排水工程基礎(chǔ)知識(shí)解析

第十一章排水工程的基本知識(shí)

第一節(jié)排水系統(tǒng)的作用

一、排水工程

水是人們平常生活和從事一切活動(dòng)不可缺乏的物質(zhì)。在人們的平

常生活中，盥洗、沐浴和洗滌等都要使用水，用后便成為污水。

現(xiàn)代城鎮(zhèn)的住宅，人們運(yùn)用衛(wèi)生設(shè)備排除污水，并隨污水排走糞

便和廢棄物。生活污水具有大量腐敗性歐I有機(jī)物以及多種細(xì)菌、

病毒等致病的微生物，也具有為植物生長(zhǎng)所需要的氮、磷、鉀等

肥分，應(yīng)當(dāng)予以合適地處理和運(yùn)用。

在城鎮(zhèn)，從住宅、工廠和各上公共建筑中不停地排出多種各樣的

污水和廢棄物，需要對(duì)這些污水和廢棄物及時(shí)妥善地處理或運(yùn)

用。

在工業(yè)企業(yè)中，幾科沒有一種工業(yè)不用水。在總用水量中，工業(yè)

用水量占有相稱的比例。水經(jīng)生產(chǎn)過程使用后，絕大部提成為廢

水。工業(yè)廢水中工藝?yán)鋮s廢水一般只是溫度的提高，污染輕，經(jīng)

合適的處理即可循環(huán)使用，膽有的則挾帶著大量的1污染物質(zhì)，如

酚、鼠、珅、有機(jī)農(nóng)藥、多種重金屬鹽類、放身性元素和某些致

癌物質(zhì)等。這些物質(zhì)多數(shù)既是有害的和有毒的，但也是有用的，

必須妥善處理或回收運(yùn)用。

在工業(yè)生產(chǎn)和人民平常生活中會(huì)產(chǎn)生大量的污水，如不加以控制

和妥善處理、任意直接排入水體（江、河、湖、海、地下水）或

土壤，便會(huì)使地下水和土壤受到嚴(yán)重污染，破壞原有的自然環(huán)境,

導(dǎo)致環(huán)境污染，這是由于污水中具有毒物和有機(jī)物。毒物過多將

毒死水中或土壤中原有的生物，破壞原業(yè)的生態(tài)平衡。而生態(tài)系

統(tǒng)一量遭到破壞，就會(huì)影響自然界生物與生物、生物與環(huán)境之間

的物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化，給自然界帶來長(zhǎng)期的嚴(yán)重的危害。為了

保護(hù)環(huán)境防止上述狀況時(shí)發(fā)生，現(xiàn)代化都市就需要建設(shè)一整套將

都市污水、工業(yè)廢水、降水（雨水、冰雪融化水等）用完善的管

渠系統(tǒng)、泵站及處理廠等多種設(shè)備，有組織地加以排除和處理，

以到達(dá)保護(hù)環(huán)境，變廢為寶，保證人們的正常生產(chǎn)和生活的I目的

的工程，這樣的工程就稱為排水工程。

二、污水的種類

人類的生活和生產(chǎn)使用水的過程中，水會(huì)受到不一樣程度的污

染，變化了其原有的I化學(xué)成分和物理構(gòu)成，這些水就成為污水和

廢水。按其來源的不一樣可分為：生活污水、工業(yè)廢水、都市污

水、降水。

1、生活污水：是指人們平常生活中用過歐I水。包括從廁所、

浴室、盥洗室、廚房、食堂、洗衣房等處排的水，它來自住宅、

公共場(chǎng)所、機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、商店、以及工廠中的I生活間部分。

