园林给水工程施工

项目2　园林给排水工程施工

【项目目标】

能利用有关公式正确进行管网水力计算；确定管道直径；

掌握园林给水工程施工方法；

学会灌溉设施的安装；

掌握园林排水工程施工方法。

【项目说明】

园林作为休闲、娱乐、游览的场所，给排水工程是必不可少的设施，同时完善的给排水工程对园林保护和发展也具有重要的意义。园林给排水工程以室外配置完善的管渠系统进行给排水为主，包括园林景观区内部生活用水与排水系统、水景工程给排水系统、景区灌溉系统、生活污水系统和雨水排放系统等。所以本项目共分3个任务来完成：园林给水工程施工、园林喷灌工程施工和园林排水工程施工。

任务1　园林给水工程施工

知识点：了解园林给水工程的基础知识，掌握园林给水工程施工的工艺流程和验收标准。

能力点：能根据施工图进行园林给水工程施工、管理与验收。

任务描述

园林绿地是人们休闲的场所，同时又是园林植物比较集中的地方，故必须满足人们活动、植物生长及水景用水所必须的水质、水量和水压的要求。园林给水工程通常是由取水工程、净水工程和输配水工程组成。

某公园拟建设树枝状给水管网工程，按照公园给水布置要求，正确进行公园给水工程水力计算与施工。从施工图上可以看出给水工程大多数属于隐蔽工程，在施工方面要注意以下几点：竣工标高、埋深不宜过大；处理好接口部位；认真进行水压试验；回填土使用优质土并切实压固；水表或止水阀门安装位置要稍高一些，避免积水。

任务分析

要想高质量、低成本按期完成园林给水工程施工任务，在拥有高素质施工队伍的前提下，现场施工员在施工管理上必须认真做好施工过程的记录，同时在材料方面要确认管件的质量要符合要求。其工作步骤为：管网水力计算；定点放线；沟槽开挖；管道安装；水压试验；管道冲洗；沟槽回填。具体应解决好以下几个问题：

（1）正确识别给水工程施工图，准确把握设计人员的设计意图。

（2）在掌握园林给水工程基本知识后能够编制切实可行的给水工程施工组织方案。

（3）在掌握给水管网布置的知识基础上进行有效的给水施工现场管理、指导工作。

（4）做好给水工程成品修整和保护工作。

（5）做好给水工程竣工验收的准备工作。

任务咨询

一、园林给水概述

1）园林给水类型与特点

（1）园林给水类型

①生活用水：指人们日常生活用水，如餐厅、内部食堂、茶室、小卖部、消毒饮水器及卫生设备等用水和特殊用水（如游泳池等）。生活用水对水质要求很高，直接关系到人身健康，其水质标准应符合《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）的要求。

②养护用水：包括植物灌溉、动物笼舍的冲洗及夏季广场和园路的喷洒用水等。这类用水对水质的要求不高，但用水量大，应满足用水需要。

③造景用水：指园林中各种水体（溪涧、湖泊、池沼、瀑布、跌水、喷泉等）的用水。其对水质要求不高，人工造景的水体一般采用循环用水，以补充减少的水量。

④消防用水：指扑灭火灾所需要的用水。对水质没有特殊要求，一般将消防用水与生活用水综合考虑。在园林古建筑及重要设施附近都应设置消火栓。

（2）园林给水特点

①园林用水遍布全园或整个风景区，用水点较分散。

②由于用水点分布于地面高低起伏的地形上，高程变化大。

③根据用水对象不同，水质可以分别处理。

④各用水点的用水高峰时间可以相互交错和合理调节。

2）给水水源

（1）水源的类型　园林中的给水水源有地表水、地下水和城市自来水。

①地表水：包括江、河、湖和水库中的水，这些水由于长期暴露在地面上，容易受到污染。个别水源甚至受到各种污染源的污染，水质较差，必须经过净化和严格消毒，才可作为生活用水。

②地下水：包括泉水，以及从深井中取用的水。由于其水源不易受污染，水质较好，这部分水取用时，一般情况下除作必要的消毒外，不必再净化。

③城市自来水：从城市给水管网直接引入作为生活用水。

（2）水源的选择　园林中的生活用水要优先选用城市给水系统提供的水源，其次选择地下水（包括泉水）；造景用水和植物栽培养护用水等，应优先选择河流、湖泊中符合《地面水环境质量标准》（GB 3838—88）的要求。

园林用水的水质要求，可因其用途不同分别进行处理。养护用水只要无害于动、植物，不污染环境即可。但生活用水（特别是饮用水）则必须经过严格净化消毒，水质须符合国家颁布的卫生标准。

3）给水工程的组成

给水工程由取水工程、净水工程和输配水工程3个部分组成，并用水泵联系，组成一个供水系统。

（1）取水工程　包括选择水源和取水地点，建造适宜的取水构筑物，其主要任务是保证园林用水量。另外园林用水也可以从城市给水管网中直接取用。

（2）净水工程　建造给水处理构筑物，对天然水质进行处理，提高水质要求。

（3）输配水工程　将足够的水量输送和分配到各用水地点，并保证水压和水质的要求，一般由加压泵站或水塔、输水管和配水管网组成。

二、给水管网的布置

1）管网的布置形式

（1）树枝状管网　树枝状管网是从引水点到用水点的管线布置成树枝状，如同树干分枝分杈，如图2.1所示。这种布置方式较简单，省管材，适合于用水点较分散的情况，对分期发展的公园有利。但树枝状管网供水的保证率较差，一旦管网出现问题或需维修时，影响用水面较大。

（2）环状管网　环状管网是给水管线纵横相互接近，闭合成环，如图2.2所示。管网供水能互相调剂，当管网中的某一管段出现故障，也不致影响供水，从而提高了供水的可靠性。但这种布置形式较费管材，投资较大。

图2.1　树枝状管网

图2.2　环状管网

2）管网的布置原则

①按照总体规划布局的要求布置管网，在大型公园或风景区建设时，可以考虑管网的分步建设。

②干管布置方向应按供水主要流向延伸，而供水流向取决于最大的用水点和用水调节设施（如水塔和高位水池）位置，即管网中干管输水距它们距离最近。

③管网布置必须保证供水安全可靠，干管一般按主要道路布置，宜布置成环状，但应尽量避免在园路和铺装场地下敷设。

④力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。

⑤在保证管线安全不受破坏的情况下，干管宜随地形敷设，避开复杂地形和难于施工的地段，以减少土方工程量。在地形高差较大时，可以考虑分压供水或局部加压，不仅能节约能量，还能避免地形较低处的管网承受较高压力。

⑥为保证消火栓处有足够的水压和水量，应将消火栓与干管相连接。消火栓的布置，应先考虑主要建筑。

三、给水管网的水力计算

1）与水力计算相关的概念

（1）用水量标准　用水量标准是根据我国各地区、城镇的性质、生活水平与习惯、气候、建筑卫生设备不同而制定的，其是给水工程设计时的一项基本数据。我国地域辽阔，不同地区用水量标准也不同。园林用水量标准及小时变化系数见表2.1。此外用水量标准也可查阅建设部公布的《城市居民生活用水量标准》。

表2.1　园林用水量标准及小时变化系数

续表

（2）日变化系数和时变化系数　将一年中用水量最多的一天的用水量称为最高日用水量。最高日用水量与平均日用水量的比值，称为日变化系数，用Kd表示。

在园林中，Kd一般取2～3。

同样，将最高日那天中用水最多的一小时的用水量称为最高时用水量。最高时用水量与平均时用水量的比值，称为时变化系数，用Kh表示。

在园林中，Kh一般取4～6。

最高时用水量即是给水管网的设计流量，其单位换算为L／s时称为设计秒流量。设计时用此流量，可保证用水高峰时水的正常供应。

（3）流量与流速　流量是指单位时间内水流流过某管道的量，单位用L／s或m3／h表示。

式中 Q——流量，L／s或m3／h；

ω——管道断面积，dm2或m2；

v——流速，m／s。

给水管网中的管径是根据流量和流速来确定的，由于mm，所以，管径（D单位为）可由下式求得：

从式（2.4）可知，管径与流量成正比，与流速成反比。在实际工程中，选择多大管径为最适宜，这是个经济问题。管径大，流速小，水头损失小，但管径大投资也大；管径小，节省管材投资，但流速加大，水头损失也增大，甚至造成管道远端水压不足。将确定的流速既不浪费管材、增大投资，又不致使水头损失过大，称为经济流速。经济流速可采用经验数值而确定。

