陳 華

（隴西縣給排水公司，甘肅 隴西748100）

隨著城市的發(fā)展與擴(kuò)張，用水需求不斷擴(kuò)大，以隴西縣為例，2000年前市區(qū)供水規(guī)模約為30×104m3／d，2010 年供水量達(dá)到50×104m3／d，年均增長(zhǎng)率為8%～10%。伴隨著供水量的增長(zhǎng)，供水管網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，增大了管網(wǎng)維護(hù)難度，且居民對(duì)供水保障的要求也不斷升高。因此，選用合適的管網(wǎng)維護(hù)技術(shù)，縮短事故斷水時(shí)問(wèn)，保持管網(wǎng)的完好與暢通是管網(wǎng)維護(hù)的要點(diǎn)。 筆者以隴西縣供水管網(wǎng)的維護(hù)為例，介紹了各種管網(wǎng)搶修技術(shù)的實(shí)際效果和性能，以期為各水司管網(wǎng)維護(hù)管理提供技術(shù)參考。

1 隴西縣區(qū)供水管網(wǎng)概況

隴西縣自來(lái)水公司建于20 世紀(jì)50 年代，目前DN75 以上主供水管道長(zhǎng)度為1600 多公里；輸水管道最大口徑為DNl 800，地下供水管道材質(zhì)為鑄鐵、塑料、水泥、鋼管、球墨等，最長(zhǎng)管齡在30 年以上。市區(qū)每天都會(huì)發(fā)生各種管道破裂漏水故障，從近幾年的數(shù)據(jù)來(lái)看，每年發(fā)生700 次左右DNl00 以上管道搶修，平均每天約為2～3 次，一天最多時(shí)有10 多次大口徑管道搶修，搶修強(qiáng)度與難度較大。

2 供水管網(wǎng)搶修工藝

2.1 以膨脹水泥為主的搶修工藝

膨脹水泥是第一代搶修工藝，在20 世紀(jì)90 年代以前廣泛應(yīng)用于供水管道建設(shè)與搶修。 該工藝目前已較少使用，但仍用于一些特殊管材、管件的漏點(diǎn)處理，主要優(yōu)勢(shì)是：物理性能較穩(wěn)定，密封效果較好，膨脹水泥所具有的膨脹特性使形成后的封口密實(shí)、 牢靠， 能耐受1MPa左右的泵壓，埋設(shè)于內(nèi)外環(huán)境穩(wěn)定的地下，可實(shí)現(xiàn)幾十年接口不漏水。該工藝可運(yùn)用于各種不同類(lèi)型的管道搶修：①適用于不同材質(zhì)管道和尺寸非標(biāo)性管道的搶修，地下供水管網(wǎng)目前均是塑料管，每年都會(huì)發(fā)生2—3 次管道破裂漏水事故， 由于塑料管一般沒(méi)有同口徑的快速搶修配件，因此破損后只能用膨脹水泥工藝修復(fù)；②適用于管與管相互錯(cuò)位比較嚴(yán)重的接口，可以根據(jù)不同的管道形狀，制作相應(yīng)的鋼制抱箍，然后將破損的部位完全包裹，再配以亞麻絲和膨脹水泥封口即可；③適用于不同材質(zhì)和兩種異徑管道接口的連接。隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，該工藝搶修時(shí)間長(zhǎng)、效率低的缺點(diǎn)愈來(lái)愈突出，主要表現(xiàn)在：①由于膨脹的化學(xué)特性，完成水泥填料封口后需要一定的硬化保養(yǎng)時(shí)間才能恢復(fù)供水，通常DN300 管道需要18～20h，DN500 以上管道需要24～36h，導(dǎo)致管道停水時(shí)間長(zhǎng)；②搶修作業(yè)需要在空管狀態(tài)下進(jìn)行，由于水泥在未硬化前無(wú)任何強(qiáng)度，因此在封堵過(guò)程中管道內(nèi)部不能有壓力水，否則填料無(wú)法實(shí)現(xiàn)硬化封口，不但影響用戶用水，而且增加了閥門(mén)啟閉的工作量； ③施工質(zhì)量受搶修人員的業(yè)務(wù)水平等因素影響較大；④該工藝形成的水泥接口屬于剛性接口，抗震、抗外力破壞及沖擊的能力較差，例如在市區(qū)交通十字路口的地下管道，由于車(chē)流量大，路基負(fù)載大，發(fā)生漏水或爆管的事故比較多。

