自来水水管爆裂的常见原因及对策分析摘要:作为供水企业,输配管道频繁的爆裂影响是十分严重的,这不仅危害 着工农业正常的生产的进行,影响了自来水用户的正常生活,还造成了严重的水 资源浪费,并且危害着整个供水管网的运行安全,使得企业的运行成本显著增加, 严重损害了企业的对外服务形象。所以解决自来水水管的爆裂问题是供水企业的 重要课题。 关键词:自来水管;供水企业;水管爆裂 一、自来水水管爆裂影响因素 近年来山东省沾化县发生的几次自来水水管爆裂事件,造成了大量的经济损 失,影响了正常的工业和农业生产,影响了道路的正常通行,造成居民的用水困 难。与此同时是大量的水资源浪费,以及公司大量的损失。对于这些事件所造成 的社会舆论,对于企业的形象造成了很大的负面影响。因此,对于沾化自来水水 管爆裂的进行了形同的分析,对于自来水水管爆裂的原因和规律进行了分析。 1、水管爆裂容易发生的时间 根据统计分析我们发现,自来水水管的爆裂多发生在气温较低的冬季,尤其 是大口径自来水水管的爆裂事件,在冬季非常容易发生。发生自来水水管爆裂是 由于气温的剧烈变化引起的,在长时间的低温环境下,如果出现突然的气温回升, 就极易出现自来水水管爆裂的现象。在寒流来临时,气温骤降,自来水水管就会 变得坚硬易破,当寒流过后,气温急速回升,在这几天内,非常容易出现爆管、 断管、漏水的现象,事故发生非常密集,所以,自来水水管爆裂的现象经常出现 在冬季,12 月是自来水水管爆裂的高发期。不仅如此,在夏季酷暑的环境下也很容易发生自来水水管爆裂的事件,夏季的7、8、9 三个月也是自来水水 管爆裂的高发期。 2、地区水压的影响 自来水水管爆裂的发生与水压的关系也十分密切。受地区自来水用户分布的 影响,自来水的调度很难考虑到水压的变化,在某地区用水量急剧增加的情况下, 输水管道的水压就会急剧上升,在这样的情况下就很容易发生自来水水管爆裂的 现象。特别是在夏季的陵城,在机泵数量增加时,由于管网内的水压波动也会引 起自来水水管的爆裂。 3、埋设位置和埋设深度的影响 自来水水管埋设的深度与发生爆裂有着密切的关系,但并不是比例关系,因 为根据收集整理发现,虽然自来水水管埋设的深度较浅发生爆管的次数就越多, 但是如果埋设得太深的话,同样会导致自来水水管爆裂的发生。因此,自来水水 管埋设的深度应当适宜,太深或者太浅都容易引起爆管。向一些施工建设没有改 造的管线就容易发生爆裂,施工建设不免会在地面上扑救土层,这就后天地增加 了自来水管线的埋设深度,上不荷载的突然增加,超过了自来水水管的承重上限, 就会发生管道的局部沉陷。自来水管的爆裂,还会对在其上进行施工的工程造成 诸多的不便。 二、自来水水管爆裂的原因综述 1、铸造工艺的缺陷 供水企业所使用的输水管,属于铸铁输水管,这种供水管道的生产工艺属于 连续铸管工艺,是一种人工生产工艺。在该工艺的生产过程中,铁水的页面高度 和拉管的速度都是由人工进行控制的,由于人工控制很难进行精准的把握,导致 整根管子的冷却并不均匀,并不一致。这种工艺在进行生产时,没有退火的工序, 所生产的的铁管表面会产生淬硬而形成的冷石墨层,管壁的导热性能很差,温度 无法及时地疏导,会出现冷脆层,这就使得整根铁管的脆性显著增加。这样生产 出来的铁管韧性很差,在遇到冲击、震荡、弯曲、挤压、时很容易出现破损。而且,按照这样的工艺进行生产,很难消除气孔、墨渣、内沟等缺陷,这些缺陷又 分布在铁管中受弯曲应力较大的部位,这就很容易造成铁管的纵向破裂。三通和 套筒式十分重要的链接部件,由于铸造工艺的缺陷,这些部件也很容易发生爆裂。 