给排水工程结构设计规范精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇给排水工程结构设计规范，期待它们能激发您的灵感。

篇1

【关键词】结构耐久性 给排水工程 使用的年限 施工质量

一、结构耐久性的重要作用

土木工程特别是排水工程的设计中，结构的耐久性是一个必须考虑的重要问题。结构的耐久性是指，在环境作用确定的一定条件下，构件可以在使用年限范围内保证安全性，稳定性和适用性的能力。包括化学腐蚀等因素。结构耐久性的对排水工程来说至关重要，它会对工程有着特别严重的影响。甚至对社会来说，工程结构的耐久性对于公共工程的日常运行都有着长远意义。

给排水结构的构筑物一般都是埋在地下，比如各种水厂，水泵等，所以经常能够直接接触地下水，虽然混凝土的耐久性很好，但是它作为给排水结构的建筑材料，也不能经受地下水和其他化学物品的长时间侵蚀，那使它的性能大幅度下降，并使它的使用年限大大降低，安全性也没有了保障。

二、结构耐久性存在的问题

1.落后的设计理念

如今，人们对混凝土结构的耐久性认识不强在各个行业中都是普遍存在的现象。强度和耐久性都是混凝土结构必须具备的基本特征。但是很多人设计工程的时候只注重强度，而对于耐久性却缺乏认知。也不会根据实际状况采取措施来提高混凝土的耐久性。据调查，一般情况下，工业建筑的使用寿命为25-30年，在恶劣环境下只有15-20年，民用和公共的建筑在使用环境较好的情况下可以在50年以上，可是室外的露天构件由于环境相对较差，寿命仅有30-40年。更加严重的是桥梁等其他基础设施工程，因为混凝土上面的保护层稀薄，很快就会出现腐蚀，开裂等现象。海港和码头的混凝土十年左右就会因为开裂而进行大规模整修。据统计，到1998年有743座因侵蚀被损坏的铁路和隧道，是总数的13.2%。从八十年代起，我国就开始建立污水处理厂，可是大多都没有达到50年就被腐蚀而无法使用。构筑物的保护层脱落侵蚀是普遍都存在的问题，有的工厂还因此导致停产。比如，有一个北方的污水厂在2003年建立，因为设计人员对混凝土被地下水侵蚀的状况考虑不周，导致污水厂不到五年就被硫酸严重破坏而无法正常使用，工程被迫停水加固，损失很大。天津开发区仅仅在半年时间就出现了严重的混凝土开裂现象。

2.设计的规范有待改善

给排水工程耐久性目前的主要规范有《混凝土结构耐久性设计规范》、《工业建筑物防腐蚀设计规范》等，而《给排水工程构筑物结构设计规范》是最主要的规范，它没有主要阐述耐久性的要求，而是在其他材料、构造规定等其他方面做了详细的要求，没有说明环境和使用年限这些重要的因素，表达不是很明确。在《混凝土结构设计规范》和《混凝土结构耐久性设计规范》在环境类别划分以及耐久性要求上却有一些不同，导致很多设计人员不知应该怎样适从，造成了诸多不便。

三、对于耐久性的设计提出的建议

最根本的要提高设计人员对于混凝土耐久性的认知程度，在实际工程中对结构耐久性重视起来。要意识到，不但要提高强度，结构的耐久性也同样重要。在设计中要对工程结构进行详细精确的计算和测量，并且根据实际情况，在结构耐久性方面也要做好充足的设计。对于可持续发展来说，结构的耐久性起到了至关重要的作用。

1.使用的年限

一定条件下，用混凝土建造的建筑使用寿命应该在50-100年。在《建筑结构可靠度设计统一标准》中规定，房屋和其他建筑物使用寿命应该是50年，重要建筑和纪念性建筑应该是100年。但是《工程结构可靠度设计统一标准》给出了房屋等建筑的使用寿命，可在排水构筑物等建筑上面没有提及使用寿命。但是通过其他行业的标准规范，排水结构的使用寿命应该为50-100年，至少不能少于50年。现在各种建筑方式上有很大的不同，排水行业作为投资的主体，越来越向多元化的趋势发展着，而混凝土作为建筑的主要材料，应当越来越被政府重视，所以混凝土的使用寿命应当在50年以上。还应该在合约中规定，特许经营期结束之后要对使用年限重新限定。

2.环境的类别

在《混凝土结构设计规范》和《混凝土结构耐久性设计规范》中都对环境的类别进行了分类。在2010年的《混凝土结构设计规范》中把环境类别分成“一、正常的室内环境；无侵蚀环境；二、潮湿的室内环境，非寒冷的露天环境；三、干湿环境，严寒的露天环境；四、水位变动的冬季或严寒环境，湿冷环境；五、海水环境；六、盐渍土环境；七、受侵蚀影响的环境”一共七个类别。而《混凝土结构耐久性设计规范》的环境上面的分类却与之不同，有一般环境，氯化物环境等五类，并且还在腐蚀程度上做了划分，一共有轻微到严重等六个等级。给排水结构因为长期与水接触，构件经常会收到液体的腐蚀或者是地下水及其他外界环境和气候的影响。《混凝土结构设计规范》只是在普通混凝土上面做了规范，而《混凝土结构耐久性设计规范》中对于排水设施的环境类别划分才是合理的，它除了在环境类别上做了分类以外，还对侵蚀程度做了六个等级上的划分，所以更加规范化。还有一些配合之间脱节的现象，这些在设计中不是很容易被察觉到。大多数情况下，工艺专业只提供尺寸，外形等条件，但是对于腐蚀情况并不是很关心，结构专业同样也不注重这一点。这样一来，可能被腐蚀的混凝土会误认为安全而投入使用，对今后的工厂正常运作埋下安全隐患。在工业污水比率较高的工厂中，这种安全隐患能够更加的凸显出来它的可怕性。所以，《给排水工程构筑物结构设计规范》中应该在以后的整编中在这些方面做一定的要求，使其更加全面和规范化。

3.混凝土的结构要求

混凝土的抗冻等级等诸多方面上都属于结构耐久性设计的要求范围。在《给排水工程构筑物结构设计规范》中，这些方面只做了简单的阐述，没有详细的给出各种环境中材料的要求。而在《混凝土结构耐久性设计规范》中给出了各种环境下乃求性的要求，但是抗冻和抗渗方面应当遵从《给排水工程构筑物结构设计规范》的要求。混凝土构造的要求有很多方面，关于保护层和裂缝宽度的要求在《给排水工程构筑物结构设计规范》的6.1.3和5.4.3都有详细的规定，可是还是没有在不同环境下时的要求，但是《混凝土结构耐久性设计规范》中有着相关规定。

4.施工的质量

在建筑中，施工质量对耐久性起着很关键的作用。检测材料保护层的厚度，良好的保养措施都对耐久性至关重要的因素。《给排水工程构筑物结构设计规范》和《混凝土结构设计规范》都没有对其进行规定和要求，《给水排水构筑物工程及验收规范》和《混凝土结构工程施工质量验收规范》虽然是常规规范，可是也没有这方面的要求。《混凝土结构耐久性设计规范》中有一些特殊的附加要求，在施工质量上可以作为耐久性的设计参考。

四、结束语

综上所述，耐久性作为排水工程设计中的重要施工要求，到现在为止，已经有很多行业把其作为重要的行业规范来执行。排水工程是我国环境建设上的重要工程项目之一，如果《给排水工程构筑物结构设计规范》中能对耐久性和更加深入的规定和要求，使其更加规范化，这更会引起国家工程结构耐久性的设计高度重视，并且对排水工程的发展也能够起到极大的推动作用，有利于促进我国排水行业整体水平的提高。

参考文献

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关键字：给排水工程;水池结构;裂缝控制;强度配筋

Abstract: for the water supply and drainage engineering structure pool, according to the water supply and drainage engineering structures structure design rules "(GB50069-2002) requirements, crack control through the resistance to LieDu checking and crack development width checking and structural measures to achieve. This paper describes how to take appropriate measures to control the cracking of the pool structure, and combined with engineering example, the results calculated the analysis and comparison, to explore the satisfy the intensity of the reinforcement if the component GB50069-2002 calculations, the largest crack width you could meet the maximum crack width limits of 0.2 mm.

Keyword: water supply and drainage engineering; Pool structure; Crack control; Strength reinforcement

中图分类号： S276.3文献标识码：A 文章编号：

0 前言

给排水工程中，钢筋混凝土水池结构的设计较为常见。考虑水池的抗渗防裂对正常使用有至关重要的作用，水池结构设计必须重视裂缝控制。为了确保结构具备良好的防渗、防漏性能，满足设计要求的耐久性，《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069–2002)对在组合作用下钢筋混凝土构筑物构件的最大裂缝宽度限值做了严格规定。本文简述了如何采取恰当的措施控制水池结构裂缝的产生，并结合工程算例，对计算结果进行分析比较，来探讨一下满足强度配筋的构件如采用GB50069–2002计算，其最大裂缝宽度能否满足最大裂缝宽度限值0.2 mm 。

对于水池结构，根据《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069–2002)要求，裂缝控制通过抗裂度验算、裂缝开展宽度验算和构造措施来实现。轴心受拉或小偏心受拉构件，应按抗裂度验算。这类构件的抗裂性能主要由混凝土抗拉强度和构件受拉截面决定。受弯或大偏心受拉（压）构件，应按裂缝宽度控制验算，在水池设计中以此类工况最多。

水池结构设计时，一般先根据强度计算初步确定配筋，然后进行裂缝宽度验算。根据水池的盛水性质（清、污水）及其使用功能，最大裂缝宽度一般控制在0.2mm或0.25mm。

下面先简述一下如何采取恰当的措施控制水池结构裂缝的产生。

1 控制裂缝的措施

1.1荷载作用裂缝的控制

荷载作用裂缝的控制，是要求在设计时对池体各部位可能产生最大拉应力的截面进行计算分析，使之满足裂缝控制的要求。对池体结构建立正确的计算模型和选择合理的荷载组合，以确保其内力及变形的计算与水池的实际工作情况一致。

1.2 混凝土收缩和温湿差造成裂缝的控制

此类裂缝的控制首先应根据规范规定，严格掌握混凝土配比及其用料的品种规格和级配，同时对混凝土灌筑和养护提出设计要求。另外，对大型水池可采取设伸缩缝、掺添加剂和设加强带、后浇带等措施，以及近些年比较常用的引发缝。由于变形缝的设置需要采取严密的构造措施来保证，对节点处理、施工及材料等都有相当高的要求，当有经验时，可在混凝土中施加可靠的外加剂、设后浇带或增设加强带，从而放宽伸缩缝的最大间距限制，以减少或取消伸缩缝。我院一般在大水池的底板处设置加强带，而在相应位置的池壁与顶板外设置后浇带；圆形水池池壁常用引发缝。

1.3 从施工方面考虑控制裂缝

为确保水池在施工期间严格控制由于施工因素造成的裂缝，除严格按设计要求外，在施工中还应注意施工缝的预留位置、混凝土的保温、水灰比的控制及砼的养护等问题。

2 裂缝控制与强度控制配筋计算的对比

2.1 《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)受弯构件最大裂缝宽度的计算方法。

2.2 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)矩形截面的受弯承载力计算如下式:

2.3 裂缝控制与强度控制实例配筋计算结果的对比

下面以矩形截面池壁为例，在不同荷载作用下，采取两种控制方式进行计算，并作对比分析。

钢筋混凝土矩形池壁，截面尺寸b×h，混凝土强度等级为C30，保护层厚度c=35mm，采用HRB335级钢筋。钢筋间距控制在最常用的@100到@150之间，并使配筋率接近强度配筋率。计算结果列于表1中。

3 结论

通过以上实例的计算结果进行对比分析可知：

(1)构件钢筋受哪一种控制并不能简单地下结论。但将钢筋间距控制在最常用的@100到@150之间的情况下，弯矩值较大时，所取钢筋直径较大，满足强度配筋的构件如采用GB50069–2002计算，其最大裂缝宽度一般不能够满足最大裂缝宽度限值0.2 mm，即配筋是由裂缝控制的，并不是由强度控制；反之，由强度控制。

(2)在选择配筋方案时发现：细筋密布有利于减小最大裂缝宽度。

(3)从表1中并不能看出，随着壁厚的增大或配筋率的加大，最大裂缝宽度有明显的变化规律；这取决于所选择的配筋方案，钢筋直径或间距不同，最大裂缝宽度差别较大。

(4)计算池壁配筋时，应取裂缝控制与强度控制两种计算结果的较大者。

参考文献：

1. GB50069-2002，给水排水工程构筑物结构设计规范[s].

2. CECS138-2002，给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程[s].

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【关键词】异形水池；设计合理性；工程实践性

1. 概述

水池是给排水以及其他一些水处理结构工程中的核心工程，广泛应用与市政、环境、水利和工业项目建设工程中。土建工程中水池造价占全部费用的75%以上，其中水池结构设计的科学性与合理性对水池的造价有直接的影响。如何从概念入手，掌握水池选型和结构布置的科学性是水池结构设计的关键，因此必须对不同形式水池的适用条件、经济指标有明确的概念，用以指导工程实践 。

