建筑給排水工程施工技術(shù)的改進(jìn)創(chuàng)新

李昊研 林 泉 莫濤濤 李富幫

建筑給排水工程施工中存在大量問題，如工人的素質(zhì)較低、施工管理混亂以及施工材料差等，造成施工質(zhì)量下降。應(yīng)對(duì)建筑給排水工程的施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格、科學(xué)的管理，把控施工中的各個(gè)階段，有效控制施工的進(jìn)度和質(zhì)量。

1 我國建筑給排水工程技術(shù)現(xiàn)狀分析

1.1 建筑物給水

1.1.1 增壓器設(shè)備

目前，我國一些城市供水能力較差，水廠建設(shè)進(jìn)度明顯落后于居民小區(qū)和公共建筑，同時(shí)很多城市的給水管道老化，抗壓能力降低。面對(duì)這些問題，建筑給水工程一般都會(huì)采用增壓設(shè)備來解決城市供水和生活用水問題。

目前，國內(nèi)建筑用的增壓設(shè)備主要有空氣給水設(shè)備、變頻調(diào)速給水設(shè)備以及最常用的水泵等。從長遠(yuǎn)來看，高層建筑將會(huì)朝著一個(gè)良性的方向發(fā)展。為了確保高層住宅的正常供水，需要對(duì)供水系統(tǒng)進(jìn)行增壓。為了達(dá)到更好的增壓效果，減少壓力設(shè)備的安裝難度，需要升級(jí)一些技術(shù)。

1.1.2 蓄水量調(diào)整設(shè)備

我國現(xiàn)階段的供水工程施工中，采用了一種新型的蓄水量調(diào)節(jié)設(shè)備。與常規(guī)的鋼板水箱不同，其材質(zhì)為鍍鋅鋼板、搪瓷鋼板、沖壓鋼板或新漆鋼板等。新型水箱還采用了食品級(jí)玻璃鋼和不銹鋼材質(zhì)，這種材質(zhì)的水箱與水接觸不易腐蝕，規(guī)避了傳統(tǒng)水箱容易受到二次污染而且很難清洗的問題[1]?，F(xiàn)如今，國內(nèi)工程施工中基本實(shí)現(xiàn)了新蓄水量調(diào)整器的普及。隨著供水技術(shù)的不斷發(fā)展，今后儲(chǔ)水設(shè)備的技術(shù)變化除了材料方面，水箱的造型和外形也會(huì)發(fā)生變化。例如，組合水箱或組裝式水箱不但節(jié)約了時(shí)間和成本，還降低了施工難度。

1.1.3 分區(qū)供水

我國現(xiàn)有的多層或高層建筑工程中采用的比例減壓閥調(diào)節(jié)方法較為簡(jiǎn)便，取代了以往的減壓水箱或分區(qū)水箱，但它有占地面積較大、施工難度大、成本高、溢流損失大以及噪音大等缺點(diǎn)。目前，在施工中普遍采用的分段比例減壓閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、減壓比例穩(wěn)定，而且可以調(diào)整，操作簡(jiǎn)單。

1.1.4 節(jié)水技術(shù)

目前，我國存在著嚴(yán)重的缺水問題，因此節(jié)水技術(shù)尤為重要。在建筑工程中要特別注意節(jié)約用水，雖然國內(nèi)的節(jié)水技術(shù)還沒有完全發(fā)展起來，與發(fā)達(dá)國家相比還有很大的差距，而且利用該技術(shù)的地方也很少，但隨著時(shí)間的推移，節(jié)水技術(shù)將會(huì)越來越多地被運(yùn)用到建筑給水工程中。

1.1.5 管道滲漏

事實(shí)上，在建筑排水工程中，地漏是最影響排水的設(shè)備。若施工不當(dāng)，很容易導(dǎo)致地漏密封失效、排水管道堵塞。雖然鐘罩式地漏、多通道地漏、快開地漏、側(cè)墻地漏、防凍地漏以及防爆地漏等總體上解決了傳統(tǒng)地漏工程中普遍存在的問題和弊端，但地漏技術(shù)還有著很大的發(fā)展和進(jìn)步空間[2]。

