唐建國 林潔梅
（中國市政工程西北設(shè)計研究院浙江分院）

1　排水管道嚴(yán)密性檢查的必要性

　　排水管道在施工、檢修、整治完成后，交付使用前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)密性檢查或試驗，這是竣工驗收的主要內(nèi)容。排水管道不嚴(yán)密會導(dǎo)致產(chǎn)生下列不良影響：
　　（1）污水會通過管道、井的不嚴(yán)密處滲出，污染土壤和地下水；
　?。?）雨水、污水通過管道、井的不嚴(yán)密處滲出，對土壤產(chǎn)生侵蝕，造成地面塌陷；
　?。?）在高地下水位地區(qū)地下水會通過管道、井的不嚴(yán)密處滲入管道內(nèi)，增加排水量；
　?。?）植物根系會在管道、井的不嚴(yán)密處,甚至在管道內(nèi)生長，對管道的輸水能力產(chǎn)生阻礙。
　　正是由于排水管道的不嚴(yán)密而存在上述危害，所以除了在竣工驗收前進(jìn)行嚴(yán)密性檢查外，在運行期間定期進(jìn)行嚴(yán)密性檢查，及早發(fā)現(xiàn)和消除不嚴(yán)密的缺陷是保證排水系統(tǒng)安全運行和避免造成對環(huán)境危害的前提條件。

2　嚴(yán)密性檢查的方法

　　排水管道（污水、雨水、雨污水合流管道）大多采用無壓重力流輸送方式，按照我國《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB 50268--97）（簡稱規(guī)范）的規(guī)定，應(yīng)采用閉水法進(jìn)行嚴(yán)密性試驗。在該規(guī)范中對閉水試驗的方法和要求進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。
　　德國無壓重力流排水管道嚴(yán)密性檢查方法有：水壓法檢查、氣壓法檢查、灌水法檢查、光學(xué)檢查（當(dāng)管道處于地下水水位以下時）、滲漏量檢查等。
　　德國水壓法檢查實際上與我國閉水試驗方法是相類似的，由于檢查時試驗水頭至檢查井井頂，實際上有一定的水壓，為區(qū)別于灌水法檢查（水位至管頂）而稱之為水壓法檢查。德國在1997年頒布的德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN EN1610（簡稱標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)已替代舊的標(biāo)準(zhǔn)DIN4033）對水壓法和氣壓法檢查作了詳細(xì)的規(guī)定，該標(biāo)準(zhǔn)適用于新敷設(shè)管道的嚴(yán)密性檢查。表1是我國閉水試驗檢查和德國水壓法檢查一些主要要求的比較。
　　按照德國標(biāo)準(zhǔn)DIN EN1610的規(guī)定，管道嚴(yán)密性檢查可以采用水壓法也可采用氣壓法。氣壓法檢查的主要優(yōu)點是：檢查所需的時間短，一般整個檢查過程只需30min；成本低；不需試驗水源和泄水地點。氣壓法檢查的要求詳見表2。
　　這種氣壓法檢查也適合于運行中管道的嚴(yán)密性檢查。氣壓法檢查的另外一種形式是真空法，德國實際運用證明對于大口徑的管道，采用真空法更合適。
　　德國對于已建管道允許采用灌水法檢查其嚴(yán)密性，即從檢查井灌水至管頂，若15min后，被檢查段的起始檢查井內(nèi)水位無明顯（可視）的下降，則認(rèn)為管道是嚴(yán)密的。這種檢查的優(yōu)點是：無需預(yù)注水時間；可使用管道運行中的水進(jìn)行嚴(yán)密性檢查。德國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，該方法適用于管徑在500mm以下管道在運行中的嚴(yán)密性檢查。

3　管道嚴(yán)密性試驗的討論

3.1試驗檢查管段長度
　　我國規(guī)范規(guī)定“試驗段應(yīng)按井距分隔，長度不宜大于1km，帶井試驗”。筆者認(rèn)為：試驗檢查的管段長度不宜過長，最好是三個井（兩段管）敷設(shè)完畢后即可進(jìn)行閉水試驗。這樣，試驗檢查便捷，無需在試驗時長距離來回檢查；更主要的是施工后可及時進(jìn)行閉水試驗后回填，以避免措施不當(dāng)引起漂管。

