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摘要：市政给排水管道施工中，通过控制施工质量可大大提高后期管网投入使用后产生的经济效益，关系到城市给排水管道的正常运作。以下对市政管网给排水管道系统设计机及其施工的关键分析，以此为进一步提高给排水管道系统施工质量、促进城市市政管网良性运行提供一定参考。
关键词：市政管网；给排水；管道；系统实际；施工
市政管网是市政工程中的重要构成之一，其中给排水管道施工对城市发展至关重要[1]。给排水管道施工中需要使用挖掘机、推土机[2]，但管道安装前还需要考虑到地下隧道、管道、电缆分布。故应提前做好针对市政管网给排水系统设计，之后考虑具体的施工关键。例如，若管线周围水位较高，需做好排水措施，雨天做好防雨措施，避免沟槽积水入管。要控制基槽暴露时间，不宜过长，若地基为岩土地基，还要增加开挖深度；软土地基需研究确定系统方案后再开挖。市政管网给排水管道是国家城市化发展中的必要建设内容，需合理设计管道系统，做好管道施工，为城市经济发展奠定基础[3]。
1.污水管道系统设计
1.1确定流量
确定污水流量后才可进行后续设计工作，污水流量设计要考虑到周围商户性质，餐饮、办公、娱乐等性质不同，其排污流量各有差异。污水管道流量的变化还伴随人口数量不同而变化，管理流量确定需满足污水量标准[4]。工业废水的流量确定主要由工厂性质及生产工艺过程决定。
1.2水力计算
首先计算充满度，不计算生活生产淋浴所致的短时间集水量，若管径在300mm以下，则按照满流（h/d=1）复核[5]。
再者，对流速设计。要考虑到水流过大导致大量冲刷对管道造成冲刷破坏，需在上限、下限流速范围中设计科学流速。正常的污水管道设置最小流速0.6m/s，最大流速以管道材质不同有所区别。金属管道最大流速为10m/s，非金属管道通常最大流速为5m/s。
然后，计算最小管径。一般街区及厂区最小管径设置为200mm，但商业街区需设置最小管径为300mm。水力计算中，若山沟管道排水面积小，则设计的流量可以相对减小，按照减小后的流量计算最小管径。若使用较大管径，可设置较小埋深、较小坡度，保证排污通畅。
再然后，计算最小坡度。给定设计充满度，增加管径，就需减小最小坡度。如200mm最小设计坡度为0.004；300mm的管径控制最小坡度为0.003。
最后，调整埋深。对接入户的污水管，无保温措施的，埋设设在当地土壤冰冻线下0.15m左右，覆土厚度＞0.3m。车行道下方污水管最小覆土厚度在0.7m，非行车道路污水管道若管道满足衔接要求，且无复杂环境因素影响，可适当减少覆土厚度。
2.给水管道系统设计
2.1布置形式
考虑到供水可靠性，可将给水管道分为树状网及和环状网。其中，树状网为单向供水，可节省管材，施工成本低，但一处出现故障后将影响整体供水效果。环状网为双向供水，管线造价高，但供水更安全可靠。初期城市给水管道供水采取树状网方式，但伴随新时期给水技术不断成熟，逐渐开始使用效果更好的环状网。
2.2管材选择
以往城市给水管道采用的镀锌钢管设置，其刚度突出，对复杂环境适应能力强，且受撞击形变小。但管道长期工作后，镀锌层逐渐脱落，会导致管道出现不同程度锈蚀，对水质造成污染。
当下给水管道管材可选择铸铁管、钢管，也可以采用铝合金为骨架的聚乙烯铝塑复合管。此类管道强度突出，且使用寿命较长，在各项管道工程中有广泛应用。
2.3管道技术经济性设计
对不同给水工程设计方案比对分析，选择降低投资和运行费用的方案，可间接控制供水价格。