生活污水一般不具有毒物質(zhì)，不過它有適于微生物繁殖的條件，

具有大量細(xì)菌和病原體，從衛(wèi)生學(xué)角度來看具有一定的危害性，

此類污水需要通過處理后才能排入水體、澆灌農(nóng)田或再運(yùn)用。

2、工業(yè)廢水：是指在工業(yè)生產(chǎn)中排出的廢水，它來自工礦企業(yè)。

由于多種工廠的生產(chǎn)類別、工藝過程，使用的原材料以及用水成

分的不一樣，使工業(yè)廢水的水質(zhì)變化很大。

工業(yè)廢水按照污染程度不一樣，可分為生產(chǎn)廢水和生產(chǎn)污水兩

類。

生產(chǎn)廢水是指在生產(chǎn)過程中受到輕度污染的污水，或水溫有所增

高歐I水。

生產(chǎn)污水是指在生產(chǎn)使用過程中受到嚴(yán)重污染的I水。污水中的有

害或有毒物質(zhì)往往是寶貴的工業(yè)原料，應(yīng)盡量回收，為國(guó)家發(fā)明

財(cái)富，同步也可減輕污水的污染程度。

生產(chǎn)廢水和生產(chǎn)污水兩種，前者污染輕微，一般通過合適處理后

即可在生產(chǎn)過程中反復(fù)運(yùn)用，或直接排入水體；后者大部分具有

危害性，污染程序較重，是處理的對(duì)象，必須通過處理后方能排

放，或在生產(chǎn)中使用。

3、都市污水：它是生活污水和工業(yè)廢水的混合物。以消費(fèi)

為主的都市其比例為工業(yè)：生活=1：2此比例采用處理措施有關(guān)。

都市污水的水質(zhì)重要由工業(yè)污水所占的比例以及綜合水質(zhì)來決

定。

4、降水：是指在地面流泄的雨水和冰雪融化的水。降水常

稱雨水。此類水大部分比較清潔，但經(jīng)流量大，若不及時(shí)排泄能

使居民區(qū)、工廠等遭受沉沒，交通受阻、積水危害、嚴(yán)重影響人

們的政黨生活和生產(chǎn)。降雨量的大小決定都市徑流量和農(nóng)業(yè)徑流

量。一般，暴雨危害最為嚴(yán)重，是排水的重要對(duì)象之一。沖洗街

道和消防用水等，由于其性質(zhì)和雨水相似，也并入雨水。一般狀

況下雨水不需處理，可直接就近排入水體。

總之，污水時(shí)最終處理或者是返回到大自然水體、土壤、大

氣；或者是通過人工處理，使其再生為一種資源回到生產(chǎn)過程。

根據(jù)不一樣的生產(chǎn)規(guī)定，通過處理后的污水其最終出路有：一是

排放水體；二是澆灌農(nóng)田；三是反復(fù)使用。

三、排水系統(tǒng)的1作用和任務(wù)

排水系統(tǒng)是由管道系統(tǒng)（排水管網(wǎng)）和污水處理系統(tǒng)（污水處理

廠）構(gòu)成，它在我國(guó)現(xiàn)代建設(shè)中有著十分重要作用。

排水系統(tǒng)的基本任務(wù)是保護(hù)環(huán)境免受污染和及時(shí)排除雨水或冰

雪融化水，以增進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和保障人民的健康與正常生

活。其重要內(nèi)容包括：一是搜集成區(qū)多種降水并及時(shí)排到委員長(zhǎng)

中自然水體中；二是搜集多種污水并及時(shí)地將其輸送至合適地

點(diǎn)；三是對(duì)污水妥善處理后排放或再運(yùn)用。

排水系統(tǒng)在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中起著十分重要的作用。

從環(huán)境保護(hù)方面講，排水系統(tǒng)有保護(hù)和改善環(huán)境，消除污水危害

歐I作用。

從衛(wèi)生角度講，排水系統(tǒng)的興建對(duì)保障人民的健康具有深遠(yuǎn)的意

義。

從經(jīng)濟(jì)上講，水是生活和生產(chǎn)都必不可缺乏的資源，水資源的短

缺，已成為世界性的問題，而水體的污染，又加重了水資源的缺

乏，這必須會(huì)影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民的I生活。

總之，排水系統(tǒng)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一種構(gòu)成部分，對(duì)保護(hù)環(huán)境、增

進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和保障人民的I健康，具有巨大的I現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的

影響。作為從事排水工作的工程技術(shù)人員，應(yīng)當(dāng)充足發(fā)揮排水工

程在現(xiàn)代化建設(shè)中的積極作用，使經(jīng)濟(jì)建設(shè)、城鎮(zhèn)建設(shè)與環(huán)境建

設(shè)同步規(guī)劃、同步實(shí)行、同步發(fā)展、以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益

