农村饮水安全工程管道施工技术分析

摘要：为了不断强化云南省巧家县农村饮水安全保障，防止已取得的成果出现倒退，该县采取了积极措施，构建了完善的农村饮水安全防返贫动态监测与预警体系，编织了一张严密的监测网络，为农村饮水安全筑起牢固的屏障。巧家县水务局精心规划，细致安排，致力于全面提升农村饮水服务的保障效能。为确保民众饮水安全无忧，该局紧跟上级指导，组织供水站点、直属水厂以及乡镇的管理和技术人员参与集中培训活动。培训聚焦工程运维管理、水质消毒净化处理、寒冷天气下设施防护等核心环节，深入剖析操作流程、关键注意事项及问题应对策略，显著提升了全县供水管理人员的专业技能和服务质量。

关键词：农村；饮水安全工程；管道施工技术

中图分类号：S277.7

0 引言

农村饮水安全问题，始终是巧家县乃至社会各界关注的焦点，然而，由于农村基础设施相对滞后，巧家县农村饮水安全工程的施工建设面临诸多挑战，施工过程中的质量问题、管理上的疏忽等，制约了农村饮水安全工程应有作用的发挥，还对农村居民的身体健康和生活质量构成了潜在威胁。为更好地满足农村居民的安全饮水需求，巧家县在加强农村饮水安全工程施工建设的同时，也高度重视科学合理的饮水管理措施，通过建立健全的管理机制，巧家县正逐步消除农村居民饮水的安全隐患，确保他们能喝上安全、放心的饮用水。

1 农村饮水安全工程的基本特点

农村饮水安全工程施工与运营成本高昂，堪称首要难题，这类工程往往由当地的小规模公司或个人负责运营，这些经营主体在实力上相对薄弱，不但在设备配置上面临诸多限制，难以选购到最为先进、适用的设备，而且在材料选购上也常常因为资金有限而捉襟见肘，技术人员储备不足，使工程施工与后续运营中的技术难题难以得到有效解决。

农村地区的经济发展条件也是制约农村饮水安全工程的重要因素，许多农村地区经济相对滞后，居民用水量虽不大，但维护成本却持续高企。设备的日常保养、故障维修以及必要的技术更新等，都需投入大量资金，这些维护费用对于经营主体来说，是一笔沉重的负担。

部分农村居民在缴纳了开户费用后，对后续维护管理费用往往持抵触态度，认为既然已经支付了开户费用，就应享受持续的饮水服务，而不愿再承担额外的维护管理费用。这种观念的存在，进一步加剧了农村饮水安全工程的施工成本与后期维护成本负担，使原本就资金紧张的经营主体更是雪上加霜。

2 农村饮水安全工程面临的问题

云南省巧家县的农村饮水安全工程，正面临着前所未有的挑战，其中水体污染问题尤为棘手，污染源头多样，农业和生活两方面均难辞其咎。

农业污染方面，农民为了追求农作物的高产量，过量使用农药和化肥，这些化学物质在雨水的冲刷下，随径流进入水体，造成水环境持续恶化，禽畜养殖产生的废水以及污水灌溉等农业活动，也进一步加重了水体的污染负担。

生活污染也不容忽视，在巧家县的农村地区，日常生活中使用的洗涤剂、产生的垃圾以及废水，往往未经处理就直接排放到环境中，这些污染物在水中积累，导致水体富营养化现象严重，水质下降，对农村居民的饮水安全构成了极大威胁。长此以往，影响居民的健康，也将制约当地经济的可持续发展。

3 农村饮水安全工程管道施工技术

3.1 管道材料的选择分析

3.1.1 地方特色分析

农村饮水安全工程的规划与实施中，管道材料的选择是核心环节，直接关系到工程的耐久性、安全性与经济性，通常倾向于抗腐蚀性强、延展性好且性价比高的管道材料。然而，理论上的优选并不总能直接应用于实际，因为每个地方都有其独特的地形地貌与经济结构，这些因素对管道材料的选择产生了深远的影响。

对于农村山区而言，地形的复杂性意味着管道铺设的距离往往较长，不但增加了施工难度，也大幅提升了铺设成本，必须在保证管道质量的前提下，注重材料性价比，力求在有限的资金内实现最大的效益，既能满足性能要求，又相对经济实惠的管道材料，成为农村山区的首选。在管道材料的选择上，农村山区因地形复杂，施工难度和成本增加，HDPE管是较为合适的选择，具有优良的抗腐蚀性，能适应山区复杂的地质和水质条件，减少管道受侵蚀的风险。同时，HDPE管重量轻，便于在山区运输和施工，能降低施工难度和成本。其良好的耐低温性能，也能适应山区早晚温差大的气候特点，确保管道在不同环境下稳定运行，且使用寿命长，减少后期维护成本，从长期来看性价比高，契合农村山区饮水安全工程的需求。

