城市軌道交通工程給排水施工技術淺析

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[摘要]寧波市軌道交通2號線一期工程給水系統以城市自來水為給水水源，排水系統分為污水、廢水和雨水系統，其給排水和消防系統的施工主要包括管道安裝、試壓、給排水設備安裝和給排水系統調試等內容。文章以此項目為例，對城市軌道交通工程給排水施工技術進行探討。

[關鍵詞]城市軌道交通；給排水系統；施工技術；給水系統；排水系統

城市軌道交通工程具有建設規模大、投資金額高、施工難度大、安全風險高、質量標準高、各方協調難度大等特點。城市軌道交通給排水工程和土建等相比，又具有技術新、工藝新、材料新、設備新等特點。因此，給排水工程一直以來都是城市軌道交通建設的重點和難點。寧波市軌道交通2號線一期工程整體長28.35km，其中高架線長6.39km，地下線長約21.61km，過渡段長約0.35km。整個線路共有22座車站，其中地下車站18座、高架車站4座。其給排水及消防系統以城市自來水為給水水源，地下站的排水分為污水、廢水和雨水系統。給排水及消防系統施工主要包括前期的管道安裝和施壓與后期的給排水設備安排、給排水系統調試四個部分[1-3]。

1給排水和消防系統設計

1.1給水及消防系統

寧波市軌道交通2號線一期工程給水系統以城市自來水為給水水源，管網水壓大于0.14MPa。車站兩端與市政給水系統相連的水表井內安裝有生產用水表、生活用水表和消防用水表。生產和生活給水系統通過DN50～DN150給水管接入，整體呈樹枝狀分布；消防給水系統通過DN150給水管與車站兩端相連，并在站廳、站臺層進行聯通，整體呈環狀布置。同時，站臺層兩側通過消防水管穿過隧道和臨近車站相連，且在進入區間的消防管道前并聯安裝電動及手動閥門。在消防水管上按要求設置室內消火栓箱（其中區間只設消火栓頭和啟泵按鈕）[4]。

1.2排水系統

寧波市軌道交通2號線地下站排水系統包括污水系統、廢水系統與雨水系統。其中，污水系統主要是生活污水與廁所沖洗水；廢水系統主要是消防廢水、車站沖洗廢水、車站結構滲漏水與局部排水；雨水系統為地下敞開部分的雨水（敞開出入口、敞開風井等）。該項目中，污水系統與廢水系統匯聚至站內污水泵房、廢水泵房和集水池，通過排水泵將其運送至地面，通過壓力井進入市政污水管，然后進行化糞池處理；雨水就近匯集至集水坑，用排水泵提升至地面經壓力井（消能）排至市政雨水管。通常，一個集水池中有兩臺污水泵，一個使用、一個備用，兩臺輪換工作；主廢水泵和雨水泵平時一用一備，消防、暴雨或事故時可同時使用。地下區間排水在線路坡度最低點設廢水泵房，區間排水由廢水泵提升至地面經壓力井排至市政污水系統。每個區間廢水泵房內一般設置兩臺排水泵，平時一用一備，必要時同時使用，依次輪換工作。

2給排水系統主要設備

給排水系統的主要設備包括閥門、水泵和傳感器。閥門又分為閘閥、蝶閥、止回閥、排氣閥和安全閥等。閘閥不能改變水流的方向，因此在安裝時不需要區分方向；蝶閥分為手動與電動兩種，特點是操作方便、密封性好；止回閥通過閥門前后壓力差自動閉合，保障流體流動方向的單一性；排氣閥用于管道內氣體排放，保障水流暢通；安全閥則用于保護管道系統的安全性，防止管道壓力過大影響系統安全。當管道內壓力大于設定值時，管道就會自動泄壓，從而保障系統安全[5]。水泵分為葉片泵與容積泵兩種。葉片泵借助葉片高速旋轉把能量傳遞給水；容積泵則是借助容積體積的變化來傳遞能量。傳感器的形式也較多，如超聲波式傳感器。

