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給水排水工程技術范文第1篇

【關鍵詞】建筑給水排水工程；節能系統；低碳技術；低碳理念

建筑給水排水工程是研究工業與民用建筑用水供應和污廢水的匯集、處理，以滿足生活、生產的需求，創造衛生、安全、舒適的生活、生產環境的工程學科；具有實踐性、綜合性和專業性強的特點。它是給水排水工程、建筑環境與設備工程、建筑工程管理、工程造價等專業本科學生必修的一門重要專業課，應用面廣泛，與建筑業聯系緊密。隨著我國經濟實力增強，各類高層建筑、各種住宅小區不斷涌現，人民生活質量不斷提高，對供水的水量、水質、水溫和水壓要求不斷提高，直接導致建筑內部能耗增大，主要體現在兩大指標：生活和生產用水量和耗電量增大。在滿足人們生活舒適性的前提下，利用低碳技術設計節能型建筑給水排水系統，降低部分建筑內部能耗，是高校給排水專業學生必須掌握的專業技能。

一、低碳技術及其在建筑給水排水工程中的應用

低碳技術源自能源利用，內涵豐富廣泛，一般分為三種類型：一是減碳技術：指高能耗高排放領域的節能減排技術；二類是無碳技術，如核能、太陽能、風能、生物質能等可再生能源技術；三是去碳技術，二氧化碳捕獲及封存技術。具體到《建筑給水排水工程》這門專業課，低碳技術是狹義的，主要指能夠降低建筑物內部能耗的管理和技術，具體包含三點：一是合理確定系統方案，二是節能減排和中水回用技術；三是太陽能熱水綜合利用技術；在建筑給水排水工程教學實踐過程中，以建筑工業出版社《建筑給水排水工程》第六版為基本教材，在傳統框架體系下，精簡教學內容，教學重點偏向低碳技術及其應用，目的是提高學生低碳意識，教學實踐特色如下。

（一）建筑內部給水系統設計。設計理念強化建筑節能，基本原則是：合理布置管線，合理確定用水量（包括冷、熱水和其他用水）的定額，合理確定給水系統。在理論計算方面：除住宅采用概率統計方法確定計算管段設計秒流量外，其他建筑物生活和生產給水設計秒流量公式對應選用平方根法和百分比法公式。在方案選擇方面，如盡量利用市政給水系統直接供水。由經驗公式估算確定最不利配水點水壓，結合資用水頭合理進行豎向分區，平衡用水點的水壓。水壓不能滿足的樓層或區域優先采用變頻調節供水技術，其理論依據是流體力學相似定律，水泵流量、揚程和功率分別與其轉速的1次方，2次方和3次方成正比，調節水泵轉速可以改變水泵的流量、揚程和功率。在供水管路狀態不變（供水管路閥門開啟度不變）的前提下，水泵轉速增大管路流量增大，水泵轉速降低管路流量減少。根據用戶使用水量規律實時調整水泵轉速，大幅降低節流能量損耗，具有明顯的節能效果。

變頻供水技術是一種成熟節能技術，適用水泵間接抽水，如果建筑物內用水存在微水量情況，采用變頻水泵并聯小型氣壓給水罐節能技術；為了充分利用市政管網壓力，對于住宅樓、居住小區、集體宿舍、賓館、幼兒園、辦公樓、學校、商場等民用建筑優先采用無負壓供水（管網疊壓供水）技術，水泵直接從市政管網抽水，既節能節水，又經濟環保。例如：常規加壓供水方式設有水泵、水池或水箱，將市政供水管網中的余壓10-20m泄為0后，再進行二次加壓。而管網疊壓供水方式可充分利用市政管網余壓疊加進行供水。如果按平均利用10m的市政供水管網水壓計算，每1×104m3/d供水規模，一年可節約用電1.0×105KW?h；若最不利點所需壓力為50m，較常規供水方式的二次增壓模式節能效果為20%。由此可見，合理的給水系統設計，直接降低建筑內部能耗。

（二）生活熱水系統設計。設計理念是充分利用可再生能源，降低人類對石化能源的消耗，加強余熱的回收和利用，采用太陽能熱水供應系統。太陽能熱水系統原理主要是通過太陽能集熱器將太陽能轉化成熱能作為生活熱水系統的熱水源，通過自動控制和輔助熱源獲得滿足使用要求的生活熱水。根據熱水量大小，太陽能熱水供應系統有集中式和分散式。集中式太陽能熱水供應系統在我國已有不少成功案例，分散式太陽能熱水供應系統在我國已經普及。通常情況下，夏熱冬冷地區太陽能提供的熱量可以滿足40%左右的全年熱水用水要求，太陽能作為建筑物內部生活熱水供應系統熱源，低碳環保。

（三）用水計量方面，水表的選擇不可忽視，合理設置和使用水表是建筑節水的重要硬件設施之一。以住宅建筑為例，適合住宅建筑的常用水表宜為旋翼式水表，其水表公稱直徑宜為20mm或25mm，以滿足入戶管設計流量、水表水頭損失和水表計量精確度等要求。對公共建筑，為了方便日常維護和管理，可以通過增加設置高精度遠傳智能化水表實時檢查管道各段的水量，及時找出滲漏點并予以修復，或及時發現不合理用水造成水量浪費的原因；還可以采用限量水表實現節水。

對生活給水管材優選市場推薦的PP-R等塑料管材，同時注意使用條件；水龍頭選擇帶陶瓷閥芯的節水龍頭，與普通水龍頭相比節水20-30%，公共場所采用感應式水龍頭，衛生方便。

（四）建筑內部排水系統設計。為了滿足建筑排水系統的功能要求，即將人們日常生活和工業生產過程中受到污染的水和降落在屋面的雨水和雪水收集并及時排放，排水宜盡量采用重力流排水方式。優先采用室外雨、污水分流系統，室內污、廢水分流系統，污廢水管道的敷設應就近排放，避免壓力提升；室外屋面雨水加以控制并綜合利用。例如上海世博會場館“滬上?生態家”回收屋面雨水，直接作為地下室水景補水，降低水景對市政自來水的消耗，達到生態節水目的，該建筑物非傳統水源利用率20%，可再生能源利用率50%，建筑綜合節能60%，是綠色建筑給水排水系統設計典范。

