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摘 要:文章作者结合某区排水管道的各种淤积、堵塞的现象,进行成因分析并提出一系列相应的防治措施及市政排水管道养护方法。以供同行参考!
关键词:排水管道;淤积堵塞;影响;成因分析;防治
前 言:
近年来,随着城市建设的快速发展,城市排水设施也成为现代化城市建设和发展的一个重要基础工程,是保障市民生产和生活必不可少的基础设施。我区城市排水设施在不断完善的同时,市政排水管道淤积、堵塞也成为较普遍现象。据我区“创建文明城市” 市政改造工程的排水管道普查资料显示,不少地段出现了排水管道淤泥堆积、堵塞,造成了污水外溢、路面积水,既污染环境也妨碍交通,给居民带来了诸多的不便。因此我们必须要对管网的设计、施工、养护进行研究,如何防止排水管道淤积堵塞,杜绝污水外溢,保证管网系统的正常运行,是摆在管理部门面前的一个重要问题。
一、排水设施存在的问题
1、雨污合流设计,不利于环境保护。
由于旧城区排水管道建成较早,排水管网的结构层次不一,排水暗渠和管道同时并存,暗渠一般断面较大,排水尚能保证畅通,但部分管道由于长年累月淤积,个别管道交叉渗漏,排水设施管道质量差,管径小,以前采用雨污合流,规划不合理,中心城区地势低排水设施老化,不能保证水流畅通。在新的城区和工业园区,虽然排水管径较大,排水能力能够保证,但工业园区所排放的超标废水,未经处理或稍作处理,不利于环境保护,同时给管道的淤积留下了“埋伏”。
2、饮食业排放污水,造成有氧污染。
随着城市饮食行业的蓬勃发展,酒楼饭店排出的污水中硫化物、油脂等污染物质的含量呈上升趋势,已经成为水体污染的主要原因之一。酒楼饭店的排水主要来源为餐厅污水和生活污水两部分。餐厅污水中的污染主要是由于洗涤过程中将菜叶、肉渣、食用油等杂质和洗涤剂排入下水道而造成的,它的主要污染物是BOD、COD、悬浮物和易沉降固体。
3、排水管道发生不均匀下沉。
引起排水管道下沉的原因主要有三点:一是管道渗漏水使地基土流失,破坏了管道土基而造成。尤其在管道接口部位,由于密封不严使污水渗漏。二是管道土基变形沉降所致。在回填土或地下水位较高、含水量较大的黏土层敷设管道,地基板块基压缩变形。排水管道一旦发生下沉破坏,污水受阻,修复起来十分困难。三是由于排水管的损坏,管道变形严重,出现接口松脱、错开、级差等现象影响排水效果,减少排水有效截面,造成流速减慢,增大积淤的机会。我们曾对一些损坏、淤塞严重的管道进行测量发现:其管底纵剖线呈锯齿状,积淤严重,排水功能只有原来的1/4~1/3,遇到下大雨,地势较低的马路水浸,管道满流,而下游出口只有1/4~1/3管水流量。
4、非人为原因造成的。
在马路冲刷或者下大雨的时候,雨水会将路面上的泥砂透过检查井渗入到排水管道,造成排水管道泥浆堆积,影响城市排水;另外,绿化中一些植物的须根伸入管道,以及菌类植物在管道中的生长,久之形成堵塞。
5、施工工艺质量隐患及技术标准低
在以往的排水管施工中,采用的工艺质量标准不高,施工工艺要求偏低。施工缺乏严格的监督机制,监管不到位,容易发生质量问题,如为了赶工期,排水管道施工忽视质量控制,基础未处理好就吊装安管;管道接口未认真处理就进行管沟回填,甚至没有通过管道的闭水试验合格就进行验收或者管材的选用不仔细,把关不严格,劣质管材用在排水管道中,都可能造成极大的安全隐患。
二、治理排水管道堵塞的措施
为了尽量减少排水管道堵塞给居民带来的生产和生活上的不便,管理部门主要应从管理着手,抓好各个环节的衔接工作。
1、合理选用管材及注重接口施工工序。