1.2 排水管道

我國現(xiàn)有的排水管道均采用了一種特殊的單根管道，這種管道的通水量要比一般的單根管道高出近1/3。雖然這種特殊的單根管可以有效減少管道的安裝數(shù)量、降低除冰系統(tǒng)的安裝難度、改善排水系統(tǒng)的通氣性以及增加排水橫管的連接性。但其僅限于鑄鐵制品，種類單一，技術(shù)上還有很大的發(fā)展空間。

1.3 污水處理水泵

在建筑工程施工中，排污泵堵塞問題十分突出，因此國內(nèi)排水工程通常采用大流道的排污泵。大流道污水泵具有撕裂和碾壓的能力，撕裂裝置可以將廢水中的纖維物質(zhì)撕裂、切割，碾壓設(shè)備可以將污水中的固體粒子吸附在一起，從而解決堵塞問題。但是由于技術(shù)水平的限制，排污泵在一定程度上會(huì)受到一些微粒的污染，想要將堵塞的問題降到最低，必須改變和發(fā)展排污處理技術(shù)。

2 建筑給排水工程施工技術(shù)的改造與革新

2.1 給排水工程施工前的準(zhǔn)備

用白灰標(biāo)出要挖掘的路段，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求確定開挖寬度，通常情況為1.5 m。確定好挖掘的路線和寬度后就可以用切割機(jī)切割瀝青面層，然后用挖掘機(jī)進(jìn)行挖掘。此外，在開挖過程中要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范要求，確定插入檢查井的長度、井間管道的安裝長度以及兩端的預(yù)留距離。對(duì)需要排水的部位進(jìn)行排水處理。但排水的時(shí)候不能造成路面下陷過大，影響到周邊結(jié)構(gòu)的正常使用和維修。對(duì)于一些位于城市中心的項(xiàng)目，在挖掘之前要確定地下是否埋有管道和其他構(gòu)筑物，以免在施工過程中出現(xiàn)安全隱患[3]。

2.2 給排水管道的鋪設(shè)

管道鋪設(shè)的重點(diǎn)在于管件的選擇、安裝與連接。材料的選擇同管件的施工質(zhì)量有著密切的關(guān)系，相關(guān)技術(shù)人員要取樣檢查入場(chǎng)物料的質(zhì)量。鋪設(shè)之前要將管道表面的淤泥和雜質(zhì)清除干凈，施工過程中采用車輛吊運(yùn)與手工操作相結(jié)合的方式，由下游向上游輸送管道。鋪設(shè)管道時(shí)要特別注意，采用起重機(jī)下管時(shí)，設(shè)備的起重位置距離溝槽應(yīng)大于1 m，以免發(fā)生崩塌。安裝管道時(shí)應(yīng)避免管道與溝槽支承部件發(fā)生碰撞，管道放置好后方可進(jìn)行管道安裝。管道安裝時(shí)要先確定管道是否堅(jiān)固，而且管道的大小要均勻，不能有雜質(zhì)。每根管子的管座都要用水泥澆筑，并且要確保管座和管道連接牢固，最后用回填土填充空隙。

管道支架應(yīng)具有穩(wěn)定性和安全性，在安裝高度上能自由調(diào)節(jié)。在靠近閥門及其他大型管線時(shí)應(yīng)設(shè)置輔助支撐，避免支架承受過大的壓力。為了減少振動(dòng)，應(yīng)在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置有壓管線和其他能夠?qū)⒄駝?dòng)傳遞到建筑內(nèi)部的管線。豎向安裝的主（干）管，在其下部設(shè)有承載式固定托架，在上部用防晃托架支撐。管子的三通和彎曲部位要用支架固定，并且支架要牢固。管道支架的間距不應(yīng)大于表1 中規(guī)定的數(shù)值。

