饮水安全工程中输水配水管道设计饮水安全工程中输水配水管道设计【摘要】从施工期准备、开挖管沟、安装塑料管、安装钢管、管道水压试验、管道回填 6 方面对农村饮水安全工程中的输配水管道进行设计与施工。【关键词】农村；饮水安全；输配水管道；设计1 引言至今为止，我国农村饮水安全工程的建设已持续了约10 年，特别是针对部分农村地区长时间使用高氟水、苦咸水以及含钾量超标饮用水的问题，国家更是投入了大量的财力、物力来解决，力争 3 年后的 2020 年让所有农村地区的人民都能喝上安全的饮用水。作为农村水利基础设施建设，饮水安全工程在满足农村地区用水量的同时，更要保证让广大农民群众喝上放心水。2 输配水管道的设计原则（1）管道的埋设与布置应考虑农村地区的整体规划，充分考虑近期、远期施工能否衔接良好，还要做好分步实施的准备。 （2）管道应尽可能地避免和铁路、公路、河流相交，避开岩石、高地下水位、滑坡、沼泽、塌方、被流沙或河流冲刷掩埋的区域。如果管道必须经过以上区域，务必做好安全防护措施。 （3）确保输水管道能够提供放心水，管道能短则短，尽量节约施工资金，而且短的管道更便于维护。 （4）管道高程、平面布置、走向应该与该区域的管线规划要求相符，尽量沿着已有道路布置。 （5）排气阀应安装在长距离输配水管道的突起处，其目的是将管内空气排空，或在输水管放空后将空气引入管道。泄水阀安装在输水管道的低洼点，泄水管直径应比输水管道小2/3。 （6）为防止寒冷天气管道冻裂，应将管道埋设在冻层以下1。3 输配水管道工程的设计与施工施工前的准备输配水管道在施工前，要根据设计单位提供的资料和设计图纸反复检测。复测过程中，各施工桩号之间的距离不应超过 30m，并标记好混凝土地段的桩号位置，如果要将临时水准点桩设置于非混凝土地段，各水准点之间的距离在 500m 左右为最适宜2；保证复测时的精确度与施工规范要求相符，即准确绘制控制平面示意图、施工纵断面图，保证二者满足输配水管道的实际施工所需。通常，输配水管道会布置在相对平坦的公路两旁，由于公路基本不会存在起伏较大的情况，所以不必再次测量横断面。管沟的施工技术挖管沟必须符合给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268XX）中的相关标准，技术人员应充分考虑管道的埋设深度和管道直径，并准确计算管道的施工宽度，如果管道为钢管或塑料管，可用 B=D 垣 2b 计算管沟宽度。式中，b 为管道侧面施工宽度，mm；D 为管道埋设外直径，mm；B 为管沟宽度，mm，若管径未超过 500mm，则可按照300mm 计算。明确了管沟施工宽度后，再根据复测的管线结果放线。挖管沟时，如果路段为混凝土，可以先将混凝土路面拆掉或切断后再挖；如果管沟的土质为黏性，那么当挖至 300mm 以上的设计标高后，可暂时中断，让土基保持原状，安装管道前再通过人工施工将管沟挖至设计标高。如此施工，可保证管道基础的稳固性，保证管道安装完成后管基不会沉陷。如果管沟土质为沙砾，挖掘深度要超出设计 100mm，而且要将细颗粒的砂土铺设在上面，夯实后必须达到设计高程。若管沟深度跃 2m，需要结合实际施工环境来选择放坡后再挖或采取支护措施。如果受到现场条件限制，需要把挖出的沟槽土堆放于管沟一旁，那么管沟和土堆的距离必须超过 600mm 才能保证施工安全。经实践验证，这种施工现场往往更便于安装管道，施工效率更高，能够充分保障未回填的管道及施工人员的安全性。若管沟与农渠相互交叉，那么在挖管沟时，深度一定要在以上，而且农渠底的高程应低于沟槽底；如果管道需要经农渠底部的洞口穿过农渠，必须首先衬砌管沟上端的农渠，以此避免管道中渗入农渠灌溉水而影响饮水工程完工后的正常使用3。