2. 圆形水池和矩形水池的影响因素

给排水和水处理结构工程中最常用的水池形式圆形水池和矩形水池，无论是选择何种水池，都需优先考虑以下三方面因素：

2.1 水池容积

工程实践表明，对于贮水类水池，容积在3 000 m3以内时，圆形水池比矩形水池的经济效果更好。容积如果继续增大，则圆形水池的直径需要变大，池壁的环向拉力将会增大，则需要较大的壁厚来抵消拉力以维持稳定结构，这将导致造价过大。但对于一般的水处理结构水池虽然容积小，由于考虑施工和多个水池的组合而多采用矩形水池。

2.2 抗裂要求

上述可知，圆形水池池壁主要以环向受拉为主，容易引起贯通裂缝，在容积较大的时候需采用预应力结构形式，这样会使圆形水池的造价增大。矩形水池的池壁除极小的偏心受拉外，主要是受弯力影响较大，一般截面都会存在均匀的受压区，裂缝一般不会贯通，只需要让最大裂缝满足抗裂要求即可。

2.3 布置场地

就场地的相关布置而言，矩形水池相比圆形水池，对场地的适应性更强一些，如在山区狭长地带建造水池以及在城市大型给水工程中，矩形水池的这一优越性有利于节约用地，同时矩形水池又便于水池间的组合和管道连接。

3.异形水池的设计影响因素

近年来，以上介绍的圆形和矩形水池在水厂之类的大型企业中依然大量使用。但是随着人们生活水平的提高，经济条件的改善，尤其是别墅的出现，异性水池的艺术感与其相适应，从而异性水池的建造力度一直加大，下文将对其构建和理性进行讨论。

3.1 构造简图设计

3.1.1 池壁与顶板

对于敞口水池池壁和预制的顶板，并且顶板搁置在池壁顶端无任何连接措施时，应视池壁顶端为自由端。当预制板与池壁顶端设有抗剪钢筋连接或池壁与顶板整体浇筑，仅配置抗剪钢筋时，池壁与顶板的连接应视为铰接。当池壁与顶板整体浇筑，并配置连续钢筋时，池壁与顶板节点应视为弹性固定，而当池壁与顶板整浇，且池壁的线刚度与顶板线刚度比值大于5时，顶板相对于池壁来说可视为铰接。

3.1.2 池壁与底板

当池壁底端为独立结构时，池壁底端可视为固定支承。而对于非独立基础，当满足一定数量关系时，池壁底端也可视为固定支承。当水池底板较薄或挑出长度较小的情况下，按弹性固定计算比较合适。

3.1.3 池壁与池壁

水池的设计中，相邻壁间的连接按照固定弹性考虑。所以在计算有关相邻池壁间的弯矩时，需要对相邻近的不平衡弯矩进行平衡分配，以使水池的设计趋于科学性。

3.2 荷载组合

3.2.1 地下式水池

地下水池的设计一般主要计算两种工况，第一种工况为闭水试验情况下，即池内有水而池外无回填土。第二种工况为池内无水期间，而池外有土，同时还需考虑地面有堆积荷载以及池外地下水压力共同作用。

3.2.2 地面水池

第一种工况为闭水试验，主要考虑池内水和温、湿度作用的影响。第二种工况为使用期，主要考虑池内水，池外填土、地下水压力和温、湿度作用的影响。

3.3 内力计算

3.3.1 顶板和底板

对于有顶盖水池，顶盖计算和钢筋混凝土楼盖的计算方法比较类似；而对于圆形顶板，根据支承条件可查静力计算手册进行计算；对于异形水池的内力计算，可将其进行相关微分，化为若干个小圆形和小矩形进而用上述方法进行计算。底板计算时，视水池底板的结构形式而定，当水池池壁采用独立基础时，底板的反力按直线分布考虑，对于一般水处理结构水池，由于平面尺寸较小，底板多为等厚平板，须按不同荷载情况计算内力，进行组合叠加即可。

3.3.2 池壁的内力计算

水池池壁的内力按弹性理论进行计算，根据池壁壁板的长度和壁板的高度的比值和壁板边界条件按《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》规定计算。应该注意的是池壁与池壁的边界条件多为弹性固定，因此须进行不平衡弯矩的分配。

4. 构造要求和注意事项

4.1 钢筋的混凝土保护层

新《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》对水池的耐久性提出了更高要求，提高了混凝土保护层厚度，最小保护层厚度取值直接和构件类型以及构件所处环境相关，一般情况下最小保护层厚度要求不低于25mm。

4.2 水池的变形缝

《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》规定伸缩缝之间的间距不大于20 m，而往往实际工程中不希望分缝，一般采用掺外加剂和设置后浇带等方法，并结合施工季节的温度延长伸缩缝的2倍，特别是地面式水池，必要时还是设置伸缩缝为宜。

4.3 暗梁与暗柱

敞开式水池池壁的顶端宜设置暗梁，高度不得小于池壁厚度，内外两侧各配置一定的受力水平钢筋，以加强上口的抗裂性能。在池壁的转角和内隔墙与外池壁交接处也宜设置暗柱，以改善节点的受力效果和加强钢筋的锚固及抗裂性能。

4.4 配筋构造要求

受力钢筋一般采用直径较小的钢筋较为合适，间距宜为140 mm～240 mm ，内、外各侧受力钢筋和构造钢筋配筋率均不应小于0.20% ，受力钢筋的配筋百分率宜控制在0.3%～0.7%的经济配筋率范围内。受力钢筋的有效锚固长度必须按GB 50010钢筋混凝土结构设计规范的规定采用。

4.5 转角加腋

现浇钢筋混凝土水池池壁的拐角及与顶板、底板的交接处宜设置腋角，腋角边宽不宜小于150 mm ，腋角内配斜筋的直径与池壁受力筋相同，间距宜为池壁受力钢筋间距的两倍或为200 mm。

5. 结束语

全面理解和掌握水池设计的要点并能正确运用于工程实践，有利于提高水池设计的科学性和经济性，鉴于钢筋混凝土水池所处的环境，除正确的理论计算和选择合理的结构形式外，同时必须重视水池的构造要求，从而全面提高水池设计的质量。

参考文献：

[1] GB 69284，给水排水工程结构设计规范[S] .

[2]刘健行，郭先瑚，苏景春.给水排水工程结构[M] .北京：中国建筑工业出版社，1994.2472249.

[3]郭天木.水池底板对池壁的嵌固条件[J] .特种结构，1998（4） ：36237.

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【关键词】水工构筑物；伸缩缝；施工

1 前言

随着我国经济发展,国家对环境保护的日益重视,各地污水处理工程逐年增多。作为配套的土建结构专业如何优化设计,在满足给排水工艺要求的前提下,既保证水池构筑物今后的正常生产使用,又降低工程造价,是设计、施工人员面临的共同任务。下面就设计中经常遇到的一些水池构筑物的问题,提出笔者的一些看法

2 设计地下水位的合理确定

水池构筑物的设计与地下水位的标高密切相关。由于地下水位未掌握好而引起结构选型错误及抗浮不够等工程事故也时有发生。地下水位不仅与结构设计有关，与给排水工艺设计也有关。根据现行国家设计规范，地下水位应根据地方水文资料，考虑可能出现的最高地下水位。一般设计均取用水文资料的最高地下水位。在50年设计基准期内,一般水工构筑物地下水可变作用的取用按“工程结构可靠度设计统一标准”原则确定[1],并不考虑罕遇洪水的偶然作用。但值得注意误。设计人员应详实了解工程所在地的水文情况，对未满足设计要求的地质勘察报告要求予以补充。要求考虑当地有无暴雨、台风影响，会否出现由于地表水不能及时排除而引起的地下水位提高。给排水设计人员，应结合对地下水位及地质情况的了解,与结构设计人员一起决定各构筑物的基底标高,综合工艺流程要求、土建造价、运营成本、投产年限诸多因素,制定总体方案及各构筑物方案,以求经济合理。

3 构筑物伸缩缝及后浇带的设置

根据设计规范，矩形构筑物最大伸缩缝间距一般为20～30m。近年来,一方面水工艺要求设计的水池构筑物长度已远超过规范间距，另一方面随着建筑材料、施工方法的改进，又为超长水池构筑物不设缝、少设缝提供了可能。

(1)伸缩缝的设置[2]。一般水池类构筑物设计中，对结构强度、裂缝开展宽度、抗浮等计算，一般均按规范要求考虑较好，但由于温度、变形以及不均匀沉降引起开裂，在工程中常常遇到。大多出现裂缝的工程实例表明，设计对温度、混凝土收缩变形等因素影响考虑欠缺是问题的主要原因:①水池类构筑物并非必须保证不开裂,对设计人员来讲重要的是做好裂缝的控制。一方面设计人员要事先对可能的不利因素及其影响予以预防，另一方面在施工过程中万一发生较大裂缝也要有处理方法及技术措施，确保工程交付验收及投产后的安全生产及运行需要。一般说来，影响裂缝的主要因素是温差及混凝土的收缩，温度越高越易开裂，裂缝的数量及宽度也越大；混凝土收缩越快也带来同样后果。②加强对允许伸缩缝间距的计算。从设计方案来讲，设计尽可能采用无缝设计以满足施工的连续性及减少施工难度。针对地基软硬及温差大小，选择伸缩缝的间距。一般水池壁厚≤500mm时,设计不考虑水池热的影响,主要考虑施工阶段的最不利温差和混凝土收缩产生的当量温差,保证由于综合温差对混凝土产生的拉应力与混凝上相应龄期的极限抗拉强度之比值符合安全要求，按此条件复核设计假定的伸缩缝间距是否满足。

(2)后浇带的做法。当设计较长矩形水池时,设计可采用后浇带施工方法来减少混凝土收缩产生的当量温差及不利温差。后浇带的设置可避免部分不利的施工前阶段温差及混凝土前期收缩产生的当量温差,从而增大了构筑物伸缩缝的允许间距。考虑施工的难度,建议设计在后浇带垫层混凝土上设置凹槽,这样方便后期后浇带的清理,杂物等可弃置于四槽,冲洗也方便。笔者在金川集团有限公司含重金属离子污水处理站扩能改造工程的一级混合反应沉淀池结构设计中因水池结构超长，采用了设置后浇带的做法，并在混凝土结构后浇带中掺入微膨胀剂UEA，依靠加强带混凝土较大的膨胀应变，补偿两侧混凝土的温差应变及混凝土的收缩，使混凝土收缩当量温差≤0，达到设计要求。

4 水池构筑物的计算要点

水池构筑物首先是计算条件的确定,根据水池的池顶池底的连接方式不同，其计算条件也各不相同。(1)敞口贮液池或贮液池的池盖为预制装配式，池壁的上端一般应视为自由支承;(2)池盖与池壁为整体现浇,并配制连续钢筋的，池壁上端视为弹性固定,当仅配抗剪钢筋的,则池壁上端视为较支承;(3)池壁与池底为整体现浇时,一般应视为弹性固定。

5土建与给排水、设计与施工间的配合

在水池构筑物设计中，给排水设计人员要了解土建一些设计要求，例如对较大水池壁与壁之间、壁板与底板之间的构造加腋（八字角）要求。如工艺不允许加腋,应向结构设计人员讲明。另一方面土建设计人员应尽量满足工艺要求,对较小水池可不加腋。设计应以设计规范为依据,专业之间互相配合,对一些构造措施应区别情况灵活掌握。设计人员还要了解施工,了解施工中新材料、新技术、新方法,了解施工顺序,施工对设计的要求,使设计切合施工、方便施工。水池施工为便于支模及浇筑混凝土,一般在离池底及加腋以上300～500mm处留置施工缝,在此范围尽量避免设计有予留洞、予埋管、悬挑梁板等。

6结 语

多出优秀设计、多出精品工程是时代赋予全体设计人员的庄严使命。在水池构筑物设计中，一方面设计人员应结合具体情况，以较少的工程造价建设优质工程，另一方面设计人员对施工失误产生的渗漏裂缝处理，也应有所了解、准备,对当前常用处理裂缝及堵漏方法、所用材料应有所了解，以便更好地完成设计后期服务。要在贯彻国家技术经济政策的同时，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。

【参考文献】

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关键词：市政给排水；管道设计；优化设计

引言

城市普遍存在水质污染的问题，致使城市水环境遭受到严重破坏，水质型缺水的区域不断扩大，水资源供需失衡，这一问题已对城市中居民的生活，健康及城市现代化进程构成了危害，严重威胁到城市的水系统以及城市的可持续发展。随着城市化进程的发展，城市市政自来水给排水工程是城市举出设施的重要组成部分之一，如何降低市政自来水管道减少爆管漏水等问题带来的水资源的浪费，有效提高城市自来水供排水管道的效率和输水能力，为城市居民日常生活和城市建设提供经济实惠、安全可靠的水资源保障，如何改善市政自来水给排水管道的设计是必要的。

