陳宏亮

【摘 要】本文分析了自來(lái)水舊管網(wǎng)改造的原因，闡述了選材和接水方案。

【關(guān)鍵詞】自來(lái)水管道；舊管網(wǎng)改造；球墨鑄鐵管和PE管；接水

“縣城的自來(lái)水管網(wǎng)因老化問(wèn)題，像羸弱多病的老人一樣時(shí)常出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。”每一名供水人多有這樣的同感，20世紀(jì)七八十年代鋪設(shè)的自來(lái)水管網(wǎng)已步入“老齡化”階段。此外，地下工程、市政工程有一些粗暴式的施工等原因也使得自來(lái)水管網(wǎng)越來(lái)越脆弱，引發(fā)的水管爆裂、水損嚴(yán)重、水質(zhì)受影響等問(wèn)題影響到眾多居民的日常生活。

為此，對(duì)這些城市老化管網(wǎng)的改造勢(shì)在必行，在納入計(jì)劃的同時(shí)也投入了大量的資金，舊管網(wǎng)改造全面推進(jìn)。

1 更換舊水管的原因

1.1 城區(qū)舊管網(wǎng)多建于20世紀(jì)80年代，這些管多為給水灰口鑄鐵管或鋼管，多年的使用使管內(nèi)產(chǎn)生了銹蝕，影響了水質(zhì)。有些居民水龍頭流出來(lái)的是銹水，特別在下雨天，自來(lái)水更是渾濁。

1.2 舊管敷設(shè)年代久，埋置時(shí)間長(zhǎng)，管網(wǎng)資料不全，不利進(jìn)行對(duì)其進(jìn)行日常管理；舊管許多地方存在漏水現(xiàn)象，浪費(fèi)水資源；舊管連接的方式多為水泥打口等硬連接方式，屬剛性接口，在使用中遇到地基下沉或其他工程開(kāi)挖等引起的擾動(dòng)后，容易從接口處產(chǎn)生跑水現(xiàn)象等等。

2 改造方案

改造的方案主要有選材和接水方法等內(nèi)容。

2.1 選材

2.1.1 球墨鑄鐵管是在灰口鑄鐵管的基礎(chǔ)上，液態(tài)時(shí)加入了球化劑和墨化劑，使碳分析出并使呈游離狀態(tài)的片狀石墨球化。因這種鑄鐵中的碳大部分呈球狀石墨存在于鑄鐵中，故稱(chēng)其為球墨鑄鐵。球墨鑄鐵管比灰口鑄鐵管強(qiáng)度大、韌性好、管壁薄、金屬用量小、能承受較高壓力，是鑄鐵管材發(fā)展的方向。球墨鑄鐵管之間的連接，按接口形式分可分為承插式接口、法蘭盤(pán)式接口和機(jī)械式接口。施工中主要采用承插式柔性連接。因?yàn)槭侨嵝越涌冢试S有一定限度的轉(zhuǎn)角和位移，因而有良好的抗震性和密封性；且比剛性接口安裝簡(jiǎn)便快捷，勞動(dòng)強(qiáng)度小。柔性接口有T型橡膠圈接口和柔性K型機(jī)械式接口兩種，我們較多地采用球墨鑄鐵管滑入式T型接口。柔性機(jī)械式接口又稱(chēng)壓蘭式接口，常見(jiàn)于管徑較大時(shí)的情況。其密封性能良好，實(shí)驗(yàn)時(shí)內(nèi)水壓力達(dá)到2MPa時(shí)無(wú)滲漏現(xiàn)象，軸向位移和折角等指標(biāo)均能達(dá)到很高水平，但成本較高。一般情況下，不提倡剛性接口，雖然其抗壓強(qiáng)度高，且成本較低，但其抗彎曲及抗沖擊應(yīng)力較差。