给水工程使用期费用由建设初期投资及经营期成本投入构成的，给水工程设计方案需针对实际情况，对筛选的方案做动态经济计算，比较静态投资（工程建设的成本投入），也考虑到工程投入运行后的长期运行费用消耗（动态投资）。经过全面分析，在保障供水质量满足要求的同时，也注重控制静态和动态成本投入。
3.管道施工
3.1施工准备
施工前要做好一系列的准备措施。首先，给水管道施工前需针对的施工需要调查实地条件，收集地质、水文、人文等资料；在再者，施工前需编制好施工组织设计，安排好给排水施工的各项细节；最后，最好测量放线工作，做好后不允许无关人员进入现场。
3.2开挖沟槽
开挖前需确定沟槽断面，常见断面分梯形槽、混合槽及直槽。开挖中由现场管理人员检查沟槽高程及宽度，控制超挖、亏挖。开挖需考虑到冻土问题，气候会影响周围的土质，可能导致出现冻土融化、土质流变等。
3.3给排水管道开挖
开挖需检查好地基、管基础质量，符合施工设计文件要求后安装管道。安装要求底层混凝土强度在5MPa以上，管道接头留有适当间隙，管道两侧保持一致速度，同时浇筑混凝土，避免对管道造成积压，导致出现偏离。对管道敷设要注意控制基坑位置，若基坑开挖不当，导致下部隔水层厚度减小，就会导致隔水层无法承受水压，导致承压水冲破基坑底板，导致出现管涌、失稳等。一些管道敷设处于复杂地形，如山地、丘陵德国，边坡地质环境的施工可能对山体稳定性造成影响，需控制好开挖详细步骤，合理开挖坡脚，材料堆放在指定区域，表面山体出现滑动。
3.4沟槽回填
管道施工完成且验收合格后，沟槽及时回填。针对设计文件合理回填，控制管道两侧距离顶管位置50cm范围采用人工回填。对水压进行测试时，要求管道端头20cm范围内不回填，水压检测合格后再继续回填。
3.5管道消毒及功能分析
管道安装完成后需及时检验功能，按照系统设计检查强度及严密性，多采用水压试验方式支持。完成后对管道冲洗，去除管道内部污泥、杂物等。冲洗速度控制在1.0m/s以上，接入20mg/L以上的氯离子清洁水对管道内部浸泡，浸泡24h以上，之后重复冲洗，确保管道内部清洁干净，之后冲洗到水质满足市政管理部门文件标准停止。
4.给排水管道的维护
为确保给排水管道正常使用、延长使用寿命、保障供水持续性及安全性，需完善日常维护管理。可以对给水管道的是公共建档，及时捡漏、修漏，定期做好水管的清垢及防腐蚀维护。对用户接管的安装，需要及时清洗，并做好防冻保护。日常维护中重点检查容易出现故障的阀门、消火栓、流量计水表等位置。
对排水管道的检查更多是避免堵塞、腐蚀等。排水管道建设完成后，需要对管道的规格、质量验收，日常使用严格遵守管理使用规则。可构建针对排水管道的常态化检查制度，定期冲洗、清理管道，保障排水管道基本通水能力。此外，要按照要求对管道及相关附属建构物检查，提前发现安全隐患，制定好预防和应急处理措施。
5.结束语
综上所述，市政管网给排水管道系统是保障城市正常生产生活用水、排水的重要内容，需做好系统设计与施工，了解系统设计及施工关键，分析容易出现的问题，在系统设计及施工中及时规避。同时，要注重做好后期管道的维护，为城市发展提供更可靠的给排水系统支持，促进国家城市经济长远发展。
参考文献：
[1]曹贵平.对市政管网给排水管道系统设计与施工的探讨[J].山西建筑，2013，39（23）：98-99.
[2]李宏.市政管网给排水管道系统施工质量的控制[J].城市建设理论研究（电子版），2018（15）：44.
[3]董红霞.市政管网给排水管道系统施工质量的控制[J].居舍，2020（32）：135-136.
[4]蒋启华.市政给排水管道布置设计要点及技术措施[J].中华建设，2020（02）：94-95.
[5]韦从胜，蒋全华.市政给排水管道设计[J].技术与市场，2011，18（07）：271-272.