2.2 以快干水泥為主的搶修工藝

快干水泥為第二代搶修工藝，是一種稀土高分子材料，初凝時(shí)間在5～30min，相比膨脹水泥其硬化速度快，搶修完成后的接口保養(yǎng)時(shí)間短，一般只需1-2h，管道即可恢復(fù)運(yùn)行。隴西縣自來(lái)水公司在1998-2003 年間曾采用該工藝逐步代替膨脹水泥，作為常規(guī)搶修工藝。 事實(shí)證明，使用快干水泥后，搶修停水時(shí)間大大縮短，相比原來(lái)可提前6～l0h 恢復(fù)管網(wǎng)通水，減少了服務(wù)投訴。 但后期搶修中發(fā)現(xiàn)，雖然快干水泥解決了膨脹水泥凝固時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，縮短了停水時(shí)間，但管道剛性接口的性質(zhì)沒(méi)有根本改變，存在與膨脹水泥相同的問(wèn)題，并且快干水泥無(wú)膨脹功能，形成的接口不夠密實(shí)，強(qiáng)度不高，因此在大口徑管道的搶修運(yùn)用中不如膨脹水泥牢靠、安全。

2.3 以快速搶修哈夫節(jié)為主的搶修工藝

搶修哈夫節(jié)為第三代搶修工藝。 哈夫節(jié)也稱快速搶修節(jié)或抱箍，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分鑄鐵或鋼質(zhì)材質(zhì)，口徑在DNl00～DNl 800，有管身與接口兩種型號(hào)，兩片抱箍結(jié)合處的橡膠密封圈主要起密封作用。 使用時(shí)只需將哈夫節(jié)包裹管道破損部位，然后對(duì)準(zhǔn)兩側(cè)螺孔，穿上螺栓，擰上螺母，直到橡膠密封圈逐漸緊密結(jié)合不產(chǎn)生漏水即可。 隴西縣自來(lái)水公司最初主要在DN400 管以下的管道搶修中使用該工藝， 取得了很好的搶修效果。 2006 年在于將路、312 國(guó)道等道路搶修過(guò)程中分別采用DN500～DN800 哈夫節(jié)，隨后在東環(huán)路、長(zhǎng)江路、蘇滸路等主供水管搶修中應(yīng)用了DNl 000~DNl 200 哈夫節(jié)，目前已能在DNl 800 管道搶修中使用哈夫節(jié)，哈夫節(jié)搶修工藝基本涵蓋了全部標(biāo)準(zhǔn)口徑的管道。 哈夫節(jié)的應(yīng)用使供水服務(wù)水平有了質(zhì)的改變， 不但提高了搶修速度，而且大大提高了搶修質(zhì)量，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 快速哈夫節(jié)具有以下優(yōu)點(diǎn)。

