农村自来水供水管道安装施工技术及控制研究

前言： 在供水体系中，水源的选择很重要，科学统筹地表水和地下水资源，创建起多源互补的供水体系可以优化供水系统的韧性。管网布局应当按照“建大并中减小”的准则来执行，慢慢扩大规模化供水的覆盖范围，削减小型分散式供水工程的数量。在新建或者改造供水管网时，一定要根据专业技术标准来操作，在挑选管材时，要顾及它的耐久性能以及适应性，城市范围内比较适合用球墨铸铁管，从而营造出环形管网，乡镇地区更合适用钢塑复合管来创建枝状供水系统。

1. 农村自来水管道安装施工技术要点

1.1 挖沟

近些年来，非开挖顶管技术在农村供水管网创建中得以广泛应用，这项技术结组液压或者机械力量，把管道从始发井推送到接收井，缩减地面挖掘为周边环境造成的破坏。在有岩层、砂质土壤的地区，项目实施之前要做详细的地质勘察，对坚硬的岩层段，可以选用岩石顶管机，这种机器的刀盘要能符合坚硬岩层的切削需求 。在砂土地层中，地下水的控制很关键，所以可采用泥水平衡系统来守住工作面的稳定，而且泥浆的配比要根据当地的地质情况做相应的改变，一般而言，膨润土的含量要在 4% 到 6% 这个区间，必要时可加入聚合物改良剂，从而提升携砂能力，改善淤泥的流动性与承载能力。 土方工程施工时，高程控制是保证施工精确的重要部分，最好在沟槽纵向每隔10m 设立控制桩，用水准仪做准确的高程测定。在挖掘的过程中，要随时留意槽底的高程，把误差控制在正负 30mm 以内，如果发生超挖情况，就要立即用级配优良的砂砾料做分层回填，每层的厚度不可超过 200mm ，而且要把压实度做到 90% 以上。

沟槽挖完之后，就要立刻开展边坡保护，软弱土层或者开挖深度超出 1.5m 的地方，最好用钢板桩或者型钢做支撑，形成封闭的框架结构，水平支撑的间隔不可多于 2m ，要是槽顶有明显的变形迹象，或者土质比较潮湿，就要适当缩减挖槽的长度，采用跳仓法施工，从而保证支护能及时跟上，支护系统的安装精确度要求是，垂直度偏差不能超过 1/100，轴线偏差不能超过 50mm 。 管道基础施工之前，槽底要整平并压实，在软土地基地带，最好先铺上 300mm 厚的碎石垫层，之后再填 150mm 厚的中粗砂找平层，砂垫层的压实度一定要到达 93% 以上，而且平整度的偏差不能大于 10mm 每 2m ，管道安装时，接口的质量也要牢牢把控住，承插式连接时，环形间隙要均匀，橡胶密封圈也要正确安装 [2]。

1.2 聚乙烯管道安装

在对管材进行切割加工时，一定要用专门的切割工具来操作，断面的平整度偏差不能超过 0.5mm/m ，而且要跟管道的轴线保持 90^∘ 垂直的状态，完成切割之后，要用专用的铣刀对管端实施精细加工，其表面的粗糙程度应当被控制在 Ra⩽12.5μm 这个范围以内 . 为了清除油污以及颗粒物质，管端经过加工处理以后，要用没有纺织纤维的布料蘸取工业酒精把它擦洗干净，而且要在擦洗干净之后的 15 分钟之内开始焊接，不然就会造成污染现象。管道对接之前，一定要仔细地校准轴线，利用激光定位仪来检测同轴度，径向错位量不能超出管壁厚度的百分之十，针对管径小于 DN200 的管道，可以容许它的错边量处在 1mm 左右，但是，管径大于 DN200 的管道，它的错边量的偏差不能超过 2mm_⋅ 。

焊接过程中加热板的温度维持在 200‰ 之间，温度设定值根据材料的熔融指数进行调节，加热的时间要按照管材壁厚来计算，标准是每 mm 壁厚需要加热 40 - 50 秒，熔接的压力分为三个部分，刚开始时的接触压力为 0.02-0.05MPa ，吸热的压力为 0.1-0.2MPa ，冷却的压力为 0.15-0.3MPa ，卷边的宽度要形成均匀的 2-4mm 翻边，并且高度的差距不能超过 0.5mm 。 加热时要一直有恒定的压力接触，等到翻边的高度符合规定之后，就要马上拿掉加热板，转换的时间不能超过 5 秒钟，这个时间段中绝对不能挪动管子，在对接时要均匀地施加压力。

