浅析市政排水管道闭水试验问题
[ 作者简介 ]
刘旷，男，湖南浏阳人，湖南省永安建筑股份有限公司，一级建造师，工程师，本科，研究方向：市政、路桥相关项目管理工作。
[ 摘要 ]
我国城镇化进程逐步加快，市政排水工程在人们的日常生活中发挥的作用是巨大的，它是城市基础排水管网系统中的一部分，其应用范围非常广泛。市政排水管道的施工是一个系统工程，市政排水管道工程施工质量的好坏将会直接影响人们对一个城市的评价。其中，闭水试验是市政工程排水管道施工质量检验和控制的基本环节。根据相关规范要求，市政给排水管道覆土前必须进行闭水试验，试验结果可为评价排水管道材料性能、施工处理是否规范、管网运行是否正常提供判断依据。基于此，本文结合具体工程案例，针对市政排水管道工程的闭水实验进行探究，分析其存在的问题，并提出有效的措施，以供借鉴。
[ 关键词 ]
市政工程;排水管道;闭水试验;措施
中图分类号：TU
文献标识码：A
DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2022.04.061
市政排水管网系统是现代化城市必不可少的重要基础设施，既是城市排涝防洪、水污染防治的骨干工程，又是对城市经济发展、居民生活质量具有先导性、全局性影响的基础产业。市政排水工程的质量性与功能性是新时期衡量城市发展水平的重要指标，保证其施工质量至关重要。在市政排水工程正式投入使用前，必须进行闭水试验，只有通过闭水试验，才能正式投入使用。但一直以来，对于市政排水管道工程的检查和验收没有引起高度重视，闭水实验经常性地只是走个过程，市政排水管道的闭水实验大多数不合格。
1 市政工程排水管道施工特点
施工辐射范围广。城镇化的高速发展使市政工程排水管道的施工范围和面积不断扩大，为排水管道的施工增加了难度。管道施工时的开挖会对城市居民的出行等生活产生影响，需要施工单位与相关部门做好沟通工作，尽可能减少施工带来的不便。
施工内容多样且复杂。市政工程排水管道要与城市边缘地带相连，以便更好地满足雨水、废水、污水的排放需求。排水管道的施工大多建立在道路中开凿的沟槽上，受到了地质环境、建筑物、地下空间管线的制约。因此，排水管道的高质量施工的前提是地基、环境、地下空间等各环节的一致性。
施工管线较长。随着城市化水平的不断提升，市政工程规模和数量越来越多，排水管道施工线路也在不断延长，为了缩短城市郊区和城市中心之间的距离，道路施工越来越多，越来越复杂，所以，管道线路越来越长，通过不断地对道路排水管道线路进行延长，才可以满足城市发展对排水的要求，提高城市道路排水效果。
2 市政排水工程施工重要性
市政排水系统的存在让其他工程设施可以安全地使用，让道路的使用年限大幅度提高，其施工质量的好坏和人们的生活质量有着直接的联系。不过在施工市政道路排水工程的时候，由于施工工艺、施工顺序、施工技术等多方面原因，导致很多市政道路工程施工的排水工程都很落后，存在着诸多问题，管线老化、排水管管井尺寸不足、排水管路布置不合理等现象严重影响了排水工程的正常使用，因此，近些年各城市都投入了大量资金，用于老旧路面排水工程改造。
作为城镇建设中的基本工程，市政排水管道工程的应用范围十分广泛。由于施工环境因素以及对施工人员的技术要求较高等原因，从事市政道路排水工程的技术人员非常稀少，不足以满足社会发展需要和国家城镇化的进程，再加上对施工材料的审核不足，没有经过专业的测试和检验，一线施工企业的技术管理人员施工技术不过硬，缺少有专业排水工程技术的施工人员进行指导，导致排水工程的施工质量难以保障，很容易导致排水管道破损断裂，排水管道被垃圾堵塞从而使道路排水不畅，甚至造成有些道路路基部分遭到破坏，道路面层排水管道附近出现沉陷变形，导致市政道路工程的排水无法顺利进行，道路遭到破坏。
3 市政工程排水管道闭水实验存在问题
市政排水管道工程中应用的排水管，基本是采用钢筋混凝土材料，利用离心法工艺制作而成，抗渗性不高。而雨水管道以及污水管道的接口一般都采用水泥砂浆进行接口，常常存在着密封不足、极易发生裂缝以及渗水的现象。
