供水管网漏水原因分析及减少漏损量的措施

２０唑年．第２期　！月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＨＥＢＥＩ河北工程　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩ技术高ＮＧ　ＡＮＤ　ＴＥＣＨＮＩ等专科学　校ＣＡＬ　ＣＯＬＬ学报　。ＥＧＥ　Ｊｕｎｅ．２００８　Ｎｏ．２　文章编号：ｌＯＯ８—３７８２（２００８）Ｏ２一ＯＯ２２一Ｏ４　供水管网漏水原因分析及减少漏损量的措施　王建明　（沧州市供水排水集团有限公司，河北沧州０６１００１）　摘要：分析总结了沧州市供水管网漏水的形式及产生漏水的各种原因．包括自然因素、人为因素等　从设计、施工、运行管理和　维修等几个方面提出了减少漏水的措施。　关键词：漏水原因；减少漏损；措施　中图分类号：ＴＵ９９１．３　文献标识码：Ａ　沧州市是全国最严重缺水的城市之一，由于多年超采地下水，已形成全国最大的地下漏斗群，基于此，沧　州市建设了大浪淀水库，从１００多公里以外的山东引蓄黄河水，供应沧州市居民生活和工商业用水。经过复　杂的制水过程，再通过供水管网送到千家万户，自来水的成本之大可想而知。如果在输送过程中把水漏失掉，　实在是重大的损失，因此需要研究减少水量漏失问题。结合多年管网运行、维修的经验，对沧州市供水管网漏　失原因及减少漏水措施作如下总结。　管网漏水形式及原因分析　１．１管网漏水形式　根据管线漏水部位分为阀门漏水、管件漏水、管道接口漏水、消防栓漏水和管身漏水等。根据漏水表现方　式分为明漏和暗漏两种。　１．２漏水形成原因　１．２．１　管材原因　沧州市供水管线使用的管材种类非常多，安装年限跨度大，管材从石棉水泥管、铸铁管、自应力钢筋混凝　土管到镀锌钢管、碳钢管、ＰＶＣ管、铝塑复合管、塑料管、玻璃钢管、ＰＥ管、球墨铸铁管等。铸铁管本身较脆，　容易断裂、爆裂；各种水泥管由于钢筋等骨架容易锈蚀损坏，或钢筋布置不当等原因容易爆管；各种钢管耐腐　蚀性能差，使用一段时间后管身容易腐蚀，管壁变薄，引起局部穿孔漏水，甚至爆裂；塑料管则易老化，使用　１０年以上即开始变脆，容易爆裂漏水；玻璃钢管、ＰＶＣ管抵抗外力性能差；ＰＥ管、球墨铸铁管耐腐蚀性强、　弹性好，自身不容易发生损坏漏水。　１．２．２施工质量原因　施工质量不良是造成管线漏水的主要原因之一，它表现为：　１）水管基础不好。往往由于管沟的沟底不平，机械挖沟超挖又不采取修平措施，造成沟底不平。结果使　水管沉陷不均，以至逐步损坏接头甚至管道折断。　２）覆土不实。这对于大口径管道更为重要。覆土未分层夯实或管道两边的密实度不均匀，使管道受力显　著不均，增加管道爆裂的可能。　３）支墩后座土壤松动。大口径管道弯头，Ｔ形管处有较大的推力，主要靠支墩后土壤的被动土压力通过　支墩抵抗推力。支墩后土壤松动将引起支墩位移较大，即弯头或Ｔ形管位移较大，造成接１：３脱开发生漏水。　收稿日期：２００８—０３—２０　作者简介：王建明（１９７１一）．男，河北沧州市人．沧州市供水排水集团有限公司工程师。　维普资讯 http://www.cqvip.com 第２期　王建明：供水管网漏水原因分析及减少漏损量的措施　２３　４）接ＶＩ质量差。如石棉水泥接ＶＩ敲打不密实，橡胶圈就位不准确或不密实等。　５）水管接口角度接转过多，加上其他因素，易使接头损坏或脱开。　６）供水管道下面有其他管道（如混凝土下水管）交叉通过，如果因地形条件其他管道直接和供水管　接触或隔离支墩为平基形成直线接触就会把水管硌坏。　７）回填物不符合规范要求，在管顶上方３０　ｃｍ以下及管道两侧混有碎石、砖等大的硬块，竣工后在管道　上如遇大的活载荷，就有可能损坏管道。　