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2.1教学内容和课程体系的改革
结合市场实际需要，综合考虑市场需求来调整教学内容。课程教学中，将理论和实践相结合、讲授和设计相结合、讲授和施工相结合，确保教学内容和实际项目建设及行业职业资格考核项目保持一致。合理分配教学内容及课程体系的理论和实践部分课时，理论和实践的课时比例控制在1:1.5左右。通过理论和实践紧密结合，既能体现教学特色，同时又能确保教学效果的提高。
2.2与时俱进，利用现代化教学手段实施教学
随着计算机技术和网络技术的快速发展，多媒体教学及网络教学逐渐进入课程教学中。在“给排水工程施工”课程教学过程中，要善于利用教学资源，以确保教学效果的提升。一般情况下，教学过程中，可以采用三种模式进行教学：静态的板书教学、动态的课件教学和互动网络教学模式。课程教学中，要灵活运用教学方式，有效利用各类教学资源，通过采取板书教学、模拟动画、录像演示；课程文字、施工实物或图片；课程内容、网上数据库、网络虚拟仿真、网络互动等教学模式的合理运用，确保学生能够真正了解课程内容，能够融会贯通，学以致用。
2.3注重教材建设，选择高品质教材
在“给排水工程施工”课程教学中，教材选择是否科学，直接影响教学效果。选用教材时，要坚持“一精多专”基本原则，以一项内容为核心知识点，以相关知识面共同促进核心知识的精通和深化，确保学生能够学到实用、有用、可用的课程内容。选择主要教材后，要注意完善配套资料和辅助教材的选择，尽量多选用有侧重方向、有特色的教材作为配套资料和辅助教材，依据课程实际需要，取长补短，实现教学内容的丰富化。
2.4教学专业设计内容和形式的改革
给水排水工程专业课程设计主要是进行相关内容的设计计算，并绘制多张图纸，可以让一个班级设计1～2个题目。这一做法虽然能够满足课程的教学要求，但由于内容和形式单一，学生容易有抄袭现象，很难保证教学效果。为改变这一现状，可将学生分为若干组，每组布置一个设计题目，题目总的设计方案由小组成员共同讨论确定，每个学生负责完成其中一部分的设计计算和绘图，整个题目由小组成员分工合作完成。这样的课程设计避免了题目单一的弊端，较好地杜绝了学生相互抄袭的现象，教学效果得以有效改善。毕业设计是职业技术教学中最重要的实践性教学环节。毕业设计能提高学生处理问题的综合能力，但目前许多高校给水排水工程专业学生的毕业设计（论文）都存在同学之间雷同、本届与往届雷同、缺乏针对性等问题。要破解这一难题，首先就要解决选题问题。毕业设计（论文）题目要具有时代特征，符合当前社会需求，贴近工程实际，能够培养学生综合运用知识的能力，可以由教师从教学、社会实践或科研中提炼，并考虑到学生的就业方向。分配选题时可以实行网上双向多重选择，体现个性化特点，一人一题，以激发学生的兴趣。其次要建立健全毕业设计（论文）管理制度，充分利用网络毕业设计（论文）阶段任务，学生在规定的时间内提交相关材料，指导教师和校、院两级教务部门也可以随时在网上抽查学生提交的材料，并在网上批阅。最后还要完善考核机制，把过程考核纳入学生的毕业成绩，建立一套完善的、可操作的、合理的考核细则。实践教学环节对培养学生的创新能力有着举足轻重的作用。坚持实践教学与理论教学并重，整体规划实践教学的各个要素，坚持实践教学贯穿整个职业技术教学阶段。实践教学的目标是培养学生严谨的科学态度、发现和分析问题的能力以及基本操作技能，引导、激发其求知欲，培养其综合把握和运用学科知识的能力，以实验及设计训练为主，突出对其创造性思维和科学研究能力的培养。
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供水工程牵涉到的方面比较广泛，且供水工程一般规模较大，要想保质保量的完成供水工程施工必须要遵循一定的施工原则，具体来说，应该做到以下几点。
2.1 材料检验
材料检验是供水工程施工必须要做的事前准备工作之一，材料的质量直接关系到施工工程的总体质量。在工程开始前，施工人员必须按照一定的规范和图纸要求对供水工程相关材料进行检验，仔细审核材料的相关证件是否齐全，如安全证书、质量合格证书等等，同时，审核材料本身是否与合格证书上的指标相符合，如果检查出存在问题的材料应该及时与相关工作人员联系并妥善处理。管材是供水工程中的重要原材料，因此，材料检验环节应该做好管材的质量检验工作。管材的质量如果达不到施工要求就容易产生漏水现象，不仅会腐蚀管道，缩短管材使用寿命，还会影响供水工程功能的发挥，因此，加强和重视管材的质量检验工作非常必要。此外，检查后的资料不能随意堆放，应该按照施工规定将这些合格的材料进行合理堆放，并将不合格材料单独堆放等候处理。
2.2 测量放线
做好测量放线工作是保证工程顺利开展的重要措施，为了节约空间和土地，供水工程一般位于地下，施工条件比较复杂，因此，做好测量放线工作非常必要。测量放线过程中能够及时找到工程中存在的难点，提前解决，以免影响工程进度。如果供水工程与旧路改造工程同时进行，测量放线时应该注意避免与其他线路重合，对道路未来可能做的改动进行了解并标记下来，如果需要供水管线做出避让，应该与相关工作人员做好沟通，及时做好设计变更。
2.3 沟槽施工
沟槽施工是供水工程中的重点内容之一，施工前应该对工程所在地的实际情况进行了解，同时检查工程所在地的地质条件，如果遇到软弱地基，则应该加深沟槽深度，同时通过软弱地基处理措施将沟槽修整平整。沟槽施工中应该对水压和软弱地基混合料填充的问题，保证沟槽施工质量。
2.4 管道及附件安装
管道和附件安装也是供水工程施工中的重要内容之一，为了保证质量，必须严格要求工作人员。工程开始前要求工作人员准备好自己的上岗资格证书，要求工作人员在开展作业时必须按照国家相关规范进行。工作开展过程中和开展后应该做好检查工作，特别是对隐蔽工程的检查。质量合格后才能够进行下一道工序，所有检查过的施工环节都应该进行标记，避免漏检，同时做好复检工作。
2.5 管道施工
管道施工是供水工程施工的重要组成部分，也是关键内容，管道水压试验、冲刷消毒管道系统试压应分段进行，以便对管口的检查及出现问题及时处理，分段长度≤1.00 km。管道试压前2-3 d，向试压管道内注满水并浸泡≥24 h，用试压泵加压到所需的压力值，水压升至试验压力后，观察10min压力下降值<0.05MPa为合格。管道冲刷在本工程管道铺设完毕后进行。
2.6 采用新方法、新技术、新材料
随着时代的发展，新技术、新方法和新材料不断出现，供水工程施工也应该与时俱进，积极引用新技术和新材料，提高施工效率，保证工程安全。近年来，许多新型管道开始出现，如 PE管，这种管材的柔韧性较好，因此，适用性较强且成本不高，在供水工程中得到了广泛的应用，可以预测，在未来一段时间内都将是供水管材的重要使用类型。
3 供水工程管理与质量控制的侧重点
3.1 前期阶段工程管理与质量控制
供水工程施工是一项复杂的工程，因此，加强对前期阶段的质量控制非常必要。供水工程前期阶段的质量控制重点应该放在取水工程上，目前，常见的两种取水方式是地下和地表取水两种，这两种取水方式各有优势和缺陷，地下取水方式成本较高，但是相对稳定，地表取水方式相对简单，但是容易受到外界因素的影响。在具体的实践中需要根据工程的实际情况选择合适的取水方式。
3.2 设计阶段工程管理与质量控制
根据调查分析，设计阶段的工程质量对于整个工程的施工质量都有着重要的影响，因此，做好供水工程设计阶段的质量管理工作非常必要。设计是工程开始的前提和基础，设计单位积极配合其他部门做好设计工作，只有这样才能够提高供水工程设计的科学性和合理性，提高工程质量和水平。此外，设计单位还应该重视设计前期工作，配合设计单位搞好现场测量和查勘，减少不必要的设计变更。
3.3 水处理施工阶段工程管理与质量控制
水处理施工质量管理比较困难，因为水的变化比较快，且容易受到外界因素的影响，通常情况下，供水工程规模较大，占用的土地也较多，因此，水处理施工较难，质量控制也相对复杂。工作人员在工程开始前对工程所在地的水文、地质条件进行调查和研究，找到合适的水处理措施，提高水处理阶段质量。3.4 竣工验收阶段工程管理与质量控制竣工验收阶段的质量控制是供水工程质量控制的关键，竣工验收是工程的最后环节，工作人员应该做好收尾工作，对供水工程的所有环节进行检查，同时，仔细核对工程实际情况与资料是否符合。
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Keywords:municipalwaterengineeringquantityofwaterpipingsystemprocessequipment
1.城市水工程学科的沿革
1.1水工程学科
水是人类生存、生活和生产不可代替的宝贵资源。人类生存离不开水，每人每天平均需要使用2~4L水。人们为了生活和生产的需要，由天然水体取水，经适当处理后，供人们生活和生产使用。用过的水又排回天然水体。一般天然水体都是一个生态系统，其依靠水体的自净能力，对排入的废弃物有一定的净化能力。但由于社会循环的水量不断增大，排入水体的废弃物已经超过的水体的自净能力，水体水质不断恶化，使得水体遭到污染。受到污染的水体，将丧失和部分丧失使用功能，从而影响水资源的可持续利用，并加剧水资源短缺的危机。
以水的自然循环的“水利工程”和以水的采集、净化、生产加工成商品水的“水工业”作为研究对象的学科，称之为水工程学科。水工程学科含盖了水的自然循环和社会循环，它主要包括服务于水的自然循环的“水利工程”和以水的社会循环为服务对象，为实现水的社会循环提供所需的工程建设、技术装备、运营管理和技术服务的“水工业”。
1.2城市水工程学科
“城市水工程学科”是以水的社会循环为研究对象，以水质为中心，研究其水质和水量的运动变化规律，以及相关的工程技术问题，在社会主义经济条件下，以实现良性社会循环和水资源的可持续利用为目标的工程技术学科。城市水工程学科是支持水工业的主干学科，它是以水工业发展中提出的问题特别是前沿课题为研究对象，以科技进步带动水工业发展和进步。
1.3城市水工程学科的沿革
给水排水工程学科是“城市水工程”学科的前身，它在我国建于20世纪50年代。那时中华人民共和国刚成立，为学习前苏联建设经验，提出“向苏联学习”的口号，所以也模仿前苏联的模式，建立了“给水排水工程”学科，在高等院校成立了“给水排水工程”专业。
建国后的前30年，但由于当时实行的“先生产，后生活”的发展方针，而“给水排水”被归入“生活”类，所以长期发展缓慢，大大滞后与国民经济的发展。
进入80年代，我国开始实行“改革开放”政策，国民经济开始了快速发展，相应的对水的需求成倍地增加，而我国是一个说资源短缺的国家，从而引起了供求之间的矛盾。同时，水污染治理滞后，大量城市污水和工业废水未经过处理直接排入水体，再加上农田化肥农药流失，使得水环境污染情况日益严重。
80年代以后，水环境污染程度不断加大，这与人对饮用水水质不断提高的要求之间的矛盾也日益增大，这样在水量和水质两个方面，水质矛盾就日益突出而上升成为主要矛盾。与此同时，以水的社会循环为主要研究对象，在水质和水量两个方面以水质为中心的“城市水工程”也孕育而生。
2.城市水工程学科内涵
城市水工程学科是以水质为中心，研究水质和水量的运动变化规律，以及相关的工程技术问题的学科，具体的说包括水资源的保护和利用、城市给水排水工程、水工艺设备及水工艺过程检测与控制等三大部分。
2.1水资源的保护和利用