在新建造及改造的排水设施中,尽量选择合理的产品,如选用管径比较大、质量比较高、耐压耐用的钢筋水泥管或者硬聚氯乙烯双壁波纹管等。在设有沉降缝、伸缩缝的地方,应采用柔性接口。当管道为承插式时,宜用橡胶圈接口;当管道为平接口或企口连接时,可采用钢筋砼,止水橡胶带接口。如管线在非均质土中敷设,还应每隔一定的距离增设一个柔口。在均质土层中铺管时,除设有沉降、伸缩缝的地方以外,均采用刚性接口。承插连接处用水泥砂浆或沥青砂接口,平企口连接处可用水泥砂浆钢丝网接口。
由于柔性接口适应不均匀沉降的能力有一定限度,还须根据地基不均匀沉降的大小加密或者连续设置柔口的方法,来适应不同的沉降差。柔性接口下管道基础应断开。
此外,市政工程质检标准明确规定污水管、合流管必须作闭水试验,在软黏土中的雨水管也应逐段试验。闭水试验可尽快发现排水管道的渗水情况,以便尽快处理。
2、与有关部门配合,加强饮食业的污水排放管理。
饮食业排放的主要是有机废水,里面的悬浮物和油脂是造成排水管道淤积、堵塞的又一重要来源。要通过与各个部门的协调,提高酒楼、饭店自身的排污处理能力,使其排出的污水、废物经过过滤池、油脂沉积等手段处理后排入市政排水管道。
3、充分考虑地基压缩变形对排水管的影响。
管道地基虽有承载能力,但在荷载的作用下,要发生变形沉降,其沉降大小随土质的情况而定。所以在埋设管道时,对于局部含水量较高的黏土、淤质黏土等不符合地基土质要求的应采取换土等处理方法。另外管道垫层结构的选择,要根据不同的地基情况而定,对于岩土或坚土地基,宜用砂垫层,以使管道均匀。其它情况可选用碎石或级配砂石垫层。
由于排水管道与其截面相比显得很长,应沿管线合理布置沉降缝。比如在地基沉降不均匀处,荷载变化转折点以及通过弹塑性地基计算对管线分段的部位,均应设置沉降缝。如果遇昼夜温差较大的季节施工,尤其是薄壁结构的大型管渠,应考虑每隔一定的间距设伸缩缝。
4、加强施工管理和质量意识。
近年来,一些施工员未经岗位培训,不熟悉施工工序和操作规程,质量意识也差。具体表现为:管道开挖后基底平整不挂线,超挖后回填不夯实;施工夯垫层未达到一定的程度即敷设管材;回填管沟时不按规定分层夯实等。
所以,要切实加强对施工单位施工人员的管理,健全质量保证体系,施工人员未经培训不得上岗。对已完成的工序必须经过质检人员签字认可,方可转入下道工序施工。应督促施工员、质检员要按照市政工程施工规范严格把好各道关口,避免管道因施工原因发生下沉破坏和其它损坏。
5、工程验收移交前应清理排水管道。
管道施工时,常常有一些余泥灰浆、碎砖块落入管内,特别是检查井、沉砂井及其它接口井处。必须及时进行清理,否则这些残留物将淤塞管道,给日后清理带来困难。另外D600以下管道接口未要求内抹,往往在接口处留下“灰舌”,而破坏管内水力条件,造成淤积。施工每节管子接口时,应立即抹去“灰舌”,以免时间长了难以清除,给以后管道的维护使用带来种种隐患。
6、加强管道技术管理对于管道养护的重要性的研究分析。
1)、技術档案的归档工作。
2)、管道的定期检查。包括平时的巡视检查和技术检查。技术检查的内容有:管内淤积情况,水深变化,有无违章接入管线、地下水渗入情况等。
对下雨后情况要有针对性的检查。主要检查地面有无沉陷、有无过重的外荷载、井内有无异变、水流是否正常、有无堵塞物。
3)、排水泵站机组和设备的技术检查和鉴定。
7、对巡视检查人员,应进行专业培训,加强对巡视人员的管理和专业知识教育,使他们能够掌握管道检查的基本技能,熟悉必要的业务知识。
1)、主管人员的日常检查、巡视中,应填好检查记录表,并指出重点的检查地段。
2)、定期召开巡视检查人员会议,汇报工作和互相交流经验。
3)、规定巡视检查人员每天检查行走路线,并指定与另一地段巡视员相会时间和地点。