小管径：DN＝100～400 mm，v取0.6～1.0 m／s；

大管径：DN＞400 mm，v取1.0～1.4 m／s。

（4）水压力与水头损失　管道内水的压力通常用kg／cm2表示。也可用“水柱高度”表示。水力学上又将水柱高度称为“水头”。10 m水头（10 mH2 O）所产生的压力等于1 kg／cm2。

水头损失是指水在管中流动时，因管壁、管件等产生的摩擦阻力而使水压降低的现象。其分为沿程水头损失和局部水头损失。前者可由查铸铁管或其他材料“水力计算表”求得；后者通常依据管网性质按相应沿程水头损失的百分比估算：生活用水管网取25%～30%；生产用水管网取20%；消防用水管网取10%。

2）树枝状管网的水力计算

（1）收集有关图纸、资料　分析公园的设计图纸和说明书，了解各用水点的用水要求和标高等，再根据公园周边城市给水管网布置情况，提出其位置、管径、水压及引用水的可能性。

（2）布置管网　根据用水点分布情况，在公园设计平面图上，定出给水干管的位置、走向，并对节点进行编号，量出节点间的距离。干管应尽量靠近主要用水点。

（3）求公园中各用水点的用水量

①最高日用水量Qd：

式中 Qd——某一用水点的最高日用水量，L／d或m3／d；

q——最高日用水量标准，L／d；

N——服务对象数目或用水设施的数目。

②最高时用水量Qh：

③设计秒流量q0：

（4）管段管径的确定　根据q0值查《给排水设计手册》水力计算表，可确定给水干管和用水点之间管段的管径及相应的流速和单位长度的水头损失。铸铁管水力计算表（节选表）见表2.2。

（5）水头计算　公园给水管段所需水柱高度可由下式计算：

式中 H——引水管处所需的总水压，mH2 O；

　H1——引水点与用水点之间的地面高差，m；

　H2——用水点与建筑进水管的高差，m；

　H3——用水点所需的工作水头，mH2 O；

　H4——沿程水头损失与局部水头损失之和，mH2 O。管网中最不利的用水点，应该是地势高、距离引水点远、用水量最大或要求工作水头特别高的用水点。只有最不利用水点的水压得到满足，则同一管网中其他用水点的水压就能满足需要。

四、给水管材与附属设施

1）给水管材

（1）铸铁管　铸铁管有灰铸铁管和球墨铸铁管两种。灰铸铁管具有经久耐用、耐腐蚀性强，使用寿命长的优点，但质地较脆，不耐振动和弯折；球墨铸铁管具有较好的抗压、抗震性，用材省的优点，现已广泛运用。表2.2为铸铁管水力计算表。

表2.2　铸铁管水力计算表（节选表）

注：1 000i是每千米管长内的水头损失，其单位为mH2O。

（2）钢管 钢管有焊接钢管和无缝钢管两种，焊接钢管又分为镀锌钢管和非镀锌钢管。钢管有较好的机械强度，耐高压、振动，质轻，管度长，接口方便等优点，但耐腐蚀性差，防腐造价高。镀锌钢管有防腐、防锈、水质不易变坏，并能延长使用寿命的特点，是生活用水的主要管材。

（3）钢筋混凝土管　钢筋混凝土管有防腐能力强和较好的抗渗性与耐久性，但水管重量大，质地脆，装卸和搬运不便。现多使用预应力钢筒混凝土管（PCCP管），其是利用钢筒和预应力钢筋混凝土管复合而成，具有抗震性好、使用寿命长、不易腐蚀、抗渗漏的特点，是较理想的大水量输水管材。

（4）玻璃钢管　玻璃钢管也称玻璃纤维缠绕夹砂管（RPM管），以其独具的强耐腐蚀性能、内表面光滑、输送能耗低、使用寿命长、运输安装方便等特点，在城市给排水中得到广泛应用。

（5）塑料管　塑料管在任务二中介绍。

（6）管件　管件种类很多，不同的管材，管件略有不同，主要有接头、弯头、三通、四通、管堵和活性接头等。

（7）阀门　园林给水工程中常用的阀门按阀体结构和功能可分为截止阀、闸阀、蝶阀、球阀、电磁阀等。按驱动动力分为手动、电动、液动和气动4种，按承受压力分为高压、中压、低压3类，园林中使用的大多为中低压阀门，而以手动为主。

2）附属设施

（1）阀门井　阀门放在阀门井内，用来调节管线中的流量和水压，位于主管和支管交接处的阀门常设在支管上。一般阀门井内径在1 000～2 800 mm（管径DN为75～1 000 mm），井口设为600～800 mm，井深由水管埋深决定。

（2）排气阀井和排水阀井　排气阀装在管线的高起部位，用以排出管内空气。排水阀设在管线最低处，用以排除管道中沉淀物和检修时放空存水。

（3）消火栓　消火栓可设在地上和地下，设在地上，易于寻找，使用方便，但易碰坏。地下一般安装在阀门井内，适于较冷地区。在城市，室外消火栓间距在120 m以内，公园或风景区可根据建筑情况而定。消火栓距建筑物在5 m以上，距离车行道不大于2 m，便于消防车的连接。

任务实施

一、某公园树枝状管网水力计算

如图2.3所示为某公园树枝状给水管网布置平面图。如用水点1为二层楼的餐厅，其标高为50.50 m，设计每日接待1 500人次，引水点A处的自由水头为37.30 mH2 O。用水点1的用水量、引水管管径、水头损失及其水压线标高，计算如下：

1）最高日用水量

查表2.1，q为每人次15 L。

Qd＝q×N＝15×1 500 L／d＝22 500 L／d

2）最高时用水量

时变化系数Kh取6。

图2.3　某公园给水管网布置平面图

3）设计秒流量

4）1-A管段管径

查表2.2，取q0为1.6 L／s作为设计流量，则DN＝50 mm；v＝0.85 m／s（在经济流速范围内），水头损失为40.9 mH2 O／1 000 m。

5）该管段的水头损失

H4＝hy＋hj（hy为沿程水头损失；hj为局部水头损失）

因局部水头损失可按沿程水头损失的25%计算。则

H4＝hy＋hj＝1.25hy＝7.6 mH2 O

6）该点所需总水头

已知：A点地面标高为45.60 m，1点为50.50 m，则

H1＝（50.50－45.60）m＝4.90 m

根据规定，二层楼房H2＋H3可取12 m，因H4为7.6 m，则

H＝H1＋H2＋H3＋H4＝（4.9＋12＋7.6）m＝24.5 m

7）该点的水压线标高

已知：A点的自由水头为37.30 m，标高为45.60 m，则A点的水压线标高为82.90 m。1点的水压线标高等于A点的水压线标高减去引水管A-1的水头损失，则

h＝（82.90－7.60）m＝75.30 m

配水点1的自由水头为：（75.30－50.50）m＝24.80 m

由上式结果可知，该点的自由水头可以满足餐厅用水的总水头要求，计算合理。

依此类推，可求出全园各用水点的用水量、所需水压、管段管径及水头损失，同时对整个管网的水压要求进行复合，如最不利点（5点）水压得以满足，那么全园各用水点均可满足。

二、某公园给水管网工程施工

1）定点放线

清除场地内有碍管线施工的设施及建筑垃圾等。根据管线平面布置图，利用相对坐标，按图示方向打桩放线，先确定用水点的位置，再确定管道位置。放线时，先定出管线走向中心线，后定出待开挖的沟槽边线。如管线为曲线，可按方格网法放线。

2）沟槽开挖

确定沟槽的位置、宽度和深度以后，采用机械挖槽。用机械挖槽后，当天不能下管时，沟底可留出0.2 m左右不挖，待铺管前用人工清挖。沟槽应在各接口处挖成较大的工作坑，以便管道安装作业，其他地方尽可能地挖窄一些。工作坑规格：如管径DN为75～250 mm，工作坑宽度为管径加0.6 m；长度承口前为0.6 m，承口后为0.2m；深度为0.3m。沟槽断面可选梯形或矩形，宽度一般可按管道外径加上0.4 m确定，深度应满足管网泄水要求，并在最大冻土层深度以下，以免将来产生冻裂隐患。沟槽开挖时必须按设计要求保证槽床至少有0.2%的坡度，坡向指向泄水点。开挖的管槽底面应平整、紧实，具有均匀的密实度。

3）管道安装

（1）散管与下管　将检查并疏通好的管子散开摆好，其承口迎着水流方向，插口顺着水流方向。当管径较小、质量较轻时，可采用人工下管；当管径较大、质量较重时，一般采用机械下管。下管时应谨慎操作，以保证人身安全。

