要鹏飞

中国水利水电第四工程局有限公司勘测设计研究院 青海 西宁 810000

1 引言

在市政工程中，管道施工占有重要的位置。城镇新建污水管道为地下隐蔽工程，其运行后，管道水中含有一定的腐蚀性成分，如果管道的严密性不好，则会对环境产生不同程度的污染。因此，污水管道必须在严密性试验合格后方可投入运行，且管道的闭水试验是竣工验收的一项重要检查内容。本项目所施工管道多为钢筋混凝土无压排水管道，其受制作和施工工艺的影响，新建管段可能会存在渗水现象。本项目采用闭水试验进行管道的功能性试验，来检测管道的严密性，以减少污水对环境产生的不良影响。

在管道施工及闭水试验过程中，受地基基础状况，混凝土预制件质量，管道安装、接口处理和管头封堵效果等因素的作用，影响管道施工质量和闭水试验合格率。因此，考虑通过加强混凝土预制件的进场验收、规范管道的施工技术和指导管道闭水试验的开展，来提高城镇新建污水管道闭水试验的合格率，以改善给水排水管道及构筑物的施工质量。

2 工程概况

蔡甸东部区域清水入江PPP项目位于湖北省武汉市蔡甸区，本项目的实施是贯彻落实国家、湖北省、武汉市有关治水政策的重要举措，是推进蔡甸区城市建设，缓解生态环境与发展矛盾，进一步改善城市基础设施条件，促进和谐社会建设的有力保障。作为长江大保护新建排水管道工程的重点项目之一，通过全面实行雨污分流，将大幅推进和改善水生态环境文明建设，保障居民的身体健康，营造优美和谐的城市景观。项目建成后，将完善片区雨污分流功能，提升湖渠水体功能，改善区域水环境质量和汉江、长江的水体水质。

本项目主要建设内容包括城关片区雨污分流改造工程、张湾片区雨污水管网完善工程及湖泊片区综合治理工程。其中，城关片区北起蔡江路、南至成功大道、西起西环路、东至五贤北路，片区总面积约16.5km²，新建雨水管网34km、污水管网55km，对该区域内的雨污水系统进行分流与改造。

3 影响闭水试验合格率的因素

图2 影响闭水试验合格率的因素

4 混凝土预制件的进场质量验收

使用于工程建设的给水排水管道及原材料、半成品、成品等产品的品牌、规格、性能等必须符合国家有关标准的规定和设计要求。管材、井室等预制件进场后，做好质量验收，复验合格，方可投入使用。若存在质量缺陷或有不合格品，严禁使用。

4.1 资料检查

检查混凝土预制件是否有出厂检测报告，检测报告中各项检测指标是否达到规范要求。

4.2 外观及几何尺寸检查

检查是否存在露筋、裂缝等；目测管体表面有无蜂窝、麻面、粘皮和脱落等；管端有无碰伤，管体外表面有无凹坑；检查管长、壁厚、管径（内、外径）、弯曲度等是否满足设计及规范要求。此外，橡胶密封圈外观应光滑平整，无裂缝、破损、气孔、重皮等缺陷，物理性能应符合规范相关要求。

4.3 强度检测

钢筋混凝土排水管的功能是由管壁混凝土的强度所控制。应对进场的预制件逐个进行回弹强度检测，强度不能达到设计及规范要求的，一律严禁使用。过程中，委托具有相应资质的检测单位抽样检测管材外压荷载，检测其抗裂荷载和破坏荷载是否能够满足设计及规范要求。

5 规范污水管道的施工技术

5.1 管道基础施工

管道沟槽形成后，采用圆锥动力触探及时对原状土地基进行承载力检测；当地基承载力满足设计要求后，施工管道砂石垫层和进行管道安装；当槽底地基土壤含水量较大，不适于压实时，或经检测地基承载力不能满足设计要求时，应采取地基加固或换填等有效措施，处理后并检测地基承载力或压实度能否达到设计要求，避免和减少管道出现不均匀沉降，影响闭水试验合格率。作业中各工序要衔接良好，工序转换时要严格验收。另外需注意，在沟槽整个施工过程中，不得带水作业，应保证沟槽内无积水。