1.市政给排水工程的结构设计

1.1市政给排水工程的结构设计

在市政给排水工程中，根据工程的埋设深度。工程管道规格、材质以及地下水位和试验压力等综合指标，对管道的强度和刚度进行计算及复核，提供给排水的管道等级、壁厚以及结构配筋图。通常采用的加固措施有混凝土、管廊包管等，对于一些必须要满足刚度和强度要求的管道应该及时采取加固方法来进行加固，而且在施工过程中根据计算采用具体的加强加固措施，加固的具体方法和方式应根据经济指标和实际情况来确定。

1.2市政给排水工程的结构形式

在市政给排水工程中，排水专业确定管道的结构形式，一般来说，结构专业应根据管道的工作环境。结构用途以及水文地质情况等经济指标等从专业角度提出参考意见。特殊地段以及特殊情况的非承压管也采用钢管等形式当污水管道；而对于口径较大时应采用现浇钢筋混凝土箱涵，或采用盾构结构形式。

2.市政给排水管道对于城市的意义

在市政基础设施建设和完善中，给排水管道的铺设和维修护养对城市有着极其重要的影响。给水管道关系整个城市的生活和工业用水的供给，而排水管道则关系城市污水的排出和雨水等可能造成市内积水的多余水量及时排空。在这样一种背景下，市政给排水工程的完善程度和施工质量对城市居民生活将会产生重要的影响。

另外，市政管道的铺设有些是在城市生活区和工业区划定建成后或者建设过程中开始施工，在不破坏原有市政建筑的前提下完成新的给排水管道的铺设，便对施工技术提出了一定的要求。同时，给排水工程质量的要求也必然要求我们加强对施工技术的严格控制。只有在高质量标准要求下完成的工程才能减少使用过程中的一些问题，从而减少给排水工程维修护养的经济成本。

3.市政排水管网优化设计

3.1管线的平面优化布置

排水管网的布置原则是既要使工程量最小，又要使水流畅通、节省能量。正确的定线是合理经济的设计管网的先决条件。定线的基本原则是：干管支管的设计尽量采用直线布局，不要拐弯；定线应尽量利用地势，使污水在重力作用下流入污水厂；设计时应尽量减少管道埋深；在管道的中途尽量减少提升泵站的设置。在早期的研究中，设计方法为假定每一段管径相同，以挖方费用为优选依据，选择一初始布置方案，然后通过算法逐步进行调整。后来又引入了排水线的概念，将排水区域内与最终出水口节点相距同样可行管数的节点用一根排水线连接起来。这样把问题转化为最短路问题，可用动态规划法求解。但此方法把寻优的范围被限制，使人们在设计过程中很容易把最优方案排除。后来，人们把城市排水系统排水布置抽象为由点和线构成的决策图，从图论中寻找方法。1986年发展到利用三种权值来解决问题。三种权值是各管段地面坡度的倒数；各管段的管长；各管段在满足最小覆土条件下，按最小坡度设计时的挖方量。分别对这三种权值运用最短路生成树算法求管线平面布置方案，再进行管径、埋深和提升泵站的优化设计，最后取投资费用最小的平面布置方案作为最优设计方案。

3.2已定平面布置下的管道系统优化设计

排水管道优化设计主要是指：对于某一设计管段，当设计流量确定后，在满足设计规范要求的管径和坡度的多种组合中，取得管材费用与敷设费用的平衡。在排水管线平面布置已定情况下，对于管段管径，埋深的优化设计，国内外做了大量研究工作。

（1）线性规划法和非线性规划法。a线性规划法，是针对排水管网设计计算中的约束条件和目标函数的非线性，分别用其一级泰勒公式展开式代替，用线性规划的解作为问题的近似解，反复迭代，使迭代序列逼近非线性规划的最优解。缺点是把管径当作连续变量来处理，存在计算管径与市售管径不一致的矛盾，且前期准备工作量大，以后发展的整数规划法，虽然在一定程度上解决了线性规划的缺点，但是其整型变量比较多，难以求解。b非线性规划法适应了计算模型中目标函数和变量的非线性特征，可以优化选择管道的直径和埋深，但极大限制了目标函数和约束条件的形式。

（2）动态规划法。动态规划法是目前国内外比较常用的一种方法，基本思想是把排水管道设计看作一个多阶段的过程，通过对设计过程进行阶段划分来对管道进行优化设计。其应用主要分为两方面。a以节点埋深为状态变量，通过坡度决策进行全方位搜索。其优点是直接采用标准管径，结果与初始管径无关，且能控制计算深度，但要求状态点之间的埋深间隔很小，使存储量和时间间隔大为增加。因此在此基础上引入了拟差动态规划法，在动态规划法的基础上引入了缩小范围的迭代过程，但应用有一定的局限性。b以管径为状态变量，通过流速和充满度决策。由于可使用的标准管径数目有限，因此在计算速度和存储量上都有很大优势。以后又发展出了可行管径法。此法使优化计算精度得以提高，并显著减少了计算工作量和计算机存储量。尽管动态规划法是解决多阶段决策问题的一种有效方法，但在排水管道系统设计计算时，前一段的设计结果将直接影响到后续管段设计参数的选用，因此利用动态规划法求出的污水管道优化设计方案也并不一定是真正的最优方案。

（3）直接优化法。直接优化法是直接对各种方案或可调参数的选择设计计算和比较来得到最优解，具有直观和容易验证的优点。主要方法有：a电子表格法是一种启发式的费用估算方法，允许用户寻找最小费用设计，能得出比动态规划法要好的结果而且更符合设计规范的要求。b两相优化法是设计流量确定后，在满足约束条件的前提下，选取最经济流速和最大充满度进而得到最优管径和最小坡度，最大限度地降低管道埋深.直接优化法的算法与人工算法基本相同，但受设计人员的能力所限，所得结果不尽相同，所以所求结果不一定是最优解。

（4）遗传算法。遗传算法是进化算法一个分支，是模拟生物学中的自然遗传变异机制而提出的随机优化算法。遗传算法在解决中小型管道系统优化设计问题时可以求得最优设计方案。但解决大型管道系统问题时，只能求得趋近于最优解的设计方案，在排水管道系统优化设计中，不论采用何种方法，都以设计规范为基本要求，同时使费用达到最小。

4.结束语

在整个市政基础建设工作中，各专业一环扣一环，最重要的是市政排水管道工程是隐蔽工程，维修起来比较麻烦，有的甚至是无法维修，并且维修费用较大，因此，在设计施工过程中，必须有效避免这些常见问题，加强对排水管道工程的质量控制，消除工程质量缺陷，切实保障人民的利益。

参考文献：

[1]韦从胜，蒋全华.市政给排水管道设计[J].技术与市场，2011，（7）.

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关键词：尾矿库排水管；结构验算；加固

1 前言

四川省某铁矿综合利用工程尾矿库工程，2009年完成初期工程施工。初期坝为碾压式堆石透水坝，最大坝高47.8m，初期库容占满后，采用尾矿砂筑坝，设计总坝高242.8m，依照《选矿厂尾矿设计规范》（ZBJ1-90）以及《尾矿库安全技术规程》（AQ2006-2005）的规定，尾矿库为二等库，主要构筑物等级为二级。

2 排水管荷载计算

2.1计算断面的选择

根据设计院提供的尾矿库设计总平面图，沿排水管中心轴方向，绘制了尾矿库排水管纵剖面图，见图1。桩号0+000.00～1+209.23之间的排水管管径为2.5m，桩号1+209.23～1+708.57之间的排水管管径为2m，结构验算选取断面A、断面B、断面C。

断面A所在的桩号为1+132，该断面的特征是垂直尾矿砂厚度最大，排水管管径为2.5m，断面B所在桩号为1+209.23，该断面位于2.0m管径排水管首端，是近500m长的2.0m管径排水管上覆尾矿砂厚度最大的断面。断面C所在桩号为0+138，该断面位于初期坝最大坝高断面之下，上覆盖材料为堆石。

2.2材料参数

2.2.1铁矿尾矿砂弹性模量

2.2.3排水管基础弹性模量

根据业主提供的排水管纵剖面图及岩土工程勘察报告，确定了排水管基础的有关力学指标：

断面A（桩号1+132）排水管座落于正长岩上，压缩模量Es=为1.8×104MPa；断面B（桩号1+209）排水管座落于正长岩上，压缩模量Es=为1.8×104MPa； 断面C（桩号0+138）排水管座落于坡洪积粉质粘土（②1）上，坡洪积粉质粘土基础厚度约为7m，压缩模量为6 MPa；以下为正长岩（④2和④3）。

拟定正长岩与坡洪积粉质粘土的泊松比ν为0.3，根据式2.2，确定正长岩与坡洪积粉质粘土的弹性模量分别为1.56×107kpa和5200kpa。

2.2.4回填土弹性模量

设计要求现浇排水管后，用原土回填开挖沟槽，参照《给排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）附录A及施工时原土回填的原则，确定了回填土的弹性模量。

断面A与B排水管基础为正长岩，施工时一般采用开挖土回填，回填土中砂砾、碎石含量很高，根据《给排水工程管道结构设计规范》附表A.0.2-1，确定回填土的弹性模量为15000kpa。

断面C排水管基础为坡洪积粉质粘土（②1），施工时一般采用开挖土回填，假定回填土比基础原状土弹性模量略小，确定回填土的弹性模量为5000kpa。

2.2.5材料参数汇总

计算模型中各分区材料物理力学指标参数汇总表1。

2.3荷载计算结果

为了分析不同沟埋深度及筑坝方式对土压力的影响，划分个工况，各工况说明及计算目的见表2。

注1：排水管水压力从排水管中心位置计算；

注2：垂向土压力系数指管顶垂向压力与上覆土层理论重量之比。

3内力计算

通过有限元计算，获得各单元高斯点应力，为了套用规范进行强度复核，将弹性力学有限元应力计算结果转换为结构内力。对于排水管，计算了典型截面（图2）的弯矩、剪力、轴力，结果如表4。

4.1强度复核

4.1.1确定大小偏心

根据表4内力计算结果可以看出，构件同时受弯、剪、压的作用。按照受压构件考虑，各构件受理状态可能是小偏心或大偏心受压。因此要先确定构件大小偏心受压状态。先假设为大偏心，计算受压区高度x，若x≤0.55h0，则构件为大偏心受压构件，反之为小偏心受压。

根据受力状态计算受力结果，各部位受力状况见图3。

图3 各工况受压状况判断结果示意图

4.1.2构件正截面受压承载力

按照《水工混凝土结构设计规范》，偏心受压构件正截面受压承载力应符合以下规定：

4.2偏心受压构件斜截面受剪承载力

对于设计排水管，如图4，在1/4拱圈（450）部位配置了3道箍筋，箍筋型号为HPB235，箍筋间距为横向200mm，纵向110～125mm，钢筋直径12mm，在侧壁部位设置了一道箍筋，箍筋型号为HPB235，箍筋间距纵向为300mm。其余部位未设置箍筋。通过内力计算可知，在拱圈中心截面剪力较大，为了校核斜截面受剪承载力，计算了截面Ⅰ（350部位，无箍筋）和截面Ⅱ（550，无箍筋）、截面Ⅲ（450，有箍筋）的斜截面受剪承载力（图4），结果见表6。

从上述计算结果可以看出，断面A和断面B的截面Ⅱ，均没有配置箍筋，在两种工况下剪力均比较大，斜截面抗剪承载力安全系数均小于规范允许值。

断面C的截面Ⅰ和Ⅱ，因轴力偏小且剪力较大，没有配置箍筋，在两种工况情况下斜截面抗剪承载力安全系数均非常低，远小于规范要求的安全系数。排水管在这些区域将可能产生剪切破坏。在配置了箍筋的区域，如截面Ⅲ，斜截面抗剪承载力可满足规范要求。

5加固设计方案

针对计算结果，确定在排水管内侧增加纵向HPB335钢筋，钢筋直径25mm，间距200，箍筋为HPB335，直径20mm，间距200，混凝土采用C30/P8，加固厚度200mm。加固部位为K0+63.5M～K0+244M段。

6 结束语

该管涵加固工程，加固长度180.5m，2009年12月施工， 2010年3月完成，加固质量良好，运行至今，未出现其他裂缝。

参考文献：

[1]四川省某铁矿综合开发利用工程岩土工程勘察报告.（R）四川省蜀通岩土工程公司.2007年

[2]四川省某铁矿综合开发利用工程岩土工程勘察报告（补充勘察）（R）.四川省蜀通岩土工程公司.2008年

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关键词：裂缝；控制；技术；材料；设计

Abstract: in this paper, according to the analysis of concrete cracks and drainage buildings, cracks control in many aspects of design, material, construction, and according to the characteristics of drainage construction are described. Hope our colleagues to give guidance.