（五）提倡建筑中水回用系統。采用中水系統直接提高水的利用效率，預計居住區用水量可節省30-40%，排水量可減少35-50%，減輕城市排水系統負荷，有效利用和節約淡水資源，減少了對水環境的污染，具有明顯的社會效益、環境效益和經濟效益。中水系統設計關鍵是水量平衡，建筑中水處理工藝和設施仍然在不斷的完善和開發之中。

因此，在教學內容安排上，體現建筑節能、節水、節材要點，教師不僅要熟悉課程體系，而且要根據教學特色，構建低碳技術教學內容，剖析典型低碳節能系統，積極引導學生探索新技術。

二、更新教學觀念，改進教學方法，采用多種教學方式，強化學生低碳意識

低碳教育滲透到專業課程教學之中，一方面是教學理念和教學內容的更新，另一方面是教學手段和方法的運用。為在建筑給水排水工程教學中強化學生低碳意識，突出專業技能的學習，教學方式主要采用以下兩種模式。

（一）多媒體教學

我校已經全面實施多媒體教學。課堂采用多媒體教學，簡潔、直觀，信息量大，效果良好。教師制作的多媒體課件可將管線布置原則、系統設計原理、計算方法、計算步驟，調理清楚的呈現出來；不同管材、用水設備通過大量圖片展示；復雜設備如氣壓給水設備等通過動畫演示工作過程，將復雜問題簡單化，內容通俗易懂，達到事半功倍的效果。

案例教學采用多媒體，使學是與生動的“情景”聯系在一起。比如，室內消火栓布置一般要綜合考慮滅火安全、經濟、美觀、施工方便等原則，如果在講授完原則后給出一個建筑平面圖案例，要求學生據此原則進行消火栓布置。課堂上采用互動方式，讓學生自覺分組討論，由他們自發產生的代表提出各自不同的設計方案。通過比較系統優缺點，確定出合理方案，并對學生的典型布置方案進行適當評述。這種互動式教學，基于學生的思考過程和結果，針對性強，則不但能對看似空洞的原則加深理解，更可以在此過程中培養學生創新思維的能力。

教學過程中，學生為主，教師為輔。教師鼓勵學生通過瀏覽專業網站，獲取產品樣本，了解不同廠家產品和設備性能。通過查閱資料，補充和完善課內知識，拓展學生專業知識面，有利于發揮學生主觀能動性，提高學生自主學習能力。

（二）現場教學

建筑給水排水工程本身就是一門應用學科，具有很強的實踐性，應當加強實踐教學。完成建筑內部給水排水、建筑消防系統理論學習后，組織學生參觀學校標志性建筑物給排水設計，具體分析系統的優缺點，進行一次現場教學。學生通過實際觀察，建立直觀的感性認識，加深對理論的理解。

三、提升課程設計質量，培養學生低碳理念

課程設計是對建筑給水排水教學內容的鞏固和提高，在整個教學過程中教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，學生是主體，充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效地利用低碳技術解決實際問題。我校給水排水專業該門課程設計的內容是：在兩周內完成一幢多層建筑如公寓樓的給水、排水、消防（熱水）系統設計，原始資料和設計要求任務書有詳細要求。學生可先根據給出的題目觀察日常生活中公寓樓的設計情況，結合課堂教學過程中所學的專業知識，秉承低碳設計理念，查看相關建筑給水排水節能依據，了解法規、規范、標準等，主要資料有：《中華人民共和國節約能源法》、《民用建筑節能設計標準》（JGJ26-95）、《住宅建筑規范》（GB50368-2005）、《建筑給水排水設計規范》（GB50015-2003）、《建筑給水排水與采暖工程施工質量驗收規程》（GB50242-2002）、《民用建筑太陽能熱水系統應用技術規范》（GB50364-2005）、《建筑中水設計規范》（GB50336-2002）、《城市污水回用設計規范》（CECS61-1994）、《建筑與小區雨水利用工程技術規范》（GB50400-2006）、《節水型生活用水器具》（CJ164-2002）等。

當然這些規范或標準在課程設計中，可能只有部分需要學生查閱，提倡學生結合課程設計成果要求進行全面了解。鼓勵學生開動腦筋，開拓思路，提出多種方案，經過技術經濟比較，選擇恰當低碳技術方案設計。培養學生正確使用規范和標準圖集，系統設計計算有理有據，清楚表達筑給水排水系統設計能力，為應用型創新人才的培養奠定基礎。

四、結束語

結合建筑給水排水教學內容，將低碳技術滲透到具體的建筑給水排水系統，并采取多種教學方式，開拓學生視野；重視課程設計成果，全面調動學生積極性，提高了教學質量，為社會培養具有低碳理念工程應用型人才奠定良好基礎。

參考文獻：

[1]水浩然.管網疊壓式（無負壓）給水設備設計選用應注意的問題[J]. 給水排水，2006，（4）.

[2]張亞峰，馮旭東，張伯倫，陳立宏.滬上?生態家給水排水設計[J].給水排水，2010，（12）.