4)、巡视人员长时间巡视一段工程,会养成习惯。对地物地貌、排水管道习以为常,不易发现问题。这样于工作不利,可以定期为一个季度或半年调换一次。
8、加强排水管道的疏通工作,杜绝不文明使用排水管道。
排水管道交付使用后,管径D600-1000mm的每年疏通3~4次,管径在D500mm以下的每年疏通6~8次。特别易淤积的地方,每月都要注意疏通。为便于通沟时清捞淤积物,可在适当地点把检查井改为落底式。
1)、水力疏通
水力疏通方法是用水对管道进行冲洗,将上游管中的污泥排入下游检查井,然后用吸泥车抽汲运走。水力清通方法操作简便,功效较高,工作人员操作条件较好,目前已得到广泛采用。
吸泥车的型式有:装有隔膜泵的南泥车、装有真空泵的真空吸泥车、装有射流泵的射流泵式吸泥车、水力冲洗设备常用的为水力冲洗车。
2)、机械疏通
当管内淤塞严重,淤泥已粘结密实,水力清通的效果不好时,需要采用机械疏通方法。
机械疏通工具的种类繁多,按其作用分为:耙松淤泥的骨骼形松土器;清除树根及破布等沉淀物的弹簧刀和锚式清通工具;用于刮泥的疏通工具,如:胶皮刷,铁簸箕,钢丝刷等。
3)、采用气动式通沟机与钻杆通沟机疏通管道
气动式通沟机借压缩空气把清泥器从一个检查井送到另一个检查井,然后用绞车通过该机尾部的钢丝绳向后拉,清泥器的翼片即行张开,把管内淤泥刮到检查井底部。钻杆通沟机是通过汽油机或汽车引擎带动一机头旋转,把带有钻头的钻杆通过机头中心由检查井通入管道内,机头带动钻杆转动,使钻头向前钻进,同时将管内的淤泥物清扫到另一个检查井中。
对于管道内的剩余食物、细粒垃圾,或者直接往检查井内扔垃圾,倾倒含垃圾污水。现阶段这种现象发生较多。还有乱接新建道路的排水管道,甚至管道未交付使用就排放污水等,这些现象应严格杜绝发生,应加强对广大市民进行宣传教育工作,共同爱护市政排水设施。
做好市政排水管道的维护工作,确保花都的城市排水暢通,对于市政管理部门来说是一项琐碎且艰苦的具体工作,也是一项艰巨且长期的系统工作。我们应当不断总结经验,努力提高自身专业知识水平,为城市排水畅通献计献策。
关键词:排水管道;淤积堵塞;影响;成因分析;防治
前 言:
近年来,随着城市建设的快速发展,城市排水设施也成为现代化城市建设和发展的一个重要基础工程,是保障市民生产和生活必不可少的基础设施。我区城市排水设施在不断完善的同时,市政排水管道淤积、堵塞也成为较普遍现象。据我区“创建文明城市” 市政改造工程的排水管道普查资料显示,不少地段出现了排水管道淤泥堆积、堵塞,造成了污水外溢、路面积水,既污染环境也妨碍交通,给居民带来了诸多的不便。因此我们必须要对管网的设计、施工、养护进行研究,如何防止排水管道淤积堵塞,杜绝污水外溢,保证管网系统的正常运行,是摆在管理部门面前的一个重要问题。
一、排水设施存在的问题
1、雨污合流设计,不利于环境保护。
由于旧城区排水管道建成较早,排水管网的结构层次不一,排水暗渠和管道同时并存,暗渠一般断面较大,排水尚能保证畅通,但部分管道由于长年累月淤积,个别管道交叉渗漏,排水设施管道质量差,管径小,以前采用雨污合流,规划不合理,中心城区地势低排水设施老化,不能保证水流畅通。在新的城区和工业园区,虽然排水管径较大,排水能力能够保证,但工业园区所排放的超标废水,未经处理或稍作处理,不利于环境保护,同时给管道的淤积留下了“埋伏”。
2、饮食业排放污水,造成有氧污染。
随着城市饮食行业的蓬勃发展,酒楼饭店排出的污水中硫化物、油脂等污染物质的含量呈上升趋势,已经成为水体污染的主要原因之一。酒楼饭店的排水主要来源为餐厅污水和生活污水两部分。餐厅污水中的污染主要是由于洗涤过程中将菜叶、肉渣、食用油等杂质和洗涤剂排入下水道而造成的,它的主要污染物是BOD、COD、悬浮物和易沉降固体。
3、排水管道发生不均匀下沉。