（2）管道稳固　在沟底的铸铁管对口时，可将管子插口稍抬起，然后用撬杠在另一端用力将管子插口推入承口，再用撬杠将管子校正，使管子接口处间隙均匀，并保持管子成直线，管子两侧用土固定。如需安装阀门、消火栓处，应将阀门与其配合的短管安装好，然后再与管子连接。

管子铺设并调直后，在接口以外的部分，应及时覆土，以防管子发生位移和捻口时震松捻管口。稳管时，每根管子应对准中心线，接口的转角应符合施工规范要求。

（3）管道连接　铸铁管可采用大锤和剁斧进行断管，也可用手动液压铸铁剪切器切断。为管道连接，提供合格的管材。

铸铁管全部放稳后，将接口间隙内填塞干净的油麻或麻绳等，防止泥土及杂物渗入。当接口填麻丝时，应将堵塞物拿掉，填油麻的深度为承口总深的，填涂应均匀，以保证接口环形间隙均匀。将麻拧成麻辫进行打麻，麻辫直径约为承插口环形间隙的1.5倍，长度约为周长的1.3倍为宜。打锤要用力，凿凿相压，直到发出金属声为止。

接口完毕，应用草袋将接口处周围覆盖好，并用松土埋好后进行养护。天气炎热时还应盖上湿草袋并浇水，防止热胀冷缩损坏接口，气温在5℃以下时要注意防冻。接口一般养护3～5 d即可。

（4）管道加固　用水泥砂浆或混凝土支墩将管道的弯头、三通以及间隔一定距离的直线管段压实或支撑固定，可在水压试验合格后实施。

4）水压试验

水压试验的工作程序如下：

①接好试压装置。将水源接通，并挖好排水沟槽。

②向管内注水，此时应打开放气阀，如放气阀连续出水，说明管内空气已排尽，水灌满后，对铸铁管要浸泡。

③升压前要检查各接口、支撑与堵板，有问题待处理后才能升压。

④升压应缓慢进行，每次升压为0.2 MPa左右，同时观察各接口是否渗漏，升至工作压力时，应停泵检查。

⑤检查无问题后，继续升压到试验压力，如管道、附件和接口等未发生漏裂情况，证明强度试验合格，然后将压力降至工作压力进行密性试验。

⑥对试压管道全面检查，无渗漏为合格，做好试压记录，并将管内存水放净。

5）管道冲洗

管道安装完毕，验收前应进行冲洗，并做消毒处理，使水质达到规定洁净要求，同时做好管道冲洗验收记录。

做法是：消毒前，把管道中已安装好的水表拆下，用短管代替，并与正常供水管道接通，用高速水流冲洗水管，在管道末端选择几点将冲洗水排出，直至排出的水内不含杂质时，再进行消毒处理。

6）沟槽回填

（1）部分回填　部分回填位于管道以上约100 mm范围内，一般用沙土或筛过的原土回填，位于管底有效支撑角范围用粗中沙回填密实。管道两侧分层踩实，不能用小石块或砖砾等杂物单侧回填。

（2）全部回填　全部回填可用符合要求的原土分层轻夯，每次填土高度为100～150 mm，直至高出地面100 mm左右。使用动力打夯机（≤0.3 m）；人工打夯（≤0.2 m）。

任务考核

续表

巩固训练

图2.4为某小区给水管网布置图，结合市政给水管网工程施工，让学生参加给水施工工艺流程全部或几个施工阶段并完成相应任务。

图2.4　给水管网布置图（局部）

一、材料及用具

小区给水管网布置图、球墨铸铁管及管件、套丝机、砂轮锯、手锤、捻凿、钢锯、套丝扳、剁斧、大锤、试压泵、管钳、铁锹、铁镐、水平尺、钢卷尺等。

二、组织实施

①将学生分成6个小组，以小组为单位进行给水管网施工。

②按下列施工工艺流程完成施工任务：

定点放线→沟槽开挖→管道安装→水压试验→管道冲洗→沟槽回填。

三、训练成果

①每人交一份训练报告，并参照上述任务考核进行评分。

②根据小区给水管网设计要求，完成小区给水管网施工。

拓展提高

硬聚氯乙烯给水管道安装

一、管材及配件的性能要求

①施工所使用的硬聚氯乙烯给水管管材、管件应分别符合《给水用硬聚氯乙烯管村》（GB／T 1002·1—88）及《给水用硬聚氯乙烯管件》（BG／T 1002·2—88）的要求。如发现有损坏、变形、变质迹象或其存放超过规定期限时，使用前应进行抽样复验。

②管材插口与承口的工作面，必须表面平整，尺寸准确，既要保证安装时容易插入，又要保证接口的密封性能。

③硬聚氯乙烯给水管道上所采用的阀门及管件，其压力等级不应低于管道工作压力的1.5倍。

④当管道采用橡胶圈接口（R—R接口）时，所用的橡胶圈不应有气孔、裂缝、重皮和接缝。

⑤当使用橡胶圈作接口密封材料时，橡胶圈内径与管材插口外径之比宜为0.85～0.9，橡胶圈断面直径压缩率一般采用40%。

二、管材及配件的运输及堆放

（1）硬聚氯乙烯管材及配件在运输、装卸及堆放过程中严禁抛扔或激烈碰撞，应避免阳光暴晒，若存放期较长，则应放置于棚库内，以防变形和老化。

（2）硬聚氯乙烯管材、配件堆放时，应放平垫实，堆放高度不宜超过1.5 m；对于承插式管材、配件堆放时，相邻两层管材的承口应相互倒置并让出承口部位，以免承口承受集中荷载。

（3）管道接口所用的橡胶圈应按下列要求保存：

①橡胶圈宜保存在低于40℃的室内，不应长期受日光照射，距一般热源距离不应小于1 m。

②橡胶圈不行同能溶解橡胶的溶剂（油类、苯等）以及对橡胶有害的酸、碱、盐等物质存放在一起，不得与以上物质接触。

③橡胶圈在保存及运输中，不应使其长期受挤压，以免变形。

④当管材出厂时配套使用的橡胶圈已放入承口内，可不必取出保存。

三、硬聚氯乙烯给水管道安装

（1）管道铺设应在沟底标高和管道基础质量检查合格后进行，在铺设管道前要对管材、管件、橡胶圈等重新作一次外观检查，发现有问题的管材、管件均不得使用。

（2）管道的一般铺设过程是：管材放入沟槽、接口、部分回填、试压、全部回填。在条件不允许，管径不大时，可将2或3根管在地面上接好，平稳放入沟槽内。

（3）在沟槽内铺设硬聚氯乙烯给水管道时，如设计未规定采用基础的形式，可将管道铺设在未经扰动的原土上。管道安装后，铺设管道时所用的临时垫块应及时拆除。

（4）管道不得铺设在冻土上，铺设管道和管道试压过程中，应防止沟底冻结。

（5）管材在吊运及放入沟时，应采用可靠的软带吊具，平稳下沟，不得与沟壁或沟底激烈碰撞。

（6）在昼夜温差变化较大的地区，应采取防止因温差产生的应力而破坏管道及接口的措施。橡胶圈接口不宜在－10℃以下施工。

（7）在安装法兰接口的阀门和管件时，应采取防止造成外加拉应力的措施。口径大于100 mm的阀门下应设支墩。

（8）管道转弯的三通和弯头处是否设止推支墩及支墩的结构形式由设计决定。管道的支墩不应设置在松土上，其后背应紧靠原状土，如无条件，应采取措施保证支墩的稳定；支墩与管道之间应设橡胶垫片，以防止管道的破坏。在无设计规定的情况下，管径小于100 mm的弯头、三通可不设止推支墩。