８）管材在运输、吊装施工过程中，有时有摔、砸、碰、撞等情形，这样会损伤管道，增加管道使用后漏水的　几率。　１．２．３市政工程、土建工程施工损坏管道　由于供水管道和电缆、热力管道、燃气管道等大都沿道路敷设，当道路进行翻修、扩建或其他管道进行施　工时，挖掘机挖坏或压坏管道、非开挖管道施工设备碰坏管道的现象经常发生。随着社会经济的发展，沧州市　市政道路及其他设施施工规模越来越大，这种形式管道损坏次数在同期管道损坏总次数中占到一半的比例。　另外部分管道由于地形、地物和环境影响，要穿过一些单位、社区，在进行房屋改造施工时，管线也经常　被施工机械破坏。　１．２．４温度变化的影响　沧州地区冬天温度最低可达零下十几度到二十度，夏季温度高达三十五六度，不同季节温差特别大。冬　季低温使水管极大增加收缩应力，填打水泥接口的铸铁、水泥等，刚性较强的管道在收缩应力作用下极易发　生管身环向断裂、接口水泥开裂等现象，而ＰＶＣ、ＰＥ等管道粘接部位易开裂。经过多年的统计，沧州市从每　年ｌ１月至第二年２月的管道月平均自然损坏次数是其他月份平均数的２倍以上。对于像球墨铸铁管等管材　刚性小并且是胶圈接口的管道，温度降低时出现漏水的情况要少得多。　１．２．５车辆负荷破坏　道路下管道设计时考虑承受一定的车辆负荷，但非道路下管道设计时考虑这些因素就和道路下管道有　所不同。由于规化建设等原因，一些原来在非道路位置的管线会成为道路下管线，如果道路不改变，则被压坏　的现象时常发生。沧州市铁路东物华市场内２００　ｍｍＰＶＣ管，原来在人行道下，后市场改建，人行道成为车行　道，为此，该管线几次被经过的运货车辆压坏。最后将该管道改造以增加抗压强度后，才没有再出现问题。　１．２．６管网运行不当引起的破坏　这种损坏形式发生的次数不多，但破坏性却是最大的。因为突然停泵、主干线阀门关闭速度过快等因素，　使水流突然变化，会引起水击现象，水击形成的压力很高，会超过管道承受能力引起爆管。　沧州市现在两个水厂共同送水，如果两个水厂开停机泵不合理，从两个水厂流出的水形成撞击就会形成　水击现象。近几年市内大的爆管事件都与此有很大关系。供水主干线上的控制阀门开关状态不合理也会引　起水击现象。　１．２．７　其他因素　管网供水压力的增高会增加漏水发生的几率。２００６年８月份市区供水压力由平时的０．２８～０．３２　ＭＰａ　提高为０．３５　ＭＰａ，结果当月自然漏点比往年同期增加了一倍。　２减少漏水的措施　２．１　材料把关　１）合理选择管材。根据管网修漏统计，在使用中球墨铸铁管、ＰＥ管两种管材比较成熟耐用，抗腐蚀性　强，抗压强度大，柔性好，不易被硬力破坏，因此，在供水管网安装中采用这两种管材，杜绝设计中采用国家明　令淘汰的如镀锌钢管、灰ＶＩ铸铁管等，从源头处减少管道漏水机率。　为减少温度变化破坏管道，供水管道在设计时宜采用柔韧性好和胶圈接ＶＩ形式的管材，这种管道允许少　量伸缩，可以有效地减小冬季管道产生的收缩应力。必须采用刚性接ＶＩ的管道，可在适当部位加装伸缩器，适　应管道伸缩，减少破坏现象的发生。　维普资讯 http://www.cqvip.com

２４　河北工程技术高等专科学校学报　２００８　在道路下的管道应采用无缝钢管或球墨铸铁管等抗压能力强、柔韧性好的管材，有条件的情况下加套管　进行保护。　２）严格控制管材质量。一方面严把管材采购关，管材公开招投标，管材质量必须达到标书要求，管材的采　购必须从中标厂家中选取，对出现质量问题的中标厂家及时处理，并终止合作关系；另一方面严把管材进场　关，管材、管件的质量验收证明材料，如出厂检验报告、合格证等必须齐全。　２．２加强施工质量控制　供水管线施工单位要严格遵守国家施工规范要求，按施工规范标准施工，杜绝出现不合格工程，防止在　施工过程中损伤管道，管道基础接口及回填，不能产生隐患，监理部门严格把关，尽职尽责和施工单位一起创　建优质工程。　