广义的水资源是指地球上所有的水。不论它以何种形式、何种状态存在，都能够直接或间接的加以利用，是人类社会的财富，属于自然资源的范畴。狭义的水资源则认为水资源是在目前的社会条件下可被人类直接开发利用的水。而且开发利用时必须技术上可行、经济上合理且不影响地球生态，同时要考虑水量和水质的要求。
2.1.1水资源概况
广义的水资源是指地球上所有的水。通常所说的“水资源”是指陆地上可供生产、生活直接利用的江河、湖沼以及部分储存是地下的淡水资源，即“可利用的水资源”。从可持续发展的角度来看，水资源仅指一定地域内逐年可以恢复更新的淡水量，具体来说是指河川径流量表征的地表水资源，以及参与水循环的以底下径流量表征的地下水资源。对一定地域范围而言，水资源的量并不是恒定不变的，它随用水的目的与水质要求的不同、科学技术与经济发展水平的不同而变化。地球上的水通过不段的蒸发、降雨和径流的循环实现再生和更新。其循环的基本形式是自然循环和社会循环。
进入社会循环供人类使用的水，主要取自江河、湖泊和地下水。
地球上的总水量达14.6亿km3，但可为人类开发利用的淡水资源却有限；特别是现代工业发展对水资源的污染，加剧了“水质”型缺水。
2.1.2水资源的保护与管理
水资源的保护与管理的目的实现水资源可持续开发利用、保护水生态环境的良好状态，促进社会经济的不段发展。
水资源保护的内涵是采取法律、行政、经济、技术等综合措施，对水资源实行积极的保护与科学管理：一方面对水量的合理取用及对其补给源的保护，包括对水资源的开发利用的统筹规划、涵养及保护水源、科学合理用水、节约用水、提高用水效率等；另一方面是对水质的保护，包括制定有关法规和标准、进行水质调查、监测和评价、制定水质规划、治理污染等。
水资源管理就是运用行政、法律、经济、技术和教育等手段，合理开发利用水资源，协调水资源的开发利用与社会经济发展之间的关系，处理各地区、各部门之间的用水矛盾；监督并限制各种危害水资源的行为；保护水资源的水量及水质供应，以满足社会现实可持续发展对水资源的要求。
2.2市政给水排水工程
市政给排水工程是市政水工程所研究的主要内容，它包括居民生活用水、城市生产用水、其他市政用水、各种来源和形式的污水与废水及各种水的处理、净化和排放。市政给排水工程含盖了市政水质工程、市政管网系统工程和建筑给水排水系统工程三大块。
2.2.1市政水质工程
2.2.1.1水质工程简述
市政水质工程又可分为市政给水水质工程和市政排水水质工程两部分。市政给水水质工程主要是对从水源取来的水进行相应的处理，使得经过处理后的水符合相应的用水水质标准；市政排水水质工程是对收集的污（废）水进行处理，使经过处理后的水达到污（废）水排放标准。
市政水质工程对水的处理一般采用物理方法、化学方法、物理化学处理方法和生物处理方法。物理一般方法有格栅和筛网拦截、混凝和絮凝、沉淀、气浮、吸附、粒状材料过滤以及曝气和吹脱等；化学方法有电解、化学沉淀、酸碱中和、氧化还原等；物理化学方法有离子交换、电渗析、反渗透和纳滤、超滤和微滤等；生物处理方法有好氧生物处理方法和厌氧生物处理方法等。
2.2.1.2水及污、废水的处理工艺
对每一项水质指标一般都有一种或几种处理方法可供选择。但是，有时一项水质指标只有采用几种处理方法的组合才能达到水质标准的要求，这种组合称为处理工艺。在具体情况下，如果有几种水质项目需要处理，就需要采用多种处理方法进行组合，从而形成相应的处理工艺。
当城市以轻度污染的河水为水源时，水中除了浑浊度和细菌学指标不符合标准要求外，水中有机物也常不符合要求，为除去水中有机物，特别是种类繁多的微量有机物，和在混凝、沉淀、过滤之后，增设臭氧氧化和粒状活性炭吸附的处理方法，或在混凝投药之前增设生物预处理，或在混凝投药前后向水中投加氧化剂或粉末活性炭，经过处理后的水中微量有机物指标便可符合水质标准要求。
城市以含铁井水为水源时，一般水的含铁量和细菌学指标不符和要求。对此可以通过曝气和沉淀过虑去除二价铁。向滤后水加氯进行消毒，便可使水的细菌学指标符合标准要求。
对城市生活污水的处理，主要是降低水中的有机物含量和杀灭水中细菌。一般多采用生物处理的方法对污水进行处理，处理后的水在排放前加氯消毒。城市工业废水的处理，要针对废水的性质，即要降低有机物含量，又要使其他对人体有害的物质达到排放标准。
2.2.2市政管网系统工程
市政管网系统工程由管道和相应附属构筑物组成。管道承当水的输送任务；附属构筑物则起水压提升、水量调控以及污（废）水和雨水的收集等作用。市政管网系统工程分为市政给水管道系统和市政排水管道系统。
2.2.2.1市政给水管道系统
市政给水管道系统的任务是水的提升、水的输送和分配及水量的调节。其组成包括输水管（渠）道、配水管网、泵站、水量调节构筑物和给水管道系统上的附属构筑物。
市政给水管道系统的总体布局，可分为统一供水系统、分质供水系统、分区供水系统和区域供水系统；配水管网的布置是在给水系统总体布局基础上进行的，基本形式有树状网和环状网。输水管（渠）选线及布置在保证按安全送水和满足用户用水要求是前提下，充分利用重力流送水，以节省工程造价；同时要尽量不穿越如河谷、铁路等障碍。给水管道系统设计的内容包括流量计算、配水管网中的管段设计流量计算、管径计算、管道系统水力计算、水泵扬程计算和给水管道系统优化计算。
2.2.2.2市政排水管道系统
市政排水管道系统的任务是将城市的污（废）水和降水按要求进行收集并输送到污水厂或天然水体，其主要由污水支管、干管、主干管、雨水支管、雨水干管和排水管道系统上的附属构筑物组成。
市政排水管道系统的体制有合流制和分流制两种基本形式。前者又分为完全合流制和部分合流制。新建的城区只能采用分流制，在旧城改造过程中，对改造难度大的可以将原来的合流制改造为部分合流制。排水管道系统设计的内容包括污（废）水和雨水流量计算、流速设计、最小管径计算、最小坡度设计及覆土厚度计算。
2.2.3建筑给水排水系统工程
建筑给水排水系统工程是城市水工程学科的重要内容。从组成上将，它是给水系统工程的末端和排水系统工程的起端；从水质控制上将，建筑给水排水系统工程是关键性工程措施之一。为保证人们在节约用水的前提下，能用到安全优质的水和排放不致污染过分的水，建筑给水排水系统工程的设备和装置起重要的作用，因为它们是人们直接的用水点和排水点。
2.2.3.1建筑给水系统工程
建筑给水系统工程要保证供水安全可靠、管理修理方便的同时，要力求工程投资量最小；而满足用户对水的水量、水质和水压要求是建筑给水系统工程的核心要求。
建筑给水系统工程一般由引入管、干管、主管、支管和用水设备组成。按用途不同可分为生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统三类。给水方式有直接给水方式，设有水箱的供水方式，设水泵的给水方法，设水泵、畜水池、高位水箱联合供水方式和设气压给水装置的供水方式。供水方式的选择原则是：保证供水安全可靠，管理维修方便，在满足用户用水要求的前提下，力求给水系统简单，造价最省；充分利用市政管网直接供水。
建筑消防系统工程作为建筑给水的重要组成部分，应根据消防用水的要求供水。特别是现代建筑中的高层建筑和高层建筑群的消防系统，正在成为人们研究的重点。
2.2.3.2建筑排水系统工程
建筑排水系统工程按排除污、废水的类别分为生活污水排水系统、工业废水排水系统和建筑雨水排水系统。三类排水系统可按需要独立设置或合并设置，分别称为建筑合流排水系统或建筑分流排水系统。独立设置或分流设置主要考虑的因素是：污、废水的性质、污染程度、城市排水系统的体制以及综合利用是可能性与处理要求等。同时，排水系统应该有通气管，将排水管道中的有害气体及时排至建筑物外。
2.3水工艺设备及水工艺过程检测与控制
2.3.1水工艺设备
2.3.1.1水工艺设备概述
水工艺设备，是以水质为核心的水工艺和工程的重要组成部分。它是保证水质、提高水处理效率、降低制水成本的关键。现代化的水工艺与工程，应在精密、高效、节约动力和原材料、运行稳定的设备方面体现出来。
水工艺设备分通用设备、专用设备和一体化设备三大类。通用设备主要有各类阀门、泵和风机。
2.3.1.2水工艺专用设备
水工艺专用设备可分为物化处理设备和生化处理设备。
在水处理工艺中，通过物理、化学、或物理化学作用去除水中某些特定物质或承当整个水处理工艺中某一特定任务的设备，称物化处理设备。
水工艺中常用的物化处理设备有：拦污机械设备，排泥、排沙设备，撇油、撇沙设备，污泥浓缩脱水设备，搅拌设备，气浮设备，投药设备，消毒设备，过滤设备，离子交换设备，膜处理设备等。
生化处理设备主要有曝气设备和生物转盘。
水工艺一体化设备分小型一体化净水设备和小型一体化污水处理设备。
小型一体化净水设备是以地面水为水源，将混凝、沉淀、过滤三个净水单元合理地组合与同一设备内，再配以加药、消毒即可成为一个完整的小型净水设备。它适用于水量较小，远离城市供水系统以外的区域。一体化净水设备混凝、沉淀、过滤三个净水单元可根据不同原水水质及处理水量采用不同型式，但原则是：体积小，效率高。
小型一体化污水处理设备多用于生活污水的处理。由于生活污水可生化性强，采用生物处理比较经济有效，故基本都采用生物处理工艺。根据处理工艺流程的不同小型一体化污水处理设备可分为压力式污水生物处理设备、间歇式污水生物处理设备和地埋式污水生物处理设备。
2.3.2水工艺过程检测与控制
水工艺过程检测分水质检测、水工艺参数检测和水工艺设备运行参数检测。
水质检测的目的是为了水处理工艺过程的控制提供依据，并保证处理后的水质达到预期的要求和规定的水质标准，掌握水处理设备运行是状况。水质检测包含物理性检测、化学性检测和生物性检测。
水工艺参数检测的目的主要是为了保证水工艺过程运行正常，为生产操作、运行控制以及管理提供依据。水工艺参数检测主要包括：水力特征参数的检测；气体特性参数检测；以及其他工艺参数检测。
3.城市水工程学科的未来
在水及污、废水处理技术方面，水处理的新方法和新工艺正随着高新技术的发展，随着对水质是要求的不段提高，随着对水处理系统的经济性、可靠性、安全性的要求不断提高，而不断发展和不断更新。
研制多功能高效、廉价的新的水处理药剂，是当前的一个热点。在混凝剂、絮凝剂方面，过去主要用与除浊，但现在因水质污染、水中有机物增多，所以要求研制出即能高效除浊，又能高效去除有机物的新型混凝剂和絮凝剂。目前，研制新型无机高分子混凝剂、新型有机高分子絮凝剂以及各种复合混凝剂，是该领域的发展动向。氯消毒产生的消毒副产物读人体健康构成危害，研制安全有效的新型消毒剂以取代氯，是消毒技术发展的一个方向。
在氧化剂方面，目前正在开发的高级氧化技术，如催化氧化技术、二氧化钛催化氧化技术等，能提高氧化剂是氧化能力，特别是能产生比上述氧化剂强的中间产物—自由基。
膜技术近年发展非常迅速。膜几乎可以去除水中的一切杂质，研制低价的微滤膜和超滤膜，用微滤和超滤取代城市水厂常规水处理工艺，可以不向水中投药或少投药，减少投药对水质带来的影响，处理水质可以得到进一步，并便于实现水厂自动化，这是水处理技术今后发展的一个方向。
生物技术是当展最迅速的一个领域。利用生物技术对微生物进行分离、纯化，得到处理所需的微生物群落和利用基因工程处理微生物，得到处理某些污水的高效菌种这两个方面，都将大大推动生物法处理水技术的进步。