表1 閉水試驗和水壓檢查的比較一覽表 試驗檢查內(nèi)容 我國規(guī)范 德國標(biāo)準(zhǔn) DIN EN1610 DIN4033 檢查管段 不宜大于1km 未對檢查長度做出規(guī)定 檢查時間 回填前 回填后 回填前 試驗水頭 ·當(dāng)試驗段上游設(shè)計水頭不超過管頂內(nèi)壁時，試驗水頭應(yīng)以試驗段上游管頂內(nèi)壁加2m計；
·當(dāng)試驗段上游設(shè)計水頭超過管頂內(nèi)壁時，試驗水頭應(yīng)以試驗段上游管頂內(nèi)壁加2m計；
·當(dāng)計算出的試驗水頭小于10m，但已超過上游檢查井井口時，試驗水頭應(yīng)以上游檢查井井口高度為準(zhǔn)。 (從檢查段最低管底點起）水頭至檢查井井口（最大0.5bar，最小0.1bar） 0.5bar，特殊情況可＜0.5 bar 預(yù)注水時間 未做規(guī)定，但要求試驗段灌滿水后浸泡時間不應(yīng)少于24h 不做規(guī)定，推薦1～24h 1～24h（視管材類別，如混凝土、鋼筋混凝土管及帶水泥砂漿層的鑄鐵管、鋼管、磚砌暗渠為24小時；無水泥砂漿層的鋼管、鑄鐵管、化學(xué)建材管、陶土管均為1小時） 觀測時間 不得少于30min 30min 15min 滲漏量(補(bǔ)水法) 管道內(nèi)徑mm 允許滲漏量m³/24h·km ·管道帶檢查井0.2L/m²； ·管道0.15L/m²； ·檢查井0.04L/m²； 0.02～0.3 L/m²（視管材類別，如現(xiàn)澆混凝土、鋼筋混凝土管、磚砌暗渠為0.3 L/m²；混凝土管為0.1～0.3 L/m²；鋼筋混凝土管為0.1～0.15 L/m²；鑄鐵管、鋼管、化學(xué)建材管、陶土管為0.1 L/m²） 200～2000 17.6～55.90 帶井試驗，管材為混凝土、鋼筋混凝土管，陶土管及管渠

表2 德國氣壓法檢查的要求 管材要求 試驗壓力mbar 允許壓降mbar 觀測時間 min 管徑 mm 100 200 300 400 600 800 1000 內(nèi)表面濕潤的混凝土管和其它材質(zhì)的管材 200 15 1.5 1.5 2 2.5 4 5 7

3.1試驗檢查管段長度
　　我國規(guī)范規(guī)定“試驗段應(yīng)按井距分隔，長度不宜大于1km，帶井試驗”。筆者認(rèn)為：試驗檢查的管段長度不宜過長，最好是三個井（兩段管）敷設(shè)完畢后即可進(jìn)行閉水試驗。這樣，試驗檢查便捷，無需在試驗時長距離來回檢查；更主要的是施工后可及時進(jìn)行閉水試驗后回填，以避免措施不當(dāng)引起漂管。
3.2試驗檢查時間
　　我國規(guī)范規(guī)定“污水、雨污水合流及濕陷土、膨脹土地區(qū)的雨水管道，回填前應(yīng)采用閉水法進(jìn)行嚴(yán)密性試驗”。回填前進(jìn)行閉水試驗可以直接觀察敷設(shè)后管道的外觀質(zhì)量，閉水試驗時可以直接觀察管道滲漏情況和滲漏點。由于我國幅員遼闊，各地情況差異較大，尤其是在南方，地下水位較高，加之若遇到雨季如不及時回填，容易發(fā)生漂管，特別是當(dāng)采用新型的輕質(zhì)化學(xué)建材的管道時。德國舊的標(biāo)準(zhǔn)也規(guī)定在回填前進(jìn)行試驗檢查，但新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在回填后進(jìn)行試驗檢查。新標(biāo)準(zhǔn)提出在回填后進(jìn)行嚴(yán)密性檢查，實際上對管材質(zhì)量和施工質(zhì)量提出了更嚴(yán)格的要求；另外也是越來越多地采用化學(xué)建材管道所要求的。實際上，施工時為了避免發(fā)生漂管，可以在閉水試驗前在管道內(nèi)灌水壓重，但這需要事先按下一步進(jìn)行的閉水試驗距離要求分段對預(yù)留孔進(jìn)行封堵；或者如果所采用的管道本身在出廠前和施工前進(jìn)行過嚴(yán)格的檢查，閉水試驗前可留出接口，對管體按回填要求進(jìn)行回填。
3.3試驗水頭
　　在我國規(guī)范的條文說明中對試驗水頭的確定有詳細(xì)的說明，但實際中為了能夠?qū)z查井的嚴(yán)密性進(jìn)行檢查，宜將水灌至檢查井的井口。在工程實際中（特別是平原地區(qū)）如果施工措施得當(dāng)，或者工程地質(zhì)條件允許，下游管道埋設(shè)深度可達(dá)6～8m，由于一般所采用的管材能夠承受0.1Mba的內(nèi)壓，所以閉水試驗時將水灌至檢查井頂，不會對管材造成危害。
3.4預(yù)注水時間
　　我國規(guī)范未對注水時間做出嚴(yán)格的規(guī)定，因為注水時應(yīng)從試驗段管道最低點開始緩慢注水以保證管道內(nèi)的空氣能夠從管道最高點排出；對于吸水性較強(qiáng)的管材，滲水量測試前有足夠的浸泡時間是保證試驗檢查準(zhǔn)確性的前提條件。對于其它管材，在注水后和試驗測試開始前也應(yīng)有一段時間，以保證剩余空氣能夠逐步排出，所以預(yù)注水時間應(yīng)包括足夠的浸泡和排氣時間。
3.5觀測時間
　　我國規(guī)范規(guī)定從試驗水頭達(dá)到規(guī)定水頭時開始計時，滲水量觀測時間不得小于30min，而現(xiàn)行德國標(biāo)準(zhǔn)則是嚴(yán)格執(zhí)行30min，只要按30min內(nèi)測定的滲水量低于標(biāo)準(zhǔn)值，則視管道是嚴(yán)密的。
3.6滲水量的檢測和標(biāo)準(zhǔn)
　　滲水量是通過在觀測時間內(nèi)的補(bǔ)水量核算的。我國規(guī)范規(guī)定的滲水量標(biāo)準(zhǔn)與德國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)相比：內(nèi)徑小于1700mm的管道滲水量標(biāo)準(zhǔn)值大于德國標(biāo)準(zhǔn)值，大于內(nèi)徑1700mm的管道滲水量標(biāo)準(zhǔn)值小于德國標(biāo)準(zhǔn)值。德國新標(biāo)準(zhǔn)和舊標(biāo)準(zhǔn)相比，新標(biāo)準(zhǔn)提出了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)實際上對混凝土、鋼筋混凝土管提出了更嚴(yán)格的要求。但是我國規(guī)范滲水量標(biāo)準(zhǔn)是按24小時每km滲出的水量（m3/24h·km）形式給出的，在使用中不甚方便。若參照德國標(biāo)準(zhǔn)按30min每m2或者每m管道的滲水量（L/m2或者L/m）形式給出，則在使用中更為方便。表3是兩國滲水量標(biāo)準(zhǔn)對照表。