（9）管道在铺设过程中可以有适当的弯曲，但曲率半径不得小于管径的300倍。

（10）在硬聚氯乙烯管道穿墙处，应设预留孔或安装套管，在套管范围内管道不得有接口。硬聚氯乙烯管道与套管间应用非燃烧材料填塞。

（11）管道安装和铺设工程中断时，应用木塞或其他盖堵将管口封闭，防止杂物进入。

（12）硬聚氯乙烯给水管道橡胶圈接口适用于管外径为63～315 mm的管道连接。

（13）橡胶圈连接

①检查管材、管件及橡胶圈质量。

②清理干净承口内橡胶圈沟槽、插口端工作面及橡胶圈，不得有土或其他杂物。

③将橡胶圈正确安装在承口的橡胶圈沟槽区中，不得装反或扭曲，为了安装方便可先用水浸湿胶圈。

④橡胶圈连接须在插口端倒角，并应划出插入长度标线，然后再进行连接。

⑤用毛刷将润滑剂均匀地涂在装嵌承口处的橡胶圈和管插口端外表面上，但不得将润滑剂涂到承口的橡胶圈沟槽内；润滑剂可采用V型脂肪酸盐，禁止用黄油或其他油类作润滑剂。

⑥将连接管道的插口对准承口，保证插入管段的平直，用手动葫芦或其他拉力机械将管一次插入至标线。若插入阻力过大，切勿强行插入，以防橡胶圈扭曲。

任务2　园林喷灌工程施工

知识点：了解园林灌溉工程的基础知识，掌握园林灌溉施工的工艺流程和验收标准。

能力点：能根据施工图进行园林灌溉工程的施工、管理与验收。

任务描述

喷灌是喷洒灌溉的简称，它是利用专门的设备（动力机、水泵、管道等）把水加压，或利用水的自然落差将有压水送到灌溉地段，通过喷洒器（喷头）喷射到空中散成细小的水滴，均匀地散布在田间进行灌溉。喷灌和其他灌溉方式比较，有很多优点，如有利于浅浇勤灌节约用水、改善小气候、不破坏花木、减小劳动强度、便于控制灌水量、不产生冲刷保持土壤肥力等，它是一种先进的灌溉方式，缺点是初始投资较大。

某公园绿地将进行喷灌系统管道安装（图2.5），根据绿地喷灌管网的布置要求，对其进行固定式喷灌系统安装施工。希望通过学习后能正确进行绿地给水管道的布置，学会绿地固定式喷灌系统管道安装方法。

图2.5　园林灌溉系统的基本组成示意图

任务分析

喷灌是属于给水系统，由于是生产用水，其水源可以用自来水也可以用地表水和地下水，同时整个灌区内可以分区分片供水，减小主管道的管径，降低工程造价。其施工步骤为：定点放线→沟槽开挖→浇筑基座→安装水泵与管道→管道冲洗→管道试压→沟槽回填→安装喷头。具体应解决好以下几个问题：

①正确认识园林喷灌工程施工图，准确把握设计人员的设计意图。

②能够利用园林喷灌施工的知识编制切实可行的园林喷灌施工组织方案。

③能够根据园林喷灌工程的施工特点，进行有效的施工现场管理、指导工作。

④做好园林喷灌的成品修整和保护工作。

⑤做好园林喷灌工程竣工验收的准备工作。

任务咨询

园林绿地中的灌溉方式长期来一直处在人工拉胶管或提水浇灌的状况，这不仅耗费劳力、容易损坏花木，而且用水也不经济。近年来，随着我国城镇建设的迅速发展，绿地面积不断扩展，绿地质量要求越来越高，一种新型的灌溉方式——喷灌逐渐发展起来。

一、喷灌系统的组成

一个完整的绿地喷灌系统一般由水源、首部枢纽、管网和喷头等组成。

（1）水源　绿地喷灌系统的水源有多种形式，一般多用城市供水系统作为喷灌水源。另外，井泉、湖泊、水库、河流也可作为水源。无论采用哪种水源，应满足喷灌系统对水质和水量标准的要求。

（2）首部枢纽　首部枢纽一般包括动力设备（电动机、柴油机、汽油机等）、水泵（离心泵、潜水泵等）和控制设备（减压阀、逆止阀、泄水阀等）。其作用是从水源取水，并对水进行加压和系统控制。首部设备的设置，可视系统类型、水源条件及用户要求有所增减。当城市供水系统的压力满足不了喷灌工作压力的要求时，可建专用水泵站、加压水泵室等，有时可在自来水管路上加装一台管道泵即可。

（3）管网　喷灌系统的管网是由不同管径的管道（干管、分干管、支管等），通过各种相应的管件、阀门等设备将其连接而成的供水系统。其作用是将压力水输送并分配到所需喷灌的绿地种植区域。喷灌系统管网所需管材多采用施工方便，水力学性能良好且不会锈蚀的塑料管为主要材料，如UPVC管、PE管、PPR管等，这些塑料管道已成为现代喷灌工程的主要管材。另外，在管网安装时应根据需要在管网中安装必要的安全装置，如进排气阀、限压阀、泄水阀等。

（4）喷头　喷头是喷灌系统的专用设备，其作用是将有压力的集中水流，通过喷头孔嘴喷洒出去，将水分散成细小水滴，如同降雨一般均匀地喷洒在绿地种植区域。

二、喷灌系统的类型

（1）固定式喷灌系统　固定式喷灌系统由水源、水泵、管道系统和喷头组成。该喷灌系统有固定的泵站，供水的干管、支管均埋于地下，喷头固定于竖管上，也可按轮灌顺序临时安装。另有一种较先进的固定喷头，喷头不工作时，缩入套管或检查井内，使用时打开阀门，利用水压，把喷头顶升到一定高度进行喷洒。喷灌完毕，关上阀门，喷头便自动缩入套管或检查井内。这种喷头便于管理，不妨碍地面活动，不影响景观效果，如在高尔夫球场多采用。

固定式喷灌系统的设备费用较高，投资较大，但操作方便，节约劳力，便于实现自动化和遥控操作。适用于经常灌溉及灌溉期较长的草坪、大型花坛、花圃、庭院绿地等。

（2）移动式喷灌系统　移动式喷灌系统其动力（电动机或汽油发动机）、水泵、管道和喷头等是可以移动的，由于管道等设备不必埋入地下，所以投资较省，机动性强，但移动不方便，易损坏苗木，工作劳动强度大。适用于有池塘、河流等天然水源地区的园林绿地、苗圃和花圃灌溉。

（3）半固定式喷灌系统　半固定式喷灌系统的泵站和干管固定或埋于地下，通过连接干管、分干管伸出地面的给水栓向支管供水，支管、竖管及喷头可移动。其设备利用率较高，运行管理比较方便，多用于大型花圃、苗圃及公园的树林区。

三、管材与管件

1）硬聚氯乙烯（UPVC）管

（1）管材　硬聚氯乙烯管材是以聚氯乙烯树脂为主要原料，加入无毒专用助剂，经混合、塑化、挤出或注射成型而成。具有抗冲击强度高，表面光滑，流体阻力小，耐腐蚀，质地轻，导热系数小，便于运输、贮存、安装和使用寿命长等特点。

我国于1996年颁布了新的UPVC给水管材国家标准，即GB／T 10002.1—1996。按目前国家管材标准，管材直径规格共有28个，压力等级为0.6～11.6MPa，共5个等级。用于绿地喷灌系统的常采用承压为0.63 MPa、1.00 MPa、1.25 MPa 3种规格；用于民用住宅室内供水系统的管材，其产品应符合国家饮水卫生标准。

（2）管件　绿地喷灌系统使用的管件主要是给水系列的一次成型管件，有胶合承插型、弹性密封圈承插型和法兰连接型3个类型。

2）聚乙烯（PE）管

（1）管材　聚乙烯管材是以聚乙烯树脂为主要原料，配一定量的助剂，经挤出成型加工而成。具有质轻、耐腐蚀、无毒、易弯曲、施工方便等特点。

聚乙烯管材有高密度聚乙烯（HDPE）和低密度聚乙烯（LDPE）两种。前者由于价格较贵，在喷灌系统中很少采用；后者质地较软，适合在较复杂的地形敷设，在绿地喷灌系统中常被使用。

（2）管件　低密度聚乙烯（LDPE）管材可采用注塑成型的组合式管件连接。当管径较大时，一般用金属加工制成的法兰盘代替锁紧螺母进行连接。

3）聚丙烯（PPR、PPC）管

（1）管材　聚丙烯管材是以聚丙烯树脂为主要原料，加入适当稳定剂，经挤出成型加工而成。具有质轻、耐腐蚀、耐热性较高、施工方便等特点。由于管材耐热性好，在太阳直射下，可长时间暴露在外并正常使用，故多用于移动式或半固定式喷灌系统。

（2）管件　聚丙烯树脂是一种高结晶聚合物，其管件在加工温度为160～170℃时，采用甘油浴方式加工而成。

四、喷头类型与布置形式

1）喷头类型

（1）固定式喷头　如图2.6所示，固定式喷头工作时喷出的水流可以是一束、多束或呈扇形。常见的形式有全圆形、3／4圆弧形、2／3圆弧形、半圆形、1／3圆弧形和1／4圆弧形，特殊形式也有带状的。其工作压力较低，为100～200 kPa，工作半径一般为1.5～7 m。适于庭院、小规模绿化喷灌和四周有障碍物阻挡时使用。