3.1.2 PE管在农村饮水工程中的广泛应用

随着材料科学的不断进步，管道材料的种类和功能也日益丰富，然而，农村饮水工程中，PE管（聚乙烯管）凭借其独特优势，逐渐脱颖而出，成为众多工程中的首选材料。

PE管性价比极高，是其最引人注目的优势之一，农村地区往往资金有限，选择管道材料时，性价比成为重要考量因素，PE管不仅能满足农村饮水工程对材料性能的基本需求，且其价格相对亲民，能为工程节约大量资金，减轻国家财政负担。

除性价比高之外，PE管还具有极佳的延展性，农村地区由于地形复杂多变，管道铺设往往需要跨越较长的距离，甚至需要穿越山谷、河流等自然障碍，如果使用其他材质的管道，可能因为地形的变化而出现断裂或变形等情况，PE管具有良好的柔韧性与延展性，能够适应地形变化，有效避免这类问题的发生。

PE管在我国建筑材料界有着悠久的历史与广泛的应用基础，相关管道铺设技术人员对PE管的使用非常娴熟，降低了施工难度，大大提高了工程质量与安全性。农村地区，由于技术力量与施工条件的限制，选择一种技术成熟、易于施工的管道材料尤为重要。PE管的质量轻便，便于装载和运输，农村地区地处偏远，交通不便，工程量大，管道材料的运输往往成为一大难题。PE管的质量相对较轻，能大大降低运输成本，提高工程效率，对于资金有限、施工条件艰苦的农村地区来说，是巨大的优势。PE管内部光滑，水流阻力小，输水过程中水流可以畅通无阻，可以减少水的浪费，提高输水效率，适应长距离输水的需求。对于水资源相对匮乏的农村地区而言，这一点尤为重要，因为每一滴水的节约都意味着更多的居民能够得到安全的饮用水。

3.2 饮水安全工程管道沟槽施工技术

3.2.1 合理选定开挖沟槽的断面

选定沟槽断面，绝非随意为之，需要进行多次细致勘测，以及精准无误的计算，槽底部的宽度、槽的深度、每一层开挖的高度，以及各层之间的留台宽度，这些都必须严格符合施工规范和要求，因为一旦这些参数出现偏差，就可能导致后续施工的困难，甚至影响到整个工程的质量和安全。对于断面较大或需要深挖的沟槽，更不能掉以轻心，必须制定专门施工方案，确保施工过程中的安全。同时，在沟槽外侧，还要做好相应的防护工作，防止降水等天气因素对施工带来不利影响，毕竟，沟槽内的水源一旦受到污染，不但影响工程进度，更可能对当地生态环境造成破坏。

确定沟槽开挖的方式时，也要充分考虑施工现场的实际条件。对于场地开阔、地质条件稳定的区域，可以采用机械开挖的方式，提高施工效率，比如使用挖掘机进行大面积的土方挖掘，但在狭窄空间或地下管线复杂的地段，机械操作不便，就要采用人工开挖，以避免对周边设施造成损坏。开挖过程中，要实时监测沟槽的边坡稳定性，通过测量仪器随时掌握边坡的位移变化情况，一旦发现边坡有坍塌迹象，立即停止开挖，采取加固措施，如堆砌沙袋、设置支撑等。在沟槽开挖完成后，要及时进行基础处理，根据不同的地质情况，选择合适的基础材料，如砂石垫层、灰土垫层等，为后续的管道铺设奠定坚实基础。

3.2.2 制定正确的开挖技术

在劳动力资源丰富的地方，人工开挖能充分调动当地民众参与工程建设的热情，一定程度上缓解就业压力，也不能忽视人工开挖可能存在的工程质量问题，施工过程中，必须加强质量监管，确保每一道工序都符合规范。

对于地形起伏较小、道路宽敞的地方，机械开挖则显更为高效，机械开挖能大大提高施工效率，减少人力成本。然而，在部分地形起伏较大、道路崎岖又狭窄的农村地区，机械开挖可能会受到限制，这时就需要将人工和机械两种方法结合起来，充分发挥各自的优势，确保管道的顺利铺设。

3.2.3 回填沟槽

必须等待相关部门对管道工程完成验收并确认合格后，方可着手进行回填作业。回填时需确保地面恢复至原有状态，并具备正常使用功能。此外，需时刻留意天气动态，尤其在雨季回填时，需更加谨慎并及时应对。由于雨季土壤含水量高，易引发管道上浮等安全隐患，因此必须采取有效的防雨措施，以保障回填作业的平稳推进3.3 管道施工要点分析