引起排水管道下沉的原因主要有三点:一是管道渗漏水使地基土流失,破坏了管道土基而造成。尤其在管道接口部位,由于密封不严使污水渗漏。二是管道土基变形沉降所致。在回填土或地下水位较高、含水量较大的黏土层敷设管道,地基板块基压缩变形。排水管道一旦发生下沉破坏,污水受阻,修复起来十分困难。三是由于排水管的损坏,管道变形严重,出现接口松脱、错开、级差等现象影响排水效果,减少排水有效截面,造成流速减慢,增大积淤的机会。我们曾对一些损坏、淤塞严重的管道进行测量发现:其管底纵剖线呈锯齿状,积淤严重,排水功能只有原来的1/4~1/3,遇到下大雨,地势较低的马路水浸,管道满流,而下游出口只有1/4~1/3管水流量。
4、非人为原因造成的。
在马路冲刷或者下大雨的时候,雨水会将路面上的泥砂透过检查井渗入到排水管道,造成排水管道泥浆堆积,影响城市排水;另外,绿化中一些植物的须根伸入管道,以及菌类植物在管道中的生长,久之形成堵塞。
5、施工工艺质量隐患及技术标准低
在以往的排水管施工中,采用的工艺质量标准不高,施工工艺要求偏低。施工缺乏严格的监督机制,监管不到位,容易发生质量问题,如为了赶工期,排水管道施工忽视质量控制,基础未处理好就吊装安管;管道接口未认真处理就进行管沟回填,甚至没有通过管道的闭水试验合格就进行验收或者管材的选用不仔细,把关不严格,劣质管材用在排水管道中,都可能造成极大的安全隐患。
二、治理排水管道堵塞的措施
为了尽量减少排水管道堵塞给居民带来的生产和生活上的不便,管理部门主要应从管理着手,抓好各个环节的衔接工作。
1、合理选用管材及注重接口施工工序。
在新建造及改造的排水设施中,尽量选择合理的产品,如选用管径比较大、质量比较高、耐压耐用的钢筋水泥管或者硬聚氯乙烯双壁波纹管等。在设有沉降缝、伸缩缝的地方,应采用柔性接口。当管道为承插式时,宜用橡胶圈接口;当管道为平接口或企口连接时,可采用钢筋砼,止水橡胶带接口。如管线在非均质土中敷设,还应每隔一定的距离增设一个柔口。在均质土层中铺管时,除设有沉降、伸缩缝的地方以外,均采用刚性接口。承插连接处用水泥砂浆或沥青砂接口,平企口连接处可用水泥砂浆钢丝网接口。
由于柔性接口适应不均匀沉降的能力有一定限度,还须根据地基不均匀沉降的大小加密或者连续设置柔口的方法,来适应不同的沉降差。柔性接口下管道基础应断开。
此外,市政工程质检标准明确规定污水管、合流管必须作闭水试验,在软黏土中的雨水管也应逐段试验。闭水试验可尽快发现排水管道的渗水情况,以便尽快处理。
2、与有关部门配合,加强饮食业的污水排放管理。
饮食业排放的主要是有机废水,里面的悬浮物和油脂是造成排水管道淤积、堵塞的又一重要来源。要通过与各个部门的协调,提高酒楼、饭店自身的排污处理能力,使其排出的污水、废物经过过滤池、油脂沉积等手段处理后排入市政排水管道。
3、充分考虑地基压缩变形对排水管的影响。
管道地基虽有承载能力,但在荷载的作用下,要发生变形沉降,其沉降大小随土质的情况而定。所以在埋设管道时,对于局部含水量较高的黏土、淤质黏土等不符合地基土质要求的应采取换土等处理方法。另外管道垫层结构的选择,要根据不同的地基情况而定,对于岩土或坚土地基,宜用砂垫层,以使管道均匀。其它情况可选用碎石或级配砂石垫层。
由于排水管道与其截面相比显得很长,应沿管线合理布置沉降缝。比如在地基沉降不均匀处,荷载变化转折点以及通过弹塑性地基计算对管线分段的部位,均应设置沉降缝。如果遇昼夜温差较大的季节施工,尤其是薄壁结构的大型管渠,应考虑每隔一定的间距设伸缩缝。
4、加强施工管理和质量意识。
近年来,一些施工员未经岗位培训,不熟悉施工工序和操作规程,质量意识也差。具体表现为:管道开挖后基底平整不挂线,超挖后回填不夯实;施工夯垫层未达到一定的程度即敷设管材;回填管沟时不按规定分层夯实等。