图2.6　固定式喷头与喷灌

（2）旋转式喷头　旋转式喷头如图2.7所示，旋转式喷头都有一个或两个喷嘴，其喷洒角度一般从20°～240°可调，许多还可以作全圆喷洒。同固定式喷头比较，旋转式喷头工作压力较高，大多数喷头工作压力在150～700 kPa，射程范围较大，小的在6 m，大的可达30 m以上。适用于大面积园林绿地和运动场草坪喷灌。

图2.7　旋转式喷头与喷灌

2）布置形式

固定式喷灌系统引水路径是：从水源引水至泵房，通过水泵加压再输送给干管，干管输给（分干管至）支管，支管上竖立管再接喷嘴，在分干管或支管上设阀门控制喷嘴数量和喷洒面积。

喷头布置形式也称喷头的组合形式，是指各喷头的相对位置安排。在布置喷头时，应充分考虑当地的地形条件、绿化种植和园林设施对喷洒效果的影响，力求做到科学合理。在喷头射程相同的情况下，不同的布置形式，其支管和喷头的间距也不同。如表2.3为常用的几种喷头布置形式和有效控制面积及应用范围。

表2.3　喷头的布置形式

喷头布置形式确定后，可根据喷嘴的射程，再确定喷头的间距和支管间距。同时还要考虑风力大小的影响，如美国“Rainbird”公司的喷头组合建议值是：平均风速小于3.0 m／s，喷头间距取0.8R，支管间距取1.3R；平均风速在3.0～4.5 m／s，喷头间距取0.8R，支管间距取1.2R；平均风速4.5～5.5 m／s，喷头间距取0.6R，支管间距取R。

任务实施

一、定点放线

（1）水泵位置　确定水泵的轴线、泵房的基脚位置和开挖深度。

（2）管道位置　对喷灌区场地进行平整，根据管道系统布置图，确定管道的轴线、弯头、三通、四通和竖管的位置和管槽的深度。用线桩或拉线和白灰，在地面上将管道中心线及待开挖的沟槽边线划标出来。

二、沟槽开挖

（1）开挖工艺　管道位置确定后，采用人工挖槽或机械挖槽。当土质松软、地下水位较低和开挖时地下有需要保护设施的地段采用人工挖；当土质坚硬、地下水位较高和开挖地段无地下其他管线或设施时，采用机械挖槽。

（2）沟槽处理　沟槽断面可根据挖槽深度和土质情况而定。直形（矩形）槽适合于深度小、土质坚硬的地段；梯形槽适用于深度较大、土质较松软的地段。沟槽底宽开挖大小为管道基础宽度加上2倍的工作宽度，工作宽度可根据管径大小而定，一般不大于0.8 m。沟槽深度应按管道设计纵断面图确定。其他事宜见任务一。

（3）基坑处理　当沟槽开挖深度不超过15 cm时，可用挖槽原土回填夯实，其压实度不应低于原地基土的密实度。如出现排水不良造成地基土扰动时，扰动深度在10 cm以内，宜采用填天然配砂石或沙砾处理。一般基坑开挖后，应立即浇筑基础铺设管道，以免长时间敞开造成塌方和风化底土。

三、浇筑基座

常用一个木框架，浇筑混凝土，即按水泵基脚尺寸打孔，按水泵的安装条件把基脚螺钉穿在孔内进行浇筑。此工序关键在于严格控制基脚螺钉的位置和深度。

四、安装水泵与管道

（一）安装水泵

用螺丝将水泵平稳紧固于混凝土基座上，要求水泵轴线与动力轴线相一致，安装完毕后应用测隙规检查同心度，吸水管要尽量短而直，接头严格密封不能漏气。

（二）管道连接

1）硬聚氯乙烯（UPVC）管接口方式与做法

（1）焊接　焊枪喷出热空气达到200～240℃，使焊条与管材同时受热，成为韧性流动状态，达到塑料软化温度时，使焊条与管件相互粘接而焊牢。

（2）法兰连接　一般采用可拆卸法兰接口，法兰为塑料材质。法兰与管口间连接采用焊接、凸缘接和翻边接。

（3）承插粘接　先进行承口扩口作业。将工业甘油加热至140℃，管子插入油中深度为承口长度加15 mm，经过1 min将管取出，并在定型规格钢模上撑口，而后置于冷水冷却之后，拔出冲子，承口即制成。承插口环向间隙为0.15～0.30 mm。粘接前，用丙酮将承插口接触面擦洗干净，涂1层“601”黏结剂，再将承接口连接。

（4）胶圈连接　将胶圈弹进承口槽内，使胶圈贴紧于凹槽内壁，在胶圈与插口斜面涂一层润滑油，再将插口推入承口内，这是采用手插拉入器插入的。

2）聚丙烯（PPR、PPC）管接口方式与做法

（1）焊接　将待连接管两端制成坡口，用焊枪喷出约240℃的热空气，使两端管材及聚丙烯焊条同时熔化，再将焊枪沿加热部位后退即成。

（2）加热插粘接　将工业甘油加热到约170℃，再将待安管管端插入甘油内加热，然后在已安管管端涂上黏结剂，将其油中加热管端变软的待安管从油中取出，再将已安管插入待安管管端，冷却后接口即完成。

（3）热熔压紧法　将两待接管管端对接，用约50℃恒温电热板夹置于两管端之间，当管端熔化后，即把电热板抽出，再用力压紧熔化的管端面，冷却后接口即接成。

（4）钢管插入搭接法　将待接管管端插入约170℃甘油中，再将钢管短节的一端插入到熔化的管端，经冷却后将接头部位用钢丝绑扎；再将钢管短节的另一头插入熔化的另一管端，经冷却后用钢丝绑扎。如此，两条待安管由钢管短节插接而成。

聚乙烯（PE）管接口方式有焊接法、承插粘接法、热熔压紧法、承插胶圈法及钢管插入搭接法。

下管与管道加固等内容见任务一。

五、管道冲洗

管道安装好后，先不装喷头，一般是开泵冲洗管道，将竖管敞开任其自由溢流，把管道中的泥沙等全部冲出来，防止堵塞喷头。喷灌管网可不做消毒处理。

六、管道试压

管道试压的做法是：将管网开口部分全部封闭，竖管用堵头封闭，逐段进行试压。试压的压力应比工作压力大一倍，保持这种压力10～20 min，各接头如发现漏水应及时修补，直至不漏为止。

七、沟槽回填

管道试压合格后，应及时回填沟槽，如管道埋深较大应分层轻轻夯实。回填前沟槽内砖、石、木块等杂物要清除干净；沟槽内不得有积水。

八、安装喷头

根据喷头的布置形式，在竖管上端安装喷头。

任务考核

续表

巩固训练

结合本校对绿地水分管理的实际情况，可采用移动式喷灌系统或半固定式喷灌系统进行喷灌安装，让学生参加喷灌系统全部或部分施工并完成相应任务。

一、材料及用具

硬聚氯乙烯（UPVC）管或聚乙烯（PE）管、管件、水泵、焊枪、法兰接口、工业甘油、钢丝、铁锹、铁镐、水平尺、钢卷尺等。

二、组织实施

①将学生分成4个小组，以小组为单位进行喷灌系统安装。

②按下列施工阶段完成施工任务：沟槽开挖→浇筑基座→安装水泵与管道→管道冲洗→管道试压→沟槽回填→安装喷头。

三、训练成果

①每人交一份训练报告，并参照上述任务考核进行评分。

②完成校园绿地喷灌系统安装。

拓展提高

微喷灌技术

一、微喷灌的种类

微灌是利用微灌设备组装成微灌系统，将有压水输送分配到田间，通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种灌水技术。微灌按灌水器及出流形式的不同，主要有滴灌、微喷灌、小管出流、渗灌等形式。

1）滴灌

滴灌是利用安装在末级管道（称为毛管）上的滴头，或与毛管制作成一体的滴灌带（或滴灌管）将压力水以水滴状湿润土壤，在灌水器流量较大时，形成连续细小水流湿润土壤。通常将毛管和灌水器放在地面，也可以把毛管和灌水器埋入地面以下30 cm左右。前者称为地表滴灌，后者称为地下滴灌。滴灌灌水器的流量通常为1.14～10 L／h。

