市政给排水管道常见破损原因及维修处置技术
期刊: 建筑监督检测与造价 2026年第05期 DOI: 10.67328/BT1156 PDF下载
市政给排水管道常见破损原因及维修处置技术
何超
身份证:5115**********0615
摘要:市政给排水管网是城市基础设施的核心组成部分,承担着城市供水输送、污水收集、雨水排涝的重要功能,其运行稳定性直接关系城市民生保障、生态环境与市政安全。长期服役过程中,受管材老化、施工缺陷、地质变化、外力扰动、运维不足等多重因素影响,管道极易出现渗漏、开裂、变形、腐蚀、断裂等破损病害,引发水资源浪费、路面塌陷、城市内涝、污水外溢等问题,严重影响城市正常运转。本文结合市政管网运维工程实际,系统梳理给排水管道典型破损类型,从材料、施工、环境、运维多维度剖析破损核心成因,针对性匹配差异化维修处置技术,规范各类病害的修复流程与适用场景,同时提出常态化防控优化措施。研究可为市政管道病害治理、管网提质增效提供实操参考,对提升城市给排水系统安全韧性、降低市政运维成本具备实质性工程意义。
关键词:市政给排水;管道破损;病害成因;维修技术;管网运维
一、引言
随着城镇化建设持续推进,城市给排水管网覆盖范围不断扩大,存量管网服役年限逐年增长。我国多数城市早期铺设的给排水管道服役年限超20年,部分老旧城区管网超30年持续运行,长期复杂工况下管道性能持续衰减,破损病害频发。市政给排水管道埋设于地下隐蔽环境,破损问题具备隐蔽性、渐进性、多发性特征,初期微小渗漏、局部开裂难以被及时发现,隐患持续累积后易引发大规模管网故障。传统管网运维多采用故障后抢修模式,缺乏前置防控与精准修复手段,不仅维修成本高、施工影响大,还极易造成交通阻断、水体污染、民生供水中断等次生问题。因此,精准剖析管道破损根源,适配科学高效的维修处置技术,构建防治结合的运维体系,是提升市政给排水管网安全运行水平的关键。
二、市政给排水管道常见破损类型
结合市政管网日常巡检与维修实操,管道破损病害可划分为四大典型类型,各类病害特征与危害存在明显差异。一是管道渗漏,主要表现为接口渗水、管壁微漏,多由密封失效、轻微腐蚀、细微裂缝引发,是最普遍的基础性病害,长期渗漏会加剧土体流失,诱发路基空洞。二是管道腐蚀穿孔,金属管道受土壤腐蚀、杂散电流、水质侵蚀影响,管壁逐步变薄出现孔洞,造成介质泄漏,严重破坏管道结构稳定性。三是管道开裂与变形,受地面沉降、外力碾压、土质挤压影响,管道出现纵向、横向裂缝或整体挤压变形,直接影响通水能力。四是管道断裂与错位,多由重载碾压、地质沉降、施工扰动导致,属于重度结构性破损,会直接引发管网停运、积水内涝等问题。
三、市政给排水管道破损核心成因分析
市政给排水管道破损并非单一因素导致,而是材料性能、施工质量、外部环境、运维管理多维度因素叠加的结果。
管材性能与老化是破损的基础诱因。早期市政管网大量采用灰口铸铁管、普通混凝土管等传统管材,此类管材韧性差、抗腐蚀能力弱、结构稳定性不足,长期埋地运行易出现石墨化腐蚀、材质酥化问题。随着服役年限增加,管材物理性能持续衰减,管壁强度、密封性大幅下降,在常规荷载作用下极易出现开裂渗漏。同时部分工程管材选型与工况不匹配,腐蚀性区域未采用防腐管材,加速管道老化破损。
施工质量不达标是管道破损的关键人为诱因。管道铺设施工中,沟槽基底处理不规范、地基夯实不足、回填土粒径过大、压实度不达标,会造成管道后期不均匀沉降,引发接口错位、管壁开裂。管道接口安装精度不足、密封胶圈错位缺失、焊接工艺不规范,会直接导致密封失效,形成永久性渗漏隐患。此外,施工过程野蛮开挖、管道磕碰、保护层破坏等不规范操作,会遗留隐性损伤,大幅缩短管道使用寿命。