水及污、废水处理设备与工艺方面，主要是改进专用设备的安全性和提高设备的使用效率和成套及一体化设备的研究。如由于废水资源化和水回用的要求，要开发废水深度处理设备（如膜法、臭氧法、活性碳法及微过滤技术）和新型消毒装备。安全饮用水技术设备：包括水源水微污染处理技术和设备；乡镇和中西部地区饮水净化设备；节水技术设备等。用于轻工、食品、饮料、医药、发酵、屠宰加工领域的中、高浓度有机废水处理设备。根据市场需求，要重点发展升流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧复合滤地、好氧生物流化床及折流式厌氧生物处理反应器等技术设备。近几年来，我国合资的啤酒厂和可口可乐厂，大多引进了国外的升流式厌氧污泥床反应器组件和沼气燃烧系统，而国内的水处理环保企业，还很少有能力提供此类定型组件和沼气系统设备。开发造纸废液有效的处理设备。为了控制水污染急剧发展，国家不得不下令关闭大批小造纸厂，以改变一个纸厂污染一条河道的局面。但大中型的造纸厂，特别是草浆废水的治理，应着力研制可行的技术装备。还有表面处理废水、废液及有色金属等矿冶炼废水处理设备；含油废水处理设备；油田水净化设备；煤矿地下水及高浊度含盐废水处理净化设备等，都需要在优化现有处理设备基础上，开发定型设备。开发多功能组合式水处理设备等。
城市水工程施工与经济是城市水工程学科是最重要的外延。城市水工程学科的各个方面都具有很强的使用性，水的开发、净化、供给、保护、利用和再生都与经济直接相连。在水工程项目方案评价、决策及项目建设、管理方面将有长足发展。
主要参考资料：
1.李圭白主编《城市水工程概论》中国建筑工业出版社
2.李广贺主编《水资源利用与保护》中国建筑工业出版社
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一、全面认识农村供水工程的特点与性质，找准问题的关键，是搞好改革的前提
（一）农村供水工程的特点
南涧县农村供水工程种类，大体可归纳为水窖（池）蓄水供水工程、供水对象以几个自然村为单位的集中式供水工程和供水对象以自然村或十几农户为单位的分散式供水工程，其特点主要有：
1．地位作用重要，需要高度重视
“水利是农业的命脉”，精辟地表述出农村供水工程在发展农业生产和改善农民生活中的重要地位和作用。但是，作为基础设施的农村供水工程，投入多，见效慢，管理难，本身直接经济效益不明显，多表现为间接的社会效益，在一些地方易受忽视。对农村供水工程的重要地位作用，需要不断提高认识，加强领导。
2．群众性强，需要广大农民参与
农村供水工程遍及全县各乡镇，与所有农民的生产、生活都有密切关系，是一项群众性的事业，就单个农村供水工程看，技术比较简单，但从流域、区域水土资源综合开发利用以及它涉及水利、农业、政策、经济、管理等众多领域看，农村供水工程建设和管理又是一项十分复杂的工作。必须尊重自然规律和经济规律，搞好统一规划，加强指导。
3．公益性较强，需要政府扶持
农村供水工程是以兴利为主的工程兼有经营性和公益性。从总体上看，农村供水工程的服务对象是农村低收入群体，投资回报率较低。基于农村供水工程公益性强的特点，从中央到地方，各级财政每年都安排给南涧县一定补助经费给予扶持。粗略估算，几十年来，政府财政补助约占农村水利总投入的85%。
4．具有垄断性，需要政府加强宏观管理
按受益农户多少区分，南涧县农村供水工程可分为两大类：一类是农户自用的微型工程，如水窖、水池等；另一类是供水对象以几个自然村为单位的集中式引水供水工程和供水对象以自然村或十几农户为单位的分散式引水供水工程。受地形、水资源等条件限制，多数农村供水工程具有天然垄断性，不能像乡镇企业那样搞市场竞争、破产倒闭。所有生活在当地的农户都有公平用水的权利。用水权是农民生存权的组成部分，为农民生存条件服务的公用水源和公用设施不适合让私人垄断。农村供水工程设施多地处荒野，无人值守；风吹日晒雨淋，易老化损坏；农村供水工程的建设与管理需要在政府的规划与计划指导下有序进行。
（二）农村供水工程的性质
农村供水工程是山区农民抗御自然灾害，改善农业生产、农民生活、农村生态环境条件的基础设施，是促进农业增产、农民增收的物质保障条件。除农户自用的微型工程外，农村供水工程与农村道路、农村供电等同属农村公共工程，是农业和农村社会化服务体系的组成部分，具有较强的基础性、公益性。
农民是农村供水工程的主体。尊重农民意愿，依靠农民的力量，合作办水利，是农村供水工程建设和管理的基本原则。农村供水工程建设和管理的宗旨是服务。以兴利为主的工程，既要适应市场经济要求，有偿服务，核算成本，降低费用，促使工程良性运行，又要坚持不以营利为目的的宗旨。有关法律和政策对此有明确规定。
（三）找准问题的关键
从50年代到70年代，农村实行合作社和集体所有的经营管理体制。按照“民办公助”原则，国家对集体经济组织兴建的农村供水工程给予补助。建成的设施归公社或生产队集体所有，实行集体管理。那时，所有权是清晰的，所有权与经营管理权一致，工程维护管理较好。
农村实行以后，土地包到了农户，牛、马、犁、锄头等生产工具分到了户。新形势下产生的问题是：没有集体经济组织依托的“集体”到底是谁？集体所有制以什么形式来实现？“集体”虚设，农村供水工程所有者主体自然就“缺位”。跟着带来的问题是基层政府代替“集体”承办本该由“集体”办的事，造成政府“越位”，政府与农民在农村供水工程中的角色“错位”。农民兴建农村供水工程，改变生产和生活条件，是自己要干的事情，结果变成政府要农民干，甚至被人理解为政府加重农民负担。由于工程集体所有的体制与农村分户经营的体制矛盾没有解决，维护管理责任自然就很难落到实处，造成“集体”所有的工程，有人使用，没人管理，老化、损坏、丢失严重。因此，农村供水工程建设和管理改革要解决的关键问题：一是要解决集体所有的实现形式，即有一种组织扮演“集体”角色，负起工程“业主”责任，明晰所有权；二是解决已建成工程经营管理活力的问题，促使工程良性运行。
能否把农村供水工程工程交给个人管理？不行。理由前面已有阐述。继续沿用目前这种由乡或村代行“集体”职责的办法行不行？首先，乡政府不行，因为它是政权组织。其次，作为村民自治组织的村民小组或村委会，虽然在一定条件下，可以代行“集体”职责，村内工作按“一事一议”原则协商办理，但它毕竟不是管水组织，而农村供水工程往往是跨村、跨乡建设和管理的，必须要有新的管理组织解决原有体制不顺的问题。
（四）明确改革目标和原则
改革要以组建用水合作组织、明晰工程所有权为核心，以增强经营管理活力为重点，以提供良好服务、实现良性运行、充分发挥效益为目标。改革要有利于调动广大农民参与工程建设和管理的积极性，有利于已建成设施的巩固和效益发挥，有利于水资源的合理高效利用，有利于加快农村水利事业的发展。
二、按照“谁受益，谁负担，谁投资，谁所有”原则，组建用水合作组织，明晰所有权
从宏观上看，这个“民”是集体的“民”。从每一个具体工程微观层面看，这个“民”是“受益者”。“谁受益，谁负担，谁投资，谁所有”是农村供水工程体制改革要遵守的重要原则之一。具体来说，不同类型工程，应实行不同管理体制。
（一）农户自用的微型工程，实行“自建、自有、自管、自用”体制
农户自用为主的微型蓄引提工程，政府可酌情在经费上给予补助。这类工程作为农民的家庭私有财产，受法律保护。
农户自有工程自己用不完的水，允许在农户之间，按平等协商、互利互惠、有偿服务的原则，调剂余缺，充分发挥工程和水资源最佳效益。
（二）在村社一级管引供水工程中，推行多种形式的农民用水合作组织管理体制
在村社一级管引供水工程中，受益农户较多，应当按工程分布范围，组建用水户协会等多种形式的农村用水合作组织。这种体制有以下特点：首先，它不按乡、村行政区划组建，更符合水利建设和管理的特殊要求，可以避开乡、村借水费名义搭车收费或截留挪用等问题。第二，明确用水户是建设主体、投入主体、所有者主体、受益主体，形成了以用水合作组织为纽带的利益共同体。第三，机制灵活。合作办水利，就是要有钱的出钱，有力的出力，有设备的出设备，可以以物换工，以资换工，以工换工，以工换水，每个成员的权利、责任和应尽义务都严格按章程办事。第四，合作组织要按法律规定注册登记，成为有法人地位的服务实体，受法律保护，能独立承担民事责任。第五，合作组织有章程，民主选举负责人，在内部采用民主协商方法决定成员出工、出资分摊以及水费计收等大事。第六,财政投资部分形成的资产应为政府所有，政府水行政主管部门通过投资人的身份参与用水合作组织，监督用水合作组织经营管理，为用水合作组织代管固定折旧回收资金（工程复建改造基金）。
农民用水合作组织不是过去合作社组织的简单重复，它是新形势下农村水利管理体制在更高层次上的发展，是体制上的创新。目前南涧县各乡镇都有不同形式的供用水组织，由于它们中的绝大多数是以基层水利站为载体建立的，群众参与较少，管理人员较少，无法按成本核算的方式去管理工程，应当在实践中逐步规范成正规的用水合作组织。
（三）在乡(镇)一级农村供水工程推行按“股份合作制”企业管理
乡(镇)一级农村供水工程，大多都是跨村或跨乡的农村管引供水工程，以向乡属企业、乡级机关单位、乡镇集市固定个体户供水为主，兼有村民生活供水任务的农村供水工程，应参照“股份合作制”企业办法组建企业法人实体，实行企业内劳动者平等持股、合作经营，劳动者与所有者相结合，股本和劳动共同分红的办法。在这种管理体制下，产权清晰，所有者的权、责、利十分明确，有较强的内在经营活力。为了解决建设资金不足的问题，可以吸收有钱的“大户”投资入股，并给予合理投资回报。但要防止出现“水霸”垄断公共供水设施或利用公共水资源牟取暴利的情况。政府财政投资部分形成的股权应为政府所有，政府水行政主管部通过持股参与监督企业经营管理，并负责代管固定折旧回收资金（工程复建改造基金）。
三、采用灵活多样形式，加强经营管理，是农村供水工程建设和管理改革的主要内容
按“谁受益，谁负担，谁投资，谁所有”组建的合作组织还必须采用灵活多样的形式，加强经营管理，落实工程维护管理和服务责任，千方百计发挥工程效益。
（一）用水合作组织自己直接经营管理
这种方式应当成为当前和今后农村供水工程管理制度改革的主要方式加以提倡。政府水行政主管部门应加强引导和监督，保证复建改造基金的提留。
（二）用水合作组织聘用“能人”经营管理
用水合作组织内部找不到合适人选时，可以聘用外部的“能人”具体负责经营管理。被聘者为用水合作组织“打工”，领取报酬。用水合作组织对受聘者监督，促使其真正对工程的日常经营管理负起责任，搞好服务。
（三）承包
承包不改变工程所有权属。它通过合同契约，由工程的所有者把管理权委托给承包者，同时对双方权利、责任、义务给予明确，承包者比合作组织聘用的管理负责人有更大的自。承包者可以是合作组织内部成员，也可以是社会上的人，可以一个人，也可以是几个人组成的小组。
承包方法简便易行，较好地解决了工程维护管理差，管理责任不落实的问题，易被农民接受，已有多年实践经验，这种方法适用于农村供水工程管理，应当作为农村水利经营管理机制改革的主要方式之一加以提倡。
（四）租赁
严格地说，它与承包经营管理属于同一类型，因为工程所有权没有改变，只是所有权与经营管理权分离得更进一步，租赁者在经营管理上有更多的自。租赁者可以从直接或间接的经营利润中获取报酬，同时也承担更多的经济责任和风险。因此“租赁”主要适用于经营性较强，可以自主经营、自负盈亏的乡镇一级的农村供水工程。这种方式在南涧县各乡镇机关引水工程管理中应用较多。
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b．再把不同管材按管径分列。
c．相同管径的管材还要按具体要求分列。如钢筋混凝土管还应按不同管基分开列，塑料管按环钢度不同分开列，方涵按现浇或预制分开列。d．埋深不同时也要分开列，跟定额相应分为2m，4m，6m，8m等。
