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老旧小区给排水管道改造关键技术及施工工艺分析

作者

张加茗杨 梁秀鸽

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摘要:本论文针对老旧小区给排水管道存在的老化、漏水、堵塞、供水水质差、排水不畅等问题,深入分析老旧小区给排水管道改造的关键技术及施工工艺。通过阐述管道检测技术、非开挖修复技术、开挖更换技术等关键技术,详细介绍不同施工工艺的流程、特点及适用场景。研究表明,合理选择关键技术与施工工艺,能够有效提升老旧小区给排水系统的运行效率与使用寿命,改善居民生活质量。同时,提出改造过程中的质量控制与安全管理措施,为老旧小区给排水管道改造工程提供理论参考与实践指导。

关键词:老旧小区;给排水管道;改造技术;施工工艺;质量控制

一、引言

随着城市化进程的不断推进,我国众多老旧小区面临着给排水管道老化、破损严重等问题。这些老旧的给排水管道不仅影响居民的正常用水与排水,还存在水资源浪费、环境污染等隐患。据相关统计,部分建成年代较早的老旧小区,给排水管道漏损率高达30%以上 ,严重影响供水安全性与排水通畅性。对老旧小区给排水管道进行改造升级,成为改善居民生活条件、提升城市基础设施水平的重要任务。而关键技术的选择与施工工艺的合理应用,是保障改造工程顺利实施、实现改造目标的核心,因此,深入研究老旧小区给排水管道改造关键技术及施工工艺具有重要的现实意义。

二、老旧小区给排水管道现状及问题分析

(一)管道老化与破损

老旧小区给排水管道大多采用铸铁管、镀锌钢管等材料,使用年限较长后,受腐蚀、氧化等因素影响,管道内壁出现锈垢、穿孔等问题。铸铁管的接口处容易因材料老化、外力作用等发生渗漏,镀锌钢管则因锈蚀导致管径变小,水流阻力增大,影响供水压力与排水速度。

(二)管道堵塞与排水不畅

由于使用时间久,排水管道内会积累大量的油污、毛发、杂物等,加上部分管道设计不合理,坡度不足,导致排水不畅甚至堵塞。特别是厨房和卫生间的排水管道,堵塞问题尤为突出,严重影响居民的正常生活。

(三)水质污染问题

老旧的金属管道内壁锈蚀后,会产生铁锈等杂质,混入水中,导致水质变差。同时,管道连接处的渗漏也可能使污水渗入给水管网,造成二次污染,威胁居民的饮用水安全。

三、老旧小区给排水管道改造关键技术

(一)管道检测技术

1. CCTV检测技术

CCTV(Closed - Circuit Television)检测技术即闭路电视检测技术,通过在管道内放入带摄像镜头的检测机器人,利用线缆传输图像信号,能够清晰地观察管道内部的破损、变形、堵塞等情况。该技术可以精确地定位管道问题位置,提供高清的图像资料,为管道改造方案的制定提供准确依据。在实际应用中,可对不同管径、不同材质的管道进行检测,检测长度可达数百米,具有检测效率高、结果准确等优点 (徐峰, 2020)。

2. 声呐检测技术

声呐检测技术主要用于检测充满水的管道,利用声波反射原理,对管道内部的淤泥堆积、异物堵塞等情况进行探测。当管道内存在障碍物时,声波会发生反射,通过接收和分析反射信号,可获取管道内部的状况信息。该技术适用于无法进行CCTV检测的管道,如水位较高或管道内水流湍急的情况,能够快速、准确地检测出管道内的异常情况 (刘勇, 2021)。

(二)非开挖修复技术

1. 内衬修复技术

内衬修复技术是在原有管道内部置入新的内衬材料,形成“管中管”结构,从而达到修复管道的目的。常见的内衬材料有高密度聚乙烯(HDPE)管、玻璃纤维增强塑料(GRP)管等。以HDPE管内衬修复为例,采用热塑成型法,将HDPE管加热软化后,通过牵引设备拉入旧管道内,再利用气压或水压使其紧贴旧管道内壁,冷却后形成新的内衬管道。该技术具有施工速度快、对交通影响小、修复后管道使用寿命长等优点,适用于管径较小、破损不太严重的管道修复 (李明辉, 2022)。