和環(huán)境效益的統(tǒng)一。

第二節(jié)排水系統(tǒng)的體制及選擇

一、排水系統(tǒng)的體制

在都市和工業(yè)企業(yè)中一般有生活污水、工業(yè)廢水和降水。這些污

水是采用一種管渠系統(tǒng)來排除，污水的I這種不一樣排除方式所形

成的排水系統(tǒng)，稱作排水系統(tǒng)的體制（簡(jiǎn)稱排水體制）。

（一）合流制排水系統(tǒng)

是將生活污水、工業(yè)廢水和降水在同一種管渠內(nèi)排除的系統(tǒng)。

根據(jù)污水、廢水、雨水混合匯集后的處置方式不一樣，可分為下

列三種狀況：

1、直泄式合流制：管渠系統(tǒng)布置就近坡向水體，分若干排出

口，混合的污水不經(jīng)處理直接泄入水體。我國(guó)都市舊城區(qū)的排水

方式大多是這種系統(tǒng)，不過，伴隨現(xiàn)代化工業(yè)與都市的發(fā)展，污

水量不停增長(zhǎng)，水質(zhì)日趨復(fù)雜，所導(dǎo)致的污染危害很大。因此，

這種直泄式合流制排水系統(tǒng)目前不適宜采用。

2、全處理合流制：污水、廢水、雨水混合匯集后所有輸送到

污水廠處理后再排放。這對(duì)防止水體污染，保障環(huán)境衛(wèi)生方面當(dāng)

然是最理想的，但需要主干管的I尺寸很大，污水處理廠的I輕易也

增長(zhǎng)諸多，基建費(fèi)用對(duì)應(yīng)增高，很不經(jīng)濟(jì)。因此，這種方式在實(shí)

際狀況下也很少采用。

3、截流式合流制：在街道管渠中合流的生活污水、工業(yè)廢水

和雨水，一起排向沿河的截法干管，在截流干管處設(shè)置溢流井，

并在干管下流設(shè)污水廠。晴天和初降雨時(shí)所有污水都排送到污水

廠，經(jīng)處理后排入水體，伴隨降雨量的1增長(zhǎng)，雨水徑流也增長(zhǎng)，

當(dāng)混合污水的流量超過截流干管的輸水能力后，就有部分混合污

水經(jīng)溢流井溢出直接排入水體。國(guó)內(nèi)外在改造老都市的合流制作

水系統(tǒng)時(shí)，一般采用這種方式。

（二）分流制排水系統(tǒng)

將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩個(gè)或兩個(gè)以上多種獨(dú)立的

管渠系統(tǒng)內(nèi)排除的排水系統(tǒng)。排除生活污水和工業(yè)廢水的系統(tǒng)稱

污水排水系統(tǒng)；排除雨水的系統(tǒng)稱雨水排水系統(tǒng)。一般分流制排

水又分為下列兩種：

1、完全分流制：分別設(shè)置污水和雨水兩個(gè)管渠系統(tǒng)，前者用

于匯集生活污水和部分工業(yè)廢水，并輸送到污水處理廠，經(jīng)處理

后再排放；后者匯集雨水和部分工業(yè)廢水，就近直接排入水體。

2、不完全分流制：都市中只有污水管道系統(tǒng)而沒有雨水管渠

系統(tǒng)，雨水沿著地面、道路邊溝上竄下壑明渠泄入天然水體。這

種體制只有在地形條件有利時(shí)采用。對(duì)于機(jī)關(guān)報(bào)建都市或地區(qū)，

有時(shí)為了急于處理污水出路問題，初期采用不完全分流制，先只

埋設(shè)污水管道，以少許經(jīng)費(fèi)處理近期近切的污水問題。待未來配

合道路工程時(shí)不停完善，增設(shè)雨水管渠系統(tǒng)，將不完全分流制改

成完全分流制。對(duì)于墊平坦、多雨易導(dǎo)致積水地區(qū)，不適宜采用

不完全分流制。

二、排水體制的I選擇

近年來，為了處理可用水資源減少和水質(zhì)不停惡化的|問題，以及

伴隨污染物排放原則的提高，提出了污水資源化問題，出現(xiàn)了以

都市污水的1處理水作為工業(yè)用水或雜用水新水源再運(yùn)用系統(tǒng)（或

稱都市污水回用系統(tǒng)）。不一樣的再運(yùn)用途徑，其對(duì)水質(zhì)的規(guī)定

不相似。雜用水的范圍很廣，包括公共、公用和高層建筑中的廁

所沖洗用水、洗車用水、灑水、消防用水、空調(diào)用水，以及在工

業(yè)上用作設(shè)備冷卻水等。這種系統(tǒng)對(duì)處理水源局限性、有效運(yùn)用

水資源、減少污水排放量、控制河流水質(zhì)污染、改善和保護(hù)生態(tài)