2)雨、污水支管也按上述方主管道法列出来。需要注意的是支管一定要平面和纵断核对着列，以免落下。
3)检查井的工程量:
a．先按说明中明确的图集和不同管径确定各段检查井的规格;
b．再根据有无支管确定是直通、三通还是四通，有拐弯处采用扇形井的一般图纸会标明。
4)雨水连接管及雨水口:
a．常见的是D300mm或D400mm的钢筋混凝土承插管，180°混凝土满包管基或120°基础;
b．雨水口形式采用平篦或立篦，规格有单篦、双篦、多篦(数工程量时要注意，路口处为平篦);
c．按井深分开列(不硬性要求);
d．设暗井的按上面要求和明井分开列。
5)沟槽土方及垫层工程量计算。
2沟槽土方及垫层工程量的计算
2．1土壤分类
市政工程中，根据土石方工程施工的难易程度，将土石方划分了等级，分为:一、二类土壤，三类土壤，四类土壤，松石，次坚石，普坚石等六个等级(详细划分见定额)。根据土壤类别选取相应的放坡系数计算沟槽土方量。
2．2沟槽土方的开挖
沟槽土方工程按施工方法可分为人工土方和机械土方。一般沟槽土方开挖都采用机械开挖。人工开挖适用于量小或不宜机械施工的工程。如:雨水连接管沟的开挖、探坑开挖等。
1)沟槽土方开挖公式:V=(a+mh)×h×L×1．025。其中，a为沟槽底宽;m为放坡系数;h为挖深;L为槽长;1．025为检查井、进水井所需增加的开挖量(见定额说明)。
2)沟槽挖深。挖方段的挖填方量应按设计路基标高计算，因路基标高以上的土方在道路工程的土方表中已计算。如原地面标高低于设计土路基标高(填方段)，根据施工规范按反挖法考虑，即挖填方按设计管顶标高加50cm计算。
3)土石方工程放坡与支撑的计算。土方开挖时，为了防止塌方，保证施工顺利进行，其土体边壁应采取稳定措施。常用方法是放坡和支护。
a．放坡。条件允许时，可以优先采用放坡。放坡系数以放坡宽度B与挖土深度H之比表示，即K=B/H。坡度通常用1∶K表示，显然，1∶K=H∶B。
b．支撑。在需要放坡的工程中，由于边壁周围受道路或建筑物等限制而不能放坡时，为防止垂直开挖的土体边壁坍塌，应采用支护结构对侧壁进行支撑。支护结构的形式分为支挡土板和支护桩。
4)工作面和开挖断面尺寸。
a．工作面。工作面是指工人施工操作或模板所需增加的开挖断面，与基础材料和施工工序有关。
b．开挖断面尺寸的确定。开挖断面是计算土方工程量的一个基本参数，它的宽度由基础(垫层)底设计宽
度、开挖方式、基础材料及做法所决定。开挖断面通常有以下几种情况。放坡、留工作面。设坡度为1∶K，工作面每边宽c，基础垫层宽a，深度为h，则开挖断面宽B(放线宽)为:B=a+2c+2Kh。双面支挡土板、留工作面。每一侧支挡土板的宽按100mm计算。工作面宽c，基础垫层宽a，则开挖断面宽B为:B=a+2c+200。如果单面支挡土板，则B=a+2c+100。不放坡、不支撑、留工作面。当基础垫层混凝土原槽浇筑时，可以利用垫层顶面宽作为工作面，因此开挖断面宽即等于垫层宽。当基础垫层支模板浇筑时，必须留工作面，则开挖断面宽B=a+2c。
5)填方。沟槽及基坑填方按沟槽或基坑挖方工程量减埋入构筑物的体积计算。钢筋混凝土管的扣除量参照定额第一册《通用项目》第一章《土石方工程》说明计算。其余的根据图纸计算。
6)土方工程量计算需要说明的地方。路基土方与排水土方不允许重复计算。排水工程的挖方与填方应考虑与道路工程进行平衡。
2．3土石方工程量计算规则
此部分详见定额规定。注:槽坑内作业指机械位于槽、坑的开挖线之内，顺槽、坑行进方向开挖。槽坑边作业指机械与槽、坑行进方向垂直，成90°左右进行开挖。
2．4土方工程定额的应用及注意事项
1)机械挖土方中若需人工辅助开挖，则机挖按总量的95%计，人工按总量的5%套相应定额子目乘以系数1．5。
2)干、湿土、淤泥的划分:含水率不小于25%或为常水位以下为湿土;堆积不能成型或具有流变性质的为淤泥或流沙。
3)采用降水措施的土方按干土计算。运湿土，可按相应的运土定额乘以系数1．18执行;汽车运淤泥、流沙按运土定额乘系数1．5。
3管道工程
1)排水管材。
a．钢筋混凝土排水管。钢筋混凝土管是目前使用最广泛的一种管材。按强度一般分为Ⅰ级～Ⅲ级管。施工中根据埋深和工艺确定。接口通常有承插式、企口式和平口式。
b．塑料管。即热塑管(胶圈接口)和钢塑管(热熔接口)。
c．金属管(不常用)。
d．陶土管(不常用)。
2)排水管道垫层及基础。排水管道的基础分为垫层、基础和管座三部分。排水管道的基础通常有砂土基础和混凝土带形基础。
a．砂土垫层及基础。常用的有素土、灰土和砂砾、中粗砂、碎石垫层及基础。
b．混凝土基础。钢筋混凝土排水管道基础为混凝土基础。混凝土的强度等级一般为C15，C20。分为平基础和管座。通常管座中心角分为90°，120°，180°和360°(满包)四种。常在槽底先铺一层10cm～15cm碎石垫层，然后才在上面浇筑混凝土基础。
3)排水管道接口。一般分为柔性、刚性、半柔半刚性三种形式。
4)大型排水管渠。一般指钢筋混凝土雨水方涵。
5)排水管道的闭水试验。
6)排水管道工程量计算说明。
a．排水管管径均指内径;
b．各种角度的混凝土基础、混凝土管铺设按图示长度扣除检查井长度后计算工程量。每座检查井扣除长度详见定额;但管道闭水试验，不扣各种井所占长度，以实际闭水长度计算;
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（一）科学设计给排水工程科学合理的工程设计对工程预算的编制和对施工管理都具有重要的指导作用。给排水工程设计的合理性直接决定着其在工程投入开展中的指导作用。首先，在设计给排水系统时，相关设计人员应该全面考虑工程的技术可行性和经济性，避免片面追求工程的可行性和安全性而导致工程造价不切实际的现象。其次，在我国现有的工程设计费用计算方法的基础上，对其进行进一步的完善，使其更好地体现工程造价预算的价值。
（二）逐步完善法律体系随着法制观念在我国的不断推广，运用合同或国家法律武器维护权益成为了多数企业保护经济效益最大化的方法。首先，逐步完善我国招投标的相关法律，大力推行项目招标制度，加大招标过程的公开透明度，尽量避免各种暗箱操作导致工程造价偏高。其次，在招标前进行市场调查，针对施工所需原材料建立完善的价格体系，对市场价格走势做出合理的预测，以便于在招标过程中掌握主动权。再次，在与承包方签订合同时，避免片面地沿用不全面的统一合同文本，应在现有合同文本的基础上对其进行进一步的完善后在使用。且在进行合同签订时，保证对合同做到字字斟酌，保证在合同履行过程中实现风险最小化和利益最大化。
（三）增强施工方的工程质量意识首先，在招标前加强对各个承包方基本情况的了解，建立承包方的基本信息库，对信誉度不高的施工方给予及时的排除。其次，在确定施工方后，积极帮助其提高作为施工方的责任感，帮助其认识到科学的给排水系统对人类的贡献，以及劣质的给排水系统给人民带来的安全隐患，提高施工方的给排水工程质量控制意识。最后，收集各种反面例子，告知施工方反面例子所需要承担的法律责任，使施工方在施工过程中警钟长鸣。
（四）完善监管体系逐步完善工程的监管体系。首先，加强与施工方的交流，识穿各种对外挂靠现象，绝不使用资质不够的施工方，同时强化总承包商对每一个项目分支的监管意识。其次，监理人员全面跟进给排水的施工过程，避免各种擅自修改设计方案、擅自更换安装材料的现象。再次，监管人员在对施工过程的监管过程中，善于利用合同等法律武器保护自身合法权益，对于各种偷工减料的行为决不姑息，以此对施工方达到警示的作用。
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（2）给水方式及特点
1）直接给水方式直接给水方式是室内给水管网直接与外部给水管网连接，利用外网水压供水。适用于外网水压、水量能经常满足用水要求，室内给水无特殊要求的单层和多层建筑。这种给水方式的特点是供水较可靠，系统简单，投资省，安装、维护简单，可以充分利用外网水压，节省能量。但是内部无贮水设备，外网停水时内部立即断水。当室外给水管网水质、水量、水压均能满足建筑物内部用水要求时，应首先考虑采用这种给水方式。当外管网的水压不能满足整个建筑物的用水要求时，室内管网可采用分区供水方式，低区管网采用直接供水方式，高区管网采用其他供水方式。
2）单设水箱供水方式单设水箱的供水方式是室内管网与外网直接连接，利用外网压力供水，同时设置高位水箱调节流量和压力。适用于外网水压周期性不足，室内要求水压稳定，允许设置高位水箱的建筑。这种方式供水较可靠，系统较简单，投资较省，安装、维护较简单，可充分利用外网水压，节省能量。设置高位水箱，增加结构荷载，若水箱容积不足，可能造成停水。
3）设贮水池、水泵的给水方式贮水池、水泵的给水方式是室外管网供水至贮水池，由水泵将贮水池中水抽升至室内管网各用水点。适用于外网的水量满足室内的要求，而水压大部分时间不足的建筑。当室内一天用水量均匀时，可以选择恒速水泵；当用水量不均匀时，宜采用变频调速泵，使水泵在高效工况下运行。这种供水方式安全可靠，不设高位水箱，不增加建筑结构荷载。但是外网的水压没有充分被利用。为了安全供水，我国当前许多城市的建筑小区设贮水池和集中泵房，定时或全日供水，也采用这种小区供水方式。
4）设水泵、水箱的给水方式水泵、水箱的给水方式是水泵自贮水池抽水加压，利用高位水箱调节流量，在外网水压高时也可以直接供水。适用于外网水压经常或间断不足，允许设置高位水箱的建筑。设置的水箱贮备一定水量，停水停电时可以延时供水，供水可靠，可以充分利用外网水压，节省能量。安装、维护较麻烦，投资较大；有水泵振动和噪声干扰；需设高位水箱，增加结构荷载。
5）竖向分区给水方式对于层数较多的建筑物，当室外给水管网水压不能满足室内用水时，可将其竖向分区。各区采用的给水方式有：
①低区直接给水、低区设贮水池、水泵、水箱的供水方式这种供水方式是低区与外网直连，利用外网水压直接供水，低区利用水泵提升，水箱调节流量。适用于外网水压经常不足且不允许直接抽水，允许设置高位水箱的建筑。在外网水压季节性不足供低区用水有困难时，可将高低区管道连通，并设阀门平时隔断，在水压低时打开阀门由水箱供低区用水。水池、水箱贮备一定的水量，停水、停电时高区可以延时供水，供水可靠。可利用部分外网水压，能量消耗较少。安装维护较麻烦，投资较大，有水泵振动、噪声干扰。
②分区并联给水方式分区设置水箱和水泵，水泵集中布置（一般设在地下室内）。适用于允许分区设置水箱的各类高层建筑，广泛采用。各区独立运行互不干扰，供水可靠，水泵集中布置便于维护管理，能源消耗较小。管材耗用较多，水泵型号较多，投资较高，水箱占用建筑上层使用面积。水泵宜采用相同型号不同级数的多级水泵，在可能条件下，低区应利用外网水压直接供水。
③并联直接给水方式分区设置变速水泵或多台并联水泵，从贮水池中抽水。根据用水的水量或水压，调节水泵转速或运行台数。适用于各种类型的高层建筑。这种给水方式供水较可靠，设备布置集中，便于维护管理，不占用建筑上层使用面积，能量消耗较少。水泵型号、数量较多，投资较高，需设置水泵控制调节装置。
④气压水罐并联给水方式各区均采用水泵自贮水池抽水加压，利用气压水罐调节水压和控制水泵运行。如图5.1.8所示。适用于不宜设置高位水箱的建筑。气压水罐给水方式的优点是水质卫生条件好，给水压力可以在一定范围内调节。但是气压水罐的调节贮量较小，水泵启动频繁，水泵在变压下工作，平均效率低、能耗大、运行费用高，水压变化幅度较大，对建筑物给水配件的使用带来不利的影响。