表1 管道支架的間距

2.3 管路阻塞

針對(duì)管內(nèi)堵塞的問題，分析其影響因素，提出了以下相應(yīng)的控制對(duì)策。首先，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行有效保護(hù)。在給排水工程中斷期間應(yīng)在施工場(chǎng)地采取措施，如在管道的末端用麻袋包裹。其次，在施工場(chǎng)地要嚴(yán)格控制人員進(jìn)出，盡量不讓無關(guān)人員進(jìn)入。最后，逐步強(qiáng)化工程建設(shè)的指導(dǎo)和管理，指派專業(yè)人士在工地進(jìn)行指導(dǎo)和幫助[4]。

2.4 加固管道

在鋪設(shè)管道時(shí)要對(duì)鋪設(shè)路段的地下環(huán)境進(jìn)行細(xì)致調(diào)查。由于地質(zhì)情況多種多樣，因此必須加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)和水文狀況的調(diào)查。在發(fā)現(xiàn)土體不能承受管道壓力的情況下，可以通過技術(shù)措施提高土體的承載力，防止因鋪設(shè)管道引起地表塌陷。此外，某些地方的土壤濕氣嚴(yán)重，土壤的性質(zhì)無法完全改善?？梢杂媚蜐裥院统休d力較高的巖石替換原有的土壤。

2.5 排水系統(tǒng)的緊密性測(cè)試

在管道安裝完畢后應(yīng)對(duì)排水系統(tǒng)的緊密性進(jìn)行測(cè)試，確保排水系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)滲漏。一般情況下，排水管道的緊密性測(cè)試采用封閉式方法進(jìn)行。

在進(jìn)行封閉試驗(yàn)時(shí)，首先要確認(rèn)管路的安裝是否正確，溝渠中是否有積水，并將事先預(yù)留的孔洞全部封閉。其次開展封閉試驗(yàn)時(shí)要從上游向下游進(jìn)行，且在檢查井與管道被灌水24 h 之后進(jìn)行。管道工程是一項(xiàng)隱蔽工程，因此在完成主體結(jié)構(gòu)之前要完成排水管道工程。而且在施工過程中要盡量解決各種問題，保證工程的總體質(zhì)量[5]。排水系統(tǒng)的緊密性測(cè)試如圖1 所示。

圖1 排水系統(tǒng)的緊密性測(cè)試

2.6 建筑給排水的節(jié)能與節(jié)水方案

2.6.1 給水系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)

考慮到高層建筑用水的特殊性（用水時(shí)間不多，但工作時(shí)間和調(diào)速泵的供水量變化很大），因此經(jīng)常采用水箱水泵進(jìn)行供水。對(duì)于多層的大型購物中心，由于大部分商業(yè)大樓的總高度較低，因此推薦采用變頻水泵、輔助水泵以及氣壓槽。對(duì)于居住小區(qū)，推薦采用變頻調(diào)速泵組與壓力相結(jié)合的方式?？紤]到酒店的用水特點(diǎn)，推薦采用抽水和水箱相結(jié)合的方式，具有更好的穩(wěn)定性。

2.6.2 適當(dāng)?shù)剡x用增壓泵

選用合適的增壓泵，使水泵的總流量達(dá)到或接近最大值。幾個(gè)水泵互相協(xié)作時(shí)，要考慮到單個(gè)水泵在水泵專用線路效率區(qū)域底部的工程情況，采用輔助泵和氣壓箱來滿足低流量的要求。管道的損耗要進(jìn)行認(rèn)真的檢驗(yàn)，出水口的設(shè)計(jì)是否正確，壓頭的使用能否滿足特定要求，避免出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象。

3 建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)水設(shè)計(jì)

3.1 消防水池節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì)

