上海市排水管道CCTV检测结果评析_精品文档Word文档格式.doc
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依托该项目开展管道的清洗、检测研究，获取直接经验和数据，可以为上海及国内南方城市排水管道检测、评估的应用推广和相关标准的制定，提供宝贵的经验。
2.检测工程实施概况
在进行管道状况初步调查的基础上，于上海市合流一期工程服务范围内，按管径达到1年一遇的设计标准，非流沙型土壤区域管龄大于20年，流沙型土壤区域管龄大于10年的要求，选择本管道检测项目的重点考察对象。
本次检测工程从2004年11月开始，到2005年4月初基本完成现场施工。
完成了28条管段的检测，实际检测长度6600m，管径在450×
300mm（蛋形管）到1350mm之间。
由于日常养护水平低，管道淤积情况普遍比较严重，增加了清洗遇检测施工的难度。
通过CCTV详细探察，获得了图像质量很好的检测录像资料，掌握了管道状况的准确数据。
3.检测结果的归纳与分析讨论
3.1管道缺陷的归纳
在对CCTV检测影像资料深入分析的基础上，将所检测的管道分为总体状况良好、不需要修复，结构性缺限不严重、暂时可不考虑修复，与结构性缺陷比较严重、需要重点考察评价的三类。
按照配套科研课题所提出的上海市排水管道缺陷的定义与分类，将需要重点考察评价管道的主要缺陷，总结如表1。
表中数字表示对应路段中缺陷的个数，＃表示缺陷为连续性的，沿管长普遍存在。
除表1中所列的结构性缺陷之外，还有淤积、障碍物、树根等功能性缺陷。
其中尤以淤积为严重。
因为在进行结构性检查前，进行了反复清洗，实施CCTV录像时多数管道淤积问题已经基本消除，所以本文对此不做重点讨论。
表1损坏严重管道的缺陷类型与数量统计
损
坏
类
型
路
段
名
水垢
渗漏
腐蚀
支管
错位
穿孔
松脱
裂缝
油垢
管径
（mm）
检测长度
（m）
余姚路（武宁－延平）
2
6
#
3
1
700-800
212
西苏州路（海防－昌平）
8
1200
149
武定路（胶州－常德）
12
900
178
康定路（延平－胶州）
450×
300
127
康定路（武宁－延平）
4
600
121
金沙江路
大渡河－中江
49
10
800
328
中江－泸定
11
14
1000
191
丹巴－泸定
15
239
世界路（国和－嫩江）
23
20
160
3.2主要缺陷类型及分析
3.2.1水垢与渗漏
金沙江路与世界路均处于流沙型土壤地区。
由表1可知，这两根管道存在严重的渗漏问题。
因为检测施工适逢冬季，地下水位很低，所以观察到存在水垢的接头数量明显较正在渗漏的接头多。
部分管段每个接头都有橙黄色的水垢，说明在地下水位高的季节，管道渗漏情况较检测实施期间更为严重。
检测结果表明，除少数渗漏发生在暗接支管、管道穿孔处之外，大多数渗漏都发生在管道接头处。
渗漏严重的金沙江路与世界路管道都是上世纪90年代初建造的管道，管龄不足15年，已经损坏严重。
根据对CCTV录像的分析可知，这些管道都是刚性接口（管材长度≤2.0m/节）。
同样在世界路上，同一时期建造的国和－市光路管段采用了柔性接口，检测表明状况明显好于相邻的刚性接口管道。
这反映了在流砂型土壤区域，采用柔性接口的重要性。
上海市地下水位高、软土地基土质差，即使建造了混凝土管道基础，也不能有效控制管道的不均匀沉降，这造成了管道接头漏水现象普遍。
而在流沙型土壤地区，渗漏还容易造成路面塌陷等严重事故。
上海市十年之前已制订规范要求新建市政管道一律采用柔性接口。
当前，新建管道需要对柔性接头管道的接口制作质量、施工质量给予重视。
而大量老的刚性接口管道的渗漏控制，是管道修复的任务。
3.2.2腐蚀
CCTV检测结果表明，腐蚀是管道的主要结构性缺陷之一。
相当部分管道都受到硫化氢气体腐蚀，其中较严重的有海防路（江宁－昌化）、康定路、余姚路（武宁－延平）等。
上述管道顶部均形成了连续的腐蚀沟槽。
另外，还有部分管道上部存在成片的“麻脸”腐蚀，以及不连续的顶部腐蚀。
这些都是硫化氢造成的。
污水中的硫酸盐在厌氧条件下被还原为硫化物，进而生成硫化氢（H2S）。
在污水管道上方存在自由空间条件下，硫化氢挥发后被氧化，生成SO2并吸收水汽最终形成硫酸（H2SO4），从而对污水管道产生腐蚀作用。
由于很多管道的腐蚀是沿管长连续发生的，在按缺陷的个数/长度进行管道状况评分时，腐蚀对确定损坏的级别经常起到了决定性作用。
上海没有耐腐蚀的陶土管道。