3.3 沟槽挖设与支护排水

3.3.1 沟槽挖设与支护排水

根据工程设计具体要求，管沟开挖深度被精确设定为2.0米，且沟底必须保持水平，以确保后续管道铺设的准确性和稳定性。

为提升施工效率并保证施工质量，需采用放坡开挖与明排水相结合的施工技术，挖掘机在挖设过程中发挥着主力军的作用，人工则负责精细修整沟坡，确保沟槽的形状、尺寸以及坡度都严格符合设计要求。

开挖过程中，应始终坚守“宁超勿欠”原则，即实际挖掘深度略高于设计深度，有效避免超挖带来的潜在风险。沟底上部15厘米以内的土层，需特别安排人工进行细致修整，确保沟底的平整度与光洁度达到最佳状态。对于沟底存在的大块杂物，应及时组织清理，保持沟底的干燥与清洁，为后续管道铺设创造有利条件。

施工过程中，严格规定施工设备距离沟槽的距离不得小于0.8米，以确保施工人员的安全和设备的正常运行，对于易于积水的低洼地带，需提前在沟底设置了排水沟，将沟槽中聚集的雨水或地下水迅速引入集水井，通过水泵及时抽出，确保沟槽内始终保持无积水状态。

还需配备专业测量人员，对开挖过程进行全程跟踪监管，利用专业的测量工具和技术，确保开挖的深度和宽度都精确符合设计要求，有效避免超挖或少挖情况的发生，放边坡时，注重人机的有效配合，确保施工过程顺利进行，严格把控安全关，杜绝任何安全事故的发生。

3.3.2 管道铺设、连接和安装

管道铺设是管道施工的核心环节，其质量直接影响到整个工程的成败，应遵循的铺设顺序为：管材放入沟槽→管材连接→部分回填→水压试验→全部回填，这一顺序经过实践验证，既高效又可靠。在地形简单、管线平直的情况下，直接进行管道连接与安装，但在地形较为复杂，需要利用管道弹性进行弯曲铺设时，严格遵循设计规范，确保弯曲半径不低于管道外径的300倍，长度不低于6米，且公称外径不得高于160毫米，确保管道在弯曲过程中不会受到过大应力，保证管道的安全与稳定。

需要利用管道弹性进行折线铺设时，更是谨慎行事，根据管材制造商提供的数据，对不渗漏前提下管道可偏折角进行精确计算，确保折线铺设的可行性和安全性。这两种铺设方式在实际施工中可以根据具体情况进行交替作业，但无论哪种方式，都应严格要求外界施工温度必须在5℃以上，避免低温对管道材料造成不良影响。

对于部分特殊地段，如桥梁、涵洞等，特别注意管道材料的选择，由于这些地段对管道的承压能力与耐久性有更高要求，因此选择使用钢管代替PE管道，在两种管道材料的衔接处，采用法兰连接等可靠方法进行连接，确保连接处的牢固性与密封性。管道连接过程中，连接处部件必须内壁光滑、无阻碍，承受输水时的最大工作压力，安装过程中，严格按照生产商提供的说明进行操作，确保安装的正确性与可靠性，安装完成后，还可进行严格的通水试验，确定无渗漏后，才能进行土料的回填。

3.3.3 水压试验

按照设计规范，管道铺设完成后需立即进行水压测试，测试启动须待管道及其支撑结构稳固之后，以确保测试数据的精确性。测试流程包括：首先，向管道内注满水并静置一天，让管道充分吸水至稳定；随后，封闭管道并施加规定压力，一旦压力达标，即开始细致观察并记录管道外壁的渗水情况，此过程需维持至少10分钟，以保证测试结果的可靠性。为保持测试压力稳定，还需持续向管道补水，补偿因渗漏损失的水量。

3.3.4 管槽回填

管槽回填作业须在水压测试合格且混凝土结构稳固之后方可进行，旨在防止回填材料对管道施加不当压力或造成损害。回填时，应高度重视回填土料的质量控制与筛选，确保土料纯净无杂质，如杂草等有机物及超过2.5厘米直径的石块、土块均需剔除，以免这些物质影响回填土的紧密度和稳固性，从而对管道安全构成潜在威胁。

回填时，需采用分层铺放方式进行操作，每层回填土都要进行压实处理，确保其能为管道提供足够的侧向压力，避免管道发生位移与变形，还需特别注意回填土的均匀性与密实度，确保整个回填过程符合设计要求。

4 结束语

农村饮水安全工程，这项关乎民生福祉的重大项目，自启动起就备受社会关注，施工方责任重大，尤其在输水管道的施工环节，容不得丝毫懈怠，需紧密结合实地情况，依据地形地貌精心规划管线布局，确保科学合理。管道安装连接过程中，应严格遵守操作规程，每一步都力求精准无误，水压试验作为检验工程质量的关键环节，更需严阵以待，不容半点疏漏。

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作者简介：黄庆平（1984—），男，汉族，云南巧家，本科，工程师，研究方向为水利水电工程。