在多個(gè)單元或多個(gè)建筑的情況下，應(yīng)盡可能地共用一個(gè)消防水箱、一個(gè)加壓系統(tǒng)和一個(gè)消防水池，即用一個(gè)區(qū)域的消防加壓蓄水系統(tǒng)取代各個(gè)樓層的獨(dú)立消防加壓蓄水系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可以節(jié)約工程機(jī)械、建設(shè)成本，降低運(yùn)行成本，便于統(tǒng)一管理，避免因蓄水池大量消防蓄水、定期更換而造成水資源浪費(fèi)。消防水箱要滿足火災(zāi)時(shí)室內(nèi)和室外的消防需要，所以消防水箱所需的水量很大，但在不發(fā)生火災(zāi)的情況下并不用來滅火，而且水在蓄水池中存放的時(shí)間過長時(shí)很可能會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)的下降。

因此，在一定時(shí)間內(nèi)要對(duì)消防水池進(jìn)行排水，否則這樣會(huì)造成大量的水資源浪費(fèi)。

3.2 應(yīng)重視給水系統(tǒng)中的超壓?jiǎn)栴}

日常給水系統(tǒng)最低層使用水點(diǎn)的壓力不能大于400 kPa，但在現(xiàn)實(shí)生活中，一些生活用水器具在進(jìn)行了日常供水系統(tǒng)劃分后仍存在著配水口水壓超標(biāo)的問題。這是因?yàn)樵诜謪^(qū)之后，各個(gè)地區(qū)的最低水位也會(huì)在300 kPa 左右，而衛(wèi)生器具的標(biāo)準(zhǔn)流量則為20 ～30 kPa。若不采取降壓節(jié)流措施，則將會(huì)造成大量的水資源浪費(fèi)。水壓過高不但會(huì)造成水泄漏，而且會(huì)產(chǎn)生水錘、噪音和振動(dòng)等問題，導(dǎo)致管道損壞[6]。

3.3 高層建筑采用市政給水管道的供水壓力

在高層建筑中（一般是指10 層或10層以上的建筑），市政管道的水壓并不能滿足要求，以往建筑都會(huì)將城市的給水管道引到地下的蓄水池中，再通過抽水機(jī)將水輸送到水箱中。因此，要根據(jù)市政管網(wǎng)的水壓（或在接口處通過壓力計(jì)檢測(cè)）確定供水系統(tǒng)的水壓能滿足幾個(gè)樓層的要求，再進(jìn)行分區(qū)。

對(duì)樓層較低的居民區(qū)要采用只有屋頂水箱的供水方式。這樣既能保證夜間將市政用水儲(chǔ)存在屋頂?shù)乃渲?，又能保證白天用水高峰期的水壓和流量[7]。

但是小高層建筑的供水系統(tǒng)只能保證一定的樓層用水，而另外的樓層則可以在供水公司允許的情況下通過市政管網(wǎng)直接將供水設(shè)備和水點(diǎn)連接起來，或從某一層的城市管網(wǎng)到達(dá)水池，再與水泵相連。當(dāng)最終到達(dá)用水地點(diǎn)或某一層之上時(shí)，通過城市給水系統(tǒng)與變頻器供水設(shè)備相連，這樣就可以充分利用城市的供水系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能的目的。

4 建筑給排水工程中施工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著建筑工藝的發(fā)展和建筑技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)思想是外觀形式多樣、質(zhì)量控制嚴(yán)格。因此，在完成排水項(xiàng)目后必須對(duì)其進(jìn)行全面的檢測(cè)，確保其施工質(zhì)量和安全性，并使其外觀更加美觀。通過采用太陽能技術(shù)，將太陽能供暖系統(tǒng)應(yīng)用到房屋的排水管道中，從而達(dá)到熱水供應(yīng)的要求[8]。

5 結(jié)語

在建筑給水排水工程中，采用多種新技術(shù)將會(huì)極大地解決當(dāng)前給排水工程施工技術(shù)上的缺陷和問題，同時(shí)也能提高工作效率。因此，要想保證給排水系統(tǒng)更好地運(yùn)轉(zhuǎn)，就要在不斷創(chuàng)新和改進(jìn)中運(yùn)用新技術(shù)，讓建筑健康、高效地運(yùn)行和發(fā)展。