給水排水工程技術范文第2篇

關鍵詞：節能節水 建筑給排水 依據途徑

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：

建筑給排水消耗能源的各個部分為人們從事生產生活活動所涉及的給水、排水、熱水、中水回用等，由此可見，建筑給排水的節能工程在整個建筑節能工程具極其重要的地位。下面就節能節水依據及節能節水技術在建筑給排水各個環節的具體應用做以下的分析。

一、建筑給排水節能節水依據

建筑給排水節能設計標準是建設節能建筑給排水的基本技術依據，是實現建筑給排水節能目標的基本要求，其中強制性條文規定了主要節能措施、熱工性能指標、能耗指標限值，考慮了經濟和社會效益等方面的要求，必須嚴格執行。建筑給排水專業在建筑節能設計中主要所依據的法規、規范、標準有：《中華人民共和國節約能源法》、《中華人民共和國可再生能源法》、《公共建筑節能設計標準》 、《民用建筑節能設計標準》、《民用建筑太陽能熱水系統應用技術規范》、《污水再生利用工程設計規范》、《建筑中水設計規范》、《城市污水回用設計規范》、《建筑與小區雨水利用工程技術規范》、《節水型生活用水器具》、《民用建筑節水設計標準》等。目前涉及建筑給水排水方面的節能標準并不多，但隨著節能要求的提高，建筑給水排水的節能將逐步得到提高，標準也將不斷完善。

二、建筑給排水節能節水途徑

根據我國現行供水情況及用水情況，建筑給排水節能主要有以下幾個途徑：

1.合理利用市政管網余壓，利用管網疊壓無負壓方式進行分區供水，同時嚴格執行《民用建筑節水設計標準》的用水定額，采用節水型設備，減少供水量。

1.1 采用分區供水方式，可節約采用市政直接供水部分樓層的加壓能源。

1.2 使用無負壓給水設備加壓與傳統二次加壓方式比較（傳統加壓方式為市政管網供水至水箱，然后由變頻水泵供應至各層戶內用水點）有以下優點：

1.2.1. 可節省大量能源；傳統二次加壓方式是將自來水直接接入水箱中，使原有壓力全部為零，再從零重新加壓供水，很不經濟；而無負壓變頻設備完全利用原有市政管網壓力水頭，與供水管網直接連接，少多少壓力，補多少壓力。

1.2.2. 可減少投資，傳統加壓方式需要建水箱，使用無負壓給水設備可取消水箱。

1.3采用節水型設備：

1.3.1 衛生器具盡量采用充氣水嘴，可節水且不減小水柱直徑，充氣率一般可15%左右。即節水率15%左右。

1.3.2 公共建筑應推廣電控制式水龍頭和模糊控制原理生產的一體式衛生潔具。根據使用時間、使用頻率自動判斷需要的沖洗水量，比以往的系統節水30%。

1.3.3 節能效果：根據統計，若住宅中充分使用節水型衛生器具，可節約住宅生活用水量10%左右，也就是節約用水加壓能源10%左右，節能效果跟住宅高度成正比，建筑物越高，節能效果更顯著。

2.應盡力推廣太陽能技術應用范圍。

2.1 太陽能系統應用范圍廣泛：

生活熱水供應系統所消耗能源占整個建筑能耗的10～30％，而其中用于制備生活熱水的熱源又占其系統能耗的85％以上，因此，合理選擇生活熱水的熱源對于節能有舉足輕重的作用。凡當地年日照時數大于1400h，年太陽輻射量大于4200MJ／m2及年極端最低氣溫大于等于-450的地區，均采用太陽能作為熱源。我國大部分地區均處北緯400以北，日照時間較長，均適合推廣太陽能熱水器。

2.2 節能效果：

用水量按每人次淋浴熱水量100L/人• 次(100L=100kg)考慮，常年冷水平均水溫10度，淋浴熱水溫度40度考慮，平均每人每次淋浴耗能=100Kg*（40度-10度）*（4.19*1000J/kg• ℃ ）=12570000 J，按每度電能熱功當量3617000J/KWH計算，考慮熱水器加熱效率0.9，每人次淋浴用電量=12570000/（3617000*0.90）=3.86Kwh.按每人每月淋浴八次，每戶三人，80%使用太陽能熱水器熱水計算，每戶住宅每年可節電=3人*8次*12月*3.86kwh/人•次*80%=889KWH.節能效果相當明顯。

2.3 太陽能熱水器工程技術經濟分析及應用 ：

太陽能熱水器按集熱器形式分，可分為普通真空管式太陽能，熱管式太陽能，U型管式太陽能。

太陽能熱水器的選用具體應根據使用太陽能熱水器工程具體情況及住宅小區物業管理情況確定，在沒有特殊要求的情況下，盡量優先采用普通真空管式太陽能，從目前的太陽能熱水器技術經濟上來分析，使用普通全玻璃真空管比較經濟合理。

3.合理利用建筑小區雨水，減輕污水處理費用。

雨水利用就是將雨水收集起來，經過一定的設施、藥劑和沉淀處理后，得到符合某種水質指標的水再利用的過程。類似于中水，處理后的雨水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應中水水質標準的用水，這樣就減輕了當地的用水和污水處理負擔。據2011年節水型城市復查時，鄭州城區的雨水回收利用率達到15.6%，城區雨水回收利用近1億立方米。

4.加大建筑中水回用

4.1中水盡量回用：

建筑中水工程是節約用水的好措施，既保護了環境，又極大的提高了水資源的利用效率。中水來源于建筑生活排水，包括人們日常生活中排出的污水和廢水。中水指的是各種排水經過處理后，達到規定的水質標準，可在生活、環境等各范圍內雜用的非飲用水。建筑中水工程設計應做到安全使用、經濟合理、技術先進。但對于小型建筑等可實行一些簡單可行的廢水再利用措施。

4.2.中水回用帶來多種外部效益：

4.2.1減少了污水排放，降低了水資源的污染程度而帶來了環境效益；

4.2.2中水回用減輕了居民的用水經濟負擔，給居民和社會帶來經濟效益；

4.2.3中水回用大大降低了水資源的浪費，徹底符合節約用水思想，從而帶來了巨大的社會效益。從成本費用角度，用中水回用代替部分自來水，其成本大大降低。

三、其他節能方式

其他節能措施考慮使用內壁盡可能光滑的供水管材，減少管道沿程水頭損失；使用低阻力閥門和倒流防止器等，比如截止閥是所有閥門中關閉時嚴密性最好的，一般情況下，能用截止閥就不必采用閘閥，能用閘閥就最好不用蝶閥，盡量減少管道局部水頭損失；管道水力損失降低后，相應可減少水泵供水壓力，來降低供水能耗。

綜合上述，能源對一個國家的發展起著至關重要的作用，提高能源的利用效率已成為各行各業共同的話題。作為給排水工作的設計人員，我們應清楚地了解給排水專業的節能仍有很大的發展空間，所以我們需在工程實踐中潛心探索，發現有效的給排水工程節能技術。雖然建筑給排水在節能總量上有一定的局限性，但積土成山，風雨興焉，推廣建筑給水排水的節能不僅是可取的，而且也一定能為建筑的節能降耗做出貢獻。

參考文獻：

[1]張會平.建筑節能及建筑節能措施[J].四川建筑科學研究.2006.(04).