⑤分区串联给水方式分区设置水箱和水泵，水泵分散布置，自下区水箱抽水供上区使用。适用于允许分区设置水箱和水泵的高层建筑（如高层工业建筑）。这种给水方式的总管线较短，投资较省，能量消耗较小。但是供水独立性较差，上区受下区限制；水泵分散设置，管理维护不便；水泵设在建筑物楼层，由于振动产生噪声干扰大；水泵、水箱均设在楼层，占用建筑物使用面积。
⑥分区水箱减压给水方式分区设置水箱，水泵统一加压，利用水箱减压，上区供下区用水。适用于允许分区设置水箱，电力供应充足，电价较低的各类高层建筑。这种给水方式的水泵数目少、维护管理方便；各分区减压水箱容积小，少占建筑面积。下区供水受上区限制，能量消耗较大。屋顶的水箱容积大，增加了建筑物的荷载。在可能的条件下，下层应利用外网水压直接供水，中间水箱进水管上最好安装减压阀，以防浮球阀损坏和减缓水锤作用。
⑦分区减压阀减压给水方式水泵统一加压，仅在顶层设置水箱，下区供水利用减压阀减压。适用于电力供应充足，电价较低的各类高层建筑。这种方式的设备、管材较少，投资省，设备布置集中，便于维护管理，不占用建筑上层使用面积。下区供水压力损耗较大，能量消耗较大。根据建筑物形式，减压阀可有各种设置方式，如输水管减压、配水立管减压、配水干管减压、配水支管减压等。
（3）给水管网的布置方式给水系统按给水管网的敷设方式不同，可以布置成下行上给式、上行下给式和环状供水式三种管网方式。
室外给水系统室外给水系统的任务是从水源取水，按照用户对水质的要求进行处理，然后将水输送到用水区，并向用户配水。
（1）室外给水系统的组成给水系统通常由下列部分组成：取水构筑物（用以从选定的水源（包括地下水源和地表水源）取水）、水处理构筑物（是将取来的原水进行处理，使其符合用户对水质的要求。）泵站（用以将所需水量提升到要求的高度，可分为抽取原水的一级泵站、输送清水的二级泵站和设于管网中的加压泵站。）、输水管渠和管网（输水管是将原水输送到水厂的管渠，配水管网则是将处理后的水配送到各个给水区的用户。）、调节构筑物（它包括高地水池、水塔、清水池等。用以贮存和调节水量。高地水池和水塔兼有保证水压的作用）。
（2）配水管网的布置形式和敷设方式配水管网可以根据用户对供水的要求，布置成树状网和环状网两种形式。树状管网是从水厂泵站或水塔到用户的管线布置成树枝状，只是一个方向供水。供水可靠性较差，投资省。环状网中的干管前后贯通，连接成环状，供水可靠性好，适用于供水不允许中断的地区。配水管网一般采用埋地铺设，覆土厚度不小于0.7m，并且在冰冻线以下。通常沿道路或平行于建筑物铺设。配水管网上设置阀门和阀门井。
室内给水系统安装
（1）给水管道安装
1）各种管材的规格、性能和连接
①钢管建筑给水常用的钢管有低压流体输送用镀锌焊接钢管和无缝钢管。低压流体输送用镀锌焊接钢管是应用于给水系统最多的一种钢管。钢管镀锌的目的是防锈、防腐、防止水质恶化、被污染，延长管道的使用寿命。采用螺纹连接。无缝钢管承压能力较高。一般采用焊接。
②给水塑料管给水硬聚氯乙烯管（UPVC），输送水的温度不超过45℃。UPVC管一般采用承插连接，其中承插粘接适用于管外径20～160mm；橡胶圈连接适用于管外径≥63mm；与金属管配件、阀门等的连接采用螺纹或法兰连接。UPVC管螺纹连接时，宜采用聚四氟乙烯生料带作为密封填充物，不宜使用厚白漆、麻丝。
给水聚丙烯管（PP管），适用于系统工作压力不大于0.6Mpa，工作温度不大于70℃。给水聚丙烯管采用热熔承插连接。与金属管配件连接时，使用带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡，该管件与聚丙烯管采用热熔承插连接，与金属管配件采用螺纹连接。
用于给水还有其他塑料管，而且有取代镀锌焊接钢管的趋势。
③给水铸铁管给水铸铁管具有耐腐蚀、寿命长的优点，但是管壁厚、质脆、强度较钢管差，多用于DN≥75mm的给水管道中，尤其适用于埋地铺设。给水铸铁管采用承插连接，在交通要道等振动较大的地段采用青铅接口。
近年来在大型的高层建筑中，将球墨铸铁管设计为总立管，应用于室内给水系统。球墨铸铁管较普通铸铁管壁薄、强度高。球墨铸铁管采用橡胶圈机械式接口或承插接口，也可以采用螺纹法兰连接的方式。
④其他管材铜管和不锈钢管强度大，比塑料管材坚硬、韧性好，不宜裂缝，不宜折断，具有良好的抗冲击性能，延展性高，可制成薄壁管及配件。更适用于高层建筑给水和热水供应系统中。
复合管是金属与塑料管混合型材料，现有铝塑复合管和钢塑复合管两类，它结合金属管材和塑料管材的优点，适用范围大，是很有前途的给水管材。适用于输送自来水、生活热水。
2）室内给水管道安装室内给水管道的敷设有明装或暗装两种形式。明装时，管道沿墙、梁柱、天花板、地板等处平行敷设。暗装时，给水管道敷设于吊顶、技术层、管沟和竖井内。卫生设备支管可敷设在墙内。暗装时应考虑管道及附件的安装、检修可能性，如吊顶留活动检修口，竖井留检修门。
给水管道的安装顺序应按引入管、水平干管、立管安装、水平支管安装，亦即按给水的水流方向安装。
了解引入管、干管、立管、支管、塑料管及附件的安装要求。
3）管道防护掌握管道防腐和管道防冻防结露的方法及要求。
4）水压试验掌握水压试验的压力要求及检验方法5）管道冲洗、消毒掌握管道冲洗、消毒的工艺要求（2）给水设备设置建筑给水设备包括水泵、水箱、贮水池、气压给水装置等。
1）水泵水泵是提升液体的通用的机械设备。在建筑给水系统中一般采用离心泵。
掌握水泵设置要求。
室外给水管网允许直接吸水时，水泵直接从室外管网吸水，此时吸水管上装阀门、止回阀和压力表，并应绕水泵设置装有阀门的旁通管。水泵吸水时，室外管网的压力不低于0.1Mpa（从地面算起）。
每台水泵的出水管上应装设止回阀、阀门和压力表。并应设防水锤措施，如气囊式水锤消除器、缓闭止回阀等。建筑物内的水泵应设置减振措施。
水泵的工作方式有自灌式和抽吸式两种。一般宜采用自灌式，若设计成抽吸式，应加设引水装置，如底阀，水环式真空泵，水上式底阀和在吸水管上设置阀门等。
一般高层建筑、大型民用建筑物、居住小区和其它大型给水系统应设备用泵。备用泵的容量应与最大一台水泵相同。
2）水箱水箱用于贮水和稳定水压。水箱的容积包括有效容积（生活调节容积、消防贮备水量、事故贮备水量）和无效容积（超高部分、出水管至箱底部分组成的容积）。水箱设置的高度应使最低水位的标高满足最不利配水点或消火栓的流出水头要求。若位置高度不能满足要求，可设气压供水设备。
3）贮水池当室外管网的供水能力不能满足室内给水系统的用水量时，应设贮水池。当室外管网供水能力足够，但是不允许水泵直接从外网抽水时，可设吸水井。贮水池一般多布置在室内地下室。
贮水池一般由钢筋混凝土制成，也有采用各类钢板或玻璃钢制成。贮水池应设有进水管、出水管、通气管、溢流管、泄水管（有可能时），人孔（应加盖加锁）、爬梯和液位计。溢流管排水应有断流措施和防虫网。
贮水池的有效容积与室外供水能力、用户要求和建筑物性质、生活调节水量、消防贮备水量和生产事故时用水量有关。
4）气压给水设备气压给水设备是一种集贮存、调节和压送水量功能于一体的设备。工作流程是将水源来水经水泵压入密闭压力罐至最高水位后，在压缩空气的作用下由密闭罐将水送至建筑物内各用水点。
气压给水设备有定压式、变压式、气水接触式和隔膜式等多种形式。在用户对水压没有特殊要求时，一般常采用变压式给水设备。用户要求水压稳定时，可在变压式给水设备的给水管上安装调压阀，调节阀后水压在要求范围内，使管网处于恒压下工作。
排水系统
1、排水系统分类
排水系统根据所接纳的污废水类型不同，可分为生活污水管道系统、工业废水管道系统和屋面雨水管道系统三类。
2、排水系统体制
建筑排水体制分合流制和分流制。
3、室内排水系统组成
排水系统的基本要求是迅速通畅地排除建筑内部的污废水，保证排水系统在气压波动下不致使水封破坏。其组成包括以下几部分：
（1）卫生器具或生产设备受水器，是排水系统的起点。
（2）存水弯，是连接在卫生器具与排水支管之间的管件，防止排水管内腐臭、有害气体、虫类等通过排水管进入室内。如果卫生器具本身有存水弯，则不再安装。
（3）排水管道系统，由排水横支管、排水立管、埋地干管和排出管组成。排水横支管是将卫生器具或其他设备流来的污水排到立管中去。排水立管是连接各排水支管的垂直总管。埋地干管连接各排水立管。排出管将室内污水排到室外第一个检查井。
（4）通气管系，是使室内排水管与大气相通，减少排水管内空气的压力波动，保护存水弯的水封不被破坏。常用的形式有器具通气管、环行通气管、安全通气管、专用通气管、结合通气管等。
（5）清通设备，是疏通排水管道、保障排水畅通的设备。包括检查口、清扫口和室内检查井。
4、室外排水系统组成
室外排水系统由排水管道、检查井、跌水井、雨水口和污水处理厂等组成。室外污水排除系统与雨水排除系统可以采用合流制或分流制。
5、排水管道管材与连接
排水管采用建筑排水塑料管（UPVC）及管件或柔性接口机制铸铁管及管件。由成组洗脸盆或饮用水喷水器到共用水封之间的排水管和连接卫生器具的排水短管，可使用钢管。
排水管材连接方法有柔性承插口连接与粘接。塑料管与铸铁管连接时，宜采用专用配件；塑料管与钢管、排水栓连接时采用专用的配件。
6、排水管道安装
室内排水管道一般按排出管、立管、通气管、支管和卫生器具的顺序安装。也可以随土建施工的顺序进行排水管道的分层安装。
掌握各种管道安装要求
7、通气管的安装
篇8
丙乳是丙烯酸脂共聚乳液的简称，是一种高分子聚合物的水分散体，是一种水泥改性剂，是由南京水利科学研究院科研成果直接转化而成的产品，1986年已通过水利部鉴定，1988年获国家科技进步三等奖。已列入《工业建筑防腐设计规范》（GB50046-95）作为化工耐腐蚀材料。加入水泥砂浆后为聚合物水泥砂浆，属于高分子聚合物乳液改性水泥砂浆，适用于水利、公路、工业及民用建筑等钢筋混凝土结构的防渗、防腐护面和修补工程。
丙乳砂浆中聚合物膜弹性模量较小，它使水泥浆体内部的应力状态得到改善，可以承受变形而使水泥石应力减少，产生裂缝的可能性也减少，同时聚合物纤维越过微裂缝，起到桥架作用，缝间都有聚合物纤维相连，所形成的均质聚合物框架，作为填充物跨过已硬化的微裂缝，限制微裂缝的扩展，微裂缝常在聚合物膜较多处消失，显示聚合物的抗裂作用；另外，聚合物有减水作用，使砂浆的水灰比减小，聚合物膜填充了水泥浆体的孔隙，切断了孔隙与外界的通道，起到密封的作用。
丙乳砂浆与普通砂浆相比，具有极限拉伸率提高1~3倍，抗拉强度提高1.35~1.5倍，抗拉弹模降低，收缩小，抗裂性显著提高，与混凝土面、老砂浆及钢板粘结强度提高4倍以上，2天吸水率降低10倍，抗渗性提高1.5倍，抗氯离子渗透能力提高8倍以上等优异性能，使用寿命基本相同，且具有基本无毒、施工方便、成本低，以及密封作用，能够达到防止老混凝土进一步碳化，延缓钢筋锈蚀速度，抵抗剥蚀破坏的目的。具体性能指标见下表。
丙乳砂浆与普通砂浆性能指标比较表
序号
性能
普通砂浆
丙乳砂浆
试验方法
1
抗压强度（MPa）
50
44.2
2
抗拉强度（MPa）
5.5
7.6
3
抗折强度（MPa）
10.7
16.9
4
极限引伸率（1╳10-6）
228
558~900
5
抗拉弹性模量（1╳104MPa）
2.6
1.65
6
收缩变形（（1╳10-6）
1271
536
7
与老砂浆粘结强度（MPa）
1.4
8.0
8
与钢板粘结强度（MPa）
0.9~1.6
9
渗水高度（mm）
90
35
1.5MPa水压,恒压24h.