安装塑料管PE 塑料管是农村饮水安全工程中常用的输配水管道，安装前首先应保证 PE 管质量合格、完好无损，然后根据实际安装需要用切割器将 PE 管切割成合适的长度，管道切割完毕后在上面标记好焊接点及焊接深度。PE 塑料管的焊接对温度有要求，应先调试好焊接工具的温度再进行焊接。把管道及管道配件压入焊接头，压入时分别在焊接头两端加压，以保证压入有效，加压时注意控制压力，避免压力太大导致管道扭断或弯曲，管道加热完成后再结束加压。值得注意的是，当管道加热完毕，要立即取出管道及管道配件，此过程中需要采取一定的措施防止管道配件变形扭曲4。安装钢管如果路段无法埋设管道，需要将管道铺设在外面，此时就要选择钢管。当钢管达到施工场地后立即采取“两油三步”方法为钢管做防腐处理，钢管接口处预留出 500mm，焊接安装完成后再做防腐处理。焊接前要根据相关施工要求修理钢管口，钢管处理妥当后再将其运送至工作点进行焊接，焊接时钢管与钢管对口间距应保持在2mm，先进行点焊固定，继而再逐层焊接，从而让防腐、焊接作业的质量均能得以保障。管道水压试验安装输配水管道，管道的阀井、镇墩等设备应与管道施工同时展开，镇墩完成一周后，根据预先规划好的管道试压方案做水压试验，首先组装好打压套件，然后回填管道至距离管道顶面 500mm 处，这样在做水压试验时就不会造成管道的径向振动和轴向滑动。试验全过程都要严格遵守“分段试压”原则，将试压长度控制在 5001000m。试压套件与试压泵同样重要，它们甚至决定了管道水压试验的成功与否，试压套件的材料质量必须优于主管道的材料质量，加工时严格按照相关规范进行，试压泵与压力表的量程必须超过试验压力的倍以上。排气装置应安装在管道上端，压力表应安装在试压管段下端和管道轴线呈直角的支管上，管道两端全部挖完后，管道和墙壁的角度最好接近90 毅，试压管段的管道两端全部支持稳定后再进行加压，根据管道水压试验的要求，加压过程不宜太急，当管道中的水压达到水压试验要求后开始拍照，将试验照片作为验收资料妥善保管。输配水管道的回填施工当安装完水压试验段的输配水管道后，首先回填的是管区，回填至管道顶端 500mm 高程处，倘若管区为 PE 管，可以把直径在 10mm 以内的颗粒当作回填材料。当跨路段管道经水压试验的检验合格后可再次回填，回填时采取分层夯实的方法。跨路段输配水管与若干支管如果位于乡村路段，路面宽度不会超过 8m，如果路段来往车辆密集，安装管道时必然会对该路段交通带来影响，所以应迅速完成回填工作，以便车辆、行人能够正常通行。4 结语输配水管道的施工在农村饮水安全工程建设中占据关键地位，光是用于管道施工的投资便高达 70%，可见输配水管道对整个工程的重要性。工程完成后，管道是埋设于地下的，该部分的施工相对隐蔽，其施工质量不能一目了然，然而却能直接影响饮水安全工程的顺利运行。本文所述的6 个环节均是输配水管道工程设计、施工中至关重要的内容，该阶段的质量控制也关系到整个饮水安全工程的建设。因此，无论是验收、试验、记录数据等必须严格按照给谁排水管道工程施工及验收规范 （GB50268XX）中提到的要求逐一进行，务必保证农村饮水安全工程质量。【参考文献】【1】吕晓丛.农村饮水安全工程中输水配水管道工程设计J.水利科技与经济,XX(9):96-98.【2】张继鑫.农村饮水安全工程的设计与建设J.城市建设理论研究(电子版),XX(6):32-33.【3】黄韦健.农村饮水安全工程输配水管道施工研究J.河南水利与南水北调,XX(1):50-51.【4】郑艳.农村饮水安全工程配水管网设计探讨J.城市建设理论研究(电子版),XX(13):44-46.