3管道安裝施工方法及技術

城市軌道交通給排水系統是一項非常復雜的工程，涉及車站和整個地下區間隧道的供水穩定性和安全性，因此施工單位要重視城市軌道給排水系統建設管理，通過多種方式保障施工質量，確保整個給排水管道網絡安全、可靠。

3.1給水管安裝

軌道交通給排水所使用的管材應結合實際進行，無論是復合管、塑料管還是鍍鋅管，都要滿足標準。管徑較小的鍍鋅管可以用螺紋連接，管徑較大的管道則需要通過法蘭進行，同時要注意防腐處理。復合管和塑料管則需要使用專門的管件連接。該工程車站內采用鋼塑復合管。在管材進場之后應委派專人進行驗收和管理，對設備的隨機文件進行核實，確保入場產品質量滿足相關要求和標準。同時，現場管理人員還要做好管材登記和后期的管理工作，保障管材存放完好。鋼塑復合管材的連接方式主要有螺紋連接及溝槽連接。在進行管道溝槽安裝時，先看溝槽是否達到相關要求和標準，隨后對管子、密封圈進行清理，去除上面的雜質、毛刺等；然后在管子端部與橡膠圈上涂抹潤滑劑，把橡膠墊圈套入鋼管密封位置，同時把另一個鋼管靠攏，把橡膠圈套到管端，注意橡膠圈要正好處于兩個管子的密封部位；卡入卡件；擰緊螺栓，安裝完成。

3.2排水管安裝

該工程室內無壓排水管，主要采用UPVC管，承插式膠黏劑粘接；站內有壓排水管，也采用鋼塑復合管，連接方式主要有螺紋連接及溝槽連接，其施工工藝及技術措施與給水管安裝基本相同。3.3UPVC管安裝UPVC管安裝主要包括管道預制加工、干管安裝、立管安裝和支管安裝等步驟。在進行管道預制加工時，要求管道斷口平齊，通過刮刀進行段口飛刺處理，外棱角為150°。在進行粘接操作前，需要先進行承插口插入試驗。通常，插入承插口的3/4左右。插入試驗結束之后，清理承插口粘接位置的雜質和水分，通過毛刷涂抹黏合劑。在進行黏合劑涂抹時按照先承口后插口的順序進行。涂抹結束以后，用力垂直插入，插入粘接時把插口進行輕微轉動，便于黏合劑分布均勻，在1min左右即可粘接牢固。最后，把溢出的黏合劑清理干凈。安裝干管時，以設計圖紙要求的坐標和標高為基礎進行槽洞、預埋套管預留。干管地下埋入時，同樣以設計圖紙要求為基礎進行溝槽開挖和套實。使用拖吊管進行施工時，需要先做好拖、吊架，要求立管拖、吊架之間間隔為2m，水平干管之間間隔控制在1.4mm左右。滿足施工要求后，把加工好的、做好編號的管段按照順序運送到安裝位置。在進行管段粘接操作時，要以粘接工藝為基準按順序進行。粘接完成之后，要保障管道是直的，坡度要均勻，預留口位置也要準確。在進行立管安裝操作時，還需要裝伸縮節，通常伸縮節在地坪或者蹲便臺85mm左右。安裝結束之后還要做閉水試驗。干管的出口用橡膠進行密封，確保不滲漏，若5min內水位沒有出現下降，則安裝合格。立管安裝時根據設計要求先設置固定支架和支撐件；具體安裝按照吊正管段→安裝伸縮節→插入立管的順序施工。在立管管段插入承口時，用力要均勻，不可搖動擠入。安裝完成后，隨即將立管固定。安裝支管時先確定吊卡孔洞、預埋件等是否合適然后進行場地清理，搭建操作平臺，把支管按照編號依次運送到安裝位置。對粘接位置的污物和水漬進行清理，把支管水平吊起，并涂抹黏合劑，隨后將支管用力推到預留管口。結合管段長度進行坡度調整，調整合適之后進行固定。最后進行預留管口和頂替洞等的密封處理。