[2]黃德中，沈吉寶.建筑節能技術綜述[J].太陽能學報.2007，(06).

[3]張雪峰，李偉.節水節能技術在建筑給排水中的應用及發展[J].山西建筑.2007，(25).

[4]關躍華.高層建筑供水系統節水節能技術研究[D].天津大學.2007.

給水排水工程技術范文第3篇

關鍵詞：頂管技術；市政給排水工程；施工流程；應用

0 引言

隨著我國城市化進程的加快，市政給排水工程建設越來越多，要求也越來越高。傳統的開挖工藝造成了交通堵塞、地面建(構)筑物沉陷、環境污染等多種危害，已經不再能適應現代工藝要求。而頂管工程作為一種非開挖工藝受到市政給排水工程參建方的青睞，得到越來越多的應用。

1頂管施工工藝對比傳統工藝的優勢

頂管施工工藝就是通過采用少開挖或者不開挖的管道施工技術，從而能夠穿越公路、鐵路、河川、建構筑物以及各種地下管線等的施工工藝。它最顯著的特點就是不開挖或者少開挖，除工作井和接收井需要開挖外，其他的管道敷設均不需要開挖，它的實質就是通過地下操作來實現管道工程施工。

頂管工程技術上的優勢主要表現在以下5個方面：

(1)由于管道沿線不需要開挖地面，而僅需要開挖工作井與接收井，因此不會影響交通正常運行。

(2)由于不采用大開挖，因此對周邊建(構)筑物影響較小，所產生的路面沉陷、房屋開裂等問題較少。

(3)對安全文明施工有利，采用大開挖可能導致揚塵過大，而頂管施工不會產生地面粉塵，從而有利于保護環境。

(4)可有效降低工程造價，由于城市空間狹窄，采用大開挖的方式可能需要對周邊建筑物采取造價昂貴的保護措施；

另外，由于掘進斷面較小，出渣量少，需要工作人員少等，也可以有效降低工程造價。

(5)可縮短工期，特別是在多雨的城市這種縮短工期帶來的效益更加明顯。

鑒于以上5種優勢，盡管這種施工工藝早已運用多年，但在城市化進入快速發展的今天這種技術仍得到了廣泛應用。

2頂管技術在市政給排水工程中的應用

2.1工程概況

青海省某工程重要內容之一的頂管工程全長共計約604 m，管徑為DN3400，如此大口徑、長距離的頂管工程尚屬首次。

2.2施工方案

該工程采用氣壓平衡法施工，鋼管一次頂進長度為604 m。根據頂管施工的工作特點，該工程的關鍵施工工序為：工作井(沉井)施工井內設備安裝機頭穿墻出洞頂進挖掘、運土測量井內安裝后續管節管道接口焊接管道貫通竣工驗收，具體流程詳見圖1。

2.3頂管設計

頂力是頂管工作中的重要因素，在實施頂管作業之前，必須要對選擇的頂管頂力做一個預算。后背主頂千斤的頂力要克服各種阻力方能前進。預先需要計算的頂力主要包括工具管迎面阻力和管道摩阻力兩部分。

2.3.1總頂力計算

根據《給水排水管道工程施工及驗收規范》的規定，頂管總推力按下式計算：

P=fγ{2H+(2H+)tg2(45°-Φ/2)+ω/γ}+PF

式中：P為計算的總頂力， kN；γ為管道所處土層的重力密度，kN/m³； 為管道的外徑，m；H為管道頂部以上覆蓋土層的厚度，m；Φ為管道所處土層的內摩擦角，°L為管道的計算頂進長度，m；f為頂進時，管道表面與周圍土層之間的摩擦系數，采用觸變泥漿減阻措施時，取值為0.15；PF為頂進時，工具管的迎面阻力， kN。

PF的計算公式為：

PF=л× ×t×R

式中：t為0.032 m，R為500 kN/m2。

在一般的鋼管頂進中，每節鋼管所能承受的最大推力可按下式計算：

F=210000×л× ×t

式中： 為鋼管的外徑，m；t為鋼管的壁厚，m。

經計算，DN3400鋼管允許頂力為51 287 kN，頂管主頂選用6臺200 t千斤頂，千斤頂頂力為8 000 kN，可以滿足一級頂進的要求，最大頂力在12 000 kN時，可以頂進的長度是64 m。根據以上推力計算，一次頂進不能滿足要求，需要增加中繼間，按照接力推進工藝進行施工。

2.3.2中繼間安裝位置及數量

主站最大頂力12 000 kN，剩余頂力由中繼間承擔，中繼間采用500 kN千斤頂，每個中繼間設28個千斤頂，每個中繼間總頂力為14 000 kN。

因為在推進過程中頂力會因土質條件的變化而有較大的變化，所以第一個中繼間應放在比較前面一些，當總推力達到中繼間總推力60%時，即45 m位置就安放第一個中繼間。以后，每當達到中繼間總推力的80%時，安放一個中繼間。經計算共需增加9個中繼間。

中繼間的千斤頂組在高壓油的作用下，以其后管道為后座支承力，將其前段管向前推進約25～28 cm，然后由其后中繼間推進后面管段約25～28 cm，采用這種方法，將管道分段逐次推進。