Keywords: crack; control technology; materials; design;

中图分类号：TU74 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）04-0000-00

引言：

给水排水工程中混凝土建筑所占的比例很大，项目总造价份额会达到60%以上，所以在施工过程中，混凝土结构的裂缝控制是施工技术的关键。给排水工程中，会涉及到很多大型混凝土水池的建设，这些水池会出现很多微观的混凝土裂纹，虽然这些裂纹不影响建筑物的施工，但是这些水池会在蓄水的过程中受到水压力的影响，使混凝土结构的裂纹发生扩大。最终会发展成为贯穿性裂缝。严重时会威胁混凝土的结构安全，所以在施工过程中我们必须加大施工监控力度，以减少裂缝的产生。

给排水建筑物中混凝土裂缝产生的原因

给排水建筑物中混凝土裂缝产生的原因主要有两大类，变形引起的裂缝和荷载引起的裂缝。变形引起的裂缝在排水建筑物中占有主要份额，特别是在混凝土受温差和干缩影响下产生的裂缝占有很大的比例。变形作用引起的裂缝是因为混凝土变形收缩约束引起的应力要大于混凝土的抗拉强度而产生的。这些裂缝在形式上有分为水泥的水化热、环境生产热、气温变化，以及混凝土自身的干缩和收缩引起的。给排水建筑的荷载裂缝是由于因地基承载力不足造成的不均匀沉降和地基约束变形而形成的。所以为了有效控制混凝土裂缝产生的原因，就要在材料选择和结构强度等方面做文章，以保证对结构裂缝的控制。

二、材料的选用

1.水泥标号不宜过高以减少收缩。混凝土的强度等级和弹性变形模量愈低，混凝土徐变的影响就越大，收缩应力就越小。在满足各项设计要求的前提下，混凝土强度等级宜控制在C25-C35。

2.选用的骨料须注意其化学稳定性。一般选用水化热较低和含碱量较低的水泥《给水排水工程构筑物结构设计范》GB50069建议采用普通硅酸盐水泥。不宜采用早强型水泥，有抗冻要求的混凝土宜采用普通硅酸盐水泥。混凝土用的粗骨料，其最大颗粒粒径不得大于结构截面最小尺寸的1：4。不得大于钢筋最小净距的3：3。同时不宜大于40mm。其含泥量不应大于1%吸水率不应大于1：5。当采用多级级配时，其规格及级配应通过试验确定。细骨料宜采用中、粗砂其含泥量不应大于3%。

三、设计措施

在工程设计中，应该根据结构所处的具体条件灵活运用“抗与放”的设计准则。从结构形式的选择(微动、滑动及设缝措施，提供”放”的条件)及材料性能方面(提高抗拉强度、抗拉变形能力及韧性等，提供”抗”的条件)采取综合措施。如抗放结合、以抗为主或以放为主的措施。

1.适当增配构造钢筋 混凝土的配筋对收缩值起一定作用。在构造配筋上，可适当增配构造钢筋，使其起到温度筋的作用，能有效地提高抗裂性能，构造筋应尽可能地采用小直径、小间距。工程实践表明，水池等薄壁结构当采用泵送混凝土时，水平构造钢筋间距宜小于150mm，间距为200mm时出现裂缝的情况较为普遍。

2．设臵后浇带、伸缩缝混凝土墙体的裂缝与墙体长度有关。一般情况下，长度越长受温度干缩变形影响越大，产生裂缝的可能性也越大。水池长度超过20m时建议根据实际情况采取设臵后浇带、伸缩缝或采取保温措施等，以缩减温度收缩应力。

3．避免结构突变(或断面突变)产生应力集中，控制应力集中裂缝。当不可避免断面突变时宜作局部处理，做成逐渐变化的过渡形式，如设置腋角，同时加配钢筋。对孔洞(如圆形的、方形的、矩形的)应该按照GB50069-2002的要求进行洞口加固避免孔洞转角出现斜向裂缝。不要忽略按规程《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS 138-002的要求对池体水平转角的配筋计算，有时经验性的构造配筋未必能满足要求。

4．要设置暗梁和加强肋，因为给排水工程的水池在钢筋的选择上和混凝土结构上相对较小，而且高度都不高，这类结构最容易在池壁上部因边缘效益引起裂缝，而且这些裂缝的形式都为上宽下窄，所以在水池的纵横走向和四角都要设计加强肋以保证混凝土结构的边缘有期限抗拉强度，以达到防止裂缝产生的目的。

5.设滑动层和压缩层

混凝土构件在受到水压时就会出现较大的变形，所以在构造上要尽量减小因变形受阻而引起的额外应力。在挡墙式浅池的设计中要在底板和混凝土垫层间利用油毡纸设置滑动层，而且底板要露出构造的底部，并在侧面设计6厘米左右的聚苯乙烯硬质泡沫塑料压缩层，以保证减小地基对水池产生的侧面阻力，这样就可以降低地基在对底板约束的同时产生墙壁的变形，进而减少墙壁裂缝的产生。

6．在施工前对水池位置的地基承载力进行检测，要做好地基处理，防止不均匀裂缝的产生。

四．施工控制与技术措施

1. 模板选型和模板支拆施工

为了减少模板材质问题形成的混凝土温度裂缝，要在提高墙面的外观质量入手。

1）在春、夏季节进行施工时要使用钢模板，因为钢模板的导热性好，混凝土的内部热量可以很快的散失，这样就能有效均衡混凝土内外温差，可以减少降低混凝土裂缝的发生。在同一条件下，要将混凝土内部的水化热降低，钢模板可以最大降低12度，而木质模板只能降低9度，所以在满足施工组织的情况下，要尽量的使用大型模板和钢模板。

2）在利用钢模板进行施工时穿墙螺栓为防渗效果带来一定的影响，所以要在螺栓外加射套管，当浇筑完成后可以直接对螺栓孔进行处理，这样可以达到有效防止螺栓孔出现渗漏的现象。

3）给排水建筑物的墙壁较薄，所以要尽量延长拆模时间，一般要在混凝土浇筑4-5天后进行拆模，因为经过较长的等强期，混凝土内外温差较小，这样就可以直接降低温度裂缝的差生，同时模板对混凝提墙体有较好的保水作用，延长拆模时间可以使混凝土多吸水，较少墙体的水流失，对不规则裂缝起到很好的控制作用。

4）构筑物在模板支撑的过程中必须以伸缩缝为边界，要在伸缩缝两侧布置模板或者以伸缩缝为边界，进行二次浇筑，禁止用一块模板将其同时支起。对于水池顶的挑檐要保证整体性，可以一次支模完成，要保证挑檐与模板为以个整体，不能出现硬弯。如果现场条件允许，可以将挑檐的模板单独进行加工，以保证挑檐有良好的外观感和平整度。

2.严格控制水灰比、用水量和水泥用量

混凝土的水灰比是直接关系到混凝土收缩性的主要因素，如果水灰比过大就会降低抗拉强度，例如水灰比在0-6情况下要比0-4的混凝土收缩增加40%.所以在保证混凝土泵送的条件下要尽量降低水灰比，要适量在混凝土中增加粉煤灰以减少混凝土的收缩变形，在混凝土泵送的技术中，混凝土都使用添加粉煤灰和减水剂的方法来降低水灰比、减少水泥浆量。这样就可以直接降低水化热峰值的出现，同时也降低了混凝土的收缩变形

3.控制混凝土的浇捣入模温度

在冬季进行施工不要一味的提高混凝土的材料温度，在很多大型的给排水工程中，对混凝土裂缝的控制体现在对水化热所引起的拉力控制，要尽可能的降低混凝土的入模温度，以达到控制混凝土温度减小内外温差的目的。而且在控制降温的过程中，要缓解降温速度，要做到越慢越好，为混凝土内部应力松弛创造条件。同时混凝土要保证良好的潮湿状态，这对增加混凝土强度和减少混凝土的收缩是十分有利的。

4.混凝土浇筑前要对混凝土的模板和预埋构件进行浇水润湿，以避免水分的失散。

5.控制掺和料的参量，以防止出现降低强度和增加混凝土收缩的情况。

6.模板要有足够的稳定性和强度，避免出现涨模和位移的现象，在施工的过程中要减少混凝土对模板的荷载力。

7.要安装设计要求进行混凝土施工缝的设置。对于水池的施工缝在设计图纸中会有明确的要求，施工缝不能出现垂直形式。在进行水池的底板浇筑时要一次成型，不得出现施工缝。水池壁的施工缝距离底板要保证在20厘米以上的位置。当底板与池壁连接处出现腋角时，要将施工缝宜留在腋角上面不小于20厘米的位置。

五、结束语

本文通过对给排水混凝土建筑施工技术的进行分析，提出了控制裂缝的要点，并在设计、材料、施工等很多方面进行裂缝控制技术的说明，希望在以后的工作中对工程技术人员的提供一定的帮助。给排水建筑施工中要引起对给排水裂缝的足够重视，要最大限度的减少裂缝的出现，要将预防泄漏事故，放在给排水建筑工程的安全和质量控制的首位。

参考文献：

[1]李杰瑞;孙宏飞;孙卫东;山东省某大型水厂的技术改造方案比选[j];中国给水排水;2008年 第12期

[2]王应军;碾压混凝土坝裂缝成因及防治措施研究[D];大连理工大学;2002年

[3]刘汉明;某大型水厂水池的大体积墙板混凝土施工[j];建材与装饰(下旬刊) 2007年 第07期

[4]明;埋塑截渗墙在大型水厂施工中的应用特种结构[j];2001年 第02期

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关键词；排水涵洞，结构设计，分析研究

中图分类号： S276文献标识码：A 文章编号：

1排水涵洞结构的一般构型

排水涵洞构型的选择一般有如下四种：

（1）箱涵，箱涵是市政排水工程中常用的结构形式，具有构造简单，施工方便，结构受力性能好的优点，适用于各种地基，净跨径一般在1～5m，采用现场现浇制作能满足排水平面设计的各中线型，且结构分析简单，能根据力学原理直接编成计算表格，因此箱涵是工程设计中最常采用的一种结构形式。

（2）拱涵，拱涵结构能有效将顶部竖向土压力转化成自身轴向压力，主要受力部分为拱圈，在顶部荷载占主要的情况下，是一种合理的结构形式，跨径一般2～5m，拱的失跨比一般为1/4～1/2，覆土高度可达30m以上，在高填方路堤段及深沟平场地段常设置拱涵结构形式。因埋置较深，故对地基承载力要求较高，对侧向受力比较敏感，对两侧回填要求较高，一般采用钢筋混凝土现浇进行，在石料丰富的地区可采用石砌。

（3）盖板涵，盖板涵对排水密闭性要求不高，构造简易，一般用在跨径不大，覆土厚度不高的低等级道路地区，市政设计中较少采用，跨径一般1～4m，覆土厚度4～2.5m，若覆土厚度加大，一般采用加强钢筋混凝土板，由于盖板涵受力不利，封水性不佳，故在高填方地区意义不大。

（4）管涵，管涵品种众多，有钢筋混凝土管，pvc管，双壁波纹管，钢塑复合缠绕管，钢管及铸铁管等，一般均采用工厂预制，管径范围0.3～2.8m，管涵分段长度一般2m左右，对基础要求较低，变形适应能力强，适用范围广，在深埋地区还可采用顶管法施工，但塑料管涵的耐久性须接受时间的考验，高回填地段须对一般管涵做加固处理，管涵排水流量相对较小。

2实际工程中排水涵洞合理性的选择

本文结合重庆地区某工程实际经验，通过对不同涵洞形式的受力、施工及经济方面的比选，确定最合理的结构形式。

2.1 原始设计资料概况

重庆寸滩港工程茅溪排水改造工程涵洞所处平面位置为河滩谷向走线，施工条件复杂，涵洞埋深达34.5m左右，地面设计荷载60KN/㎡，受原河工排水影响，涵洞净宽要求5.0m，净高要求6m。平面选线置于山坡上，基础条件较好，承载力可达到1000Kpa，周围无采石场。

2.2 结构方案设计

根据现场地质条件，排水净空要求及平场用地性质，方案设计阶段采用如下三种方案比选。

（一）箱涵方案

覆土深度34.5m，则计算荷载达到34.5×20×1.2（开槽系数）=828KN/㎡,若采用单孔箱涵断面，则顶板剪力达到828×6/2=2484KN/m，在不考虑箍筋的作用下，若采用C40混凝土，则顶板抗剪厚度达2.5m，若做成双孔箱涵，则顶板抗剪厚度达1.25m，考虑到混凝土浇筑难度及结构设计的合理性，箱涵方案定为双孔箱涵结构，标准断面如图1，顶板厚0.7m，中、侧墙厚0.6m，净空面积27.6㎡，每延米所需混凝土21.36m³。