同时，部分市政排水管道工程为了加快施工的进度，基本上不进行闭水实验，有的即使做了，也只是进行應付，导致大多闭水试验都不合格。闭水试验不合格的原因主要如下：
第一，管道基础条件不良将导致管道和基础出现不均匀沉陷，一般会造成局部积水，严重时会出现管道断裂或接口开裂。
第二，管材质量差，存在裂缝或局部混凝土松散，抗渗能力差，容易造成管道漏水。
第三，管接口填料及施工质量差，管道在外力作用下产生破损或接口开裂。
第四，检查井施工质量差，井壁和与其连接管的结合处渗漏。
第五，闭水段封口不密实，又因其在井内而常被忽视。
4 市政排水管道闭水实验流程
4.1 闭水实验的准备工作
在进行闭水实验之前，首先要做好前期的准备工作，使之符合进行闭水实验的要求。第一，对管道以及井的外观质量进行检验，量测其是否合格。第二，对管道两端和支管进行检查，要求其封堵严密牢固，并能承受住闭水实验的压力要求。另外，根据相关的规定，对试验的水头位置进行确认，保证水源的充足，并且不能影响到其他用水，对排水地点进行选择，对周围的环境不会造成影响。
4.2 闭水实验阶段
首先进行注水。注意闭水实验的水位，因为上游管道内壁顶口以上两米，将水注入到接近井口的高度，同时进行管道及检查井的浸泡，时间为24小时以上。当水位到达规定时，进行记录和测定，测定时间不少于30分钟。并根据水面下降的数值，对渗水量进行计算，根据渗水量相关的规定来判定其是否合格。
4.3 计算结果
利用量测到的数据，并根据给水排水管道工程施工及验收的规范，对结果进行计算，渗水量的计算公式：q=w/（t*l），其中q是指实测的渗水量，W为补水量，T为测水观测时间，l为实验管段长度。允许渗水量的公式为q=0.0046*Di，其中，q为允许渗水量，Di为管道内径。在整个实验过程中，要如实并认真地填写记录表，并对实验的结果进行确认。
注意事项：
4.3.1 前期准备阶段：要认真地对管道工程进行量测，管道中轴线是否符合设计要求，存在的偏差要在规定的范围之内。对检查井的外观施工质量进行检查，内外壁粉刷质量是否合格。管道的接头，实验段封堵的严密和牢固性进行检查，封堵时用1∶3的水泥砂浆砌墙进行封堵，养护至规定强度内方可进行试验。根据设计图纸，对水头的高度进行确认并做好交底工作。
4.3.2 实验阶段：从上游的检查井开始灌水，水头达到高度时对管道封堵以及对检查井的渗漏情况进行检查，发现渗漏及时进行封堵。注水浸泡24小时之后，方可进行渗水量的观测，观测时间不能少于30分钟。在进行加水时，当水头高度达到要求的20分钟之后，待水位稳定，才能进行正式的闭水实验，对水位的下降平均值进行计算。在整个实验期间，要对每道接缝以及检查井的外壁渗漏情况进行仔细检查，并做好详细记录。
5 加强市政排水管道闭水实验有效措施
5.1 加强排水管道工程施工质量控制
首先，需要妥善开展图纸审核工作，借助设计图纸可以对施工方案、施工内容进行有效优化与完善。相关施工单位应结合实际情况严格审查施工设计图纸，确保排水管道设计信息的全方位掌握，从而保证实施具有可行性、合理性的施工作业，将施工现场地形、地貌、地质、水文等方面的情况作为依据，针对各种施工质量可能面临的影响因素进行分析，之后对当地历史资料进行有效收集与整合，全面掌握地下管线的分布情况，同时积极开展相关测量工作，并对各项工程项目的施工标准进行确定，以此作为依据提供给后续各项施工作业。
其次，需要对相关人员进行培训和教育，使其质量意识得以提高。同时使其认识到排水管道工程发生泄漏所造成的危害以及影响，从而在施工过程中能够按工序施工。排水管道工程应当建立起科学而又有效的质量保证体系，并采取责任制度，每道工序由专人负责，严格地进行自检，并报请监理进行检查。保证每道施工工序的合格。在施工过程中，要严格按照相关的规定，采用相应的施工工艺及技术进行施工，确保工程的质量。
5.2 注重管材质量
排水管道的管材质量关系到抗渗的能力。管材的质量差，局部的砼松散以及裂缝，极易发生漏水的现象。因此，要加强管材质量的控制。所有的管材要具备质量检测部门的合格证以及相关的力学试驗报告。对管材的外观质量进行检查时，要注意其表面的平整度，有无裂缝、掉角、空鼓松散及蜂窝麻面，进行敲击时，要发出清脆悦耳的响声。在施工的现场要保证管材堆放的场地，避免存放不当对管材造成破坏。安装之前要进行检查，若存在问题的，应当不允许进入施工的现场进行安装，或对问题进行有效的处理，合格之后方可使用。