10
磨耗百分率（%）
5.38
3.97
双圆柱园盘耐磨机
11
快速碳化深度（mm）
3.6
0.8
20%C02浓度碳化20天
12
盐水浸后氯离子渗透深度（mm）
>20
1.0
13
碳化强度损失
13
14
碳弧灯全气候老化2160h
14
2天吸水率（%）
12
0.8
15
抗冻性
/
>300
快冻循环
备注:实验试件的灰砂比均为1:1，水灰比相同；丙乳砂浆的丙乳掺入量为水泥重量的30%。
3丙乳砂浆在水工混凝土建筑物加固中应用
关于水工混凝土裂缝和表面剥蚀、水质侵蚀、冲磨、空蚀、钢筋锈蚀等修补加固可采用水泥基和树脂基修补材料。树脂基修补材料常用的主要是环氧树脂砂浆，虽具有强度高且强度增长快，能抵抗多种化学物质的侵蚀，但是材料的力学性能与基底混凝土不仅相一致，如其膨胀系数大于基底混凝土而开裂脱落、不适合潮湿面粘结、不耐大气老化等缺点，施工环境要求高，成本大，用来修复水工混凝土建筑物不太理想；水泥基修补材料有普通水泥砂浆和聚合物水泥砂浆，普通水泥砂浆在与老混凝土表面粘结、本身抗裂和密封等性能不如聚合物（丙乳）水泥砂浆，丙乳砂浆与传统环氧树脂砂浆相比，不仅成本低，而且施工与普通水泥砂浆相似，可人工涂抹，施工工艺简单，易操作和控制施工质量，并适合潮湿面粘结，与基础混凝土温度适应性好，使用寿命同普通水泥砂浆，克服了环氧树脂砂浆常因其膨胀系数大于基底混凝土而开裂、鼓包与脱落等缺点。
关于丙乳砂浆批挡采用厚度应根据修补部位的具体情况要求的确定，一般为2cm左右，按丙乳净浆打底+丙乳砂浆+丙乳净浆刷面结构体系来进行采用。
3.1丙乳砂浆原材料和配合比选用
丙乳砂浆是丙烯酸脂共聚乳液水泥砂浆的简称，属于高分子聚合物乳液改性水泥砂浆。水泥宜采用32.5R以上级普通硅酸盐水泥；砂子为粒径小于2.5mm的当地河砂，砂子的细度模数1.6，为细砂，要求采用过筛；聚合物丙乳的固体含量为39~48%，砂浆用水总量应考虑丙乳中的含水量。
丙乳砂浆配合：灰砂比1：1~1：2；灰乳比1：0.15~1：0.3；水灰比40%左右。建议水工混凝土建筑物表面剥蚀、水质侵蚀、钢筋锈蚀修补采用下限配合比；有防渗要求的裂缝、冲磨、空蚀等修补采用上限配合比。施工前应根据现场水泥和砂子及施工和易性要求通过试拌确定水灰比，丙乳砂浆应尽量选用小水灰比。
打底和最后刷面层采用的丙乳净浆配和比为1kg丙乳加2kg水泥搅拌成浆。
3.2丙乳砂浆施工工艺
丙乳砂浆施工方便，配制拌和简单，可采用人工抹压和机械喷涂两种施工方法，只要掌握关键的施工养护要求，施工质量是容易得到保证的。下面仅介绍人工抹压法施工的主要施工工艺要求。
（1）丙乳砂浆拌制时，先将水泥和砂子拌均匀，再加入经试拌确定的水量及丙乳，充分拌和均匀，材料必须称量正确，尤其是水和丙乳，拌和过程中不能随意扩大水灰比。每次拌制的丙乳砂浆，要求能在30~45分钟内使用完，不宜一次拌和过多数量，一次拌和量以控制在10kg水泥为宜（人工抹压施工）。
（2）施工前先对露钢筋表面进行处理，对钢筋进行除锈处理后刷2遍红丹油漆后用M10砂浆批挡恢复至原有断面。然后采用钢丝刷刷除混凝土表面浮层的污物、尘土和松软、脆弱部分（有油漆等油脂污染部位用丙酮洗刷），特殊部位应用钢钎打毛，然后用清水冲洗干净、润湿，施工前应使混凝土表面处于面干饱和状态。
（3）为保证质量应先用丙乳净浆打底，然后分层抹压丙乳砂浆，每层厚度控制在5mm左右。抹压时采用倒退法进行，即加压方向与刚建砂浆层前进方向相反，要求丙乳砂浆层密实，表面平整光滑，砂浆铺筑到位后，用力压实，随后抹面，注意向一个方向抹平，不要来回多次抹，不需第二次收光。修复面积较大时，隔块跳开分段施工效果更好。
（4）丙乳砂浆抹压后约4h（表面略干后），采用农用喷雾器进行水喷雾养护或用薄膜覆盖，养护1天后再用毛刷在面层刷1道丙乳净浆，要求涂均、密封，待净浆终凝结硬后继续喷雾养护，使砂浆面层始终保持潮湿状态7天。在阳光直射或风口部位，注意采取合理的遮阳和保湿措施。
4工程实例
采用丙乳砂浆进行水工混凝土表面防护修补，国外1964年已开始使用这种材料，根据国内有关资料，1985年以来国内在潘家口水库加固、南湾水库溢洪道加固、山东省南四湖二级节制闸加固、福建山仔碾压混凝土坝上游防渗涂层、广西蒙山水库、上海陈家冲溢洪道公路桥大梁裂缝修补、韶山灌区渡槽表面修补、江苏万福闸加固等十多个工程采用这种材料进行各种表面防护修补，最长使用年限已达20年，均取得良好的效果。
省内第一个采用丙乳砂浆进行表面防渗修补的工程是琼海市石合水库除险加固工程中的溢洪道侧墙和中墩，总修补面积1130m2。已施工完成，业主、设计及施工单位认为，修补效果良好，有待洪水的验证。
松涛水库除险加固工程南丰进水塔混凝土表面修补加固工程，经过36年的运行，现场查看后发现，由于南丰进水塔承受水流长期冲刷，拦污栅操作平台框架和竖井混凝土外表面多处存在钢筋、混凝土表面碳化、大部分表面粗骨料出露及施工缝结合不佳等老化病害现象，属于典型的水工混凝土老化建筑物。拟采用2cm厚丙乳砂浆进行表面修补加固，总修补面积为1850.6m2。
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1.2课程内涵的变化
随着以牺牲环境为代价的经济持续增长，导致水体中存在持久性有机污染物（POPs）、内分泌干扰物（EDCs）、微囊藻毒素（MC）、微生物污染物、致味物质等复杂的污染物质，传统的饮用水处理技术不能对上述污染物质有效去除，终端用水出现浑浊、有气味、口感差等一系列问题，无论是饮用水生产企业还是个人用户，都开始逐步重视微污染水处理问题。个人用户开始大量使用小型的终端水处理设备进行饮用水的处理，与此密切相关的小型终端设备的二次污染防治和安全控制等问题不断出现。我国水资源贫乏，水资源短缺已成为制约我国经济发展的主要因素之一，节水是我国的基本国策之一，建筑中水的推广应用就是建筑节水技术之一。建筑中水对实现缺水地区污废水资源化、提高水的利用率、降低环境污染、缓解水资源不足及节约能源等均具有重要意义，有明显的社会效益。由此产生的建筑内部排水系统的设置、小型污水处理设备及处理工艺等内容也处于不断研究和更新中。随着人民生活水平的逐步提高，和人身安全直接相关的建筑内部安全消防技术逐渐被人们重视。建筑内部消防主要以水系统灭火为主，由人工的消火栓给水系统逐步向自动喷水灭火系统过渡。自动喷水灭火系统最关键的组件是喷头，喷头响应速度快慢、水滴大小、雾化能力和压力高低是自动喷水灭火系统好坏的关键。另外，随着高层和超高层建筑的不断涌现，会出现建筑物上部消防水压不足和下部水压过高的现象，相应有了增压消火栓、减压消火栓、稳压消火栓等新品种，为消防灭火提供了有效的保证。水源微污染导致的水质问题，水资源短缺引起的中水处理问题和建筑水平提高导致的消防系统的提高等问题使建筑给水排水工程课程的内涵由原来建筑内部水的供给及排放为主转化为水的输送与水质安全并重的水的建筑良性循环，这种变化促进了建筑给水排水工程课程教学体系的改革。
1.3课程方向的变化
用水终端的水质问题及节能环保的要求，使得建筑给水排水工程领域的传统技术和设备难以满足水质改善及节能环保的需要，促使新工艺、新设备和新材料不断涌现，中水回用、新型用水设备等技术和设备主导了建筑给排水技术的发展方向，新的设备和材料的发展拓宽了专业知识面，由此带来了专业知识体系的变革，促进了专业方向多元化变化。
1.4新技术导致的课程内容变化
建筑给水排水工程的发展是伴随新技术的发展而发展的。如水龙头，由截止阀式结构到瓷片式结构再到红外自动控制，不但使水龙头寿命延长，而且达到节水节能的目的；给水管材由铸铁管到镀锌管材再到塑料管材，再也不会出现管材锈蚀时既缩短管材寿命又污染水质的现象；坐便器由最初的分体式到连体式再到全自动坐式，不但能够达到降低噪声、节省冲洗水的目的，还能够实现清洗人体和吹干等全部过程自动化；电子技术信息技术和自动控制技术在建筑给水排水工程中得到了广泛应用，建筑智能化和工程设计的模块化、数字化已经成了行业发展的趋势和建筑给排水工程发展新的增长点。
2.“建筑给水排水工程”课程内容体系设置
2.1课程名称变更的必要
随着建筑内部安全、舒适、节能要求的提高及新材料新设备的层出不穷，建筑内部给排水工程已经远远超出了传统的建筑内部的水的“给”与“排”，人们追求建筑的安全———消防系统的有无及反应程度，舒适———有无热水及供给方式，节能———节水卫生器具及中水回用。建筑给排水工程已经将传统的水的“给”与“排”拓展为建筑内部水的处理、应用和新材料新设备应用为一体的综合性学问，传统名称已经不能囊括现行课程涵盖的内容。因此，有必要对课程名称进行更改，应该根据专业更名的方式将原“建筑给水排水工程”课程名称更改为“建筑给排水科学与工程”。
2.2基础理论内容的设置