图1双孔箱涵结构方案 图2钢砼拱涵结构方案

图3圬工拱涵结构方案

（二）钢筋混凝土拱涵方案

根据顶部荷载的特征，涵洞结构主要受竖向土压力，因此采用钢筋混凝土单孔拱涵方案，根据初步计算，其截面厚度仅需要0.7m，单孔拱涵设计，净空面积28.1㎡，每米所需混凝土15.78m³，如图2。

（三）圬工拱涵方案

根据拱的受力特点，根据经验，拟定一种单孔圬工拱涵方案，根据初步计算，拱圈截面厚度需1.0m，净空面积31.1㎡，每米所需圬工50.60m³，如图3。

（四）排水涵洞方案比选及推荐方案

表1 涵洞方案比选

通过上表对比分析，圬工拱涵和钢砼拱涵造价相差不大，但是圬工结构基础处理面积过大，为钢砼拱涵的两倍，且拱顶由于温度收缩开裂现象时有发生，双孔箱涵造价比拱涵贵30%以上，且钢砼拱涵结构受力性能好，施工快捷，后期维护费用少，排水空间大，检修方便，故作为推荐方案设计。

2.3 结构优化设计

根据方案比选的结果，项目建设方最终选择钢砼拱涵作为实施方案。由于本次拱涵设计的跨径，覆土深度都前所少见，故对拱涵进行了详细的对比分析计算，综合考虑了拱圈的不同失跨比，底板的结构形式，侧墙的构造等问题来确定最终的结构细部尺寸。

2.3.1 拱圈失跨比的确定

采用里正隧道分析软件，通过三种不同失跨比内力计算分析对比，确定合理的拱轴线，同等组合下各失跨比计算表格如下：

表2 不同失跨比拱圈计算结果

从上表分析可知，失跨比越小，拱圈受力越倾向于梁的受力模式，除轴向力变化不大外，其余各项控制指标均大幅增加，因此拱圈最后确定为1/2圆弧拱。

2.3.2 底板结构的选择

根据《给排水工程管道结构设计规范》4.1.3条的规定，“对于埋设于地下的矩形或拱形管道结构，当其净宽大于3.0m时，应按管道结构与地基同作用模型进行静力计算”。由于拱涵的净跨径为5m，故设计中考虑底板结构与地基土的共同作用模型来计算，通过里正软件隧道衬砌中的底板围岩弹抗力系数来实现，涵洞地基弹性系数受地质变化、施工基础处理等因素制约，一般界于土-岩之间，因此设计中考虑了三种不同底板围岩抗力系数，1/2圆弧拱涵的底板各控制计算结果如下表:

表3不同围岩弹抗系数底板计算结果

由上表可知，涵洞底部基础弹抗系数越低，基础越差，底板受力结构越不利，根据公路隧道的围岩分级，VI类围岩定义为软土层，V类围岩定义为极易破碎岩体，IV类围岩定义较破碎岩土，涵洞地基的设计一般不会放置在软土地基上，故底部弹抗系数介于150～300 MN/ m³之间，本次涵洞设计置于山腰中风化岩层上，故底部弹抗系数采用300 MN/ m³设计，在板结构一般不设置箍筋的情况下，底板受力按剪力控制计算，3298 KN所需截面尺寸3m左右，考虑到底板倒角后仍然过大，经过反复试算，最终底板采用失跨比1/8的拱形结构。

2.3.3 侧墙回填的构造考虑

拱形结构有受力合理，结构优美的特点，也有偏载受力不利的弱点，施工回填若无法达到两侧对称回填，分层碾压的，将造成拱涵使用过程的安全性，鉴于此，设计在增加较少工程量的情况下，采用侧墙加强的方式进行，最后施工图断面如下所示：

图4圬工拱涵结构方案

拱涵截面形状形同宇航员返回舱，截面形状接近理想受力状态，截面受力大部分为小偏心受压构件，经济性和安全性兼顾。本工程设计最后获得本单位优秀设计奖。

2.3.4 关于涵洞设计的小结

通过本工程的设计，笔者认为排水涵洞的设计一般应遵循以下原则进行：

合理选择平面线形，确保基础安全可靠。

结合排水流量及埋置深度，在保证安全的情况下选择合理的结构形式，应避免同质化设计。

合理选择结构计算模式，慎重考虑地基弹性抗力系数对涵洞底板的影响。

涵洞侧面回填的施工应确保对称回填，避免涵洞次受力方向的破坏。

3结语

排水涵洞是市政建设中重要的一环，但是作为结构设计一般都不太重视，因为其相对简单，受力明确，结构构件尺寸小，故一般得不到广大设计人员的重视，随着城镇化进程的日益加快，城市地面下沉现象时有发生，大多均由路基回填不合格及排水管道露水渗透造成，因此加强排水涵洞的设计，充分认识工程的复杂性，合理选择涵洞的构造形式，在市政建设的热潮下有着积极的作用。

参考文献：

[1]. GB50332-2002，给排水工程管道结构设计规范［S］．北京：中国建筑工业出版社，2002．

[2]. GB 50010-2002．混凝土结构设计规范［S］．北京：中国建筑工业出版社，2010．

篇9

关键词：钢筋混凝土水池；结构设计；构造；荷载组合；裂缝

Abstract: the reinforced concrete pool design requirement and attention problems for a more detailed description, puts forward some problems in the design process, the processing method also puts forward the structure design of reinforced concrete pool of general construction requirements.

Keywords: reinforced concrete pool; Structure design; Structure; Load combination; crack

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

引言

随着我国四个现代化建设的开展，综合国力的增强，城市的不断发展扩大，人们生活、工业生产和环境保护的需要，水池类构筑物工程建设逐年增多。因耐久性和实用性方面的要求越来越高，钢筋混凝土已经作为水池的主要砌筑材料。钢筋混凝土水池在炼油化工建设中是一种应用极为广泛的构筑物，大量用于储存水、油和污水等介质，在炼油厂给排水工程中最常见的是清水池、蓄水池、隔油池、中和池、曝气池、沉淀池、反应池及消防水池等。

一、钢筋混凝土水池分类及应用

钢筋混凝土水池根据结构形式分为圆形水池、矩形水池；按施工方式分为整体式、分离式、装配式；根据池壁的高宽比分为浅壁池、一般壁池、深壁池；根据池室布局可分为单格水池、多格水池和多排多格水池等。根据埋置深度分为地上式、地下式、半地上式。水池从用途上可分为两大类:一类是水处理水池，另一类是贮水池。由于多数建于地下或半地下，质量较好又可节省材料。水池埋入地下后，温度及风化作用等因素影响较小，而且池壁外土压力能平衡部分或全部池壁内的水压力。因而，采用材料又依据水池容积耗费材料等而定为砖砌池壁及钢筋混凝土池壁两大类。无论是矩形还是圆形、预制还是现浇的池体，由于多种原因产生变形所引起的池体结构裂缝(包括池顶板、壁板、底板)都是难免的，都要使裂缝严格控制在规范允许的范围内(一般水池裂缝规范允许0.2mm) 。同时，在给排水工程的污水处理厂设计中，水池的设计占很大比重，其土建投资约占整个处理厂土建总投资的70%一80%，因此，水池结构设计的技术与经济合理性显得尤为重要。

二、钢筋混凝土水池的结构设计

1.结构设计应符合的规定

a.各种结构类别、形式的水池均应进行强度计算。根据荷载条件、工程地质条件和水地质条件，决定是否验算结构稳定性。

b.钢筋混凝土水池应进行抗裂度或裂缝宽度验算。满足正常使用要求时，控制裂缝开展是必要的，对于圆形水池或矩形水池的某些部位（例如长壁水池的角隅处），其受力状态多属轴拉或小偏心受拉，唧整个截面处于受拉状态，这就需要控制其裂缝出现；更多的构件将处于受弯，大偏心受力状态，从耐久性要求，需要限制其裂缝开展宽度，防止钢筋锈蚀影响水池的使用年限，这里面也包括混凝土的抗渗，抗冻以及钢筋保护层厚度等要求。

c.对于建于地下水位比较高的场地的水池，还应进行水池抗浮验算。

三、钢筋混凝土水池的一般构造要求

1.钢筋混凝土贮水或水处理构筑物，其壁、底板厚度均不宜小于200mm。主要是从保证施工质量和水池的耐久性考虑，水池的钢筋净保护层厚度不宜太小，也就决定了构件的厚度不宜太小，否则难以做好混凝土的振捣密实性，就会影响其水密性要求，并且将不利于钢筋的防锈，从而影响水池的使用寿命。

2.水池各部位构件内，受力钢筋的混凝土保护层最小厚度（从钢筋的外缘处起），应符合《给水排水工程构筑物结构设计规范》中表6.1.3的规定。钢筋混凝土结构的使用寿命通常取决于钢筋的严重锈蚀而导致破坏。钢筋锈蚀可有集中锈蚀和均匀锈蚀两种情况，前者发生于裂缝处，加大保护层厚度可以延长碳化时间，亦即对结构的使用寿命提高了保证率。另外，对钢筋保护层厚度去稍大一些，有利于混凝土（钢筋与模板间）的振捣，对混凝土的水密性是有好处，也就提高了施工质量的保证率。

3.钢筋混凝土墙（壁）的拐角及与顶、底板的交接处，宜设置腋角。腋角的边宽不应小于150mm，并应配置构造钢筋，一般可按墙或顶、底板截面内受力钢筋的50％采用。

四、钢筋混凝土水池计算的荷载组合

对于非地上式水池，池壁的水平向荷载包括：池内水压力，池外土压力（包括地面活荷载影响和地下水位所处的位置的影响）；垂直向荷载包括：池内水重和池外土重。为了简化计算，通常池内水压力可按齐顶水压计算。荷载不利组合分为：a.池内有水、池外无土；b.池外有土、池内无水。结构模型可按一端简支，一端固定的单跨梁或者三边固定，一边简支的双向板来计算。对于地上式无顶盖的水池，池壁可按悬臂板来计算。如果是水池顶板荷载包括：恒载（顶板和抹灰自重、覆土重），活载（考虑是否通车或消防车，按规范取相应值），结构计算模型可按一般的双向板来计算；水池底板荷载：顶板自重、满水重量，结构计算模型可按无梁楼盖计算。由于水池的底板和池壁都相对比较厚，对于一般的水池（壁高不超过3.5m），起控制配筋的不是强度而是裂缝宽度。

五、钢筋混凝土水池裂缝控制措施

1.将基础与池壁的混凝土浇筑间隔时间缩短至10d左右，以减小基础对池壁的水平阻力。

2.模板拆除后及时回填土，以控制混凝土早期或中期开裂。

3.适当配置水平钢筋：配筋尽可能采用100～150mm间距，配筋率宜在0.3％～0.5％之间。

4.缩短伸缩缝距离，将伸缩缝缩短至8mm左右。

5.优化混凝土配合比：选用低水化热的水泥，将混凝土塌落度减小至14mm以下。

6.混凝土浇筑：a.采取跳仓浇筑法，其间隔时间控制在一周以上；b.在高温季节用帐篷将砂石骨料覆盖，控制混凝土的出机温度；用保温材料将混凝土输送管道包裹，降低混凝土的入模温度；c．分层浇筑混凝土，厚度控制在500mm以下。

7.混凝土养护：缩短带模养护时间，且保证混凝土连续养护时间不少于14d。

六、大型水池结构无温度伸缩缝处理方法

1.设置混凝土后浇带。当池体长度超过国家规范的要求时，不设温度伸缩缝，而设置1～2m宽的后浇带。该法只能解决施工期间混凝土的收缩问题，并不能解决季节温差（湿差）所产生的温度应力问题。尤其对于水池类结构，随着时间的延续，后浇带很难保证池体混凝土不发生开裂，渗水。

2.使用混凝土膨胀剂。掺加膨胀剂的目的就是在混凝土中产生膨胀应力。但产生的膨胀应力值是有限的，也就是说，超过一定的界限就起不到应有的作用。从工程耐久性考虑，水池结构不宜使用含钙矾石类的膨胀剂。因为膨胀剂中的延迟钙矾石生成现象，会给水池结构带来灾难性的后果。

3.预应力技术。用有粘结或无粘结预应力钢绞线来解决温度应力问题。当池体长度和宽度都较大时，不设温度伸缩缝，而在池壁、底板水平方向均施加预应力来解决温度应力问题，这是从根本上解决水池裂缝问题的方法。采用预应力无缝整体水池设计，建造出来的水池结构耐久性更强，且比传统分缝水池节约造价7％～20％左右。

七、结语

1.池底和池壁一次浇筑完成，不留施工缝，配置φ10@150水平钢筋可满足不设伸缩缝要求。

2.若池底和池壁分两次浇筑，距池底500mm处，留一道水平施工缝，配置φ12@120水平钢筋，施工质量良好，也可不设施工缝。

3.水池类现浇结构，一般厚度不大，高度也不高，这类结构很容易从池壁上部出现边缘效应而引起裂缝。为此，建议在池顶和池底以及水平施工缝的上、下宜各配置4φ16～4φ22的粗钢筋予以加强，也称此部位为“暗梁”。这样，易裂的薄弱部位的含钢率均大，混凝土的极限拉伸提高，从而结构的抗裂性得到增强。

参考文献

[1]《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB 50069-2002.中国建筑工业出版社.