2.4 工作坑

頂管工作坑的位置應便于排水、出土和運輸，并對地上與地下建筑物、構筑物易于采取保護和安全生產措施；采用裝配式后背墻由方木、型鋼或鋼板等組裝而成；工作坑的支撐應形成封閉式模框架，矩形工作坑的四角應加斜支撐。頂管井分工作井與接收井兩種，頂管井的建造結構有很多種類，一般使用鋼筋混凝土結構。在建造過程中，工作井按雙向頂進設計，與接收井間隔布置，間距與設計檢查井間距一致，施工完畢，在工作井和接收井的位置上按設計要求做檢查井。

2.5設備安裝

導軌選用鋼質材料制作，將鋼軌安裝牢固、順直、平行、等高，其縱坡與管道設計坡度一致。在使用中經常檢查校核導軌，防止產生位移。千斤頂安裝時固定在支架上，并與管道中心的垂線對稱，其合力的作用點在管道中心線的垂線上。油泵應與千斤頂相匹配，并有備用油泵；安裝完畢后進行試運轉。更換頂鐵時，先觀察頂鐵有無異常現象。頂鐵與管口之間采用緩沖材料襯墊，當頂力接近管節材料的允許抗壓強度時，管口應增加U型或環形頂鐵。正式作業前應試吊，檢物捆扎情況和制動性能；嚴禁超負荷吊裝。

2.6 頂進

采用手掘式頂進管理，將地下水位降到管底以下不小于0.5米處，并采取措施，防止其它水源進入頂管管道。全部設備經過檢查并試運轉合格后可進行頂進。工具管接觸或切入土層后，自上而下分層開挖。在允許許超挖的穩定土層中正常頂進時，管下部135度范圍內不得超挖；超挖量不得大于15mm；管前超挖根據具體情況確定，并制定安全保護措施。

2.7 頂進偏差的校正

頂進過程中發現管位偏差10mm左右，即應進行校正。糾偏校正應緩慢進行，使管子逐漸復位，不得猛糾硬調。糾偏是指機頭偏離設計軸線后，利用設置在后部的糾偏千斤頂組，改變機頭端面的方向，減少偏差，使管道沿設計軸線頂進。當頂管機頭發生旋轉時，可采取在管內的相反方向增加壓重塊或在中間站提供旋轉糾正力矩等方法糾正。

2.8 洞口止水

為使管子能順利從工作井內出洞，一般采取工作井預留洞口比管節外徑略大些(一般為100mm)的方式，頂進時此間隙需采取有效措施進行封閉，采用的洞口止水方法是在沉井制作時，預先在洞口預埋一個10mm厚鋼法蘭，在鋼法蘭上焊接螺栓，安裝16mm厚橡膠法蘭，用10mm厚鋼壓板壓緊，未發現地下水和泥砂流入工作井內，同時橡膠法蘭和壓板可以回收，效果很好。穿墻時，首先要防止井外的泥水大量涌入井內，嚴防塌方和流沙，則必須在管子頂進方向距離工作井邊一定范圍，對整個土體進行改良或加固，采用了井點降水措施，以提高這部分土體的強度，防止掘進機出洞時塌方。其次要使管道不偏離軸線，頂進方向要準確。

2.9 防止地面沉降或隆起

開挖端面的取土過多或過少，會造成地面的沉降或隆起。為避免這種不良影響，可采取以下措施：在壓漿時要控制好壓力，恰好能平衡“泥漿套”以上土體的壓力。在某些管節埋藏較淺，離地面不足1.5米的位置，可采用沿管線局部壓鋼板，上堆砂包加載的形式。

3 施工重點與難點

(1)本工程鋼管接頭是焊接的，呈鋼性，必須在初始頂進中掌握好頂進方向，掌握不好就不容易糾正過來，如果糾正過猛，還會出現管子變形、接口脫焊等，因此要加強測量控制，做到糾偏及時。

(2)精心操作頂管機頭，使機頭與土體界面始終處于動態平衡，避免地面沉降。

(3)增加檢測次數，控制頂管頂力的偏心度，避免管道軸線偏差過大。

(4)采用觸變泥漿注漿減阻。頂力控制的關鍵是最大限度的降低頂進阻力，而降低頂進阻力的最有效方法是注漿，注漿使管道外壁形成泥漿套，從而降低頂進的阻力。鋼管頂進之前，在管壁適當位置安裝好注壓膨潤泥漿鋼管。

(5)對于不穩定土層或主要干道下，可以采用水泥注漿加固。

(6)在特殊地段要進行施工監測，觀測在頂進過程中地面變形和土體移位情況，以便采取預防措施，保證地面建(構)筑物的安全和正常使用。

(7)頂管遇到地下水位過大時，若頂管地面無建(構)筑物地段，可采取地面打降水井排水，以降低地下水壓，然后頂進施工。頂管過程中，遇到流砂、塌方時，不得超挖，要勤頂、勤挖，保持頂進與出土平衡，控制好頂管軸線。

(8)要配置柴油發電機組，以免停電時空壓機不能運行加壓，而造成頂管內塌方。

4 結語

總之，頂管施工必須嚴格控制好頂管推力，頂管的推力就是頂管過程管道受的阻力，包括工具頭正面泥水壓力、管壁摩擦阻力。壓力過大，會增大主千斤頂負荷，嚴重的可能產生冒頂現象。頂管技術從根本上改變了城市給排水工程施工破損路面的現象，大大保護了城市的環境和交通暢通性，可極大滿足城市發展對給排水工程的要求，頂管技術將成為市政給排水工程施工中的一種常用工藝。因此，加大推廣頂管施工技術力度勢在必行。

參考文獻：

[1]潘國榮，陳曉龍，丁東強.汕頭市過海頂管自動測量系統的研究與實現[J].武漢大學學報(信息科學版)，2010，35(3)：298-301.