1.3 金属管道安装

金属管道的安装之前，首先要展开严格的外观检查，尺寸复核以及性能测试。外观检查时，要注意金属管道表面有没有明显的瑕疵，裂纹或者凹陷之类的情况。尺寸复核时，要准确量度管道的直径和壁厚，保证这些数据符合设计规格，而且，压力测试务必根据 GB/T37368 -2019 标准来执行。测试时，要把试验压力设成设计压力的 1.5 倍，而且要在这个压力下至少待上 10 分钟，从而保证管道承受压力的能力。金属管道安装时，管件质量非常重要，用无损检测技术全面检测管件很有必要，平常的锤击检测可以大致判断管件质量，不过最好用超声波探伤仪对管子关键部位做扫描，深入检测潜在内部问题。

在选择支座填充材料时，需要按照介质的特性来选，常用的填充材料有膨胀水泥，石棉水泥之类的复合材料，在用油麻填料时，要把麻丝拧成直径 8-10mm 的麻辫，分层，密实地填打，在承插接口之处，油麻的搭接长度一定要控制在 100-150mm 之内，而且填打之后留下的深度大约是承口深度的三分之一，把待接合的管材和管件仔细地处理一下，用专用的砂纸打磨粘接面，把表面的氧化层除去，形成均匀的粗糙面，在清洁时，用无纺布蘸上专用的清洁剂，保证表面没有油污和灰尘。

选择合适的粘接剂是保证管道整体质量的关键因素之一，要考虑介质的温度及化学性质，按照产品说明书上的配比来选择。涂胶时要保证胶层均匀又连续，胶层的厚度要控制在 0.1-0.2mm 之间。为了保证管道的对中性，采用专门的定位夹具是很重要的，这样可以保证同轴度的偏差不超过管径的 1% 。在固化期间，压力要一直保持稳定状态，环境温度小于 5 摄氏度时要适当延长养护时间。法兰做连接时，必须保证密封面之间的平行度偏差不超过 0.2mm

2. 农村自来水管道安装的控制策略研究

2.1 材料审查

为排水系统设计期间，管道材料选择极为关键，最好选用具备良好柔韧性的连接手段，尽可能避开过于刚硬的材料，柔性接口具备不错的适应能力，可以应对诸如地基沉降，温度改变之类的外部影响带来的形变状况，这对保证管道长久稳定运行十分关键，所以，管材选取时，务必把工程执行环境，运作条件，经济成本以及耐用程度等诸多要素纳入考量范围，这样才能保证设计既合理又符合实际需求。 为了保证整个管道系统的运行性能，在同一个工程项目中，应当选用同一家生产商生产的统一规格型号的管材以及相关配套件。

2.2 回填保护与渗漏保护

管道安装前，需先进行地基承载力开展检测。只有通过严格检测的地基，才能为管道长期安全运行提供可靠支撑。按照检测结果，如果地基承载力存在不足之处，就要及时采取加固手段，从而改善地基的承载水平。回填施工时还要根据所在地区的气候特点做针对性挑选。在北方的冻土区域，可在回填层添加保温材料，以此防止低温环境下管道发生破裂状况。在南方多雨的地方，则应重视提升回填层的夯实程度，防止因沉降而引发管道受损。 回填工艺有分层碾压，机械夯实、土质改良等，要按照具体情况来灵活使用。对于管道产生的渗漏情况，要按照损伤程度来选择不同的修复方案，

结语： 农村地区地形与地貌有着明显差别，山地、平原、丘陵等等不同的地理单元，针对这些不同的环境状况，供水管网的创建有着不一样的需求。在项目开始之初就需展开全面的地质勘测和水文调查，从而对土壤性质，地下水位变化情况以及季节性气候行为等重要参数实施细致分析，按照得到的勘探信息，设计师应该制订出具有地方特色的管网规划，既要遵照地形特点，又要尽量减小施工的难度。

参考文献：

[1] 刘磊 . 农村自来水供水管道的安装策略探析 [J]. 四川建材 ,2024,50(03):227-228+231.

[2] 冯佳翼 . 农村自来水供水管道的安装办法 [J]. 黑龙江科技信息 ,2015,(31):179.

[3] 王青丽 . 农村自来水供水管道的安装办法 [J]. 现代农业 ,2013,(11):112.DOI:10.