環(huán)境具有很大作用。都市污水的處理水作為工業(yè)用水和雜用水再

運(yùn)用系統(tǒng)的一種方式。這種方式在工廠給排水中用得也越來越

多，是他約用水、控制污染的好措施。

合理地選擇排水體制，是都市排水系統(tǒng)規(guī)劃中一種十分重要的問

題。它關(guān)系到整個(gè)排水系統(tǒng)是滯實(shí)用，能否滿足環(huán)境保護(hù)規(guī)定，

同步也影響排水工程的I總投資、初期投資和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用。對(duì)于目前

常用的分流制和合流制的分析比較，可從下列幾方面闡明。

1、環(huán)境保護(hù)方面：假如采用合流制將都市生活污水、工

業(yè)廢水和雨水所有截流送往污水廠進(jìn)行處理，然后再排放，從控

制和防止水體的污染來看，是很好的I,但這時(shí)截流主干管尺寸很

大，污水廠容量也增長(zhǎng)諸多，建設(shè)費(fèi)用也對(duì)應(yīng)地增高。采用截流

式合流制時(shí)，降雨初期的1雨水可送到污水處理廠處理，這對(duì)保護(hù)

環(huán)境是有利的I,但伴隨降雨量的增長(zhǎng)，有部分污水通過溢流井直

接排放水體，實(shí)踐證明，這種排水方式會(huì)使河道污染日益嚴(yán)重。

對(duì)于分流制排水系統(tǒng)，將都市污水所有送到污水廠處理，對(duì)保護(hù)

環(huán)境十分有利；但初期雨水徑流未加處理直接排入水體，是其局

限性之處。國(guó)外對(duì)雨水徑流的水質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雨水徑流特另是初

降雨水徑流對(duì)水體的污染相稱嚴(yán)重。分流制雖然具有這一缺陷，

但它比較靈活，比較輕易適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的I需要，一般又能符合都

市衛(wèi)生的規(guī)定，因此在國(guó)內(nèi)外獲得方廣泛采用，并且也是都市排

水系統(tǒng)體制發(fā)展的方向。

2、基建投資方面：據(jù)國(guó)外有的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為合流制排水管道

歐I造價(jià)比完全分流制一般要低20%-40%,可是合流制的I泵站和

污水廠卻比分流制的造價(jià)要高。由于管渠造價(jià)在排水系統(tǒng)總造價(jià)

中占70%—80%,影響大，因此合流制歐I總造價(jià)一般還是比完全

分流制的低。從節(jié)省初期投資考慮，采用不完全分流制具有較大

的經(jīng)濟(jì)意義，由于初期只建污水排除系統(tǒng)而緩建雨水排除系統(tǒng)，

這樣可分期建設(shè)，節(jié)省初期投資費(fèi)用，同步不完全分流制施工期

限短，發(fā)揮效益快，伴隨都市發(fā)展，可再逐漸建造雨水管渠。我

國(guó)過去諸多新建的工業(yè)基地和居住區(qū)均采用不完全分流制排水

系統(tǒng)。

3、維護(hù)管理方面：晴天時(shí)污水在合流制管道中只是部分

流，雨天時(shí)才靠近滿管流，因而晴天時(shí)合流制管內(nèi)流速較低，易

于產(chǎn)生沉淀。但據(jù)經(jīng)驗(yàn)，管中的沉淀物易被暴雨水流沖走，這樣,

合流管道的I維護(hù)管理費(fèi)用可以減少。不過，晴天和雨天時(shí)流入污

水廠的水量變化很大，增長(zhǎng)了合流制排水系統(tǒng)污水廠運(yùn)行管理中

的復(fù)雜性。而分流制系統(tǒng)可以保持管內(nèi)的流速，不致發(fā)生沉淀，

同步，流入污水廠的水量和水質(zhì)比合流制變化小得多，污水廠的

運(yùn)行易于控制。

4、施工方面：合流制管線單一，減少與其他地下管線、

構(gòu)筑物的I交叉，管渠施工較簡(jiǎn)樸。但在建筑物有地下室狀況下采

用合流制，遇暴雨時(shí)有也許倒流入地下室內(nèi)，合流制安全性不如

分流制。

總之，排水系統(tǒng)體制的選擇是一項(xiàng)很復(fù)雜很重要的工作。應(yīng)根據(jù)