4管道試壓施工技術

4.1管道閉水試驗排水系統還要做管道閉水試驗。試驗中排水管道的埋設應以地面高度為基礎，把排水出戶管或者下一層立管檢查口打開，然后在檢查口放球膽，通過球膽把立管堵死。隨后，在系統內灌水并觀察5min，如果水位沒有下降則合格。檢驗合格后進行閉水試驗，要求閉水試驗滲漏值必須滿足要求。排泄物面雨水的管道應作灌水試驗，注水高度應滿至上部雨水斗，滿水后15min，液面不降、不滲、不漏為合格。

4.2管道通球檢驗

在通水試驗結束之后，還要對排水出戶管與排水立管進行管道通球檢驗。將管段起端管徑四分之三的空心膠皮球放入排水立管，并加入適當的水量，如果球可以順利排出管道，則檢驗合格。

5給排水設備安裝

該工程和潛污泵均含自動耦合裝置，集水井水泵帶上升引桿和提升鏈，排水管和潛水泵通過自動耦合進行鏈接。泵與出水管路彼此獨立，沒有緊固件，因此兩者的脫離與連接都很便捷。導桿可以使用普通水管或者鋼管，結合池的深度確定具體長度。在進行導管安裝時，先將底座固定，然后固定導桿支架。通過螺栓把泵體和耦合接口連接起來，把耦合接口導入導桿，泵下滑到底，通過耦合支架將泵體出口處與排水入口進行對齊，并借助泵的自重壓緊法蘭，具體安裝示意圖如圖1所示。

6給排水系統調試

6.1給排水系統單機調試

給排水系統單機調試主要包括管道試壓、管道系統沖洗和設備單機試運行，具體內容和要求如表1所示。

6.2給排水系統調試

給排水系統調試包括給水系統調試和排水系統調試等內容。給水系統調試包括用水點管路通水能力調試和FAS監控系統調試。各用水點的管路通水能力調試主要對衛生間的潔具沖洗、水龍頭等用水點和站廳、站臺層各沖洗栓的水流量和水流速度進行檢查；給水系統和電氣系統接口測試合格后，進一步進行水電聯動調試。排水系統的調試主要有排水調試和潛水（排污）泵測試。排水調試時要求整個排水系統的配水點都要打開，看地漏排水是否暢通，潛水泵抽水時壓力排水管道有沒有變形；潛水（排污）泵測試包括潛水泵的開/停信號測試和調定、潛水泵的報警信號檢測。

7結束語

隨著我國城市軌道交通事業的發展，軌道交通建設結構更加復雜，規模不斷擴大，這也對城市軌道交通安全提出了更高的要求。工程施工質量控制具有系統性特點，結合具體項目可以劃分為單位、分布、分項工程和檢驗批等內容，每個層次都有其相應的質量目標。城市軌道交通給排水工程項目的檢驗和具體工序相對應，工程的質量隨著施工的推進不斷形成，因此施工過程中很多質量形成過程是不可逆的。給排水系統施工直接影響城市軌道交通的安全性。施工單位必須對上一道的工序質量進行檢驗之后，才能進行下一道工序施工，保障每個獨立工序質量都達到設定標準，防止因工序銜接或者協調不到位造成質量缺陷。因此，施工單位在施工過程中要加強對給排水系統施工的管理和控制。

參考文獻

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[2]李鵬騫.城市軌道交通工程施工技術要點及管理措施[J].住宅與房地產,2021(9):233-234.

[3]文雅,孟依柯,汪傳躍,等.基于BIM平臺的海綿城市系統優化設計及評估[J].中國給水排水,2021,37(12):98-103.

[4]高進侖,楊陽.海綿城市理念在市政給排水設計中的運用[J].工程技術研究,2021,6(5):203-204.

[5]王偉.基于海綿城市理論的生態濕地公園施工分析[J].浙江水利水電學院學報,2021,33(3):66-69.

作者:諸葛磊 單位:寧波市軌道交通集團有限公司