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关键词：房建工程；给排水设计；常见问题

Pick to: along with the people material and cultural life level unceasing enhancement, the people in the quality of the living environment and the use of function put forward higher request. Home building water supply and drainage, as an important part of construction projects, design and construction quality directly affects the normal operation of the building water supply and drainage system. Below is for common problems in water supply and drainage engineering design, combined with the author's experience and the feedback of the project, to summarize and put forward the corresponding solutions, to provide reference for the colleagues to discuss and.

Keywords: housing projects; Water supply and drainage design; Common problems

中图分类号： S276 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

引言

伴随着经济的快速发展，人们生活水平日益提升，相应地给房建给排水系统提出了一些更高的要求。作为建筑物不可或缺的组成之一，给排水系统设计施工水平的高低、施工是否科学合理成为了影响建筑物居住环境的重要因素。在房建安装工程中，给排水系统的施工是非常重要的一项组成，同时对于建筑整体质量的影响不可忽略。当前，我国的建筑行业发展势头迅速，新技术、 新工艺、新材料快速发展，人们生活质量的提高也要求建筑给排水系统拥有相应的质量提升。因此，对当前房建给排水设计施工进行研究探讨是必要的。

一、关于管道敷设的问题

1. 给排水立管的敷设

（1）对于卫生间面积较小的经济适用房和一部分未采取远传水表计量的中高档住宅，可将给、热水立管设于楼梯问的管道井内，以增大卫生间的使用空间；排水立管可置于卫生间墙角处，但要以排水管线出水顺畅为准。

（2）在已采取远传水表的中高档住宅中应在卫生间内设置管道井，把给水管、排水管、热水管等其它管路都集中在里面。这样不但可以提高卫生间的使用质量，而且能解决硬聚氯乙烯排水管水流噪声大的问题，提高了整个居室的环境质量水平。

2. 给水支管布置与敷设

室内给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和分户给水管道的人户方式，以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。给水管道的敷设有明装、暗装两种形式。在以往的建筑设计中，因管材的限制，多采用明装方式。明装即管道外漏，其优点是安装维修方便，造价低；缺点是影响美观，表面易结露、积灰尘。目前，因给水管道材质的多样化，给管道暗装提供了条件。 建筑给排水设计规范规定，给水支管宜敷设在楼(地)面的找平层或沿墙敷设在管槽内，敷设在找平层或管槽内的给水支管外径不宜大于 25mm。 暗装管道可以有效地保护管道不受外力破坏，又不影响室内美观，但施工时不应将管道接头直接埋入垫层或墙壁内，否则漏水时很难补救，维修时费工费时。另外还应注意：设于找平层内或沿墙敷设在管槽内的给水支管施工完毕后，应在其位置做上明显的标记，以免住户装修时破坏给水管道。

3. 排水管道敷设

《住宅设计规范》规定“住宅室内排水横管宜设于本层套内”。这样，排水横管渗透时可避免污水等污染物进入邻户，管道维修时也不会影响邻户的正常生活。因此，厨房内洗涤盆的排水横支管一般在本层楼板面上直接接人排水立管，同时取消厨房内的地漏。对于卫生间布管问题，经与专业建筑结构设计人员协商，可采用下沉式卫生间，卫生间楼板面下沉 350mm卫生器具排水横管暗埋在下沉空间里。暗埋管道安装时，一定要严格把好施工质量关，经验收合格后方可施工卫生间地面，以免留下隐患。卫生间地面施工可填充煤灰等轻质材料，亦可采用砌砖架空铺设预制板的方法施工地面，地面须做防水处理，下沉空间内四周墙壁与地面连接处更应做好防水，可仿照屋面防水作法施工，以防污水渗漏其它墙体，造成更大的影响。防水材料可选用 sbs 改性沥青卷材。应注意选择浴盆、洗脸盆、坐便器的排水配件，防止在与管道连接时产生渗漏，造成下沉式卫生间积水。

二、住宅卫生间沉箱的二次排水问题

为了满足建筑给排水规范要求，同时保证卫生问给排水管道检修时不影响下层住户，一般住宅卫生间大多采用同层排水。即住宅卫生问的排水横管一般都设置在本层的卫生间沉箱内。由于施工或其它原因，在使用当中，沉箱内往往会有一定量的积水(主要是从地面上渗入)，一旦防水出现问题，沉箱便有可能漏水。为解决这个问题， 一般的做法是在卫生间排水立管上另做一个二次排水支管。该做法有一个极大的隐患，即管道内的有害气体可能通过沉箱从地而裂缝中渗入室内，导致卫生间返臭。常见的改进方式是在排水支管上做一个存水弯，但在住宅二次装修时该存水弯极易被杂质堵死，导致二次排水功能丧失。笔者建议单独设置沉箱二次排水管，出户管接入水封井。当然，最简单彻底的办法是取消地漏，所有排水横管均敷设在板上的夹墙内，目前国外很多同层排水均采用此办法。

三、管道穿越伸缩缝及沉降缝限制应区别的问题

《建筑给水排水设计规范》(GB50015- 2003)规定“排水管道不得穿过沉降缝、伸缩缝、变形逢、烟道和风道。”这里有两点值得商榷：首先，对管道穿越伸缩缝和沉降缝的限制应区别对待。伸缩缝只存在于建筑物基础上，基础并不断开，管道穿越时，只要简单处理一下即可，在实践中一般是采用简单的双套管保护，在两个套管之间，在套管和管道之间填充油麻或其他柔性填充料。

在结构设计中对于沉降缝两侧的沉降差要行严格的控制，层高不同、地质条件不同的建筑物，采用不同的基础处理方法和构造来控制不均匀沉降量，正常情况下沉降缝两侧的相对沉降差值是极小的，否则基础就会出现大问题了。所以对于穿越沉降缝的管道来说，正常情况下，只要采用适当措施就完全可以。

四、超压问题的解决方式与消防水箱的优化设计

对于高层建筑而言，要想保证给水系统稳定运行，就需要针对超压问题，设置必要的减压措施以及装置，对其进行适当地减压以及泄压处理，保证消防给水系统的可靠性。第一，采取有效措施避免超压现象的产生。如，采取合适的水泵，根据水泵的流量——扬程曲线，来确定每台水泵工作时的最佳工作压力，以及所能承受的最大压力，最好选用恒压变流量变频调速水泵，以适应更大范围的流量变化。第二，提高整个消防给水系统的承压能力，可以使消防给水系统在一定情况下不出现超压，使整个灭火过程的压力都在允许的范围内。这需要开发和使用新型低成本、高效能的管道材料，以及安全经济、稳定可靠的给水系统压力技术等。第三，采取相应的泄压和减压措施。减压、泄压和稳压措施是指在工作压力超压后，能够及时使消防系统的工作压力降至允许工作压力的范围内，包括泄压阀、安全阀、稳压阀、气管阀等的安装。如在减压阀减压消火栓的设计中，首先要根据相关的公式及需水量要求设计消火栓的数量，以符合国家的标准和实际的需求。第四，要考虑到系统的防腐蚀问题，选择耐腐蚀的管道材料，最大限度的避免出现管道腐蚀现象，减少管道由于腐蚀而出现泄露或者堵塞导致超压的现象发生。另外还要合理选择消火栓的供水方式，即减压阀分区供水系统和双出口水泵供水系统。

对于消防水箱的优化设计与实际应用，要注意以下三个方面：

1.对高层建筑而言，消防给水系统的设计首先要遵循安全可靠

以及经济实用的原则，在楼房顶部安装必要的高位水箱。

2.设计高层建筑的消防水箱时，如果出现安装困难，或者对立面存在很高的要求，对于给水系统而言，可以根据实际需要设置稳压水泵，以维持供水管网的水压以及水量，这就需要设置保护措施，保证稳压水泵的正常工作。

3.对于超高建筑，还需要设置中间传输的水箱，对于水箱容积

以及水量的设定，要根据相关的规定以及设计手册进行设计（容积≥

6 0 m 3，消防用水量0.5 ～1 h ）。

结语

房建给排水工程设计、施工的技术规范日趋完善，设计、施工的水平和质量不断提高，有效的满足了用户对给排水系统的功能要求。并对建筑给排水工程施工中的缺陷和问题的存在进行了不断的改进。

参考文献：

[1] 郑义亮.建筑给排水施工质量通病浅谈及技术分析[J].城市建设理论研究（电子版），2011，（35）.

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关键词：建筑工程；地下室给排水；设计

中图分类号：TU198 文献标识码： A

引言

随着我国城市化进程越来越快，现我国社会及城市人口也不断增多，用于人们居住的建筑物也越做也高，而且很多高层建筑因居民需求都有1层甚至2～3层地下室。我国曾制定了“长期坚持，平战结合，全面规划，重点建设”的建设方针，因此在进行建筑物的设计时通常是将地下室当作人防设施，人防建设结合城市建设，以高层建筑的地下室设计实现人防设施的建设，坚决贯彻国家有关建设方针。但是在实际的设计当中，由于设计人员的资质、粗心大意等原因会导致设计出现种种问题，从而导致最终的建筑施工质量不尽如人意。

一、建筑地下室给排水设计概念以及设计问题

（一）给排水设计概念

建筑地下室给排水设计是建筑给排水系统施工重点，在建筑给排水设计工程中占有重要地位。在建筑工程中，高层工民建筑在设计施工时都会设置1～2层地下空间，将其用作停车库或货存库，结合我国现阶段的建筑结构设计规范，建筑地下室结构在设计时需要和人防工程结合，做好地下室防水、防震设计，提高地下室结构质量，完善地下室结构功能。而为了实现这一点，现代高层建筑在设计地下室结构时，都会将工作重心转移到给排水设计上，聘请专业人士对建筑地下室结构给排水系统进行设计，避免给排水设计对地下室结构构造造成影响，切实确保地下室结构功能的完善度。联系地下室结构构造而设计、安装的给排水系统总过程，称为建筑地下室给排水设计。该项设计工作在实际实施时常常会发生各种问题。

（二）给排水设计问题

建筑地下室给排水设计是建筑给排水系统施工重点，在建筑给排水设计工程中占有重要地位。在建筑工程中，高层工民建筑在设计施工时都会设置1～2层地下空间，将其用作停车库或货存库，结合我国现阶段的建筑结构设计规范，建筑地下室结构在设计时需要和人防工程结合，做好地下室防水、防震设计，提高地下室结构质量，完善地下室结构功能。而为了实现这一点，现代高层建筑在设计地下室结构时，都会将工作重心转移到给排水设计上，聘请专业人士对建筑地下室结构给排水系统进行设计，避免给排水设计对地下室结构构造造成影响，切实确保地下室结构功能的完善度。联系地下室结构构造而设计、安装的给排水系统总过程，称为建筑地下室给排水设计。该项设计工作在实际实施时常常会发生各种问题。给排水设计问题建筑地下室给排水设计受到地下室结构构造限制，实际实施作业时难免会出现各种设计问题。比如设计人员对地下室排水工程不重视，设计不谨慎，从而导致地下室排水不当；又比如在给排水设计图纸内容不明确，设计方案与工程实际不符，导致给排水系统安装困难等等。这些设计问题不仅影响着地下室给排水设计质量，还制约着地下室功能的发挥，严重者可能会给地下室土建施工质量造成破坏。为此在建筑施工中，一定要联系地下室土建施工，全方位做好建筑地下室给排水设计，保证其设计质量。

二、建筑地下室给排水方面的设计

（一）做好给水设计

在生活给水设计方面，最常出现的错误是生活水泵的水管，横穿人防地下室，再从地下室的顶板向上引至各用水点，作为人防设施是不希望这样布管的，因为在从防设计规范》的条文说明之3.I，6条中写得很清楚一本条主要是考虑了上部建筑战时容易遭到破坏，为保证防空地下室的人防围护结构的整体强度及其密闭性而提出的，本条限制的对象主要是“无关管道”。为此，在设计中应尽量所专供上部建筑平时使用的设备房间，设在防空地下室的防护范围之外，为了减少破坏范围。即使是防空地下室所需的管道，也以由防空地下室的墙体穿入为宜.对于上部建筑的粪便污水管道等，～般采取适当集中，并设置管道井的做法，以便将其设于防护范围以外。而且，人防地下室在战前要安装战时给水系统、战时通风系统、战时电照系统后。才能使用。如果平时给排水管道占用了地下室的空间，对战时管线安装带来不便。所以。正确的做法是在水泵房内设一管道竖井。直接把所有与人防无关的给水管道，从管道竖井中引上上部非人防区内，再引至各用水点。