城鎮(zhèn)及工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)歐I規(guī)定、污水運(yùn)用狀況、原有

排水設(shè)施、水質(zhì)、水量、地形、氣候和水體等條件，從全局出發(fā),

在滿足環(huán)境保護(hù)的前提下，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，綜合考慮確定。

由于截流式合流制對(duì)水體污染嚴(yán)重，危害環(huán)境，因此新建地區(qū)排

水系統(tǒng)一般應(yīng)采用分流制。但在附近有水量充沛的河流或近海，

發(fā)展又受到限制的I小城鎮(zhèn)地區(qū)；在街道較窄地下設(shè)施較多，修建

污水和雨水兩條管線有困難的地區(qū)；或在雨水稀少，廢水所有處

理的I地區(qū)等，采用合流制排水系統(tǒng)有時(shí)也許是有利和合理的。

三、排水系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分

(-)都市污水排水系統(tǒng)的重要構(gòu)成

都市污水包括生活污水和工業(yè)廢水兩大部分，將工業(yè)廢水與生活

污水采用同一排水系統(tǒng)就構(gòu)成了都市污水排水系統(tǒng)。它是由下列

幾部分構(gòu)成:

1、室內(nèi)污水管道系統(tǒng)和設(shè)備；

2、室外污水管道系統(tǒng)；

3、污水泵站及壓力管道；

4、污水處理與運(yùn)用構(gòu)筑物；

5、排入水體的出水口。

（二）工業(yè)廢水排水系統(tǒng)的重要構(gòu)成

根據(jù)企業(yè)性質(zhì)及其行業(yè)不一樣產(chǎn)生廢水的性質(zhì)也不一樣，當(dāng)廢水

所含物質(zhì)的濃度不超過國(guó)家規(guī)定的排入都市排水管道的容許值

時(shí)，可直接排入都市污水管，當(dāng)濃度超標(biāo)時(shí)必須經(jīng)搜集處理后排

入都市污水管，當(dāng)濃度超標(biāo)時(shí)必須經(jīng)搜集處理后排入都市污水管

或排放水體，也可再運(yùn)用，工業(yè)廢水排水系統(tǒng)重要由如下幾部分

構(gòu)成：

1、車間內(nèi)部的I管道系統(tǒng)和設(shè)備：重要用于回收各生產(chǎn)設(shè)備排

出的工業(yè)廢水，并將其送到車間外部的廠區(qū)管道系統(tǒng)中去;

2、廠區(qū)管道系統(tǒng)：埋設(shè)在工廠內(nèi)，用于搜集并輸送各車間排

出的工業(yè)廢水的管道系統(tǒng)。

3、污水泵站及壓力管道，用來輸送廢水。

4、廢水處理站：重要是處理和運(yùn)用廢水；

5、出水口。

（三）天然降水排水系統(tǒng)的重要構(gòu)成

該系統(tǒng)承擔(dān)排除城鎮(zhèn)雨水、雪水，包括沖洗街道和消防用水。其

重要構(gòu)成部分包括：

1、房屋雨水管道系統(tǒng)和設(shè)備：其作用是搜集建筑物屋面的雨

雪水，并將其排入室外管渠中去，重要包括建筑物屋面上的天溝、

雨水斗和水落管，同步包括雨水室內(nèi)排水系統(tǒng)；

2、室外雨水管道系統(tǒng)：包括街坊、庭院或廠區(qū)雨水管道系統(tǒng)