2）微喷灌

微喷灌是利用直接安装在毛管上或与毛管连接的微喷头将压力水以喷洒状湿润土壤。微喷头有固定式和旋转式两种。前者喷射范围小，水滴小；后者喷射范围较大，水滴也大些，故安装的间距也比较大。微喷头的流量通常为20～250 L／h。另外还有微喷带也属于微喷灌系列，微喷带又称多孔管、喷水带，是在可压扁的塑料软管上采用机械或激光直接加工出水小孔，进行微喷灌的设备。

3）小管出流

小管出流是利用φ4的小塑料管与毛管连接作为灌水器，以细流（射流）状局部湿润作物附近的土壤，小管出流的流量常为40～250 L／h。对于高大果树通常围绕树干修一渗水小沟，以分散水流，均匀湿润果树周围土壤。在国内，为增加毛管的铺设长度，减少毛管首末端流量的不均匀，通常在小塑料管上安装稳流器，以保证每个灌水器流量的均匀性。

4）渗灌

渗灌是利用一种特别的渗水毛管埋入地表以下30 cm左右，压力水通过渗水毛管管壁的毛细孔以渗流的形式湿润其周围土壤。由于渗灌能减少土壤表面蒸发，从技术上来讲，是用水量很省的一种微灌技术，但目前使用起来，渗灌管常埋于地下，由于作物根系有向水性，渗灌管经常遭受堵塞问题困扰。渗灌管的流量常为2～3 L／（h·m）。

二、微灌的优缺点

1）优点

微灌可以非常方便地将水灌到每一株植物附近的土壤中，经常维持较低的水压力满足作物生长需要。微灌具有以下诸多优点：

（1）省水、省工、节能　微灌是按作物需水要求适时适量地灌水，仅湿润根区附近的土壤，因而显著减少了水的损失。微灌是管网供水，操作方便，劳动效率高，而且便于自动控制，因而可明显节省劳力。同时微灌大部分属局部灌溉，大部分地表保持干燥，减少了杂草的生长，也就减少了用于除草的劳力和除草剂费用。肥料和药剂可通过微灌系统与灌溉水一起直接施到根系附近的土壤中，不需人工作业，提高了施肥、施药的效率和利用率。微灌灌水器的工作压力一般为50～150 kPa，比喷灌低得多，又因微灌比地面灌溉省水，对提水灌溉来说意味着减少了能耗。

（2）灌水均匀　微灌系统能够做到有效地控制每个灌水器的出水流量，灌水均匀度高，一般可达80%～90%。

（3）增产　微灌能适时适量地向作物根区供水供肥，为作物根系活动层土壤创造了很好的水、热、气、养分状况，因而可实现稳产，提高产品质量。

（4）对土壤和地形的适应性强　微灌的灌水强度可根据土壤的入渗特性选用相应的灌水器，并对其调节，不产生地表径流和深层渗漏。微灌是采用压力管道将水输送到每棵作物的根部附近，可以在任何复杂的地形条件下有效工作，甚至在某些很陡的土地或在乱石滩上种的树也可以采用微灌。

2）缺点

微灌系统投资一般要高于地面灌；微灌灌水器出口很小，易被水中的矿物质或有机物堵塞，减少系统水量分布均匀度，严重时会使整个系统无法正常工作，甚至报废；微灌毛管一般铺设在地面，使用中会影响田间管理，有时会被拉断、割破，发生漏水，增加了后期维护费用。

任务3　园林排水工程施工

知识点：了解园林排水施工的基础知识，掌握园林排水施工的工艺流程和验收标准。

能力点：能根据施工图进行园林排水工程的施工、管理与验收。

任务描述

园林中为满足游人及管理人员生活的需要，每天都会产生生活污水。由于园林造景的需要，利用地形起伏创造环境空间，这样会导致一些天然降水不能排出。为保持环境，应及时收集和排出这些污水，给游人创造一个良好的环境空间。园林排水工程的主要任务就是排出生活污水和天然降水。

图2.8是典型的排水施工图，从施工图上可以看出排水工程大多数属于隐蔽工程，雨水主要通过地面排水与明沟排水为主，而污水则可以通过管道排放。对公园排水区域采用地面排水、明沟排水与管道排水的综合排水方式，并对其进行排水工程施工。其施工内容为：地面排水、明沟排水、管道排水。

图2.8　某景观排水施工图

任务分析

园林排水主要是指排出雨水和少量的生活污水。所以要想高质量、低成本按期完成园林排水工程施工任务，在拥有高素质施工队伍的前提下，现场施工员在施工管理上必须认真做好施工过程的记录，同时还要掌握排水工程的特点、排水的方式、排水系统的组成、排水管网的设计、排水工程施工与管理技术。具体应解决好以下下几个问题：

①正确识别给水工程施工图，准确把握设计人员的设计意图。

②编制切实可行的给水工程施工组织方案。

③进行有效的给水施工现场管理、指导和协调工作。

④做好给水工程成品修整和保护工作。

⑤做好给水工程竣工验收的准备工作。

任务咨询

一、园林排水种类与特点

1）园林排水种类

（1）降水　主要指地面上径流的雨水和冰雪融化水。特点是降水比较集中，径流量比较大。降水一部分渗入土壤，另一部分进入园林水体和城市排水系统。

（2）生活污水　在园林中主要指从小卖部、餐厅、茶室、公厕等排出的水。生活污水中多含酸、碱、病菌等有害物质，需经过处理后方能排放到水体和用于园林绿地灌溉等。

（3）生产废水　主要指绿地植物浇灌时淌出的水，养鱼池、喷泉水池等小型水景池中排放的废水。这类废水可直接排放园林水体，一般不做净化处理。

2）园林排水特点

①主要是排除雨水和少量污水。

②园林中为满足造景需要，利用地形起伏特点，可将雨水直接排入水体之中，形成山水相依的格局。

③园林排水有多种方式，可以根据不同地段具体情况采用适当的排水方式。

④排水设施应尽量结合造景。

⑤园林植物需要大量水分，排水的同时还要考虑土壤能吸收到足够的水分，以利植物生长，干旱地区更应注意保水。

二、园林排水方式

1）地面排水

地面排水主要指排除降水。它是利用园林中地形条件，将雨水汇集，再通过谷、涧、沟、园路等加以组织引导，就近排入水体或城市雨水管道。地面排水适用于公园绿地。

2）管渠排水

（1）明沟排水　明沟排水主要是将地表水通过各种明沟有组织地排放。根据不同地段，可以选择土质、砌砖、砖石或混凝土明沟，常见明沟断面形式见图2.9。

（2）盲沟排水　盲沟排水是一种地下排水渠道，用以排除地下水，降低地下水位。适用于一些要求排水良好的活动场地，如运动场、草坪、高尔夫球场等以及某些不耐水的园林植物生长区。

①盲沟的布置形式：盲沟的布置形式取决于地形和地下水的流动方向。树枝式，适用于周边高中间低的园林地形（洼地）；鱼骨式，适用于谷地积水较多处；铁耙式，适用于一面坡的地形；平面式，适用于高地下水位的体育场。几种常见的布置形式见图2.10。

图2.10　盲沟布置形式

②盲沟的埋深与间距：盲沟的埋深主要受植物对地下水位的要求、冰冻深度、土壤质地和地面荷载情况等因素的影响，从不同土壤质地上看，通常在1.2～1.7 m；支管间距主要取决于土壤类型、排水量及排水速度等因素，一般在8～24 m。对于排水要求较高的场地，适当多设支管。

③盲沟沟底纵坡：沟底纵坡坡度不少于5‰，只要地形条件许可，坡度应尽可能取大些，以利于地下水的排出。

盲沟的做法依材料选择不同而有多种类型，如图2.11所示。

图2.11　盲沟的几种类型

（3）管道排水　在园林中的某些局部地方，如广场、主要建筑周围，当不方便使用明沟排水时，可以利用敷设专用管道排水。管道排水费用较高，但不妨碍地面活动，而且既卫生又美观，排水率也高。

三、雨水处理工程

1）防止地表径流工程措施

（1）设置挡水石　地表径流在山谷及较大沟坡汇水线上，易形成大流速流，为防止其对地表的冲刷，可在汇水区布置一些山石，借此降低流速，减缓水流冲力，起到保护地表的作用。如溪涧的分水石、道路旁及陡坡处设的挡水石。

（2）出水口处理　园林中利用地面或明渠排水，在排入园内水体时，为保持岸坡结构稳定并结合造景，将出水口进行各种消能处理，形成一种敞口排水槽，称“水簸箕”（图2.12）。“水簸箕”的槽身加固可采用三合土、浆砌砖石或混凝土。