（二）做好地下室排水设计

在排水设计方面，最常见的错误有两种：第一种：当设有两层地下室时，地下室一层为非人防区，地下二层为人防区：或者两层地下室都为人防地下室，但是分设为上下两个防护单元。有些设计图纸在地下一层的楼面板上设DN80的防爆地漏，收集地下一层的污水，再用DN80的镀锌钢管接至地下地层的集水井内。然后用潜水泵提升排出室外。第二种：通常在高层建筑的中部都设有核心筒体，简体内设有防火楼闽、电梯阉及消防专用电梯，在简体的底部设有集水井收集污水，而且核心简体多作为人防地下室的战时出人口，即人防地下室中的核心简体内为非人防区，核心简体外为人防区。有些设计图纸把简体内集水井中的潜水泵出水管用镀锌纲引人人防区内，与人防区内的其它潜水泵出水管连接成一排水管网系统，再引出室外。因此，第一种情况的正确做法是，在地下室的一、二层中分设集水井，用潜水泵提升污水，分别排出室外。第二种情况的正确做法是，把核心简体内集水井率的潜水泵出水管，在筒体内部（非人防区）引上首层再接引出室外。人防区内的潜水泵出水管单独从地下室的围护侧壁上穿出室外。三个防护单元的捧永系统是互不相通的，防护单元内各自设置集水并，收集本单元内的污水。再用潜水泵提升，以本防护单元的图护侧壁上穿出室外。

（三）建筑地下室消防水方面的设计

1.将室内的消防体系环网布控放置于人防地下室上面的非人防位置，只需要将消防竖井连通到地下室内，同时将室内的消火栓放置在核心的筒体里。另外，对于消火栓来讲，应用双出口、双阀门的设备，增大消火栓的间隔；

2.如果因为条件的局限，仅可以在人防地下室内部加设消防环网的情况，则消防的管道需要穿过人防保护结构，同时做好预防。在核心筒体内部布设消防竖井。并且，应用加装防爆阀门、防爆管等方法，将消防管由核心筒的侧壁引进地下室，再连接成环状。将消火栓设置在人防地下室范围内。假如消防管尽可以穿过人防地下室的顶板，则需要将大直径管道的竖管转变成小管径的竖管。例如：有一条直径为100mm的竖管，对其要求的最小消防流量为10L/s，同时，在消火栓的管道中，水流速度低于2.5m/s，通过查阅钢管的水力表格得知，如果管道直径为70mm时，流量为5L/s，流速为1.43m/s，因此，可以将一条直径为100mm的竖管转变成两条直径为70mm的竖管，将其横穿地下室的顶板。

（四）合理选择给排水管材，并保证管道的连接气密性

地下室给排水设计中，给排水系统管材的选择与管道连接工艺同样重要，任一环节发生问题，给排水设计质量都将受到影响，所以在给排水系统设计过程中，除了要把握给水、排水、消防等三方面的设计要点以外，还要做好给排水管材的选择与连接。具体方法有：

1.采用钢塑复合管作地下室给排水管材，但安装于地下室结构内部的重力排水管要选用镀锌钢管作管材，目的在于提高重力排水管的抗腐蚀性。

2.不超过100mm的给水管直径可以选择螺纹拧接，超过100mm的给水管直径适合用卡箍接口进行连接。

3.当管道穿越人防围护结构时，在人防围护结构的内侧设置防护阀门，当管道穿越防护单元间的防护密闭隔墙时，在防护密闭隔墙两侧的管道上设置防护阀门。

结束语

地下室在高层建筑已是一个重要组成部份，本人在设计工作中，总结出以上的设计问题，希望与各位同行一起探讨。使人防地下室的给排水设计更加完善。地下室给排水工程是决定地下工程在使用的时候能否正常使用的关键，因此在施工的过程中必须要做好给排水系统，它是目前建筑工程的重要措旌和组成方法，给排水技术在当前的建筑工程中应用日益广泛，受到人们的重点关注。

参考文献：

[1]谢威.浅谈住宅建筑给排水设计中的几个常见问题及处理措施[J].科技经济市场，2009，02：19.

[2]孙彦彬，于胜军.关于地下室人防建筑的给排水设计的研究与探讨[J].民营科技，2009，05：191.

篇12

关键词：大型钢筋混凝土水池；无粘结预应力；ansys

中图分类号：tu71 文献标识码：a

1概述

随着社会经济的发展和生产规模的不短扩大，现在混凝土水池的尺寸和容量向越来越大的趋势发展。

按现行的《给水排水工程构筑物结构设计规范》gb50069-2002（以下简称规范）的要求，在室外露天的条件下每20m设置一道伸缩缝。常用做法是在伸缩缝之间设置橡胶止水带。这种方法应用在小尺寸的水池（如40m以内时），效果比较理想。但在大型水池中，由于尺寸非常大，需要纵横方向设置多条伸缩缝。把水池分成很多个独立的单元，这样会存在几个问题。（1）橡胶止水带因为材料特性原因容易老化，影响使用年限。（2）伸缩缝处普遍存在漏水和渗水问题。因为伸缩缝处节点构造复杂，混凝土浇筑时不容易浇实。一旦漏水会造成环境污染，甚至造成水池基础塌陷，产生较大变形，将底板拉坏。（3）抗震性能差。因为水池被分成多个单元，水池整体性比较差，在地震作用下伸缩缝处很容易撞坏或拉坏。

根据规范的要求，水池除需要进行承载能力极限状态下的强度验算外，在正常使用极限状态下，水池还需要进行正常使用极限状态下的裂缝验算。当池壁为双向板或池壁高度小于6m时，池壁的支座、跨中弯矩值都不是很大，此时水池的壁厚和配筋都不太大。普通钢筋混凝土结构形式一般均可满足强度和裂缝宽度限制的要求，相对经济合理。但有时为满足工艺的要求，水池的尺寸会很大。此时池壁的计算模型常常为单向板且池壁很高（大于7m）。计算后池壁所得弯距值很大。此时如仍然采用普通钢筋混凝土结构，在满足裂缝要求的情况下就会造成池壁很厚，配筋量也很大。

2 预应力技术在大型水池中应用

2.1 由于水池尺寸过长，设置伸缩缝又存在很多弊端。如不设置伸缩缝，混凝土产生的温度应力非常大，会造成池壁开裂。通过对池壁和池底施加预应力可以有效解决温度应力问题。此外，通过在池壁施加预应力还可以有效减少池壁厚度并有效控制裂缝。

2.2 下面以某污水处理厂中事故调节池为例，介绍如何应用有限元软件ansys计算水池应力，并对其进行预应力设计。工程概况：

调节池长96m，宽70m，池壁高度8.5m。为矩形多格有盖（池盖采用钢檩条上铺设玻璃钢瓦）水池。水池充水高度7.5m，池底板埋深1.2m。水池平面见图1。

2.2.1 计算模型

在水池池壁设置500×800和800×800扶壁柱（具置见图一），在池壁顶部设置300×800圈梁。因为事故池跨度为48米，故在池中中设置500×500框架柱，用来减少池顶板拉梁的计算长度。水池长期在水温80℃状态下工作。水池基础采用预应力混凝土管桩phc 500 ab 100-26，底板厚度600mm，池壁厚度400mm，混凝土强度c40，钢筋采用hrb400。由于水池体型巨大，且充水水位较高，在使用荷载下较易出现裂缝，导致渗漏，为防止池壁、池底混凝土在水压力、水温度及混凝土收缩徐变作用下出现裂缝，在各矩形水池池壁、池底中均配置了无粘结预应力筋，在池顶拉梁中配置有粘结预应力筋。扶壁柱、拉梁、桩基础采用beam188单元，池壁采用shell63单元，桩基边界条件为桩端刚接，具体模型见图2。

2.2.2 计算结果分析

（1）荷载工况

该调节水池池壁高8.5m，设计水位位于池壁7.5m高处，承受80℃水压力作用。水池各部位具体荷载作用如下：池壁：7.5m水压力作用，池壁底部压强为0.075mpa；80℃温度作用；池底：0.075mpa水压力；80℃温度作用；扶壁柱：80℃温度作用；主拉梁：自重作用和顶盖荷载；次拉梁：自重作用和顶盖荷载。

（2）计算结果分析

由于计算结果的通用性，本文选取a轴池壁进行分析。图3～图6所示为a轴池壁竖向变形、水平变形及水平应力、垂直应力分布图。

根据上述变形云图可知，a轴池壁的水平最大位移为4.75mm，出现在池壁中部位置；其竖向最大位移为2.71mm，出现在池壁的最上部。同时，由应力分布云图可知，a轴池壁水平应力最大值发生在长池壁与短池壁的交界位置处，其值为6.06mpa；最大垂直应力发

在a轴池壁与底板的交界处，其值为11.23mpa。

2.2.3 水池预应力设计

由于该水池容积大，一旦发生渗漏将产生非常大危害。因此，该水池采用一级抗裂等级。在设计时，采用的预应力为1860mpa，φs15.2mm预应力钢绞线。预应力钢绞线控制应力取δcon=0.75 fptk，首先根据裂缝控制条件估算npe，然后求得预应力筋根数，最后根据预应力度求得非预应力面积。预应力筋布置如图7所示。

池壁非预应力筋施工图如图8所示。

3 大型钢筋混凝土水池设计时经常采用的其他构造措施

3.1 设置后浇带

后浇带的施工工艺是在带两侧先浇筑混凝土，待两侧混凝土浇筑40～60d后采用比两侧强度高一级的混凝土进行带内浇筑来减少大体积或者超长结构混凝土裂缝产生的方法。后浇带存在一些缺点：一般设计要求后浇带的浇筑时间需待两侧结构混凝土浇筑后两个月，因此在很多工程中这样会影响总工期。后浇带在两侧混凝土浇筑后需要对其进行保护、清理与凿毛，给后期施工无形中增添了一定的工程量。由于有施工缝存在，在地下工程及其他有防水要求的地方，增加了渗漏隐患。

3.2 设置膨胀加强带

连续式膨胀加强带需要在带内和带外添加补偿收缩混凝土，有限制膨胀率的要求。连续浇筑方式就是带内和带外混凝土一起浇筑，两侧均不埋设止水钢板，因此工期大大缩短，浇筑完毕后没有施工缝。由于膨胀加强带的整个结构都需要添加膨胀剂，因此在材料价格方面会大于后浇带，（每吨外加剂的价格在1000-1600左右，一千方的混凝土大概需要添加30吨左右）。本工程采用的是连续式膨胀加强带做法，具体设置位置见图1。

结语

由于采用无粘结预应力技术，水池各构件尺寸均有一定程度的减少。和普通混凝土水池相比，池壁尺寸大约可以减小20-40%。普通钢筋使用量减少约20%-40%。虽然总造价略高于普通混凝土水池，但预应力水池取消了伸缩缝，使得水池整体性，耐久性、抗震性、抗渗性能得到很大提高。此外预应力水池由于取消了伸缩缝，使得施工周期大大缩减。随着无粘结预应力技术的不断发展，其造价也在不断的降低。加之上述的各项优点可以解决大型混凝土水池设计中采用普通混凝土结构不能解决的实际问题，越来越多的业主和工程师的青睐。

参考文献

[1]陶学康.无粘结预应力混凝土设计与施工[m].北京：地震出版社.

[2]中国建筑科学研究院.jgj92-2004.无粘结预应力混凝土结构技术规程[s].北京：中国建筑工业出版社.

