城市供水管道冬季預(yù)防凍害施工技術(shù)冬季低溫環(huán)境下，城市供水管道易因凍脹、凍裂引發(fā)漏水、爆管等故障，不僅影響居民正常用水，還會(huì)增加管網(wǎng)維護(hù)成本、造成水資源浪費(fèi)。科學(xué)應(yīng)用冬季預(yù)防凍害施工技術(shù)，是保障供水系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、提升管網(wǎng)抗寒能力的關(guān)鍵。本文結(jié)合工程實(shí)踐，從施工準(zhǔn)備、技術(shù)措施、質(zhì)量控制及后期維護(hù)等維度，闡述供水管道冬季防凍害的核心技術(shù)要點(diǎn)，為市政管網(wǎng)冬季施工及運(yùn)維提供實(shí)用參考。一、施工前期準(zhǔn)備工作（一）工程勘察與環(huán)境分析施工前需結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀筚Y料（近五年冬季最低氣溫、凍土深度）、地質(zhì)條件（土壤凍脹性、地下水位）開展現(xiàn)場勘察。針對(duì)土壤凍脹等級(jí)高（如粉質(zhì)黏土、粉土）的區(qū)域，需重點(diǎn)評(píng)估管道敷設(shè)方案；對(duì)地下水位較高的路段，應(yīng)提前規(guī)劃排水或換填措施，避免凍融循環(huán)加劇管道變形。（二）材料選型與優(yōu)化1.管材選擇：優(yōu)先選用低溫韌性優(yōu)異的管材，如高密度聚乙烯（HDPE）管（工作溫度-20℃~40℃）、球墨鑄鐵管（K9級(jí)，低溫沖擊韌性≥12J）。避免使用普通UPVC管（脆化溫度約-10℃），若需使用，需配套加強(qiáng)保溫措施。2.保溫材料：保溫層宜采用閉孔結(jié)構(gòu)的聚氨酯泡沫（導(dǎo)熱系數(shù)≤0.033W/(m·K)），外護(hù)層選用高密度聚乙烯（HDPE）或玻璃鋼（FRP），確保防水、抗凍。對(duì)于極端低溫地區(qū)（-30℃以下），可采用“保溫層+電伴熱”復(fù)合保溫體系。（三）施工方案定制根據(jù)工程規(guī)模、地質(zhì)條件編制專項(xiàng)施工方案，明確管道敷設(shè)深度、保溫工藝、冬季焊接參數(shù)等。方案需包含應(yīng)急預(yù)案，如突降暴雪時(shí)的施工暫停與保護(hù)措施，確保低溫下施工質(zhì)量可控。二、核心施工技術(shù)措施（一）管道敷設(shè)深度控制管道埋深應(yīng)大于當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃龋揖鄡鐾翆由暇壊恍∮?.3m。以華北地區(qū)（凍土深0.8~1.2m）為例，管道埋深宜≥1.5m；東北地區(qū)（凍土深1.5~2.0m）則需≥2.2m。對(duì)于無法滿足埋深要求的路段（如過橋、穿越建筑物），需通過加強(qiáng)保溫、設(shè)置抗凍脹支墩等方式彌補(bǔ)。（二）保溫層施工工藝1.預(yù)制保溫管安裝：采用工廠預(yù)制的直埋保溫管（管中管結(jié)構(gòu)），現(xiàn)場安裝時(shí)需檢查保溫層完整性，接口處用聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡填充，外纏防水膠帶（寬度≥50mm，搭接率≥50%），確保無冷橋。2.現(xiàn)場發(fā)泡保溫：對(duì)既有管道改造或特殊管徑管道，采用現(xiàn)場噴涂聚氨酯發(fā)泡工藝。施工時(shí)環(huán)境溫度需≥5℃，噴涂前管道表面應(yīng)干燥、無油污，發(fā)泡層厚度需比設(shè)計(jì)值大5%~10%（補(bǔ)償?shù)蜏厥湛s），固化后進(jìn)行閉孔率檢測（≥90%為合格）。（三）管道連接質(zhì)量保障1.