2.1.2 PE管也叫HDPE高密度聚乙烯管材，比PVC管有更高的強(qiáng)度，且施工方便，目前被廣泛應(yīng)用到給水工程中。其具體特點(diǎn)為：1）加工時(shí)不添加重金屬鹽穩(wěn)定劑，材質(zhì)無(wú)毒性，無(wú)結(jié)垢層，不滋生細(xì)菌，很好地解決了縣城飲用水的二次污染，具有良好的衛(wèi)生性能；2）卓越的耐腐蝕性能；3）在額定溫度、壓力狀況下，PE管道可安全使用50年以上，具有長(zhǎng)久的使用壽命；4）PE管韌性好，耐沖擊強(qiáng)度高，重物直接壓過(guò)管道，不會(huì)導(dǎo)致管道破裂，具有較好的耐沖擊性；5）PE管熱熔或電熔接口的強(qiáng)度高于管材本體，接縫不會(huì)由于土壤移動(dòng)或活載荷的作用斷開(kāi)，具有可靠的連接性能；6）管道質(zhì)輕，焊接工藝簡(jiǎn)單，施工方便，工程綜合造價(jià)低，具有良好的施工性能等。

通常新管敷設(shè)時(shí)，舊管線(xiàn)并不報(bào)廢，待新管全部敷設(shè)完畢，通過(guò)管道沖洗、壓水試驗(yàn)和水質(zhì)化驗(yàn)后再進(jìn)行新管與管網(wǎng)的連接工作，這個(gè)連接工作通常稱(chēng)作“接水”。接水完畢后才能將舊管報(bào)廢。

2.2 接水

接水時(shí)要將新敷設(shè)管與管網(wǎng)連接，管網(wǎng)管材料不同，接水方法也不太一樣。通常遇到的管網(wǎng)管材有自應(yīng)力鋼筋砼管、預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管、給水鑄鐵管、球墨鑄鐵管、鋼管等。

2.2.1 管網(wǎng)管材為自應(yīng)力鋼筋砼管、預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管、給水鑄鐵管情況：第一，當(dāng)新管相對(duì)于管網(wǎng)管徑較小、且為三通連接方式時(shí)較為簡(jiǎn)單，可采用劃眼的方法接水。方法如下：先將管網(wǎng)管上需做三通處安裝一“夾板三通“管件，然后在夾板三通后安裝一閘閥門(mén)，閥門(mén)后設(shè)劃眼工具。劃眼工作完成后，卸下劃眼工具，關(guān)閉閥門(mén)。最后將新管連接于閥門(mén)后即可。此方法工藝簡(jiǎn)單，而且此方法最大的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需停水。第二，當(dāng)新管與管網(wǎng)管徑相近時(shí)，可采用斷管的方法。這也是最常見(jiàn)的接水方法，適用于”三通連接“和”對(duì)接“兩種方式。方法如下：用斷管器將管網(wǎng)管斷開(kāi)兩處（給水鑄鐵管質(zhì)地較脆，用斷管器斷管也較容易），用潛水泵將管內(nèi)存水抽盡，在斷開(kāi)處放 入預(yù)先加工好的三通及其連接件（連接一般采用鋼件），連接件與管網(wǎng)管斷開(kāi)處設(shè)一鋼管箍，管箍?jī)?nèi)徑只需比斷管外徑稍大，往每個(gè)鋼管箍?jī)蛇叺目p隙處緊密地塞入油麻辮。塞緊后再往縫隙里嵌入拌好的打口水泥，外面用打口鏨子將水泥打緊。打口完成后還要對(duì)打口處進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于5h。如果與管網(wǎng)管是正面對(duì)接方式的話(huà)，在斷管后上鋼筋箍、用水泥打口即可完成。斷管接水法需要較長(zhǎng)時(shí)間，這是此法最不利處。第三，預(yù)設(shè)管箍法：這是隨著接水工作的不斷進(jìn)行，人們摸索出的一種能縮短停水時(shí)間的方法。在管網(wǎng)管接水處先預(yù)設(shè)1個(gè)鋼管箍，將鋼管箍加工成三通，并設(shè)法蘭盤(pán)。然后在鋼管箍與管網(wǎng)管的縫隙處填入油麻辮，并進(jìn)行水泥打口、養(yǎng)護(hù)。