建筑给水排水工程在给排水科学与工程专业中是一个相对独立的系统，是给排水科学与工程专业区别于相近专业的明显特征之一，与管网及水的处理合在一起成为一个有机的专业整体。但建筑给水排水工程的相关研究却完全赶不上时展的步伐，首先是适合我国的流量计算方法（包括给水、排水和热水）的研究，国际上流量的计算方法经历了经验法、平方根法和概率法三个发展阶段。目前，西方发达国家如美、日、西欧等均采用概率法计算流量。我国于1964年从前苏联引进平方根法，其间虽经调整、修正，但从未进行过系统的卫生器具使用情况的概率统计，计算方法基本仍停留于平方根法范畴，远远落后于发达国家的计算方法。应该将此理论系统引入教材中，研究适合我国国情的概率计算方法。其次是热水相关计算的研究。目前，热水相关计算只有全日供应热水的耗热量计算方法，没有定时供应热水的计算方法，还缺少储热量的计算方法、热水循环泵流量和扬程计算方法等，这些基础性研究的缺失不但阻碍了新型水加热器的应用，在进行系统的课程学习和讲解的过程中缺乏课程体系的完整性而导致理解难度加大。再次是节能方面的研究。主要体现在中水处理和雨水利用方面的研究。虽然，目前将中水处理后作为各种水用途已经没有技术障碍，但是适合建筑物本身使用的小型高效低能耗及处理成本低的中水处理设施依然是现在中水利用的瓶颈问题之一，直接导致中水回用受到限制。雨水方面，屋面排水排放是按重力流还是按压力流计算方法的确定及雨水的处理技术的研究都存在缺失或不足，造成雨水利用困难。另外，随着水质问题日益突出，家用净水器已走入千家万户。市场上的净水器品牌杂乱，鱼龙混杂，针对不同的自来水水质，应该采用何种滤芯的净水器及更换周期多长等问题，都缺少可供参考的标准性的技术方法，这方面的研究工作应该纳入到建筑给排水系统中。以上这些基础性的理论及研究都应该在给水排水工程课程中进行系统介绍，以便形成及推动建筑给水排水工程的系统研究，而不应该只单纯讲解给水、排水、热水、消防、雨水这几大块和设计及工程联系最密切的几部分内容，这种急功近利的课程内容的设置和教学最终会导致建筑给排水的退步并影响整个专业的进步。
2.3实验设置
建筑给排水的教学一直以来都是从概念到概念，如教材中的给水系统、气压给水原理、变频调速、自动喷淋工作原理、减压阀工作过程、排水立管流态等都没有实验辅助，学生无从验证。另外，对于卫生器具的安装及管材的截断与连接等基本的建筑给排水相关的安装实验根本没有涉及。目前国内设有给排水科学与工程专业的高校很少有建筑给排水实验室，而有的大部分都无法运行只供参观，没有起到教学实验的作用。教材内容设置应该单独设置一个章节或者附录作为实验内容，对该课程实验内容进行指导，包含演示实验、学生自己动手操作实验等。
2.4新技术新设备的更新
建筑给水排水工程教材内容严重滞后是毋庸置疑的。虽然版次不断更新，各出版社不断推出各种版本的“建筑给水排水工程”，但都大同小异，内容体系和课程框架基本没有区别。一本合格的建筑给排水教材应有基础理论、工程应用，应有自己的特色及时代气息，应有工程建设标准化的基本知识，应有随着计算机技术发展而适用的模块化教学，也应有适应建筑内部使用的集成化的最新水处理技术，应根据建筑给排水技术发展速度和规范的修编及时更新教材内容。
篇10
1.2输水管道沿线工程地质
引水管道沿线除岩质边坡局部存在危岩体，堆积物边坡分布有孤石、块石外，无较大的滑坡等不良地质现象分布，自然边坡总体稳定。线路沿线的冲沟切割深度不大，无明显的泥石流活动，泥石流对线路布置基本无影响，由于雨季小冲沟可能出现较大水流，引水管道在穿过冲沟时应深埋或进行护冲处理。引水管道地基稳定性较好，但桩号K3+940~K4+060m、桩号K4+620~K4+800m段山坡上存在施工弃渣（碎块石），地基稳定性较差。建议管线布置应尽可能避开弃渣，埋置于原始地面以下，对难于避开弃渣应进行适当的护坡处理。边坡分布有块石或危岩体坠落，可能损坏引水管道，引水管道埋置深度不应小于0.5m。对靠近管线的危岩体及不稳定块石施工时应予清除。
1.3泄压池、调节水池工程地质
引水管道沿线1~4#泄压池位于接近山梁山坡上，地形平缓，坡度5~25°，5~10#泄压池均位于山坡上，其中5~7#泄压池位置山坡坡度25~40°，8#泄压池位置山坡坡度约55°，9#泄压池位置山坡坡度约45°。各泄压池周围无滑坡、崩塌等不良物理地质现象分布，仅6#泄压池内侧边坡有施工弃渣堆积。地表主要岩土层为崩坡积含碎石粉质黏土，厚度1~2m不等，表层结构松散，中下部结构中密~密实。鉴于崩坡积含碎石粉质黏土层为中~强透水性，土体抗冲刷能力弱，泄压池、调节水池溢出水流对地基稳定影响较大，建议泄压池需做好防渗处理，并设置相应的排水系统。
1.4净水处理站工程地质
净水处理站在三七场完全小学西侧台地上，距离居民点约200m，地面高程1626.5m，地形较缓，坡度5~10°，主要岩土层为崩坡积含碎石粉质黏土，表层结构松散，中下部结构中密~密实，厚度大于3m，无滑坡、崩塌等不良物理地质现象分布。建议清除表层根植土，采用中下部中密~密实崩坡积层作为基础持力层，地基承载力标准值150~200kPa，地基稳定性较好。净水处理站应做好防渗和排水处理。
2供水工程设计
2.1设计内容
供水工程设计范围从冷水场河水源点至三七场居民点、完全小学西侧净水处理站清水池出水管。供水、净水系统流量按居民点最高日平均时确定，考虑当地工程地质的复杂情况、施工与设计有一定的偏差等因素，供水流量取5.00m3/h（折合1.39L/s）。供水系统由取水构筑物（挡水堰）1座、供水管道1条、泄压池10座、调节水池1座、净水处理站1座及管道附件等组成。
2.2设计原则
1)合理处理取水构筑物与供水管道之间的关系；2)根据地形、水源情况，当地的规划、水量、水质和水压的要求及已有的给水工程设施等条件，从全局出发，通过技术比较后确定供水方案；3)从全局出发考虑水资源的综合利用和水体的保护；4)供水系统设计应符合提高供水水质、提高供水安全可靠性、降低能耗、降低漏失水量和降低药耗的原则;5)供水系统设计应充分考虑后期易操作性、可兼容性以及具备拓展空间。
2.3挡水堰设计
挡水堰设置需要抬高溪水水位，使堰前形成一定容积的水体，作为取水池，从而使供水工程顺利取用清澈溪水，完成向居民点供水的任务。挡水堰设计结合水源地形条件，挡水堰尺寸长度为14m，最大高度为3.5m，采用浆砌块石结构。本水源为早阳三七场居民点及完小的饮用水源，建议严加防护，防止群体性水污染事件发生，具体措施：1)在进入本水源外设置钢丝网篱笆，禁止非管理人员及牲畜进入；2)定期对水源巡视，每个季度取水样送县疾病预防控制中心检测，有异常情况及时采取应对措施；3)在水源点周围半径100m范围内，严禁可能污染水源的任何活动，并设置明显的范围标志和严禁事项告示牌。
2.4泄压池设计
输水管道全长约10km，高差达1516m，通过设置泄压池，把输水管线进行分段，能大幅度降低管线内部的静水压力，有效降低管道系统的水锤影响，保证输水系统运行安全可靠、布置经济合理。泄压池前设阀门井，以利泄压池检修。泄压池设置原则：（1）泄压池上游来水量、下游输水量基本平衡，且泄压池下游输水量不小于上游来水量；（2）当管线起点阀门开启时，各泄压井的水位不至于长时间溢出池外，由此计算泄压池的高度；（3）泄压池布置高程应高于其后起伏管线的最高点，且应低于其前管线的最低点。
2.5调节水池设计
因供水管线中设置泄压池以及沿程地形影响，管线末端出水一般为非均匀流，为保证净水处理站进水稳定，在水处理站上游合适位置设置调节水池一座，以保持稳定的流量。为了充分利用管道已有的水压进行压力过滤，节约能耗，调节水池与净水处理站的高差要求约35m。据此，调节水池设在桩号K8+236.323处（原始地面高程为1660.00m），距离水处理站管线长度约1460m，高差为33.5m，采用DN65mm镀锌钢管，输水能力不小于100m3/d时，管道末端剩余水头为25m，此时可满足流量要求，亦满足净水水处理站水压要求。调节水池主要作用是用来平稳水处理站进水水量和暂时储存供水管线来水，有效容积按最高日用水量的10%确定，选用公称容积为50m3调节水池。调节水池长6.3m，宽3.0m，高3.5m。
2.6净水处理站设计
2.6.1总平面布置
1）布置原则。（1）按照功能，分区集中。将工作上有直接联系的辅助设施，尽量靠近，便于管理。（2）注意构筑物扩建时的衔接。（3）因地制宜，节约用地。尽量注意构筑物或辅助构筑物采用组合或合并的方式，适当增大建筑体型，增加绿地、节约造价，使净水站立体丰满。（4）合理布置构筑物，便于构筑物间的管道连接，减少水损。2）站区布置。净水处理站场平尺寸为：30m×13m，站区、设备按设计规模100m3/d进行布置、安装，滤罐场地平台承压5t/m2。
2.6.2高程布置
1）布置原则。（1）流程力求简短，避免迂回重复，使净水过程中的水头损失最小。构筑物紧凑布置，便于操作管理。（2）尽量适应地形，因地制宜考虑流程，力求减少土石方量。地形自然坡度较小，构筑物应尽量做成1个平台，以便于设备运输、运行。（3）近远期结合，统筹兼顾，既要有近期的完整性，又要有分期的协调性。2）流程布置。根据布置原则，按照水流的顺序，布置压力滤罐、设备间、清水池等建筑物。
2.6.3站区高程设计
站区现状地面标高为1626.1～1727.7m。站区高程可以满足居民点的水压要求，净水处理站的场平标高定为1626.65m。采用网格法进行站区的土方平衡计算，使整个站区土方开挖量略大于回填量，需外运部分石方，用作居民点场地平整材料。1）工艺设计根据水源水样化验报告，原水浊度较低（洪水季节浊度超标），仅细菌超标，故采用“过滤－消毒”工艺。充分利用水源点到净水站的高差，合理设置构筑物，采用压力过滤方 式，根据滤罐进出水压力的变化设定反冲洗频率。设置超越管，在低浊度（小于1NTU）季节，对原水进行直接消毒并供至用户。3.7输水管道设计输水管道全长约10km，桩号K0+000.000～K9+693.536，水源至生活蓄水池之间高程差为1516m，沿线布置10座泄压池和1座调节水池，把管道分成12区段，每段水压按不大于1.6MPa控制；管材采用镀锌钢管，各段镀锌钢管及管道附件承压能力不小于2MPa，满足供水工程承受管道内水压力的要求。
篇11
在教授本课程过程中，对课程教材、教学过程、学生的学习过程做了及时的思考，现有以下几点建议：