[2]陳立平，姜學成，王彬.給水排水工程施工及驗收規范實施手冊[K].北京：化學工業出版社，2010.

給水排水工程技術范文第4篇

    響,而采用非開挖法施工,能有效克服開挖法的施工缺陷,加上隨著當前市政施工技術的迅猛發展,管道非開挖施工技術已越來越成熟,因此,在當今城市建設管網地下化發展的大潮中,非開挖管線工程技術越來越被廣泛應用,現結合實踐經驗,就該技術在市政排水工程中的應用進行探討。

    1.非開挖技術概述

    所謂非開挖施工技術,是指在不開挖地表的條件下鋪設、修復和更換各種地下公用設施的任何一種技術和方法。國外利用非開挖技術鋪設地下管線已有百余年歷史,我國的非開挖鋪管技術發展起步相對較晚,1978年首次引進水平螺旋鉆,1985年引進了首臺HDD鉆機及氣動矛、夯管錘。1990年以后,我國開始自主研發HDD鉆機及氣動矛、夯管錘,并在市政工程中大力推廣應用。近年來,由于受交通條件的制約,以及新材料、新工藝的引進,我國非開挖技術也有了飛速發展。非開挖施工方法很多,目前仍在不斷增加,按其用途可分為管線鋪設、管線更換和管線修復三大類:1)管線鋪設:根據施工的管徑分2類:管徑>900mm的可進入管線鋪設方法:頂管施工法、隧道施工法等;管徑<900mm的不進入管線鋪設方法主要有:水平鉆進法、水平定向鉆進法、沖擊矛法、夯管法、水平螺旋鉆進法等。2)管線更換:有吃管法、爆管法等。3)管線修復:有內襯法和局部修復兩種。

    2.市政排水工程非開挖技術的應用

    2.1工程概況

    某市政排水工程設計污水管道全長1450m,管材采用PE管,管徑為DN300,開挖深度在5.0m ~7.0m之間。因該工程地處交通要道,車流量大,若開槽埋管會影響交通,為此擬采用非開挖拖管技術施工,分五段進行。

    2.2施工準備

    2.2.2管材選擇

    所選PE管需滿足如下要求:管材的強度及環剛度必須滿足施工及使用階段的荷載要求。管材質量應符合現行國家標準或行業標準,使用壽命不得低于50a。質量密度,短期彈性模量MPa,抗拉強度標準值不小于20.7MPa,抗拉強度設計值不小于16.0MPa,環向彎曲剛度不小于,管材允許的拖拉應力按12MPa控制。管材的外觀顏色一致,內外壁光滑平整,無劃傷、毛刺等缺陷;接管前端面平整且與管中心軸線垂直,長度方向不得有明顯彎曲;內徑必須滿足設計管徑要求。

    2.2.2鉆機配備

    本次工程采用STD-320型水平定向鉆機進行施工,其性能參數如下:額定扭矩11000N·m;入土角調整范圍0~15°;最大回拖管徑1000mm;最大穿越距離:1500m;最大推拉力3200kN;鉆機結構形式為履帶式;控向儀及方式為進口向導五無線導航探測儀。

    2.2.3選擇管道焊接場地

    近管道全線中間的一個鉆桿出土點有塊較大的閑置空地,將其按市安全文明施工規范要求用彩鋼瓦圍檔作為管道焊接場地。

    2.2.4施工臨時用電

    用30kW柴油發電機組在施工現場發電。

    2.3施工要點

    2.3.1導向軌跡設計

    根據施工現場的地貌、地質和地下管線情況,設計出拖管路線圖及斷面圖,同時按照設計規范要求,考慮以下因素:1)滿足規范要求的最小曲率半徑,即R=1200D=360m,因本工程穿越地層主要是流沙,地層情況復雜,成孔性、穩定性差,因此為減小管道彎曲應力,特將管道彎曲半徑增加到R=1500D=450m。2)滿足穿越道路的安全規范要求;規范要求穿越道路應保持在道路下5m,該工程管道覆土在5~7m,滿足施工規范要求。

    2.3.2測量放線

    1)根據施工要求的入土點和出土點坐標放出管道中心軸線,在入土點端測量并確定鉆機安裝位置及泥漿池的占地邊界線;在出土點一端,根據管道中心軸線和占地寬度及長度,放出出土點作業場地邊界線。2)測量控向參數:按操作規程標定控向參數,要求細心并盡可能多測取參數比較,以確定最佳參數,在管道中心線的三個不同位置測取,且每個位置至少測四次。

    2.3.3管道施工

    1)鉆機及配套設備就位:按施工布置圖將鉆機及附屬配套設備安放在預定位置,進行系統連接、試運轉,保證設備正常工作。

    2)泥漿制備。泥漿在定向穿越中起關鍵作用,應根據現場地質條件制定泥漿性能參數,按照性能參數在開鉆前配制好30m3優質泥漿。為對付不同的情況,泥漿配置可采取如下措施:一是按照事先確定  好的泥漿配比用一級膨潤土加上泥漿添加劑,配出合乎要求的泥漿。二是根據不同的穿越地質條件,加入不同的添加劑,常使用的泥漿添加劑主要有聚合物(萬用王),濾餅劑,劑等。 3)試鉆。啟動鉆機,先鉆入1~2根鉆桿后檢測各部位運行情況,各種參數正常后按次序鉆進,若發現問題,應及時處理。試鉆時,還應檢查泥漿制備和輸

    送系統是否有滲漏。

    4)鉆導向孔。管線組焊完成具備開鉆條件后,按設計圖紙鉆導向孔。導向孔的鉆進是整個定向鉆的關鍵,操作STD定向鉆機及配套的鉆具進行地下鉆進施工,地面上使用向導五定向系統控制鉆頭的方向。要重視每一個環節,認真分析各項參數,鉆出符合要求的導向孔,鉆導向孔要隨時對照地質資料及儀表參數分析成孔情況。由于本工程為中長距離復雜地層穿越,導向孔鉆進時,推力較大,要求鉆機錨定必須牢固,泥漿性能達到高粘度、好流動。