2.2.2 管網(wǎng)管為球墨鑄鐵管的情況：球墨鑄鐵管質(zhì)地較硬，管壁較厚，得用斷管的方法。用斷管器斷管較困難，一般用人工切割的辦法斷管。人工切割花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，而且切割邊緣不整齊，在切割完畢后往往得用打磨機(jī)對(duì)切割口進(jìn)行修整，并磨出坡口。磨出坡口為安裝球墨鑄鐵管件提供了方便。切割工具還可選擇“爬管機(jī)“，爬管機(jī)全名叫自爬式切管機(jī)，是在水、氣和油管道上搶修安裝時(shí)用的切管工具，可切斷灰口鑄鐵管、球墨鑄鐵管和鋼管管材。它采用汽油機(jī)液壓驅(qū)動(dòng)，不需電源，機(jī)械鏈條固定切管機(jī)，主機(jī)上的鏈輪在固定鏈條上自動(dòng)切管，可確保爬行和切斷口的重合率，操作簡(jiǎn)便。

斷管切割完成后，若是該安裝三通，則需在兩個(gè)斷管處分別安裝球墨鑄鐵短管甲，之后安裝球墨鑄鐵法蘭盤(pán)三通或鋼三通。安裝時(shí)要注意：兩個(gè)短管甲要與三通上的螺栓孔對(duì)準(zhǔn)。如果安裝短管甲時(shí)未將孔位對(duì)準(zhǔn)，那后面調(diào)整孔位的工作是很麻煩的。要是選用鋼三通就不存在這個(gè)問(wèn)題。鋼三通可將法蘭盤(pán)活套上，將其分別對(duì)準(zhǔn)短管甲上孔位再進(jìn)行焊接。此方法較為方便，只是增加了焊接法蘭盤(pán)的時(shí)間，稍稍影響接水的進(jìn)度。若是與斷開(kāi)的球墨鑄鐵管進(jìn)行對(duì)接，可將斷開(kāi)處裝一短管甲后通過(guò)法蘭盤(pán)連接，也可上鋼管箍進(jìn)行打口連接。

2.2.3 管網(wǎng)管為鋼管時(shí)的情況：對(duì)于這種管材不管是加工三通還是對(duì)接，都可在停了水并排盡管內(nèi)存水后直接施焊。這里主要講兩種加工鋼三通時(shí)縮短停水時(shí)間的方法：第一，未停水情況下在接三通的管網(wǎng)管上選好位置，先焊接好一短截鋼管，做成三通，并設(shè)法蘭盤(pán)；待停水后只需用割槍伸入短管內(nèi)對(duì)管網(wǎng)管進(jìn)行開(kāi)洞。最后將連接管通過(guò)法蘭盤(pán)連接好即可。第二，“開(kāi)天窗“的方法。未停水情況下先將連接管與管網(wǎng)管全部連接完畢，待停水后，在管網(wǎng)管上部開(kāi)一小的工作洞（即天窗），從天窗口將割槍伸入開(kāi)洞孔，將管內(nèi)焊口補(bǔ)焊，最后把天窗從外面補(bǔ)好完工。這種方法一般適用于連接管比官網(wǎng)管徑小時(shí)的情況，還適用于停水時(shí)由于閥門(mén)關(guān)不嚴(yán)，使得管網(wǎng)內(nèi)總是有存水（即帶水作業(yè)）的情況。

通過(guò)系列的舊管網(wǎng)改造，能行之有效地保證水量滿(mǎn)足用水、消除二次污染提高水質(zhì)，把縣城的“水立方“建設(shè)推向前進(jìn)。

[責(zé)任編輯：楊玉潔]