2.3.1 搶修速度快

工藝一(膨脹水泥)流程：土方開(kāi)挖→清理管壁→尺寸校對(duì)→上鋼夾板→電焊→打磨絲→拌水泥→水泥封口→保養(yǎng)(8～10h)→通水。工藝二(快干水泥)流程：土方開(kāi)挖→清理管壁→尺寸校對(duì)→上鋼夾板→電焊→打磨絲→拌水泥→水泥封口→保養(yǎng)(1～2h)→通水。 工藝三(快速哈夫節(jié))流程：土方開(kāi)挖→清理管壁→尺寸校對(duì)→緊螺母→通水。 與膨脹水泥和快干水泥工藝相比，快速哈夫節(jié)減少了五道工序，無(wú)需保養(yǎng)等待，即可開(kāi)閥恢復(fù)供水。 例如，2008 年1 月1 日位于滸關(guān)新區(qū)文昌路中段的相城水廠DNl 800 渾水管在晚間發(fā)生漏水事故，經(jīng)土方開(kāi)挖發(fā)現(xiàn)鋼管焊縫接口開(kāi)裂，整圈焊縫全部漏水，損壞嚴(yán)重。由于該管道是連接太湖到相城水廠唯一的原水輸送管道，若不能及時(shí)修復(fù)，水廠將面臨停產(chǎn)， 情況緊急。 若采用常規(guī)電焊方法搶修，2km 長(zhǎng)的管道需花費(fèi)20 多小時(shí)抽水，加上電焊等工序，整個(gè)過(guò)程預(yù)計(jì)耗時(shí)45h 左右。 技術(shù)人員研究決定采用快速哈夫節(jié)進(jìn)行搶修，從哈夫節(jié)定制到管道開(kāi)挖搶修，整個(gè)工作只耗時(shí)20h 左右，比常規(guī)搶修提前了近30h。

2.3.2 工序操作簡(jiǎn)便

由于哈夫節(jié)的密封作用主要依靠橡膠圈，省去了電焊、打磨絲、封口等繁瑣的環(huán)節(jié)，大大簡(jiǎn)化搶修工序，同時(shí)降低了對(duì)操作工人的技術(shù)要求。

2.3.3 管道維修質(zhì)量提高

管道接口實(shí)現(xiàn)了從剛性到柔性的轉(zhuǎn)變，大大提高了管道維修的質(zhì)量，延長(zhǎng)了運(yùn)行時(shí)間。 根據(jù)搶修記錄，在未采用哈夫節(jié)工藝前，隴西縣區(qū)干將路、東環(huán)路、竹輝路等十多條交通道口的地下管道幾乎每年都會(huì)發(fā)生漏水故障，有的管道接口甚至每一年左右就要重新開(kāi)挖搶修一次，導(dǎo)致重復(fù)開(kāi)挖、重復(fù)維修，既不經(jīng)濟(jì)又造成不良社會(huì)影響。

3 供水管道搶修工藝的發(fā)展

隨著城市的發(fā)展，各種地下管線越來(lái)越多，難免相互交叉、重疊，出現(xiàn)給水管道被其他管線覆蓋而無(wú)法搶修的問(wèn)題，并且頻繁開(kāi)挖路面往往造成交通擁堵，影響交通秩序。近兩年來(lái)，隴西縣自來(lái)水公司積極嘗試應(yīng)用非開(kāi)挖修復(fù)技術(shù)，對(duì)一些特殊地段的管網(wǎng)進(jìn)行修復(fù)。 非開(kāi)挖技術(shù)對(duì)作業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)、能力、技術(shù)等要求較高，各項(xiàng)準(zhǔn)備工作必須充分。 因此，非開(kāi)挖技術(shù)目前還只能?chē)L試運(yùn)用或用于特殊情況下漏點(diǎn)的處理。

4 結(jié)語(yǔ)

隴西縣自來(lái)水公司多年來(lái)通過(guò)不斷對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整梳理、加強(qiáng)巡線養(yǎng)護(hù)、改進(jìn)搶修工藝，管網(wǎng)滲漏率由以前的20%左右降到目前的10%左右，但按2010 年供水量(約1.8×108m3)計(jì)算，每年仍有一千多萬(wàn)噸水量流失。 因此，供水服務(wù)單位要不斷適應(yīng)形勢(shì)需要，探索、改進(jìn)與應(yīng)用新的搶修工藝，從而提高搶修效率，保障管網(wǎng)供水安全，為促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，減少水資源的浪費(fèi)不懈努力。

［1］供水漏損計(jì)量與控制技術(shù)管理及實(shí)例分析應(yīng)用手冊(cè)[M].北京:中國(guó)計(jì)量出版社,2010.