2）管渠排水工程

（1）雨水管渠布置

①管道的最小覆土深度：最小覆土深度应根据雨水井连接管的坡度、冰冻深度和外部荷载情况而确定，雨水管的最小覆土深度一般在0.5～0.7 m。

②最小坡度：雨水管道只有保持一定的纵坡坡度，才能使雨水靠自身重力向前流动。一般土质明渠最小坡度不小于2‰；砌筑梯形明渠的最小坡度不小于0.2‰。不同管径对坡度也有要求，见表2.4。

③流速的确定：流速过小，不仅直接影响排水速度，水中杂质也易于沉淀淤积。各种管道在自流条件下的最小容许流速不得小于0.75 m／s，各种明渠不得小于0.4 m／s。流速过大，会对管壁有磨损，降低管道的使用寿命。金属管道的最大设计流速为10 m／s，非金属管道为5 m／s。各种明渠的最大设计流速参照表2.5。

图2.12　几种排水口处理

表2.4　雨水管道各种管径最小坡度

表2.5　明渠最大设计流速

④最小管径及沟槽尺寸：一般雨水口连接管最小管径为200 mm，最小坡度为1%。公园绿地的径流中挟带泥沙及枯枝落叶较多，容易堵塞管道，故最小管径限值可适当放大，采用300 mm。梯形明渠为了便于维修和排水通畅，渠底宽度不得小于30 cm。梯形明渠的边坡，用砖石或混凝土块铺砌的一般采用1∶0.75～1∶1。边坡在无铺装情况下，根据其土壤性质可采用相应数值，参照表2.6。

表2.6　梯形明渠的边坡

（2）排水管材　常用的室外排水管材有如下几种：

①陶土管：具有内壁光滑，水流阻力小，无透水性好，耐磨、耐腐蚀等优点，但质脆易碎、抗弯、抗压强度低，节短，施工不便，不易敷设于松土或埋深较大之处。

②混凝土管与钢筋混凝土管：混凝土管多用普通地段的自流管段，钢筋混凝土管多用于深埋或土质条件不良地段及有压管段。二者具有取材制造方便、强度高、应用广泛等优点，但具有抗酸碱腐蚀性及抗渗性较差、管节短、节点多、搬运施工不便等缺点。

③塑料管：内壁光滑、水流阻力小、抗腐蚀性好、节长接头少。抗压力较低，多用于建筑排水。

（3）附属构筑物　附属构筑物是雨水管道系统的组成部分，一般雨水管道系统由雨水口、连接管、检查井、干管和出水口5部分构成。

①检查井：检查井的功能是便于管道检查和清理，同时也起连接管段的作用。检查井通常设置在管道交汇、坡度和管径改变的地方。为了作业方便，相邻检查井之间管段应成一直线。井之间的最大间距在管径小于500 mm时为50 m。检查井主要由井基、井底、井身、井盖座和井盖组成，其构造见图2.13。

图2.13　检查井大样图

②跌水井：跌水井是设有消能设施的检查井。跌水井一般不设在管道转弯处，常在地形较陡处设置，以保证管道有足够覆土深度。当管底标高落差不大于1 m时，可将检查井底部做成斜坡衔接两排水管即可，不必采用跌水措施。

③雨水口：雨水口是雨水排水管道上收集地面径流的构筑物，其通常设置在道路边沟或地势低洼处。雨水口的间距一般控制在30～80 m，它与干管常用200 mm的连接管，其长度不得超过25 m。雨水口由进水管、井筒、连接管、雨箅子组成，其构造如图2.14所示。

图2.14　雨水口大样图

④出水口：出水口是排水管道向水体排放污水及雨水的构筑物，其设置位置和形式应根据水位、水流方向、驳岸形式而定。雨水管道出水口不要淹没于水中，管底标高应在水体常水位以上，以免引起水体倒灌。在出水口与水体岸边连接处，可做护坡或挡土墙，以保护河岸及固定出水管道。出水口的构造见图2.15。

图2.15　出水口大样图
（a），（b）排水口

任务实施

一、地面排水施工

①在排水区域，结合地形改造施工，通过涧、沟、地坡、小道等组织形式划分排水区，就近排入水体或附近的雨水干管。

②利用造景工程组织排水。在沟坡较大的汇水线上，结合造景设置消能石或形成瀑布水景；在园路、沟边等纵坡坡度较大处或同一纵坡较长地段，设置护坡消力槛，可用砖石镶砌铺筑而成，高出地面30～50 mm，与路中线成75°布置，并以一定间隔排列在路两边。

二、明沟排水施工

①明沟设置时，可以根据不同排水地段实际情况，选择土质、砌砖、砌石或混凝土明沟。以梯形居多。

②梯形断面的最小底宽不得小于30 cm，沟中水面与沟顶的高度不小于20 cm。

③明沟最小允许纵坡坡度为1‰～2‰。一般情况下，水沟下游纵坡坡度以不小于上游纵坡坡度2‰为宜，不至于产生淤积。

④砖砌或混凝土明沟，其边坡一般设为1∶0.75～1∶1为宜。在人流集中活动场所，为交通安全和保洁需要，明沟可做加盖处理。

三、管道排水施工

（1）管道布置　管道布置形式采用树枝式或鱼骨式，水由支渠汇入干渠排出。管道纵坡坡度要求不小于5‰。雨水干管施工图如图2.16所示。

（2）管道基础

①砂土基础：采用弧形素土与砂垫层两种方法。弧形素土基础是在原土层上挖一弧形管槽，将管子放入弧形管槽内；砂垫层基础是在挖好的弧形槽内铺一层粗砂作为砂垫层，砂垫层的厚度一般为100～150 mm。管径较大时，可适当加厚。

②混凝土枕基：混凝土枕基一般用在管道接口处，通常在管道接口下方用C7.5混凝土做成枕状垫块，枕基长度取决于管道外径，其宽度一般为200～300 mm。

③混凝土带形基础：混凝土带形基础是沿着管道全长铺设的基础。做法是：先在基础底部垫一层100 mm厚的砂砾层，然后在垫层上浇灌C10混凝土。混凝土浇筑中应防止离析；浇筑后应进行养护，强度低于1.2 MPa时不得承受荷载。混凝土带形基础规格尺寸应按施工图的要求确定。

（3）管道安装（混凝土管与钢筋混凝土管）

①下管：管道基础标高与中心线位置应符合设计要求。下管从两个检查井一端开始，将管道慢慢放到基础上，当进入沟槽后马上进行校正找直。校正时，管道接口处应保留一定间隙。管径小于600 mm的承插口或平口管道应留10 mm间隙；管径大于600 mm时，应留不小于3 mm的对口间隙。待管道下完，对其位置及标高进行检查，核实无误后，再进行接口处理。

②接口：主要接口形式有承插式和平口式两种。

图2.16　某雨水干管施工图（平面图）

a.承插式。施工前，承口内、外壁工作面应清洗干净。用普通水泥砂浆接口时做法是：用1∶2和好的水泥砂浆，由下往上分层填入捣实，表面抹光后覆盖湿草袋养护。若敷设小口径承插管时，可在稳好第一节管段后，在下部承口上垫满灰浆，再将第二节管插入承口内稳好。挤入管内的灰浆抹平内口，多余的清除干净，接口余下的部分填灰打严或用砂浆抹平。采用沥青油膏接口时做法是：选用6号石油膏100，重松节油11.1，废机油44.5，石棉灰77.5，滑石粉119按重量比配成沥青油膏，调制时，先把沥青加热至120℃，加入其他材料搅拌均匀，待加热至140℃，即可使用。接口时，先涂冷底子油一道，再填沥青石膏。

b.平口式。一般采用1∶2.5水泥砂浆抹带接口。在混凝土基础浇筑完成后可进行抹带工作。操作前应将管道接口处进行局部处理，管径小于或等于600 mm时，应刷去抹带部分管口浆皮；管径大于600 mm时，应将抹带部分的管口外壁凿毛刷净，管道基础与抹带相接处混凝土表面也应凿毛刷净，使之黏接牢固。抹带时，应使接口部分保持湿润，先在接口部分抹上薄薄一层素灰浆，可分两次抹压，第一层为整个厚度的1／3，抹完后在上面割划线槽使其表面粗糙，待初凝后再抹第二层，并赶光压实。抹好后，立即覆盖湿草袋并定期洒水养护，以防龟裂。接口时不应往管缝内填塞碎石、碎砖，必要时应塞麻绳或管内加垫托，待抹完后再取出。