以往上海市排水系统的管理，从节省泵站提升电耗出发多采用高水位运行，管道中经常充满水，不容易发生硫化氢腐蚀。
课题的检测结果表明，腐蚀程度与管龄并无明显的正相关性，这也说明水位是重要的影响因素。
近年来，为减少管道淤积、控制降雨排江造成的城市面源污染，上海市城市排水公司已经开始实行低水位运行。
今后管道硫化氢腐蚀的风险将加剧，相关问题值得关注。
3.2.3支管与穿孔
上海市上世纪50年代之前建造的老管道暗接支管现象比较普遍。
我国设计规范规定新建管道不允许连接支管。
而本次检测发现，上海老城区上世纪70－80年代改建的管道支管也很普遍。
产生这种现象可能的原因是旧管道改造工程施工中，遇到了旧的支管不在窨井位置，也没有因此建造窨井或暗井，而是直接在管壁开孔、遂形成新的暗接支管。
更为严重的问题是，这类新的暗接支管施工质量与50年代之前的相比普遍很差，支管与主管的连接不紧密，内壁没有经过砂浆粉刷。
从主管内看，很像是管道穿孔，非常容易发生地下水渗漏。
本项目检测中发现穿孔的管道，都存在支管暗接。
由此认定，造成穿孔的主要原因不是腐蚀，而是施工中随意在主管上开洞，尔后又没有接入支管形成的。
这给管道的结构状况以及地下水渗入量的控制均造成了很大的危害。
建议今后在旧管道改建工程中，从设计到施工、监理都要订立条文：
凡是却有必要考虑保留支管的，需要在竣工图上注明；
没有经过设计、监理同意的不能在干管上开孔；
合法的暗接支管，内壁必须粉刷防渗。
管道竣工后利用CCTV检测验收，代价不高，可以有效地保证上述要求得到贯彻。
同时，这也可以有效根治砖砌封堵头子拆除、清理不彻底的痼疾。
3.2.4结构性缺陷的总体评价
本次检测工程重点调查的6.6km管道，建造年代最早的在1950年之前，最近的为1993年（流砂型土壤区域），管龄跨度很大。
其中大部分管道都有30年以上的役龄，是在初步调查基础之上选择出来的。
而根据检测、评分结果，28条管道中确定要进行整体与局部修复的，只有8条管道的部分管段（以窨井为区界），总长约1360m。
另外还有4条管道需要局部修复。
在需要修复的管道中，处于流砂性土壤区域、管龄15年以下的管道占了一半。
部分60年代之前建造的老管道，结构状况仍然良好。
除了上文提到了结构性缺陷之外，英国WRc《排水管道状况分类手册》中定义的断裂、塌陷、破损（凿出的孔除外）等严重结构性缺陷并未发现，只有两条管道发现少量裂缝，并伴随渗漏。
最常见的结构性缺陷是接头损坏造成的渗漏。
通常，错口、脱节程度不严重，所以缺陷主要表现为渗漏。
而上述情况在土质不好的区域，更为明显。
这一调查结果，为今后管道的设计、施工与管理提供了重要的参考依据。
3.3功能性缺陷评价
上海市排水管道最主要的功能性缺陷是淤积。
上海市相关管理部门正在管理体制与疏通、污泥运输等硬件方面采取措施，以尽快扭转局面。
本文着重CCTV检测结果，对此不做重点讨论。
国外定义的管道功能性缺陷中，本次检测中发现的主要有油垢、障碍物、结垢，以及树根侵入与洼水。
结垢，以及国外缺陷分类中时常归入功能性问题的渗漏，已经在上文中进行了讨论。
部分管道中发现明显的油垢，虽然其堵塞管道影响通水能力的程度不如目前的淤积，但是油垢经抽空管道后，以高压清洗车多次冲洗，仍然不能清除。
现场踏勘发现，发生油垢的管道，多在人口稠密的老城区，餐饮业集聚的路段。
油垢厚度占管径的百分比均未超过10％，按国外的判定标准，属于轻度。
由渗漏造成的接头处水垢情况，与油垢有类似之处：
无法通过冲洗去除，但是厚度不大。
管道障碍物，有砖块、水泥块与清洗车不容易吸干净的粗砂。
砖块、水泥块是管道施工残留物未清理干净，砂子堆积与建筑工地不按规定处理废水有关。
加强管道施工、维修的竣工管理，有助于问题的解决。
树根侵入在上海发生不多，按国外的评分标准，均属于轻度。
总之，功能性缺限目前以淤积为主，已经影响管道的使用功能，以后油垢的不利影响可能会相对增加。
4.结语
上海市中心城区排水管道状况CCTV专项调查，完成了总长6.6km，不同时期建造、不同管径混凝土管道的检测。
结果表明，上海市排水管道的缺陷主要为接头损坏、渗漏、腐蚀，以及支管暗接与穿孔。
流沙型土壤区域的接头损坏与渗漏情况比较严重。
没有发现管道管材本身发生断裂、坍塌的。
功能性缺限，主要是淤积与油垢。
根据检测结果，本课题提出了具体的修复建议。
课题研究成果为上海市排水管道的设计、施工与管理提供了重要参考依据。
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