所以,要切实加强对施工单位施工人员的管理,健全质量保证体系,施工人员未经培训不得上岗。对已完成的工序必须经过质检人员签字认可,方可转入下道工序施工。应督促施工员、质检员要按照市政工程施工规范严格把好各道关口,避免管道因施工原因发生下沉破坏和其它损坏。
5、工程验收移交前应清理排水管道。
管道施工时,常常有一些余泥灰浆、碎砖块落入管内,特别是检查井、沉砂井及其它接口井处。必须及时进行清理,否则这些残留物将淤塞管道,给日后清理带来困难。另外D600以下管道接口未要求内抹,往往在接口处留下“灰舌”,而破坏管内水力条件,造成淤积。施工每节管子接口时,应立即抹去“灰舌”,以免时间长了难以清除,给以后管道的维护使用带来种种隐患。
6、加强管道技术管理对于管道养护的重要性的研究分析。
1)、技術档案的归档工作。
2)、管道的定期检查。包括平时的巡视检查和技术检查。技术检查的内容有:管内淤积情况,水深变化,有无违章接入管线、地下水渗入情况等。
对下雨后情况要有针对性的检查。主要检查地面有无沉陷、有无过重的外荷载、井内有无异变、水流是否正常、有无堵塞物。
3)、排水泵站机组和设备的技术检查和鉴定。
7、对巡视检查人员,应进行专业培训,加强对巡视人员的管理和专业知识教育,使他们能够掌握管道检查的基本技能,熟悉必要的业务知识。
1)、主管人员的日常检查、巡视中,应填好检查记录表,并指出重点的检查地段。
2)、定期召开巡视检查人员会议,汇报工作和互相交流经验。
3)、规定巡视检查人员每天检查行走路线,并指定与另一地段巡视员相会时间和地点。
4)、巡视人员长时间巡视一段工程,会养成习惯。对地物地貌、排水管道习以为常,不易发现问题。这样于工作不利,可以定期为一个季度或半年调换一次。
8、加强排水管道的疏通工作,杜绝不文明使用排水管道。
排水管道交付使用后,管径D600-1000mm的每年疏通3~4次,管径在D500mm以下的每年疏通6~8次。特别易淤积的地方,每月都要注意疏通。为便于通沟时清捞淤积物,可在适当地点把检查井改为落底式。
1)、水力疏通
水力疏通方法是用水对管道进行冲洗,将上游管中的污泥排入下游检查井,然后用吸泥车抽汲运走。水力清通方法操作简便,功效较高,工作人员操作条件较好,目前已得到广泛采用。
吸泥车的型式有:装有隔膜泵的南泥车、装有真空泵的真空吸泥车、装有射流泵的射流泵式吸泥车、水力冲洗设备常用的为水力冲洗车。
2)、机械疏通
当管内淤塞严重,淤泥已粘结密实,水力清通的效果不好时,需要采用机械疏通方法。
机械疏通工具的种类繁多,按其作用分为:耙松淤泥的骨骼形松土器;清除树根及破布等沉淀物的弹簧刀和锚式清通工具;用于刮泥的疏通工具,如:胶皮刷,铁簸箕,钢丝刷等。
3)、采用气动式通沟机与钻杆通沟机疏通管道
气动式通沟机借压缩空气把清泥器从一个检查井送到另一个检查井,然后用绞车通过该机尾部的钢丝绳向后拉,清泥器的翼片即行张开,把管内淤泥刮到检查井底部。钻杆通沟机是通过汽油机或汽车引擎带动一机头旋转,把带有钻头的钻杆通过机头中心由检查井通入管道内,机头带动钻杆转动,使钻头向前钻进,同时将管内的淤泥物清扫到另一个检查井中。
对于管道内的剩余食物、细粒垃圾,或者直接往检查井内扔垃圾,倾倒含垃圾污水。现阶段这种现象发生较多。还有乱接新建道路的排水管道,甚至管道未交付使用就排放污水等,这些现象应严格杜绝发生,应加强对广大市民进行宣传教育工作,共同爱护市政排水设施。
做好市政排水管道的维护工作,确保花都的城市排水暢通,对于市政管理部门来说是一项琐碎且艰苦的具体工作,也是一项艰巨且长期的系统工作。我们应当不断总结经验,努力提高自身专业知识水平,为城市排水畅通献计献策。