管道水压试验是对管道施工质量和管材质量的综合检验，为保障管网运行后漏失率的指标，必须严格按　照国家标准要求的指标进行管道的试压验收。管道防腐必须符合规范要求。　２．３加强日常管网管理，减少管网漏水　２．３．１　因地制宜检漏方案的实施　１）通过管网巡查人员或管网抢修人员所提供的信息，进行有目的的检漏。　２）通过设置校核水表，对生活小区或重要支管线校核水表与用户水表总水量的差额情况进行分析，对个　别小区水量差额较大、漏失率过高的，进行有针对性的检漏。　３）做好计划，定期对材料质量差、安装时间长的镀锌管、灰口铸铁管及自应力管进行检测，及时发现漏　点，并做好记录，以便于以后管网改造的逐步实施。　４）根据管网压力情况，重点对新出现的低压区进行重点检漏。　５）每年至少进行一次拉网性的普查。　２．３．２发挥巡线查表员作用　在日常工作中，有些漏点漏水量大，影响面广，市民关注也多，往往能够及时报修漏点，能得到及时维修，　有些漏点，漏水量小，影响小，包括一些阀门井、水表井内少量漏水，很少引起人们关注，漏水持续时间长，损　失也不少。因此，供水管线巡线员、查表员加强责任心，认真工作，及时发现漏点，及时上报，及时维修，减少漏　失。巡线员巡查包片内管线，对于市政道路或其它管线设施施工可能影响供水管线安全的行为，要及时采取　措施，防止意外损坏管线。　２．４做好管网突发事件的应急机制　２．４．１　管网突发事件的应急准备　１）组织保障。建立起应急响应指挥系统和应急实施体系，明确人员职责。对抢修队员按预案要求进行配　备，明确任务、职责、联系方式，抢修队员名单根据工作变动及时更新。应急预案启动后，由现场指挥进行调　动，要求及时通知，第一时间按要求进入现场。　２）物资保障。保障应急预案实施最低的物资储备数量，要求定点存放，专人负责，随时提供，及时补充。　３）机械保障。保障应急预案实施所需准备的机械设备和工具，机械设备要求能够随时待命，状态完好，及　时启动。　４）通讯保障。维修热线掌握应急响应指挥系统所有负责人的职责和最新的联系方式，现场指挥掌握所有　抢修队员和可能需要的外协人员最新的联系方式。　２．４．２降低抢修过程的管网漏失　１）快速的应急反应能力。管网发生爆管事故后，第一时间做出反应，立即关闭相应阀门，是减少漏水的关　键因素。为此，要求建立快速反应的应急，及时启动应急预案，热线值班员立即通知值班人员，在最短的　时间内到达现场，迅速关闭相应的管网阀门，以减少管网的漏水损失和可能带来的其它损失。　２）快速抢修材料的应用。维修材料除了常用的管材、套袖、弯头、三通、油麻、水泥外，近几年还出现一些　维普资讯 http://www.cqvip.com 第２期　乇建明：供水管网漏水原因分析及减少漏损量的措施　２５　新生产的专用维修的管件，如管箍、卡板、承口、补漏器，这些新管件的应用极大的提高了效率，减轻了劳动　量，缩短维修时间。　速联管箍一般用于ＤＮ５０以下钢管道的维修，它的锁母、套筒、胶皮圈三部分组成，使用时只需焊断管的　两头插入套筒，再锁紧套筒两头的锁母，锁母与套筒之间的有胶皮圈，从而使胶皮圈受到挤压产生密封作用　达到止水的作用。　卡板主要用于管身上出现漏洞，而管身基本完好。卡板为两瓣，两瓣问由螺丝连接，使用时在漏点处垫一　层胶皮，将两瓣卡板把在胶皮外，拧紧卡板两端，螺丝对胶皮产生挤压，从而产生密封作用而达到止水的作　用。　一般管道损坏较大时，需要将管道截去一段，中间更接近新管道，在两端与原管道连接用柔口，柔口是通　过压兰挤压胶圈从而达到密封止水的效果。主要用于ＰＶＣ管、ＰＥ管等。　