和街道雨水管道系統(tǒng)，由雨水口檢查井和管道構(gòu)成。

3、排洪溝：其作用是將也許危害居住區(qū)及廠礦的山洪及時(shí)攔

截并將其引到附近的I水體；

4、雨水原站；

5、雨水出水口。

第三節(jié)排水管渠的材料

一、管渠材料的規(guī)定

排水管渠應(yīng)具有抗破壞的規(guī)定。排水管道必須具有足夠的強(qiáng)

度，可承受外部的1荷載和內(nèi)部的水壓，外部荷載包括土壤歐I重量

一靜荷載，以及由于車輛運(yùn)行所導(dǎo)致的動(dòng)荷載。

根據(jù)管道受壓、管道沒設(shè)地點(diǎn)及土質(zhì)條件'壓力管道一般都

采用金屬管、鋼筋混凝土管或預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管，由于他們足

以可以滿足對(duì)強(qiáng)度規(guī)定的需要。在地震區(qū)，施工條件較差的地區(qū)

（地下水位高、有流砂等）以穿越鐵路等，亦可采用金屬管。而

在一般地區(qū)重力流管道一般采用陶土管、混凝土管、鋼筋混凝土

管。

排水管渠應(yīng)具有抵御污水中雜質(zhì)的沖刷和磨損的作用，也應(yīng)

當(dāng)具有抗腐蝕的性能，以免在污水或地下水的侵蝕作用（酸、堿

或其他）下很快損壞。

根據(jù)排除的污水性質(zhì)。當(dāng)排除生活污水及中性或弱堿性的工

業(yè)廢水時(shí)，上述多種管材都能使用。排除堿性的工業(yè)廢水時(shí)可以

可用鑄鐵管或破渠，也可在鋼筋混凝土渠內(nèi)做塑料襯砌。排除弱

酸性的工業(yè)廢水可用陶土管及耐酸水泥砌筑的I豉渠或用塑料襯

砌的鋼筋混凝土渠。

排水管渠必須不透水，以防止污水滲出或地下水滲透。由于

污水從管道滲出至土壤，將污染地下水或鄰近水體；或者破壞管

道及附近房屋基礎(chǔ)。地下水滲透管道，不僅減少管渠的排水能力,

而其將增大污水泵站及處理的負(fù)荷。

排水管渠的內(nèi)壁應(yīng)整潔光滑，使水流阻力盡量減小。

排水管渠應(yīng)就地取材，并考慮到預(yù)制管件及迅速施工的也

許，以便盡量減少管渠的造價(jià)及運(yùn)送和施工的費(fèi)用。

總之，對(duì)管渠材料應(yīng)滿足排水工程的使用，同步還要合理地

進(jìn)行選擇管渠材料合理的進(jìn)行選擇管渠材料對(duì)減少排水系統(tǒng)的

造價(jià)影響很大，因此，選擇拍水管渠時(shí)應(yīng)綜合考慮技術(shù)性、抗破

壞性、耐腐蝕性、抗?jié)B性、光滑性、經(jīng)濟(jì)性及其他方面的原因。

二、混凝土管和鋼筋混凝土管

混凝土和鋼筋混凝土管使用與排除、雨水、污水、可在專門

的1工廠預(yù)制，也可在現(xiàn)場(chǎng)澆筑。分混凝土管、輕型鋼筋混凝土管、

重型鋼筋混凝土管三種。管口常有承插式、企口式、平口式如圖

11—4所示

混凝土管和鋼筋混凝土管便于就地取材，制作以便。而其可

以根據(jù)抗壓的不一樣規(guī)定，制成無壓管、低壓管、預(yù)應(yīng)力管等，

因此在排水管道系統(tǒng)中得到普遍應(yīng)用。混凝土管和鋼筋混凝土管

及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管亦可用作泵站的壓力管及倒虹管。他的重

要缺陷是抗酸、堿侵蝕及抗?jié)B性能較差、管節(jié)短、接頭多、施工

復(fù)雜、此外大管徑的自重大，搬運(yùn)不便。

三、陶土管

四、金屬管

五、其他管材

玻璃鋼夾砂管、強(qiáng)化塑料管、聚氯乙烯管、固性樹脂管等

六、大型排水渠道

排水管道的I管徑一般不不小于2米，當(dāng)管道斷面不能滿足設(shè)

