修阀和连通管；五是要注意在管道凸起点的地方，一定要设置自动进(排)气阀，如果管段长距离水平，没有无凸起点，那么就每隔一段距离设自动进(排)气阀；六是管道铺设的地方处于低凹地区，就必须加设排空阀。

4.2.2 坚持分项验收，控制施工过程

在供水管道安装过程中，必须坚持分项工程验收，上道工序施工以后，必须要经过工程监理验收通过后，才能进入下道工序施工。比如，管槽开挖以后，工程监理要对沟槽的深度、宽度、标高要进行复核验收，只有验收通过后才能进行管道垫层的施工；当管道垫层施工以后，必须再次经监理验收合格后，才能进行管道安装，以此类推，总之，每道工序都必须经过验收合格后，才能进入下道工序的施工。

4.2.3 开挖、回填沟槽按施工规范要求进行控制

本工程应采取防止配水管人为破坏及冻坏等防护措施。

第一，要按设计要求开挖沟槽。一般沟槽的深度不小于0.7m，沟槽底部的宽度不小于0.7m，如果沟槽局部有超挖的情况，要按验收规范要求对原土进行分层夯实。如果沟槽底部有岩石或半岩石，就应该将其挖除至设计高度以下0.15m～0.2m 处，然后再铺上砂或土，经过夯实整平后再敷设管道。详见图1 。

图1 管沟开挖标准断面图

第二，要按设计要求回填沟槽。当管道敷设安装以后，要及时进行土方回填。土方回填时要注意以下几个问题：一是管道下部不能有空隙，必须用土方填实；二是管道接口前后要留出0.2m 的宽度，不进行回填，以便进行管道试压和验收；三是管槽回填要按设计要求分层夯实，每次分层的厚度小于200mm，夯填密实度要达到验收规范的要求；四是管道两侧及管道顶部以上的回填土不得含有砖块、碎石、垃圾等杂物；五是水压试验经验收合格后，要及时回填接口处的土方。详见图2 。

图2 过公路破路标准断面图

第三，如遇特殊地基情况，如软弱地基采用换沙基础或其他特殊地基视情况处理，穿越（或跨越）河道、桥涵等构筑物时，按实际情况确定，或从底穿过，或钢管架空跨过。

4.3 供水管道工程质量竣工验收控制

供水管道工程质量竣工验收的程序有三：一是自检，二是资料，三是现场检查试验。所谓自检就是施工单位按照施工图纸和验收规范的要求，自己先进行检查，在确认没有质量问题的前提之下，再填报资料，申请对供水管道工程进行验收，然后，项目工程监理机构根据施工单位的申请，检查各施工分项的报验资料是否齐全，在确认工程资料完备之后，项目工程监理机构再通知建设单位，对管道工程进行验收。验收主要有两项内容：一是检查资料是否在施工过程中形成，真实度如何；二是到施工现场实地检查和进行试验。只有在以上检查验收合格的情况下，供水管道改造工程才能验收通过，批准竣工。