补漏器是卡板和柔口的综合，分为两瓣，用螺栓连接，两端和中间结合处均有胶垫，适用于管道横断或承　口少量崩裂的，不用断管而可修复漏点，靠羁押胶垫密封止水。上述几种管件的优点是不用打口，用胶圈挤压　密封，不用养护大大缩短停水时间。　另外对于水泥管道，还采用焊包箍打口维修，笔者单位新购进的五色石抢修剂，是一种新型管道抢修产　品，广泛应用于砼管、铸铁管、球墨铸铁管、钢管等供水管道的漏水维修。它是一种特别配方的粉末状快速致　硬的水硬堵塞剂，其抗压强度好，防渗水密性极高，可带水作业，凝固时微膨胀，不收缩，抗老化性强，无毒、无　害、无污染、不影响水质，采用管道快速抢修剂封口夏季需要２Ｏ分钟，冬季需要４Ｏ分钟即可恢复供水，社会　效益和经济效益显著。　３　结语　笔者结合实践对沧州市供水管网漏失原因进行了分析，并提出了减少漏水的措施，难免有疏漏之处，但　相信通过不断努力，一定会促进供水管网管理工作，逐步减少水量漏失，节省宝贵的水资源。　参　考　文　献　［１］中国城镇供水协会，供水管道工［ｚ］．１９９８．　［２２宋仁元．怎样防止给水系统的漏损［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，１９８８．　［３］杨玉思，等．管网保管的水利因素分析及防爆技术的探讨［Ｊ］．中国给水排水，２００７，（２１）．　［４３　白健生，等．天津市水管网的漏失现状及分析［Ｊ］．中国给水排水，２００７，（２１）．　［５３杨舒灵，黄国贤，曹国栋．供水管网管材的选择［Ｊ］．城镇供水，２００５，（２）．　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃａｕｓｅｓ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　Ｐｉｐｅ　Ｌｅａｋａｇｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　Ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　Ｒｅｄｕｃｉｎｇ　Ｌｅａｋａｇｅ　ＷＡＮＧ　Ｊｉａｎ－ｍｉｎｇ　（Ｃａｎｇｚｈｏｕ　Ｗａｔｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　ａｎｄ　Ｄｒａｉｎａｇｅ　Ｇｒｏｕｐ　Ｌｉｍｉｔｅｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｃａｎｇｚｈｏｕ　０６１００１．Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ａｎｄ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｓ　ａｎｄ　ｃａｕｓｅｓ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｐｉｐｅ　ｌｅａｋａｇｅ　ｉｎ　Ｃａｎｇｚｈｏｕ．Ｉｔ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　ｒｅｄｕｃｉｎｇ　ｌｅａｋａｇｅ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ａｓｐｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｏｐｅｒ—　ａｔｉｏｎ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃａｕｓｅｓ　ｏｆ　ｌｅａｋａｇｅ；ｒｅｄｕｃｅ　ｌｅａｋａｇｅ；ｍｅａｓｕｒｅｓ　（责任编辑：路文梅）