针对管材质量应进行全方位管控，即科学检查管材、配件等零部件的质量，充分考虑市政道路排水工程的实际建设需求和设计标准等，保证其基本质量;针对管材质量，通常会采用外观观察法、内外压试验法等进行检测，从而对管材质量存在的问题予以及时发现，针对施工过程中存在的各种质量问题进行有效控制。
5.3 柔性接口处置
橡胶圈的材质应当符合相关的规定，并由管材厂进行配套的供应。橡胶圈的外观不能存在破损、气孔以及重皮的问题，外观应当保证光滑平整。一个橡胶圈只能有一个接头。在进行钢筋混凝土管安装之前，要对插口及城口的工作面进行清洁，保证其干净整洁。保证橡胶圈能够正确就位，无扭曲的现象，并做好无腐蚀性润滑剂的涂刷工作。在安装过程中要对外力进行放松，管节的回弹不得大于10 MM。
5.4 保证检查井施工质量
在进行排水管道施工安装之前，施工员应该先对管道位置进行定位，并准确地算出管道中心线所在的位置以及管道坑两侧的宽度，检查沉泥井所在的位置。在第一次放线结束后，施工技术人员应该对线的位置进行复测，再次检查管道位置，将误差缩减到最小之后再进行施工作业。在施工的过程中如果遇到了建筑物阻隔排水管道线路的时候应该注意避让，在合适的位置设置一道连接井，让管道在连接井内可以直线连通，连通角度应该>135°。
对检查井的基础质量进行严格的控制，严禁带水浇筑垫层以及基础。保证基础的施工符合设计的要求。同时，混凝土达到一定的程度之后，方可进行下一步的砌筑。砌筑时保证井壁坚直，不存在裂缝。所用砂浆调配要符合要求，气柱的砖缝要平整，进行抹面时要及时进行压光收浆，不能存在裂缝以及空鼓的问题。内壁的抹灰要进行分层施工，保证进行压实。外壁要利用水泥砂浆搓缝处理，保证挤压密实。检查井砌筑砂浆要饱满，勾缝全面不遗漏;抹面前清洁和湿润表面，抹面时及时压光收浆并进行养护。
6 工程概述
某市政道路为新建城市主干路，道路整体为南北走向，全线长0.3829 km。按照相关规范要求，市政管道工程均必须在施工结束回填前按设计要求进行闭水试验。闭水试验又称为蓄水试验，在进行排水管道闭水试验前，必须充分了解该工程排水管道长度、规格及分布情况，并按照排水井井距进行试验井的选取，试验井连续的情况应控制在5个以内，若某管段内径较大，为0.70 m时，则应针对至少1/3的排水管道展开此次试验和检测。
闭水试验开始后，在试验段内持续注水至设计水位，井内水位与管顶的距离保持在2.0 m以上，并在规定时间内观察管道渗水情况。管壁渗水的具体检查时间不少于半小时。实际渗水量也应根据渗水引起的管道内水面下降率和规模计算。如果计算体积在设计值范围内，则为合格。
7 试验结果
本市政排水管道采用钢筋混凝土管材，渗水量的实际检测结果必须控制在以下规定的范围，才能按照相关规范要求确保管道闭水试压过程的科学性和结果的合格性。根据上述分析过程及本市政排水工程的实际情况，其给排水管道做闭水试验的结果见表1。
8 结束语
综上所述，市政排水工程遍布城市的每个角落，只有保证排水施工过程质量达标，才能保证排水系统在日后可以正常使用，让城市建设的发展得到良好的保障。其中市政排水管道的闭水实验事关排水管道的质量，只有严格地进行闭水实验之后，方可进行竣工的验收。因此，一定要注意排水管道的闭水实验，根据相关的规定进行操作，并进行详细的检查和记录，加强施工过程中的质量控制以及材料的检查与监督，保证市政排水管道铺设的质量，促进城市的规划和建设，推动城市的持续稳定发展。
参考文献
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[2]臧文龙. 市政给排水工程施工技术问题及要点[J]. 科学技术创新，2019（20）：126-127.
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