表3 滲水量標(biāo)準(zhǔn)對照表 管道內(nèi)徑mm 我國規(guī)范 德國標(biāo)準(zhǔn)DIN EN1610 規(guī)范值(m3/24h·km) 折算為(L/m2) 折算為(L/m) 標(biāo)準(zhǔn)值(L/m2) 折算為(L/m) 200 17.6 0.58 0.37 0.20 0.13 300 21.62 0.48 0.45 0.20 0.19 400 25.00 0.41 0.52 0.20 0.25 500 27.95 0.37 0.58 0.20 0.31 600 30.60 0.34 0.64 0.20 0.38 700 33.00 0.31 0.69 0.20 0.44 800 35.35 0.29 0.74 0.20 0.50 900 37.50 0.28 0.78 0.20 0.57 1000 39.52 0.26 0.82 0.20 0.63 1100 41.45 0.25 0.86 0.20 0.69 1200 43.30 0.24 0.90 0.20 0.75 1300 45.00 0.23 0.94 0.20 0.82 1400 46.70 0.22 0.97 0.20 0.88 1500 48.40 0.21 1.01 0.20 0.94 1600 50.00 0.21 1.04 0.20 1.00 1700 51.50 0.20 1.07 0.20 1.07 1800 53.00 0.20 1.10 0.20 1.13 1900 54.48 0.19 1.14 0.20 1.19 2000 55.90 0.19 1.16 0.20 1.26

3.7新型化學(xué)建材管道的閉水試驗
　　我國目前也開始越來越多地在排水工程中使用新型化學(xué)建材管道,特別是各種塑料管，如：硬聚氯乙烯（uPVC）管、高密度聚乙烯（HDPE）管、聚丙烯（PP）管等，這也是國家所倡導(dǎo)的。通過不同的加工成型工藝，這些材料可生產(chǎn)出各種規(guī)格的管道，能夠滿足工程的需要。但是目前尚無統(tǒng)一的施工和驗收規(guī)范作為閉水試驗的標(biāo)準(zhǔn)，因而呼吁國家盡快制定相應(yīng)的規(guī)范或者標(biāo)準(zhǔn)以滿足工程建設(shè)的需要。
3.8采用氣壓法和灌水法進(jìn)行管道嚴(yán)密性檢查
　　對于新敷設(shè)的管道，由于采用水壓法進(jìn)行閉水試驗檢查其嚴(yán)密性，需要有試驗水源和試驗后廢水的排放處。而實際中有時接水和排水都不十分方便，尤其是管徑比較大時，但若采用氣壓法檢查則十分方便。其一則省去了接水和排水的不便，二則也可以縮短嚴(yán)密性檢查的時間，所以建議研究和開發(fā)氣壓（包括真空）法檢查的設(shè)備并制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。灌水法用于已建成的排水管道的嚴(yán)密性檢查是十分方便的。用氣囊先封堵被檢查管段的下游口，將管道中水憋至管頂，封堵上游管口，通過觀察檢查井內(nèi)的水位變化，即可判斷被檢查管段的嚴(yán)密性。

參考文獻(xiàn)

1《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB 50268-97）
2 德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN EN1610
3 德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN4033
4 KA-Betribbs-Info《WASSERDICHTHEITSPRüFUNG VON ABWASSERKAN?LEN UND LEITUNGEN》