（4）检查井　检查井的井坑与管道沟槽一同开挖，井基基础与管道平基同时浇筑。砌筑前应将砖用水浸透，用M10水泥砂浆砌筑，砌筑时应满填满挤、上下搭砌，水平缝厚度与竖向缝厚度宜为10 mm。

在砌筑检查井时，应同时安装预留支管，预留支管的管径、方向、高程应符合设计要求，管与井壁衔接处应严密，采用M10水泥砂浆二次嵌实。

砌筑圆形井时，应随时检查直径尺寸，当四面收口时，每层收进不应大于30 mm。砌筑至规定标高后，应及时浇筑井圈，盖好井盖。检查井内外壁均用1∶2防水水泥砂浆分层粉抹压实、压光。

（5）雨水口　雨水口底面为C10现浇混凝土10 cm底板。待混凝土达到强度后，在底板面上先铺砂浆再砌砖，采用一顺一丁砌筑。雨水口砌筑应做到墙面平直，边角整齐，宽度一致。

雨水口内外抹面可用1∶2水泥砂浆由底板抹至设计标高，厚度为20 mm。抹面时用水泥板搓平，待水泥砂浆初凝后及时磨光、养护。

将砌筑顶面用水冲洗干净，并铺1∶2水泥砂浆，同时按设计标高找平，便可安装雨箅子。雨箅子安装就位后，其四周用1∶2水泥砂浆嵌牢，保证低于路面5～20 mm。

任务考核

巩固训练

图2.17为某小区排水管网布置平面图，结合市政排水管网工程施工，让学生参加部分排水工程施工并完成相应任务。

一、材料及用具

小区排水管网布置图、混凝土管或钢筋混凝土管、水泥、中砂、链式手拉葫芦、千斤顶、撬杠、手锤、捻凿、水平仪、钢卷尺等。

图2.17　排水管网布置图（局部）

二、组织实施

①将学生分成4个小组，以小组为单位进行排水管道施工。

②按下列施工内容完成施工任务：管道基础、管道安装、雨水口、检查井。

三、训练成果

①每人交一份训练报告，并参照管道排水任务考核进行评分。

②根据小区排水管网设计要求，完成小区排水管网施工。

拓展提高

排水管道质量验收

一、管道位置偏移或积水

1）产生原因

测量差错，施工走样和意外的避让原有构筑物，在平面上产生位置偏移，立面上产生积水甚至倒坡现象。

2）预防措施

（1）防止测量和施工造成的病害措施：

①施工前要认真按照施工测量规范和规程进行交接桩复测与保护。

②施工放样要结合水文地质条件，按照埋置深度和设计要求以及有关规定放样，且必须进行复测检验其误差符合要求后才能交付施工。

③施工时要严格按照样桩进行，沟槽和平基要做好轴线和纵坡测量验收。

（2）施工过程中如意外遇到构筑物须避让时，应在适当位置增设接井，其间以直线连通，连接井转角应大于135°。

二、管道渗水，闭水试验不合格

1）产生原因

基础不均匀下沉，管材及其接口施工质量差、闭水段端头封堵不严密、井体施工质量差等原因均可产生漏水现象。

2）防治措施

（1）管道基础条件不良导致管道和基础出现不均匀沉陷，一般造成局部积水，严重时会出现管道断裂或接口开裂。

①认真按设计要求施工，确保管道基础的强度和稳定性。当地基地质水文条件不良时，应进行换土改良处治，以提高基槽底部的承载力。

②如果槽底土壤被扰动或受水浸泡，应先挖除松软土层后，超挖部分用砂石或碎石等稳定性好的材料回填密实。

③地下水位以下开挖土方时，应采取有效措施做好抗槽底部排水降水工作，确保干槽开挖干槽施工，必要时可在槽坑底预留20 cm后土层，待后续工序施工时随时清除。

（2）管材质量差，存在裂缝或局部混凝土松散，抗渗能力差，容易产生漏水。

①所有管材要由质量部门提供合格证和力学试验报告等资料。

②管材外质量要求表面平整无松散露骨和蜂窝麻面现象。

③安装前再次逐节检查，对已发现或有质量问题的应责令退场或经有效处理后方可使用。

（3）管接口填料及施工质量差，管道在外力作用下产生破损或接口开裂。

①选用质量良好的接口填料并按试验配合比和合理的施工工艺组织施工。

②抹带施工时，接口缝内要洁净，必要时应凿毛处理，按照施工操作规程认真施工。

（4）检查井施工质量差，井壁和与其连接管的结合处渗漏。

①检查井砌筑砂浆要饱满，勾缝全面不遗漏；抹面前清洁和湿润表面，抹面时及时压光收浆并养护；遇有地下水时，抹面和勾缝应随时砌筑及时完成，不可在回填后在进行内抹面或内勾缝。

②与检查井连接的管外表面应先湿润且均匀刷一层水泥原浆，并座浆就位后再做好内外抹面，以防渗漏。

（5）规划预留支管封口不密实，因其在井内而常被忽视，如果采用砌砖墙封堵时，应注意以下几点：

①砌堵前应把管口0.5 m左右范围内的管内壁清洗干净，涂刷水泥原浆，同时把所有用的砖块润湿备用。

②砌堵砂浆标号应不低于M7.5，且具有良好的稠度。

③勾缝和抹面用的水泥砂浆标号不低于M15，且用防水水泥砂浆，抹面应按防水的5层施工法施工。

④一般情况下，在检查井砌筑之前进行封砌，以利于保证质量。

（6）闭水试验是对管道施工和材料质量进行全面的检验，其间难免出现不合格的现象。这时应先在渗漏处一一作好记号，在排干管内水后进行认真处理。对细小的缝隙或麻面渗漏可采用水泥浆涂刷或防水涂料涂刷，较严重的应返工处理。严重的渗漏除了更换管材、重新填塞接口处，还应进行专业技术处理。处理后再做试验，如此重复进行直至闭水合格为止。

三、检查井变形、下沉，构配件质量差

1）产生原因

检查井变形和下沉，井盖质量和安装质量差，井内爬梯安装随意性太大，影响外观及其使用质量。

2）防治措施

①认真做好检查井的基层和垫层，破管做流槽的做法，防止井体下沉。

②检查井砌筑质量，应控制好井室和井口中心位置及其高度，防止井体变形。

③检查井盖与座要配套；安装时座浆要饱满；轻重型号和面底不错用，铁爬安装要控制好上、下第一步的位置，偏差不要太大，平面位置准确。

四、填土沉陷

1）产生原因

检查井周边回填不密实，不按要求分层夯实，回填材料欠佳、含水量控制不好等原因影响压实效果，给工后造成过大的沉降。

2）预防与处治措施

（1）预防措施 管槽回填时必须根据回填的部位和施工条件选择合适的填料和夯实机械；沟槽较窄时可采用人工或蛙式打夯机夯填。不同的填料、不同的填筑厚度应选用不同的夯压器具，以取得最经济的压实效果；填料中的淤泥、树根、草皮及其腐植物既影响压实效果，又会使土干缩，腐烂形成孔洞，这些材料均不可作为填料，以免引起沉陷；控制填料含水量与最佳含水量偏差2%左右；遇地下水或雨水施工必须先排干水再分层随填随压密实。

（2）处治措施 根据沉降破坏程度采取相应的措施，不影响其他构筑物的少量沉降可不做处理和只做表面处理，如沥青路面上可采取局部填补以免积水；如造成其他构筑物基础脱空破坏的，可采用泵压水泥浆填充；如造成结构破坏的应挖除不良填料，换填稳定性能好的材料，经压实后再恢复损坏的构筑物。

管道工程属隐蔽工程，竣工时只有检查井可供人们检验，因此，必须注重主体结构施工质量，在施工过程中努力注意克服各种质量通病，确保整体工程施工质量。

学习小结

目标检测

一、简答题

（1）简述园林给排水的特点。

（2）园林排水的方式有哪些？

（3）简述园林喷灌工程的施工技术要点。

二、思考题

（1）如何科学合理地进行给排水的管线布局？

（2）如何设计出合理的喷灌工程施工方案？

三、实训题

园林喷灌工程设计与施工

1）实训目的

掌握喷灌设计的基本原理及喷灌工程的施工技术。

2）实训方法

学生以小组为单位，进行场地实测、施工图设计、备料和放线施工。每组交报告一份，内容包括施工组织设计和施工记录报告。

3）实训步骤

（1）熟悉喷灌系统布置的有关技术要求。

（2）施工场地的测量。

（3）进行喷灌系统的施工图设计。

（4）喷灌工程施工及闭水实验。

（5）施工现场清理。