降低新建排水管道CCTV检测缺陷率的技术措施研究

降低新建排水管道 CCTV检测缺陷率的技术措施研究

石书坤

中国电建市政建设集团有限公司 广东省 深圳市 518125

摘要：随着我国社会主义现代化建设事业的不断发展，城市化的加速，使得排水管道的作用越来越显得重要，特别是近年来，各级政府不断加大对市政排水管道的建设投入，全国各地新建排水管道持续施工。在新建排水管道检测和移交验收检查中CCTV检测成为不可替代的检测手段。本文将结合本工程事例，简要介绍新建排水管道CCTV检测中出现较多的缺陷及在施工中减少缺陷的技术措施。

【关键词】CCTV检测 缺陷率 渗漏 起伏 变形

一、前言

闭路电视系统是指通过闭路电视录像的形式，将摄像设备置于排水管道内，拍摄影像数据传输至计算机，在终端电视屏幕上进行直观影像显示和影像记录存储的图像通信检测系统（简称CCTV检测）。检测时操作人员在地面远程控制CCTV检测车的行走并进行管道内的录像拍摄，由相关的技术人员根据这些录像进行管道内部状况的分析与评价。CCTV检测，是一项新型的应用工程技术，它利用工业管道内窥摄像系统，连续、实时记录管道内部的实际情况；技术人员根据摄像系统拍摄的录像资料，对管道内部存在的问题进行实地位置确定、缺陷性质的判断，具有实时、直观、准确和一定的前瞻性。

传统的排水管道结构状况和功能状况的检查方法受制约的因素多，检查效果差，成本高。闭路电视（CCTV）等仪器检测技术，无需人员下井，能准确地检测出管道结构状况和功能状况。目前，CCTV等内窥检测技术已不仅在旧管道状况普查中广泛使用，在新建排水管道检测和移交验收检查中也得到了应用，并取得了非常好的效果。

二、工程概况

本标段为茅洲河流域水环境综合整治工程宝安四标项目，本标段工程包含沙井街道黄埔广深高速以东片区、沙井街道黄埔广深高速以西片区、松岗街道楼岗松岗大道以东片区、松岗街道楼岗潭头片区4个子项，设计新建排水管道180km，以钢筋混凝土管（III级）和聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管（B型）为主。

三、检测数据分析

截止到第25期CCTV检测，全标段施工总长度为109.842km，累计检测总长度67.202km。根据CCTV内窥检测缺陷类型比例图（图1），我们不难看出新建管道出现的缺陷最多的是渗漏，其次是起伏和变形，这三种缺陷是新建管道的主要缺陷。渗漏、起伏和变形成为有待解决的主要问题，要想降低新建管道的缺陷数量，必须从这三个方面着手，如果这三个缺陷的数量得以有效的控制，将会大大提高管网的施工质量。

图1：CCTV内窥检测累计25期缺陷类型比例图

四、减少缺陷的技术措施

（一）减少渗漏的技术措施

管道外的水流入管道或管道内的水漏出管道在CCTV检测中称为渗漏。由于管内水漏出管道的现象在管道内窥检测中不易发现，故渗漏主要指来源于地下水的（按照不同的季节）或来自于临近漏水管的水从管壁、接口及检查井壁流入。管道渗漏发生的原因主要是钢筋混凝土管承插口安装不到位、聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管承插口电热熔焊接过度或时间不足，还有一些伴随着管道的本身质量问题或者施工过程中的操作不当破坏管道。

1.钢筋混凝土排水管

本标段钢筋混凝土排水管采用橡胶圈承插接口方式，此种方式操作简单，但管道安装时许多细节需要注意才能保证接口处不渗漏。

（1）在管子放入基坑之前，应细心清理管子的承口和插口，用导链+吊带把管子轻轻地放在基坑内，再用刷子将接缝部位仔细刷净，将干净的胶圈人工套入插口端，保证位置正确。在起吊安装过程中要用木楔保护、引导管子以防碰坏承插口，在管子楔入过程中，要特别注意胶圈的均衡进入，对于管径600mm以上的管子，要有人进入管内摸查胶圈，看是否位置准确；对于人不能进入的小径管，要从外边监视胶圈，严防胶圈局部外露。

（2）采取导链+吊带连接管子时，要均匀用力，轻轻摇拉，使管子插口进入到承口尽头,管子安装过程中，在管子外面要有人用木楔保护管口，当管子插入后拉导链的同时，应检查胶圈外缘是否全部嵌入。管道安装到位后需在管口做抹带，抹带应将胶圈以外的管接口缝隙填满，将管缝内的砂浆充满捣实，再分层施做，抹完后应覆盖并洒水养护，防止抹带空鼓、开裂。

（3）回填过程中注意对连接好的管道的保护，这样才能将钢筋混凝土管的渗漏点减少。

2.聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管（B型管）

聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管（B型管）是采用承插式电热熔焊接连接方式，电热熔焊接的接口出现渗漏问题相对较少，主要是不同规格的PE管在热熔时间和电压上的差异，在现场电热熔过程中，难免出现过熔或电热熔时间不足的问题。同时电热熔时严格按以下的电热熔工艺操作。