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关键词：高层住宅；给排水；施工技术

中图分类号：TU241.8 文献标识码：A 文章编号：

随着我国经济水平和建筑行业的迅猛发展，建筑行业越来越规模化的建设已经是一个城市快速发展的象征。在建筑行业的发展道路中，排水系统的设计与施工质量与整个建筑行业的建设质量有着密切的关系，现代的建筑施工越来越往人性化的方面发展，努力实现可持续服务的目标。

1. 新时期住宅建筑给水系统设计

1.1供水方式

建筑设计中，给水方式的选择关系到整个给水系统的安全性、可靠性、工程投资、运行费用、维护管理及使用效果，因此给水方式的选择是至关重要的。现行给水设计通常采用以下3种方式:由市政管网直接供给;水池水泵房屋面水箱用水点;水池变频供水设备用水点。采用第一种供水方式系统简单、投资省、安装维护便利，可充分利用市政给水管网水压，节约能源，但由于内部无贮备水量，当外网停水时，将使内部断水，因此供水可靠性差。采用第二种供水方式，因水池、水箱贮备有一定水量，当停水停电时，可延时供水，因此供水可靠，水压稳定，但不能利用市政管网水压，能源消耗较大，安装维护麻烦，投资较大，有水泵振动、噪声干扰，且易产生供水的二次污染，另外，由于增加了屋面水箱，相应地增大了结构荷载。采用第三种供水方式，由于水池贮有一定水量，因此供水可靠，设备布置集中，便于维护管理，同时由于变频供水设备可根据用户实际用水情况，通过调节水泵转速或运行台数以调节水量，因此能源消耗较少，但是水泵型号较多，选型技术要求高，水泵控制调节麻烦，且投资额较大。

综上所述，以上三种供水方式各有利弊，不能一概而论，应结合设计项目的实际情况，经综合考虑，选出最适合的供水方式。

1.2减压方式

在高层建筑设计中，通常会碰到用水点水压超压问题，这种状况不但使用户用水不便，同时还易损坏洁具配件。在给排水设计中，通常采用以下几种减压方式:

1）分区设水箱

此种供水方式供水可靠，但水箱设置需占用上层空间，同时增加了结构荷载。

2）设置减压阀

减压阀的设置通常有以下2种方法:在立管上设减压阀，在用户分支管上设减压阀。

2. 新时期住宅建筑排水系统设计

2.1室内排水系统的设计

高层商住楼的排水系统主要接纳蛊洗、淋浴等洗涤废水，粪便污水。合理选择废水排除方式是排水系统设计的重要问题。废水排除方式与排水管道敷设方式密不可分。排水管道的敷设通常有以下2种方式:

1）排水横管敷设在楼板面上

这种排水管道敷设方式要求每层排水管不穿越楼板，这样，卫生间就不需吊顶，空间更开阔，且本层套内管道维修不影响到下层用户。排水横管在板面上的敷设方式，通常有以下两种:

（a）卫生间板面下沉式

即卫生间板面要比相应楼面下降450mm左右(假定卫生间室内外高差为50mm)，排水横管敷设完毕后，再回填渣土至楼面平。这种管道敷设方式使卫生洁具布置更加灵活，可满足二次装修的要求，但因卫生间板面下沉要回填渣土，增加了楼面的负担，同时，因卫生间楼板底比相应楼面下降500mm左右，而卫生间处梁高通常为300mm~400mm，结构设计中通常将梁底同板底持平，梁高度相应增加，因此增加了投资。另外，如果卫生间平面有次梁穿过时，采用此种做法管道必将穿过次梁，这样就会影响次梁受力结构。

（b）卫生间板面不下沉式

即将排水管道敷设在板面上，这种设计对卫生洁具有特别的限制，即要求坐便器采用后出水型，地漏采用侧排式地漏。由于侧排水式地漏和浴缸本身不带存水弯，因此在接入横管时须加存水弯。其做法通常是将横管设于管道井内或是当厨房、卫生间靠外墙设置时将横管设于建筑外墙，这样势必增加管道井设置或者影响建筑美观，同时由于后排式坐便器目前市面上暂时难以购买，因此，有可能影响住户的二次装修。

2) 排水横管敷设在楼板面下

这是常规敷设方式，其卫生间洁具排水管要穿越楼板与排水横管连接，这种排水管道敷设方式可满足重力流排水的要求，排水的水力条件好。但由于横管设于楼板下，影响美观，卫生间需吊顶。同时，若管道出现堵、漏现象，维修时需到下一层，给下层住户造成不便。

综合分析，采用排水横管在楼板面上敷设的排水方式可为用户创造良好的家居环境。随着人们生活水平的提高，这种方式将成为一种趋势，建议在排水系统中大力推广。

2.2雨水系统排水系统的设计

由于降雨不可人为控制，雨水系统设计不安全对建筑尤其是超高层建筑的损害非常大，因此超高层建筑屋面雨水设计重现期的取值应慎重。《建筑给水排水设计规范》4.9.5条规定，重要公共建筑屋面雨水排水设计重现期不宜小于10年；4.9.9条规定，重要公共建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于50年重现期的雨水量。超高层监护不可能设置溢流口，建议屋面雨水的设计重现期取50年，同时按100年校核雨水系统的排水能力。

除了设计重现期的取值问题外，还有一个问题需要考虑。由于建筑高度很高，目前常用的65型、87型雨水斗设计流态为重力流但需要考虑排水压力，因此在选用雨水系统管材时需要考虑由于建筑高度引起的静压力，建议雨水管材在普通钢管压力范围内选用普通钢管，承压比较高的部分采用无缝钢管。超高层建筑屋面雨水排水采用纯重力流雨水系统是比较经济安全的，但重力流雨水斗的研制和标准图目前还在进行当中，没有成型的产品可供使用，目前还是按87型雨水斗系统设计。此外室内雨水排入的第一个室外检查井选用消能井，以防止由于排除管压力过高引起喷溅事故。

结束语

相对低层民用建筑而言,高层和超高层建筑对给排水系统设计的安全性可靠性要求更高,设计者可通过设计和施工中遇到的问题,不断总结和完善设计技术,达到设计安全、合理、经济的目的。

参考文献

[1]王琦.有关建筑给水排水施工技术的分析[J],中小企业管理与科技(上旬刊). 2009,12(3):78-79.

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关键词:高层建筑的设计内容；排水设计的问题；对策

中图分类号：TU97文献标识码： A

引言：现如今我国的经济不断地飞速发展和城市化不断进程的渐渐深化，高层建筑的规模一天一天的不断扩大，然而作为当今城市化的建筑工程的一些基础设施，并给排水在保证了建筑工程中的质量。并加完善建筑的使用功能上具有一些不可代替的作用。目前一些楼层的不断增高给排水工程的施工上和维修等方面带来了新的问题和挑战。而施工的环境渐渐地复杂起来。在这样的背景下，给排水工程施工就应该要在全面掌握高层建筑特点的基础上，更加的严格控制施工工艺，积极的运用各种性技术、新材料。然而也确保了给排水系统功能和使用寿命达到了设计标准。在结合现在实际工作中具体经验和施工中遇到的问题，对高层建筑给排水施工中常见的问题进行探讨和分析，并对出现的问题提出一些新的对策

一、高层建筑给排水设计的内容

（一）给排水系统设计。给排水系统包括给水系统、排水系统与消防水系统。

其运作方式主要包括气压罐给水、高位水箱供水等，气压罐给水主要利用管网压力向供水点持续给水，当管压降至最小作业压，气压罐的离心水泵开始向管内灌水，待管压回升后停泵；高位水箱供水则是通过存储水量、调节水压进行供水，当水流量与外网水压未达设计要求时，调节池利用离心水泵提升水压。排水系统设计主要采用分流制，从而提升节能水利用率，另外还需通过水力计算控制排水管的流量，防止其超过上限，减少水流冲击对管道的伤害。消防水系统的设计目的在于提高建筑物的消防安全性，因此在设计时室内消火栓以减压式的网状结构设计为最佳。

（二）给排水设计要点。

高层建筑给排水设计还需注意以下要点：首先，高层建筑由于垂直高度较高，静水压力大，若供水时未对建筑进行分区可能增加管道压力，损伤管道。其次，高层建筑结构复杂，电气设施分布广，火灾发生率较高，火情发展迅速，因此消防供水系统在设计时应保证排水系统的自救能力。另外，高层建筑内部人口密度大，日均用水与排水量较高，一旦给排水管道发生故障将对居民生活产生较大的影响，因此需重视后期养护工作。最后，在管线布置时应考虑管道压力与结构装饰，提升管道的防噪声、防形变、防震、防渗漏等性能。综上可知，高层建筑的给排水系统设计对建筑的安全性及建筑内居民的生活具有重要影响，由此下文对高层建筑给排水设计中可能存在的问题进行分析。

二、高层建筑给排水设计中存在的问题

（一）给水系统分区与方式选择不合理。高层建筑的给水系统需要满足

楼层内居民的用水需要，在设计过程中存在以下问题：首先，供水分区与供水方

式选择不合理，部分高层建筑在竖向分区时，仅简单划分为地区与高区，当需满足各区内供水压力较弱楼层的用水需求时，采取提高整区供水压力的方式，造成部分楼层给水压力过大，需再次减压，浪费能量，增加成本。另外，低区给水系统通常选择高位水箱给水，高区则为屋顶水箱给水，在为本区中的最高供水点给水时，低区的高位水箱给水提压较易，但可能导致最低处的压力过大，造成用水时水量骤增，严重时还可损坏接水软管；高区的屋顶水箱提压较困难，使得最高供水水压过低，造成用水困难。

（二）排水系统维修设计不完善。在高层建筑排数系统中，由于污水立管长度较普通建筑长，所接的卫生器具多，长期使用可能造成管内水充塞，损坏卫生器具内水封，使得污水立管中臭气窜入室内，影响居民的正常生活。同时，长期使用可能使设置在吊顶位置的管道出现老化现象，造成管道漏水，影响居民房屋

的美观性与使用性。另外，部分设计师认为阳台的日常排水量较小的，因此在雨水立管的材料选择中，部分设计师为节省工程造价，将阳台的排水立管与雨水立管合并为一根，此类设计可能导致当合并立管堵塞时，雨水自阳台冒出并流入室内。

（三）消防水系统供水效果有待提升。消防水系统同自动灭火系统及自动火灾报警系统存在密切关系，是确定保障建筑物消防安全性的重要给水系统，在设计过程中，消防水的用量估测是该系统的重要设计部分，部分设计者由于未对建筑性质进行全面了解，造成对消防用水预估错误，限制了消防水系统作用的发挥。同时，由于高层建筑垂直高度制约，屋顶水箱提升水压较为困难，难以满足较高楼层消火栓用水所需压力，导致高层消防水系统无法发挥作用。另外，若建筑内选择大直径的明设立管，且设计时未采取相应的防火措施，还可能存在有火灾发生时立管相接处被火灾贯穿。

三.高层建筑给排水施工中常见问题提出的一些对策

1. 给水系统的压力问题及对策

在设计阶段应根据设计规范和建筑的高度统一进行合理的分区，不可简单地将给水系统一分为二，而是根据建筑的实际高度分为三个或更多区以保证用水的安全性和可靠舒适性; "为避免卫生器具的连接软管爆裂，应在系统中合理的位置处加设减压阀以有效降低静水压力，解决分区不合理的问题"。

2. 水泵的安装问题的对策

应当选用符合国家标准，具有国家质量认证文件及合格证的产品，在对水泵进行安装前，仔细检查水泵的零部件是否完整，是否存在锈蚀!脱落，不灵活等状况，且水泵要进行使用前的调试，通过调试检测水泵是否运行异常并及时调整; #根据水泵的型号，机组的长度进行精确的定位，对关系到水泵安装的标高，位置，坡度应认真复核，机组的布置管线要尽量短，弯头尽量少，水泵的减震装置要正确安装到位，从而保证水泵运行的稳定。

3. 阀门的施工安装问题及对策

依据高层建筑给排水系统设计选择适合工程的阀门型号和规格，给水管管径大于50毫米时，选用闸阀，管径小于等于50毫米时，选用截止阀，给水立管控制阀选用闸阀;"在安装前进行仔细检查，特别是强度性和严密性，抽样检查量每批不少于10%;根据阀门的安装说明进行安装，各种阀门杆安装都不能低于水平位置，并且不能向下。

4. 排水管道注重保养维修

其实排水系统设计，是为防止由于水封损坏造成管道内臭气进入室内，超高层建筑设计排水系统时应配合布置相应的通气管道，降低排气管中臭气的含量，保障管内空气的正常流通。对于布置于吊顶处的排水管，还应加强对管道的测试与检修，及时发现并解决漏水、凝水等问题。雨水立管应与阳台排水管分开设置，通常选择钢筋混凝土柱内或管井内，并配置减压池。在选择管道材料时，宜选用承压塑料管、金属管等承压能力较强的材料，提升管道的抗压性。

5.消防水系统提升供水与防火能力

最后，消防水系统在设计时为保证消防用水量，同时弥补较高楼层供水较慢

的缺陷，可在超高层建筑的屋顶水箱中存储一定量的消防用水，同时配合使用气压罐帮助提升水箱静压。为保证消防初期的用水量，设计时还可增加全自动型的恒压变量装置，该装置分为消火栓接入系统与自动型喷水灭火接入系统，在止回阀的作用下可以各自发挥消防给水作用，互不干扰。在铺设大直径明设立管时，选择阻火圈或防火套，避免管道遭火灾贯穿。

结束语：建筑是给排水工程它虽然是一个建筑工程中的一个小的附属工程，但是却是不能缺少的重要的组成部分，有了很好的给排水设计，这样使用起来就会感觉非常的舒适。虽然它看起来是非常非常简单的给排水系统，但是它和人们的平常的生活是紧紧相连密不可分的。高层建筑在给排水系统上除了应该满足规范要求之外，还须满足它的美观上的要求当然也要符合高层建筑的一些特性，如果一旦设计上或者施工方面上出现了不合理的要求环节，它将影响其美观和实用。所以在给排水系统施工和设计上应该结合高层建筑的特点来进行设计与施工，并且要严格的把关施工上的质量，只有这样才能最终的保证施工上的质量，并且也会满足人们的生活质量和要求。

参考文献：[1]刘磊. 建筑给排水施工中存在的问题及对策探讨[J]. 科技创新与应用,2014,02:133.

[2]李夺伟,孙静斌. 高层建筑结构设计的问题及对策分析[J]. 中华民居(下旬刊),2014,05:98-99.

[3]李怀广. 高层建筑施工管理中存在的问题及对策[J]. 科技致富向导,2014,15:374.