計(jì)規(guī)定時(shí)，一般就在現(xiàn)場(chǎng)建造大型排水渠道。大型排水渠道一般

用建筑材料有磚、石、混凝土塊和現(xiàn)澆鋼筋混凝土等。

磚砌渠道在排水工程中廣泛應(yīng)用，一般斷面有圓形、拱形、

矩形等。當(dāng)石專質(zhì)地良好時(shí)，磚砌渠道能抵御污水和地下水的侵蝕

作用，很耐久。因此能用于排泄有腐蝕性的廢水。在石料豐富的

地區(qū)也可以用石塊砌筑渠道，就地取材，雖然較為費(fèi)工，但比較

結(jié)實(shí)耐久。

第四節(jié)排水管道的接口

排水管道的不透水性和耐久性，在很大程度上取決于敷設(shè)管

道時(shí)接口的I質(zhì)量。據(jù)記錄，排水管道出現(xiàn)的I問題，有70%以上是

管道接口的I問題。因此，管道接口應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、不透水、

能抵御污水或地下水的侵蝕，具有一定的彈性，并且施工以便。

一、接口的I形式

根據(jù)接口的彈性，一般將接口分為柔性、剛性和半柔半剛性

三種形式。

(-)柔性接口

柔性接口容許管道縱向軸線交錯(cuò)3—5mm或交錯(cuò)一種較小

的I角度，而不至引起滲漏。柔性接口一般用在地基軟硬不一，沿

管道軸向沉陷不均勻的無壓管道上。柔性接口施工復(fù)雜，造價(jià)高,

在地震區(qū)采用有它獨(dú)特的優(yōu)越性。

(二)剛性接口

剛性接口不容許管道有軸向的交錯(cuò)，但比柔性接口施工簡(jiǎn)

樸、造價(jià)較低，因此采用較廣泛。剛性接口抗震性能差，用在地

基比較良好，有帶開基礎(chǔ)的I無壓管道上。

（三）半柔半剛性接口

（一）水泥砂漿抹帶接口

屬于剛性接口。在管子接口處用1：2.5——3水泥砂漿抹成

半橢圓形或其他形狀的砂漿帶，帶寬120—150mm。一般合用于

地基土質(zhì)很好的雨水管道，或用于地下水位以上的污水支線上。

企口管、平口管、承插管均可采用此種接口。

（二）鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶接口

屬于剛性接口，將抹帶范圍的管外壁鑿毛，抹1：2.5水泥

砂漿一層厚15mm,中間采用20號(hào)10X10鋼絲網(wǎng)一層，兩端插

入基礎(chǔ)混凝土中，上面再抹砂漿一層厚10mm。合合用于地基土

質(zhì)很好的I具有帶形基礎(chǔ)的雨水、污水管道上。

（三）承插式橡膠圈接口

屬柔性接口。此種承插式管道與前所述承插口混凝土管不一

樣，它在插口處設(shè)一凹槽，防目橡膠圈脫落，該種接口的管道有

配套的“O”開橡膠圈。此種接口施工以便，合用于地基土質(zhì)較

差，地基硬度不均勻或地震區(qū)。

（四）企口式橡膠圈接口

屬柔性接口。是從國(guó)外引進(jìn)的新型工藝。配有與接口配套的

“q”形橡膠圈。刻種接口合用地基土質(zhì)不好，有不均勻沉降地

區(qū)，既可用于開槽施工，也可用于頂管施工。

（五）預(yù)制套環(huán)石棉水泥（或?yàn)r青砂）接口

屬于半柔半剛性接口。石棉水泥重量比為水：石棉：水泥=1:

3：7（瀝青砂配比為瀝青:石棉:砂=1：0.67：0.67）o合用于地

基不多半段，或地基通過處理后管道也許產(chǎn)生不均勻沉陷勝位

于地下水位如下，內(nèi)壓低于10m高水柱的管道上。

（六）現(xiàn)澆混凝土套環(huán)接口］為剛性接口。

合用于加強(qiáng)管道接口時(shí)剛度，可根據(jù)設(shè)計(jì)需要選用。此外，

頂管施工時(shí)采用的接口形式與開槽施工不一樣，頂管施工的接口

形式將在掘進(jìn)頂管法施工中簡(jiǎn)介。

第五節(jié)排水管道的基礎(chǔ)