    6)預擴孔與管道回拖

    導向孔完成,裝上擴孔器進行預擴孔,預擴孔同時將檢驗合格的穿越段管線吊上滑送道并檢查無誤后回拖。回拖前仔細檢查旋轉接頭、連接頭、擴孔器的連接,確認連接牢固方可回拖,回拖中線路兩側采用對講機加強聯系,協調配合將管線敷設到預定位置。鉆孔、擴孔、回拖中嚴格執行鉆進工藝,完成后及時總結分析。

    2.3.4管道高程測量控制措施

    1)鉆孔前測量控制措施。根據施工圖紙,利用經緯儀或全站儀設定拖管段(兩井之間的位置)坐標與距離,確定拖管導向孔中心線在地表走向,測量出導向孔中心線與地面的相對高程數據,并根據管道鋪設深度的要求,確定導向孔的出入土角度和出入土點位置,將測量出的鉆孔軌跡繪出詳細圖紙。

    2)鉆孔過程中的測量控制措施。在導向孔鉆進的過程中,測量人員手持導向儀,通過導向鉆頭內探頭發射器發出的信號來確定鉆具的準確位置,利用導向儀接收器獲取的數據與預先設計的數據進行比較,每鉆進2~3m時進行一次測量計算,隨時調整鉆進軌跡,如果實際鉆進超出設計的誤差范圍,則需要回拉鉆桿,重新鉆進。

    3)擴孔過程中測量控制措施。導向孔嚴格按照管道軌跡設計鉆進完成后,即進行擴孔工作,不同土層采用不同的擴孔器,筒型擠壓式擴孔器適合淤泥層,刮刀式擴孔器適合粘土層和流沙層,合金鋼牙輪擴孔器適合巖石層,本次工程土質為流沙和淤泥土層,采用刮刀式和擠壓式擴孔器交替使用,考慮到擴孔過程中由于擴孔器自重會產生成孔下垂的現象,造成導向孔準確而在擴孔中高程下降的問題,通過預先設置10cm的變量調節,有效的解決了高程問題。

    本工程完工后經測量,高程符合設計要求,通過竣工驗收。

    3.開挖敷管技術不足之處

    本工程中采用非開挖施工技術,經濟效果及社會效應顯著,同時也證明了非開挖技術是一項實用性強、實用面廣、效益好的施工技術。但非開挖技術雖優先顯著,但也存在一些不足,具體表現如下:1)非開挖敷管屬地下隱蔽工程,遇到不良工程地質問題時難以處理。2)如何合理選擇不同地層中的回擴徑與鋪設。3)水平定向鉆施工導向孔時,隨鉆方向的測控修正問題未能解決,回擴過程中沒有測量糾偏措施。4)非開挖敷管技術目前尚不能用于大口徑管道埋設,只能用于管徑 600mm的管道。

    總之,在日益注重環保的今天,將城市相關基礎設施建造于地下,己成為城市建設發展的必然趨勢,而首當其沖的是城市各類管網的地下化和城市交通的立體化,因此,非開挖技術發展前景廣闊。但另一方面,非開挖技術也存在一些缺點,因此,們在市政排水工程中必須因地制宜,充分利用非開挖技術的各種優點,克服缺點,綜合考慮各因素,如此才能很好地利用它,進而產生良好的經濟效益和社會效益。

    參考文獻:

    【1】張奎.給水排水管道工程技術【M】.北京:中國建筑工業出版社,2005.

給水排水工程技術范文第5篇

關鍵詞： 工業； 給排水； 設計； 問題； 措施

中圖分類號：S276文獻標識碼： A

一、工業建筑給排水節能的重要性

在工業建筑中，給排水管網設計是整個工業建筑工程的重點之一，其設計是否科學合理，是否考慮節能直接決定了該施工建筑投入運行后的供水力及排水力是否能滿足工業企業的需求。從而給排水管網設計的好壞會進一步影響工業建筑使用功能的充分發揮，甚至影響到工而企業的正常生產和運營。因此做好工業建筑給排水管網設計工作不僅關系到工業企業的生產運行的正常運轉，還關系到工業企業的經濟利益的最大化。

面對水資源緊缺，水資源污染嚴重的問題，國家環保部門出臺了相關政策來規范水資源的使用。作為我國經濟的重要支柱，工業建筑應該積極響應國家節能減排、保護環境的政策號召，在工業建筑給排水設計中強調節能的重要性，通過給排水的節能設計來實現對水資源的保護，提高水資源利用率，大幅度提高工業企業處理污水的能力。從而幫助工業企業避免排污不達標引發環境污染及罰款造成的經濟損失，以謀求工業企業實現可持續發展。通過給排水的節能設計，將工業生產用水和人們生活用水分開排放和處理，不僅能助于企業實現污水排放符合國家標準，還能減少不必要的開支，實現生產過程的節能環保化，形成工業企業重要的行業競爭力。

二、工業廠區給排水管網的具體布置

1、工業廠區的給水管網具體布置

在進行工業廠區給水管網布置時，首先應該根據實際情況，合理確定給水管方向。對于廠區內的給水，要根據實際情況作科學分析，如對廠區的建筑單體來說，如果建筑單體所需給水壓力市政管網壓力本身能夠提供，應該充分利用，如果市政管網難以滿足一些高層的建筑供水，那么也應該分區供水，以最大可能的做到節能、經濟。而對于廠區內的生產用水，如果直接依靠市政管網提供時，一定要注意防范生產用水倒流危險。

2、工業廠區的排水管網的具體布置

在進行工業廠區排水管網布置時，首先應該充分掌握廠區道路、建筑物外觀及管線整體設計等情況，以合理確定排水管方向，并且污水井的布置應該就近，以避免排水管出現淤塞。其次對于排水管中的雨水管網，應該根據廠區所在地的降雨情況進行計算，并綜合考慮地面雨水量和地面降水量，根據雨水散排實際情況，按照合適的徑流系數，確定合適的雨水管徑。