5.2 管节及附属构筑物施工

现场要采取有效措施防止和减少混凝土预制件受到损坏；下管前进行外观检查，若发现裂缝、保护层脱落、空鼓、接口掉角等缺陷，应立即进行缺陷修补，且经鉴定合格后方可使用，下管时避免碰撞；管节安装时，宜自下游开始，承口朝向施工前进方向，随时清理管道内的杂物，尤其保证接口缝内要洁净；管节放在基础上后即进行校正、找直，并复核高程，校正时，保证对接平顺，管道接口间要保留一定的间隙，一般为10mm；接口处橡胶密封圈就位准确，安装稳固，止水严密可靠，且不得受损；管节安装完成后，接口处应做好砂浆勾缝或混凝土包封，勾缝、包封应密实、光洁、平整，并压浆收光；管壁与检查井接触处应严密；井筒安装时，水泥砂浆应勾缝密实、坐浆饱满，以确保达到良好的防水效果；如采用砖砌检查井，井内、外壁均用防水砂浆进行抹面，并检查砂浆抹面厚度。勾缝和抹面用的水泥砂浆标号不应低于M15，拌制砂浆的原材料及强度应满足相关技术要求。同时，加强砂浆和混凝土凝结硬化期间的养护。管节及附属构筑物每道安装工序均要严格把关。

6 管道闭水试验的过程指导

沟槽回填前应对管道进行严密性试验。闭水试验的管段按井距进行分隔，抽样选取，带井试验。管道闭水试验应按下列程序进行：

6.1 检查试验段外观质量

管道及检查井外观质量应验收合格，且均未回填，沟槽内无积水；全部预留孔洞均已封堵，检查井内不做试验的管段已封堵好；各接口连接完好；除预留进出水管外，端口封堵坚固。发现缺陷应及时处理。

6.2 确定试验段

管道闭水试验宜自上游开始，依次向下游进行。当施工现场条件允许时，一次试验可不超过5个连续井段。当管道内径大于700mm时，可按管道井段数量抽样选取1/3进行试验；试验不合格时，应在原抽样井段数量基础上加倍进行试验。

6.3 试验段管头封堵

宜采用橡胶气囊封堵。封堵前，先对气囊进行预充气，在配件连接处及气囊表面均匀涂抹肥皂水，以检查配件连接和气囊是否漏气；检查管道内壁是否平整光滑，并清理管道内部的尖锐物；将气囊水平放置于管道内进行充气；气囊封堵后，在气囊周圈涂抹防水砂浆，防止漏水和渗水。另外，应核算试验段两端堵头承载力是否大于水压力的合力。

6.4 试验段注水及浸泡

注水前，确认检查井内是否干净；注水期间，若管堵、管道、井身存在渗、漏点，应及时进行处理；试验段注满水后，保证不低于24h的浸泡时间；浸泡期间，当出现水位下降时，应及时补充水源，保持试验水头的恒定。

6.5 试验水头确定

试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游管顶内壁加2m计；试验段上游设计水头超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游设计水头加2m计；计算出的试验水头小于10m，但已超过上游检查井井口时，试验水头应以上游检查井井口高度为准。

6.6 渗水量观测

采用水位测针或设置观测标尺测定水位，其精度应达到0.1mm；从试验水头达到规定水头时开始计时，观测管道的渗水量，观测期间应不断地向试验段内补水，直至观测结束，保持试验水头恒定。渗水量观测时间不得小于30min。

6.7 渗水量计算

根据井内水面的下降值计算渗水量。渗水量小于或等于表1中规定的允许渗水量时，管道闭水试验即为合格。在闭水试验合格后，及时进行沟槽回填。

表1 无压管道闭水试验允许渗水量

实测渗水量应按下式计算：

式中：q——实测渗水量[L/（min·m）]；

W——补水量（L）；

T——实测渗水观测时间（min）；

L——试验管段的长度（m）。

管道内径大于表1时，实测渗水量应小于或等于按下式计算的允许渗水量：

式中：q——允许渗水量（m³/24h·km）；

Di——管道内径（mm）。

考虑到施工现场取水和排水的缘由，闭水试验合格后，管段内存水可暂不排放，待下一管段试验时重复利用，最终试验完成后再进行抽排。

7 结语

雨污水管网改造是当前城市建设与发展的需要，对城市建设与发展具有重要的意义。基于目前情况，管道施工质量对雨污分流改造及排水系统完善工程至关重要。本文以提高城镇新建污水管道闭水试验合格率为研究内容，通过对混凝土预制件的进场验收、管道的规范施工、闭水试验的严格把控，来加强施工过程的检查与指导力度，不断提高质量管理意识，认真进行中间验收，系统探究提高闭水试验合格率的应用方法。研究结果表明：采取以上措施，切实能够提高城镇新建污水管道闭水试验的合格率，改善给水排水管道及构筑物施工质量，为后续城镇污水管道工程的建设和闭水试验的实施提供有价值的参考意见。