一、管道基礎(chǔ)和管座

合理設(shè)計(jì)管道基礎(chǔ)，對(duì)于排水管道使用壽命和安裝質(zhì)量有較

大影響。在實(shí)際工程中，有時(shí)由于管道基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不周，施工質(zhì)量

較差，發(fā)生基礎(chǔ)斷裂、錯(cuò)口等事故。

管道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及管座的目的I,在于減少管道對(duì)地基的壓強(qiáng)，同步

也減少地基對(duì)管道的作用反力。前者不使管子產(chǎn)生沉降，后者不

致壓壞管材。并使下部管口嚴(yán)密、防止漏水。排水管道基礎(chǔ)一般

由地基、基礎(chǔ)和管座三個(gè)部分構(gòu)成。

地基指溝槽底的I土壤部分。常用的I有天然地基和人工地基。

地基承受管子和基礎(chǔ)的重量以及管內(nèi)水的重量，管上部土的荷載

及地面荷載?；A(chǔ)指管子與地基間的設(shè)施，起傳遞力的作用。管

座指管子與基礎(chǔ)間的設(shè)施，使管子與基礎(chǔ)成為一體，以增長(zhǎng)管道

時(shí)剛度。試驗(yàn)證明，管座包的中心角越大，地基所受的壓強(qiáng)越小,

其管子所受反作用也越小，否則相反。一般管座包角常用90°、

135°、180°三種。

排水管道的基礎(chǔ)和一般構(gòu)筑物基礎(chǔ)不一樣。管體受到浮力、

土壓、自重等作用，在基礎(chǔ)中保持平衡。因此，管道基礎(chǔ)的形式,

取決于外部荷載的狀況、覆土的I厚度、土壤的性質(zhì)及管道自身的

狀況。

二、幾種常見的排水管道基礎(chǔ)

1、弧形素土基礎(chǔ)：在原土上挖成弧形管槽，弧度中心角采

用60°-90°,管道安裝在弧形槽內(nèi)。它合用于無地下水且原

土干燥并能挖成弧形槽，管徑為150—1200mm,埋深0.8—3。0,

的污水管線，但當(dāng)埋深不不小于1.5m且管線敷設(shè)在車行道下，

則不適宜采用。

2、砂墊層基礎(chǔ)：在溝槽內(nèi)用帶棱角的1中砂墊層厚200mm,

它合用于無地下水、堅(jiān)硬巖石地區(qū)，管道埋深1.5—3.0m,不不

小于L5m時(shí)不適宜采用。

3、灰土基礎(chǔ)：灰土基礎(chǔ)合用于無地下水且土質(zhì)較松軟的地

區(qū)，管道直徑150—700mm,合用于水泥砂漿抹帶接口，套管接

口及承插接口?；《戎行慕浅２捎?0。，灰土配合比為3：7（重

量比）。

4、混凝土基礎(chǔ)：混凝土基礎(chǔ)分為混凝土帶形基礎(chǔ)和混凝土

枕基兩種。

混凝土枕基只在管道接口處設(shè)置，采用C10混凝土，它合用

于干燥土壤雨水管道及污水支管上，管徑＜900mm的水泥砂漿接

口及管徑＜600mm的1承插接口。

混凝土帶形基礎(chǔ)是沿管道全長(zhǎng)鋪設(shè)的I基礎(chǔ)，按管座的形式不

一樣分為90°、135°、180°、360°四種管座基礎(chǔ)。這種基礎(chǔ)

合用于多種潮濕土壤，及地基軟硬不均勻的排水管道，徑徑為

200—200mm,無地下水時(shí)在槽底原土上直接澆混凝土基礎(chǔ)。有地

下水時(shí)常在槽底鋪15—20cm厚的卵石或碎石墊層，然后才在上

面澆混凝土基礎(chǔ)，一般采用強(qiáng)度等級(jí)為C10時(shí)混凝土。當(dāng)管頂覆

土厚度在0.7-2.0m時(shí)采用90°基礎(chǔ)；管項(xiàng)覆土厚主工業(yè)區(qū)

2.0-3.5m時(shí)用135°基礎(chǔ)；管項(xiàng)覆土厚主工業(yè)區(qū)3.5-6m時(shí)用36°

基礎(chǔ)；在地震區(qū)，土質(zhì)尤其松軟，不均勻沉陷嚴(yán)重地段，