熱熔/電熔連接：HDPE管焊接時(shí)，環(huán)境溫度低于-5℃需對(duì)管材預(yù)熱（預(yù)熱溫度20℃~30℃），焊接完成后自然冷卻時(shí)間延長50%（如常溫冷卻20min，低溫下冷卻30min），避免焊縫脆裂。2.法蘭連接：金屬管道法蘭連接時(shí)，螺栓需涂抹防凍油脂（如二硫化鉬），防止低溫生銹卡死；墊片選用耐低溫橡膠（如三元乙丙橡膠，使用溫度-40℃~120℃），避免脆化泄漏。（四）特殊地段防凍處理1.過橋管道：采用架空敷設(shè)時(shí)，管道外包“保溫棉+鋁箔反射層+鍍鋅鐵皮”復(fù)合保溫，每隔5m設(shè)置抗風(fēng)固定支架；若采用直埋穿越橋梁基礎(chǔ)，需在管道外設(shè)置鋼套管，套管與管道間填充巖棉保溫，兩端密封防水。2.出地面管道（如閥門井、水表箱）：閥門井內(nèi)管道纏繞電伴熱帶（功率密度15~20W/m），外層包裹保溫棉并密封井口；水表箱采用雙層保溫結(jié)構(gòu)（內(nèi)層聚苯板、外層彩鋼板），箱內(nèi)底部鋪設(shè)電熱板，溫度低于0℃時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)。三、質(zhì)量控制與驗(yàn)收要點(diǎn)（一）施工過程質(zhì)量管控1.保溫層檢測：采用針式測厚儀檢測保溫層厚度（偏差≤-5%設(shè)計(jì)值），用超聲探傷儀檢查現(xiàn)場發(fā)泡層的密實(shí)度，發(fā)現(xiàn)空洞需返工修補(bǔ)。2.管道密封性試驗(yàn)：冬季水壓試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)介質(zhì)溫度≥5℃，穩(wěn)壓時(shí)間延長至2h（常溫下1h），觀察壓力降≤0.05MPa為合格；氣壓試驗(yàn)需在正溫環(huán)境下進(jìn)行，避免低溫導(dǎo)致氣體收縮影響判斷。（二）驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范參照《城鎮(zhèn)供熱直埋蒸汽管道技術(shù)規(guī)程》（CJJ104）、《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB____），重點(diǎn)核查：管道埋深及保溫層厚度符合設(shè)計(jì)要求；焊接接頭無損檢測合格率100%（Ⅱ級(jí)以上）；電伴熱系統(tǒng)絕緣電阻≥2MΩ，通電試驗(yàn)升溫速率≤5℃/min（避免局部過熱）。四、后期維護(hù)與應(yīng)急管理（一）冬季巡檢重點(diǎn)組建專業(yè)巡檢隊(duì)伍，采用“人工巡查+智能監(jiān)測”結(jié)合方式：人工巡查：重點(diǎn)檢查閥門井、水表箱的保溫密封性，記錄管道表面溫度（采用紅外測溫儀），發(fā)現(xiàn)溫度低于2℃時(shí)排查保溫缺陷；智能監(jiān)測：在管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝溫度、壓力傳感器，實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)至管控平臺(tái)，當(dāng)溫度≤0℃時(shí)自動(dòng)預(yù)警，啟動(dòng)電伴熱或應(yīng)急供暖。（二）應(yīng)急搶修準(zhǔn)備儲(chǔ)備應(yīng)急物資（保溫棉、電伴熱纜、快速堵漏器等），組建24小時(shí)搶修隊(duì)伍。凍裂事故發(fā)生后，采用“斷水-搶修-保溫”三步法：先關(guān)閉上下游閥門，用熱熔機(jī)或哈夫節(jié)快速修復(fù)管道，修復(fù)后立即包裹保溫層，防止二次凍害。結(jié)語城市供水管道冬季防凍害施工技術(shù)需貫穿“預(yù)防為主、綜合治理”理念，從前期勘察、