2. 喷涂修复技术

喷涂修复技术是将修复材料通过特殊设备喷涂到管道内壁,形成一层均匀的防护层。常用的喷涂材料有环氧树脂、聚氨酯等。在施工过程中,先对管道内壁进行清理,然后利用高压喷涂设备将材料喷涂到管道内部,材料在管道内壁固化后,起到防腐、防渗漏的作用。该技术适用于不规则形状管道的修复,可有效提高管道的密封性和耐磨性 (王志强, 2023)。

四、老旧小区给排水管道改造施工工艺

(一)施工前期准备

1. 资料收集与现场勘测

收集老旧小区原有的给排水管道设计图纸、竣工资料等,了解管道的布局、管径、材质等信息。同时,对施工现场进行详细勘测,掌握地下水位、地质条件、周边建筑物及地下管线分布情况等,为施工方案的制定提供基础数据。

2. 施工方案制定

根据管道检测结果和现场实际情况,制定科学合理的施工方案。确定采用的关键技术,如非开挖修复技术或开挖更换技术;规划施工流程,明确各施工阶段的时间节点和质量要求;制定安全保障措施,确保施工过程中的人员和设备安全。

3. 材料与设备准备

根据施工方案,采购符合质量要求的给排水管材、管件、阀门等材料,以及施工所需的机械设备,如挖掘机、起重机、管道检测设备、内衬修复设备等。对材料和设备进行检验和调试,确保其性能符合施工要求。

(二)管道改造施工流程

1. 给排水管道拆除(若采用开挖更换技术)

按照施工方案确定的开挖范围,进行土方开挖。在开挖过程中,注意保护周边建筑物和地下管线的安全。当管道暴露后,拆除老旧的给排水管道,清理管道基础,为新管道安装做好准备。

2. 新管道安装

(1)给水管安装:对于开挖更换的给水管,按照设计要求铺设管道基础,安装管道。采用热熔连接或电熔连接方式连接PE管、PP - R管等新型管材,确保接口牢固、密封良好。安装完成后,进行水压试验,检测管道的承压能力和密封性 (张宇, 2022)。

(2)排水管安装:排水管安装时,严格控制管道坡度,确保排水通畅。采用柔性接口连接排水管道,如橡胶圈接口,以适应管道的不均匀沉降。安装完成后,进行闭水试验,检查管道的排水能力和防渗漏性能。

3. 非开挖修复施工(若采用非开挖修复技术)

以内衬修复技术为例,先将内衬材料按照管道长度进行裁剪和连接,然后通过牵引设备将内衬材料拉入旧管道内。利用气压或水压使内衬材料紧贴旧管道内壁,待内衬材料固化后,完成修复工作。修复完成后,对管道进行检测,确保修复效果符合要求。

五、老旧小区给排水管道改造的质量控制与安全管理

1. 材料质量控制

严格把控给排水管材、管件、阀门等材料的质量,要求供应商提供产品质量合格证明文件。对进场材料进行抽样检验,检验合格后方可使用,杜绝不合格材料进入施工现场。

2. 施工过程质量控制

建立健全质量管理制度,加强对施工过程的监督和检查。在管道安装、接口连接、水压试验、闭水试验等关键工序,安排专业技术人员进行旁站监督,确保施工质量符合设计和规范要求。

3. 成品保护

加强对已安装或修复完成的给排水管道的成品保护,防止施工过程中对管道造成损坏。在土方回填、路面恢复等施工环节,采取有效措施保护管道不受外力挤压和碰撞。

六、结论

老旧小区给排水管道改造是一项复杂的系统工程,关键技术的合理选择与施工工艺的正确应用是保障改造工程质量和效果的关键。通过CCTV检测技术、声呐检测技术等准确掌握管道状况,采用非开挖修复技术或开挖更换技术,结合科学的施工工艺,能够有效解决老旧小区给排水管道存在的问题。在改造过程中,加强质量控制与安全管理,确保工程质量和施工安全。随着技术的不断发展和创新,未来将有更多先进的技术和工艺应用于老旧小区给排水管道改造工程,进一步提升改造效果和居民生活质量。

参考文献

[1]徐峰. 市政排水管道CCTV检测技术的应用[J]. 工程技术研究, 2020, 5(12): 112 - 113.

[2]刘勇. 声呐检测技术在排水管道检测中的应用[J]. 城市道桥与防洪, 2021(8): 225 - 227.

[3]李明辉. 内衬修复技术在给排水管道改造中的应用[J]. 建材发展导向, 2022, 20(15): 135 - 137.