3、工業廠區消防管、廢水管網具體布置

如果廠區的市政給水能夠滿足室內外消防用水壓力及用水量，那么可將消防管網布置為環狀，而如果市政給水不能滿足廠區室內外的消防用水壓力及用水量，那么必須要布置消防水池，以保證緊急情況的給水。而對于廢水管網的布置，如果該廠區內的生產生活廢水種類較多且數量較大時，通常從經濟方面、旱季防滲漏、雨季減負荷等方面的考慮，宜選用壓力流進行排放，而如果廠區生產生活廢水種類較少且數量較少時，通常采取重力流布置。

4、給排水管網附屬構筑物的具體布置

通常情況下，給排水管網附屬構筑物主要包括給水閥門井、水表 井、污水調節池、化糞池、隔油池等。對于水閥門井與水表井在進行布置時，應該充分考慮地下水滲入及地表雨水的下灌，通常情況下可以通過砌筑擋水堰及一些防滲措施來預防，除此之外，還應該做好池內積水的排除，通常情況下通過修建集水坑，利用重力排除，而如果無法重力排除時，也可利用抽水泵直接抽出積水，以防止閥門在積水長期影響下腐蝕而損壞。而針對污水調節池、化糞池、隔油池等給排水管網附屬構筑物來說，因為這些附屬構筑物往往面積大，因此是給排水管網布置中的難點，在具體布置過程中，必須綜合廠區道路、外觀及管線整體布置等情況，合理確定其位置。

三、工業給排水設計存在的問題及措施

1、工廠車間內地漏的設置

1.1 存在問題

工業廠房中由于生產要素不同，會發生較為重大的固體或者溶液泄漏事故，若立刻用自來水對地面沖洗，必然會需要地漏的存在，才能夠將清理順暢開展，反之就會對生產帶來不利影響。

1.2 解決措施

工業廠房中進行排水施工的過程中，相應的要對衛生間、生產車間等設置地漏，其中的生產車間基本上規模較大，如果發生漏水事故，所具備的地面排水非常重要。即使車間內只能用到較少的水量，也需要將地漏適當的設置幾處，避免不必要的事故產生。

2、計量裝置需要在車間給水中設立

2.1 存在問題

入戶管以及引入管都應該對水表正確設立。因為在居民用水方面都是按照計量收取費用的，所在建筑住宅中設計給水系統的過程中，都會將水表設置在入戶管上。然而，設計工業廠房的給水系統過程中，在一般情況下，都會將工業廠區全部的用水量水表設置在引入管上，這樣的方式將生產車間或者單個廠房中的給水計量有所忽視，那么所顯示的計量數據存在較大的誤差。

2.2 解決措施

精細化在社會經濟不斷發展的過程中，被較多的企業所關注，其中多涉及的生產成本就是重要的一部分，那么一定會包含所消耗的水量，因此一定要在工業廠房當中正確的將計量裝置設計在給排水系統當中。就工業廠房的管理角度來分析，IC 卡水表或者遠傳水表等具有一定智能化的水表是可以使用的，可是，在造價上居高，所以普通水表在工業廠房中值得推薦。

3、淋浴間的給排水控制

3.1 存在問題

由于工業廠房中針對廣大員工都會設置淋浴間，那么在淋浴間中定會擁有多于3個的淋浴器數量，會頻繁的變換啟閉閥門，相互的影響巨大。

3.2 解決措施

工業廠房中的淋浴間與住宅淋浴間不同，會具備較高的排水要求和較大的用水量。在選用和安裝工業廠房淋浴間的給排水設施時，需要將淋浴器閥門之間會產生的相互影響的防止放在首位。最為提倡的方式就是把配水管道相應的設置成環形。是因為工業廠房中使用淋浴器的時間集中、頻率高，若配水管道呈現環形狀態，就能夠在一定程度上將排水質量和淋浴供水質量提升。

4、屋面的內排

4.1存在問題

由于有組織排水，一定要從屋面向下設置排水管，在建筑造型的角度上不能夠開展一些藝術性的有效處理，并且還會因為時間的蔓延，產生脫落、變色等現象。為將這一問題解決就在室內引入了雨落管，也就是實施的雨水內排的方法，繼而將里面效果這一問題解決。可是，屋面排水管一般都會使用無壓管，當有冰雪未融化時，底部不能夠承受巨大壓力，在較為薄弱的位置上就會產生冒水、破裂，經濟損失嚴重，并且所進行的雨水內排方式屬于有組織性的排水，一定要納入排水管網以及相應的設施，會浪費人力、物力。

4.2 解決措施

工業廠房中的屋面排水相對正確的建設方式為，在工業廠房的屋面處對雨水斗有所設置，也就是將雨水管道設置在廠房的內部，將廠房屋面的高效雨水處理實現。因為所具備的理念，和工業廠房中的曲折度以及房建筑跨度等特點相符合，所以較多的工業廠房中都在應用此種技術。進行日常的規劃過程中，需要按照工業廠房中的建筑結構等要素，適當的選擇多斗或者單斗的雨水排水系統。如果工業廠房中所生產的廢水處理，擁有著較高的要求，對配水排除管道有意節省，就需要適當的選擇敞開式系統，可是在一定程度上還是對密閉系統適當青睞，合理的設置雨水斗進行雨水的排放和立管的收集。

結束語

總而言之，在進行工業廠區的布置時，首先一定要結合廠區實際情況，做好各方面的協調工作。其次，在進行具體的布置時，相關工作人員必須嚴格根據有關標準執行，確保工業廠區給排水布置能夠更好的為整個工業廠區服務，以最終使得整個廠區能夠更加高效、健康運作。

參考文獻

[1] 楊寧寧，曹春生.淺談建筑給排水設計、施工中應注意的幾個問題[J].黑龍江科技信息，2009，（28）.