2、刚性接口对温度变化的不适应性 石棉水泥接口和膨胀水泥接口具有很强的握固能力,这些刚性借口要求水管 在温度下降的情况下不能发生收缩,如果发生收缩,接口就会因为收拉二产生断 裂。水管的埋设工作一般在夏秋季节进行,这是水管的温度是较高的,在埋设完 成通水后,由于自来水的温度较低,会导致自来水管的温度下降,在这时水管在 工作中所承受的纵向的拉力,就相当于内水压力与由遇冷收缩产生的拉力的综总 和。在冬季,由于气温的下降,这个拉力的数值还会上升,如果管材符合标准的 话,是能够承受这样的压力而不断裂的,但是刚性接口就会因为水管的收缩而产 生渗漏。开始的时候渗漏量是非常小的,但是随着气温的回升,刚性的接口就会 不断地涨缩,渗漏将会随处可见。渗漏如果长期得不到治理的话,就会造成水土 流失,管道的支撑就会被破坏,引起沉陷,水管爆裂。 3、城市的施工建设 城市的施工建设的开展,道路的拓展,违章的占压,这些都会导致输水管道 的径向位移,这时的水管处于下沉或者是侧向位于的状态。这种扭曲的状态下, 会使得内部应力不断增加,长时间的挤压但是得不到释放。整个输水网线是有刚 性接口连接在一起的,当管线受到径向压力时,插口所受到的压力就会急剧增加, 小口径的管道就会发生管身爆裂,大口径的管道就会发生承口爆裂。当发生不均 匀沉降时大、中型管道会发生上、下方向位移,多数在上部爆裂。 4、其他原因 如果长距离地使用焊接钢管的话,必须要加装管道伸缩节,如果没有管道伸 缩节的话没在寒流来临时,管道所受到的拉力会急剧增加,导致管道爆裂。另外, 土壤腐蚀,排气阀设置不当、失灵和水锤作用都有可能导致自来水水管爆裂的发 三、防治自来水水管爆裂有效对策1、对于性能较差的灰口铸铁管应当予以淘汰,采用新型的球墨铸铁管。更 多地使用塑料管进行管线铺设,使用韧性较好,抗拉、抗弯性能明显增强的 UPVC、PE、PPR 等产品。 2、优化排气阀、水锤消除器等设施的使用情况,在钢管管线中有效地设置 管道伸缩节。在泵房内设置阻止回阀,在管道出现充水时,应当及时地打开泄气 阀进行排气,并且同时打开消火栓。严格规范阀门启闭的生产,在硬基和软基的 交界处要安装万向伸缩器。 3、不断地提高施工的工艺水平,对施工的质量进行严格的把关,严格遵守 施工规范,按照要求进行施工。 4、认识到渗漏的危害,重视对暗漏的检测,对于发现的渗漏要及时地进行 修复。 5、结合道路出新改造,合理安排一定比例的管道进行改造。 6、在对爆管进行抢修时,采用伸缩节加标准管的维修方案,避免覆土沉降 的发生。 7、引进先进的管理科技,建立管网信息监控系统(SCADA),对现有的调度 软件进行优化。 8、合理地利用现代化的科技手段,不断地完善管理制度,学习先进的管理 经验,加强科学管理。 9、完善有关城市供水管道的立法保护,对于野蛮施工和违法压占惊醒严厉 的惩罚,建立专门的执法部门,保护城市供水管线。 10、供水企业要组建自己的抢修中心,及时地对爆管和漏水情况进行处理, 及时护肤供水,维护企业形象。 四、总结 供水企业是服务于社会服务于人民的,保证供水安全,提供优质的服务是供 水企业的责任。自来水水管爆裂已经严重地影响到了供水企业的供水服务,造成 了大量的水资源浪费和财产损失。本文系统地对自来水水管爆裂的影响因素进行 了分析,找出了造成自来水水管爆裂的原因,在此基础上,提出了一些针对自来 水水管爆裂的解决措施,希望能够为解决自来水水管爆裂问题提供一些帮助。 参考文献: [1]王喜坏;自来水工程施工管理的思路探讨[J];山西建筑;2014 年06