（1）在电热熔前要检查承插口是否有杂物，检查电熔丝是否断路、接地现象，如有上述现象存在，严禁熔接。管口内部支撑环应置于距插口内壁边缘50mm处，外部涨紧带紧到位。

（2）电熔连接时，电熔连接机具与电熔接头应正确连通，电熔连接接通期间不得移动管材或在连接件上施加任何外力（支撑环除外）。焊接需要380V电源、功率20KW，焊接直至外接电热丝处有聚乙烯熔滴生成为止（电熔焊机熔接参数见表1）；通电完成后，取下电熔设备，适当收紧涨紧带让管道连接处自然冷却，自然冷却期间保留涨紧带和支撑环不得移动管道，冷却时间约20-40分钟，完全冷却后撤掉支撑环和涨紧带方可进行下道工序工作。

表1：电熔焊机熔接参数表

3.管道使用前应检查管道，有孔洞、破裂及承插口有问题的管材禁止使用。因施工操作不当导致管道破坏，被破坏的管道很容易从裂缝处发生渗漏，注意吊装管道和回填管沟时对管道的保护，就可以减少对管道的破坏。

（二）减少起伏的技术措施

起伏主要是因为接口位下沉，使管道坡度发生明显变化，形成洼水。造成弯曲起伏的原因既包括管道基础不均匀沉降导致，也包含施工不当造成。

（1）针对管道基础，其应符合设计要求，管道天然地基的强度不能满足设计要求时应按设计要求加固。槽底地基土壤含水量较大，不适于压实时，应采取换填等有效措施。地下水位较高、渗水量较大的井段，应做好排水沟、集水井，加强排水；排水不良造成地基土扰动时，扰动深度在100mm以内，宜填天然级配砂石或砂砾处理，扰动深度在300mm以内，但下部坚硬时，宜填卵石或块石，并用砾石填充空隙找平表面。设计要求换填时，应按要求清槽，并经检验合格，回填材料应符合设计要求或有关规定。设计槽底淤泥层较厚有抛石挤淤的井段，严格按照设计抛石深度抛石，做好管道垫层和包封。

（2）除管道基础外，拔除支护材料（钢板桩、槽钢等）对新建管道也有影响。在回填达到规定要求高度后，方可拔出钢板桩等支护；钢板桩拔除后应及时回填桩孔；回填桩孔时应采取措施填实，采用灌砂回填时，非湿陷性黄土地区可冲水助沉，有地面沉降控制要求时，宜采取边拔桩边注浆等措施。

（3）准确测量对管道高程控制至关重要。管沟开挖时，随时测量监控，保证开挖沟槽尺寸，轴线、槽底的高程达到沟槽验收规定的要求。管道安装时，安装好的每段管道都要进行多次测量，保证达到设计标高。每座检查井的基础要处理到设计标准以减少沉降量，检查井的沉降对管道的坡度同样影响巨大。

（4）聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管在热熔连接和吊装过程中，注意轴线的平直，发现有轴线弯曲的管材或热熔连接不好的管道禁止使用。

（三）减少变形的技术措施

变形指管道受外部压力造成形状变异，管道的原状被改变（只适用于柔性管），本工程的变形专指聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管。

（1）在原材料的质量上应严格控制，把好第一关。本标段聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管设计环刚度为SN8，质量不达标准的管材禁止使用。

（2）同时，在回填过程中应注意管道有效支撑角范围、管道两侧及管顶上部500mm范围这些部位的回填质量。管道有效支撑角范围是对管道起支撑作用的区域，此处夯实不到位，直接能导致柔性管道变形。管道有效支撑角范围不容易夯到，在管道安装完成后，首先用回填料将工作坑回填密实，再用人工将支撑角以下范围较小区域洒水后用木棒捣实的方法进行回填。

（3）管道两侧及管道顶部500mm填筑料时，应由人工用斗车填筑，用竹胶板等材料保护管道，禁止回填料直接冲砸管道，禁止用铲车、挖掘机等大型铲运设备填筑。分层填筑，分层夯实，管道两侧及管顶500mm范围内每层填筑料虚铺厚度控制在200mm以内，均应采用人工夯实的方法，夯实过程中要十分小心，严禁夯打到管身上。夯实要在管线两侧同时进行，严禁单侧回填，以免引起管道轴线位移和接口变形。管顶以上500mm范围内填料严禁采用重型机械进行压实，回填料中不应含有砾石及其它杂硬物体。回填每层都要检测压实度，没有达到压实标准不能进行下一层的施工。

（4）在沟槽回填完毕后暂未恢复路面且有重车通过的井段应及时架设钢板，防止下部新建管道破坏变形，注意成品保护。

结论

针对新建排水管道CCTV检测所发现的缺陷类型的研究，结合实际施工工艺，准确定位施工中的技术难点及管控重点，在不同的施工步骤下都加强管控，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防其出现，保证并提高新建排水管网质量，建优质工程。

参考文献

[1] CJJ 181-2012，城镇排水管道检测与评估技术规程

[2] GB 50268-2008，给水排水管道工程施工及验收规范