外部环境与外力扰动是破损的主要诱发因素。城市道路交通荷载持续增加,重型车辆反复碾压会对地下管道形成长期振动与挤压荷载,造成管道疲劳破损、接口松动。城市改扩建、基坑开挖、管线迁改等工程施工,极易扰动既有管网周边土体,破坏管道受力平衡,引发管道变形断裂。同时地下水土质酸碱失衡、地下水长期浸泡冲刷,会持续腐蚀管道外壁与接口,逐步扩大病害缺陷。
运维管理滞后加剧病害恶化。现阶段市政管网运维普遍存在重抢修、轻预防的问题,常态化巡检、隐患排查、防腐养护工作落实不到位,微小病害无法及时发现处置,逐步发展为重度破损。老旧管网更新迭代滞后,超期服役管道带病运行,病害发生概率大幅提升。同时传统人工巡检模式存在盲区,隐蔽性病害排查不彻底,导致病害反复出现、持续恶化。
四、管道破损针对性维修处置技术及应用
依据管道破损病害等级、管道材质、埋设环境,可采用局部微创修复、非开挖整体修复、开挖更换修复三类差异化处置技术,兼顾维修效率、施工成本与环境影响。
局部微创修复技术适用于接口渗漏、细微裂缝、局部穿孔等轻度病害。常用不锈钢套筒修复法、局部补焊、树脂修补技术,无需大面积开挖,仅针对缺陷点位精准处置。不锈钢套筒修复通过定制套筒包裹缺陷部位,形成机械密封结构,适配各类管材接口错位、渗漏问题,密封效果稳定、施工速度快。树脂修补技术适用于非金属管道微裂缝,通过涂刷固化树脂封堵裂缝,恢复管壁完整性,成本低、适用性广。
非开挖整体修复技术是现阶段城市核心区域管网维修的主流技术,适配管道大面积腐蚀、多处裂缝、整体老化等中度病害,无需破除路面、不阻断交通。其中原位固化修复技术应用最广泛,将浸渍树脂的柔性软管送入管道内部,通过紫外光或加热固化形成全新内衬管壁,全面修复管道结构性缺陷,恢复管道通水性能与结构强度,施工工期短、对城市环境干扰极小。针对管道轻微变形、内壁淤积腐蚀,可采用喷涂修复技术,通过高压喷涂防腐树脂材料,重塑管道内壁防护层,实现防腐与修复双重效果。
开挖更换修复技术适用于管道断裂、严重变形、大面积腐蚀、结构完全失稳的重度病害,以及超期服役老旧管段。通过开挖破除路面,拆除破损管道,更换全新适配管材,同步优化管道基础、接口密封与回填工艺,彻底根除管网病害。该技术修复彻底、质保周期长,多用于城郊道路、新建改造路段等施工限制较小的区域,修复后可彻底恢复管网长期稳定运行能力。
五、管网破损常态化防控优化措施
为从源头减少管道破损病害发生,需构建防治结合的长效运维体系。首先,严格把控施工质量,规范沟槽开挖、地基处理、管道安装、回填压实全流程施工标准,强化施工验收管控,杜绝施工遗留隐患。其次,优化管材选型与管网升级,老旧管网分步迭代更新,根据地质、水质工况适配防腐、抗压、高韧性管材,从源头提升管道抗损能力。最后,完善常态化运维机制,推行智能化巡检与人工排查相结合的模式,建立管网病害台账,实现隐患早发现、早修复,定期开展管道防腐、清淤养护,延缓管道老化速度,降低破损病害发生率。
六、结论
市政给排水管道破损是材料老化、施工缺陷、外力扰动、运维滞后等多重因素引发的综合性病害,不同破损类型的危害程度与处置需求差异显著。管道长期破损失稳不仅造成水资源浪费、运维成本增加,还会诱发路面塌陷、城市内涝、水体污染等安全与环境问题,制约城市基础设施稳定运行。本文系统梳理管道典型破损类型,深度剖析病害形成机理,针对性明确局部微创、非开挖修复、开挖更换三类技术的适用场景与应用优势,配套完善常态化防控措施。通过精准匹配维修技术、强化源头施工管控、落实精细化运维养护,可有效解决市政管道破损顽疾,大幅提升给排水管网运行稳定性与耐久性,降低市政运维成本,保障城市给排水系统安全、高效、长效运行,为城市市政基础设施提质增效提供有力技术支撑。
参考文献
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