1、转变观念
从根本上重视本课程《水工程经济》是一门实用性很强的课程，凡是有工程的地方，必有相关的经济分析，其对项目的投资过程做出经济的过程分析、效果评价；实际工程中是必须要进行经济分析及相关工程概预算的。可以说只有懂得相关经济分析评价，工程技术人员才能更好的施工，项目才能取得更大的效益。所以说工程经济学是一门必需的课程，作为水专业的学生毕业工作后大部分跟工程打交道，故该课程的重要性不言而喻。目前，该课程仍设为考查课，作为教师，笔者认为不恰当，应从根本上重视这门课；学生学习这门课本身就有难度，加之是考查课，故学生的积极性会受到影响。所以，建议将这门课设为考试课，从根本上重视起来，这种自上而下的重视肯定会提高学生的积极性，从而促使教与学的进步。
2、从实际出发，有重点的精简教学内容
这门课的学习与讲授应从实际出发，所谓从实际出发是指从学生的精力及今后的从事工作所需出发，最大程度争取好的效果。学生学习时间有限，且知识体系及内容均是从零开始，因此应精简教学内容，有重点的讲授更实际的知识。对于《水工程经济》来讲，首先要讲明白工程经济学基础，即资金的时间价值及投资方案的主要判据、比较与选择。这部分内容是整个工程经济学的基础，要进行工程经济分析，必须先搞清楚资金的时间价值，相应投资方案的经济判据，这是基本的工具。故对这部分内容精讲，通过做例题强化理论知识，使学生真正明白搞懂。另外经济分析的微观经济与宏观经济分析，讲授应以微观经济效果为主，宏观经济效果分析作为了解。因为具体的工程项目中，首先以本工程为出发做经济分析评价，即实际工程中首先要做好跟本企业、本工程相关的经济分析。宏观分析所包含的费用-效益分析内容可作为了解，有余力的学生可去自学。对于工程项目的概预算问题是实际工程中必须要做的工作，故这部分内容应详细精讲，让学生真正学到相关的知识；在讲授这部分内容时亦要强调它的实用性，加强学生的重视，以取得更好的学习效果。
3、调整教学内容顺序，应用案例教学
理论与实际结合《水工程经济》课程讲授的主要内容是有关工程项目的经济效果分析，这是具体工程建设中的必需内容，所以这门课是一门与实践联系密切的课程。讲授课程时可以考虑以实际案例为依据，通过工程案例的实际分析来进一步认识工程中的经济问题。以本课程内容来看，讲完资金的时间价值及投资方案评价后，可以将供水、排水工程项目经济评价案例分析放在前面讲，通过这两个实际案例的分析，让学生知道工程项目财务分析的具体内容，整个项目经济评价的过程及要做的工作，这有助于学生接下来对具体内容的学习。另外，对于工程项目的概预算部分，不应只讲如何去做，而是应举一个实际工程进行概预算，比如可以供水、排水案例讲授概预算的具体细节，以使学生学到具体的、实际的东西。
篇12
防水材料的生产厂家逐渐增多，目前已有70余家。国内有销售的产品我省大都能够生产，产量增加，质量不断提高，有的打入了省外、国外市场。
我省已能生产如下防水材料产品：合成高分子防水卷材，如三元乙丙、氯化聚乙烯、聚乙烯—丙纶复合卷材；SBS改性沥青防水卷材；防水涂料，如聚氨酯、丙烯酸酯等；嵌缝材料也有生产。省外在我省销售的产品也不少，为常州、北京、盘锦、沈阳、长春等均有产品在我省销售。
建筑防水设计积累了一定经验，防水施工技术在提高，在治理渗漏方面有一定措施。
我省第一家贯彻实行了防水材料产品认证制度。
渗漏率从原来的30%降低到10%.严重渗漏的局面得到了有效的控制。
但是我们还存在差距，我们的建筑防水设计水平还不高，防水厂家规模小，技术力量薄弱，产品质量差，市场无序竞争，施工操作不规范，非专业队伍施工较普遍，地下工程防水一次施工成功不漏的还不多，防水工程耐用年限短和渗漏隐患多。
二、当前我省建筑防水存在问题
1.设计方面
总体说防水设计质量在不断提高，防水设防引起重视，但尚有较多设计单位对建筑防水设计重视不够，设计图纸中没有明确防水等级标准，细部构造无图，对防水设计变更把关不严，如在地下工程中将卷材防水改为水泥砂浆防水，将迎水面铺贴卷材改到背水面，甚至卷材不封闭，卷材外防水的软保护设计及回填土的质量要求不明确。
在地下水位较高地区，对大柱网无梁底板砼不做抗浮验算。
2.材料采购供应方面
新型防水剂、防水卷材、涂料、配套材料、止水带（条）等产品较多，业主采购或指定厂家采购不合格材料，为防水质量留下后遗症。
卷材配套材料如胶粘剂、嵌缝材料等认证检测工作尚未纳入日程，对防水的耐久性和抗渗漏留有漏洞。
3.防水专业施工队伍管理
防水砼施工，操作者都是普通砼工人，没有培训，不具备应有素质，防水砂浆施工操作都是普通抹灰工，也不掌握防水砂浆施工操作要点，卷材防水除厂家有部分专业施工人员外，企业和社会上的专业施工人员都很少，有大量不具备资质人员在施工防水卷材。
4.施工技术
（1）防水混凝土施工单位防水砼施工前一般都做原材料试验及配合比试配工作，砼组成材料掺有防水剂或微膨胀剂，对泵送砼多数掺有磨细粉煤灰，施工组织上有保证连续浇筑的措施，对防水砼底板表面除常规找平外增加压实抹光工序，注意了砼的养护浇水，但对防水砼细部构造目前看，仍没有解决好，如洞口管下砼不密实，施工缝后浇带施工粗糙。
防水砼施工不能连续进行，在浇筑过程中形成施工缝又没按施工缝去处理，砼施工工艺没严格按操作规程要求做，砼震捣不实等，墙板相接易出问题。
砼结构细部构造，尤其在伸缩缝、施工缝处的止水带位置固定，砼浇筑中施工不当，造成位置偏移及变形，影响薄弱环节止水效果。
UEA补偿收缩砼超长结构无缝设计施工在较多工程中得到应用，效果较好，既解决了砼抗裂抗渗问题，又可降低大体积砼的温差，有很广阔应用前景。
（2）卷材防水
卷材防水目前有满粘、条粘、点粘，卷材接缝粘接质量是防水关键，专业队伍也注意了，做的也较好，但无专业资质的队伍质量失控时有发生，卷材防水质量与防水砼相比质量好控制而且很直观，对卷材防水这一道设防，如果认真管理和施工是可以保证质量的，与砼相比卷材防水施工后发生渗漏无法处理，且找不到渗漏处，卷材防水易产生渗漏就是接缝处与细部构造处，卷材本身质量目前控制的较好。柔性防水卷材接头密封不严，接头长、量大、数量多，这是柔性防水关键部位，一般是操作者不认真，检查验收不细，没有全面逐缝检查造成渗漏，这种渗漏一般工程使用后无法查找。柔性防水细部构造处理不认真，如砼底板下的大量桩头处理，底板卷材与立墙卷材分段施工的保护与接缝处理等。
（3）防水砂浆
国家最新颁布的质量验收规范，对防水砂浆做法仅限于天津刚性防水的多层做法，这种做法应该说防水效果很好，但我们目前无论是设计还是施工都采用的是掺防水剂的防水砂浆抹二道，在人们的观念中仍然是辅助防水层，因而防水砂浆施工质量与管理还应加大力度，重点抓好抹灰前基层处理。抹灰质量、串搓及细部构造认真处理。
水泥砂浆防水层施工前对基层砼缺陷及细部构造不认真处置，砂浆层操作法等同于普通抹灰层而没有认真抹光压实。
（4）涂膜防水
涂膜防水总体上用量不大，目前应用的主要有聚氨酯涂膜和聚合物水泥二种方式，涂膜质量好控制，施工时主要控制基层处理、接槎、分层涂刷间隔时间、涂层厚度等，这种防水方式质量上较卷材好控制，特别是细部构造。
5.施工管理
（1）摆不正质量和进度的关系，工程施工中业主要求抢进度，施工单位不按程序施工，盲目抢进度，防水施工组织粗制滥造，隐蔽工程没有严格管理，施工漏洞多，留下隐患，造成屋面、地下室渗漏不能使用。
（2）地下室底板下卷材的保护不力，致使后期工程在其上部进行，破坏防水性能，造成渗漏。
（3）地下室外墙回填土质量不被重视，不能认真分层夯实，没有形成防水帷幕，造成工程周围汇水区，一旦结构和防水层出问题就渗漏水。
三、我省防水技术发展方向
1.大力发展新型建筑防水材料
大力发展弹性体（SBS）改性沥青防水卷材，积极推广高分子防水卷材，努力发展环保型防水涂料，研究开发高档建筑密封材料、地下工程防水材料，限制发展和使用沥青复合胎防水卷材、聚乙烯一丙纶复合防水卷材和石油沥青纸胎油毡；淘汰焦油类防水材料和高碱玻璃纤维制成的复合胎基卷材。
沥青复合胎防水卷材禁止使用高碱玻纤复合胎基，聚乙烯一丙纶复合防水卷材禁止采用二次加热复合成型生产工艺。
实行名牌策略，努力培育省内知名品牌，创造防水名牌产品。
建议对防水材料除以前的认证准入及制度外，组织有关单位和人员每年定期对防水材料厂家进行质量抽检，并公布抽检情况和政府的意见。
对防水材料的接缝材料与配套材料的认证与准入尚未形成制度，卷材接缝质量与其耐久性问题也是防水工程应引起重视的问题，现在也应纳入管理的日程。
在治理渗漏上加大新材料推广力度，如渗透结晶型防水涂料。
2.加强建筑防水科技创新
重点研究屋面防水卷材机械固定工艺以及其他屋面应用技术和施工机具，总结各类防水工程细部构造防水措施的实践经验，研发成套技术，制订施工工艺标准或工法，从总体上提高防水应用技术水平。研究外墙节能复合墙体防水技术。
3.提高建筑防水设计水平
防水设计要求认真贯彻执行防水技术规范，特别是强制性条文的多项规定，合理确定防水等级，周密制定防水方案，择优选用防水材料。选用的防水材料耐久性应保证在10年以上。
设计说明中对防水细部构造要求要详细，且提出严格要求，对地下室底板设计除考虑使用荷载作用外，尚应根据工程结构具体情况，考虑地下水浮力对防水结构的作用影响。
重要工程的防水工程施工图应依据《建筑工程施工图设计文件审查执行办法》审查，未通过审查的施工图不能作为施工依据。
图审工作中也应把地下防水工程设计作为审点，把设计中的问题解决在工程施工前。
4.加强建筑防水施工管理
防水施工工程应由具有相应资质的建筑企业承担，并按照国家有关规定通过招投标方式采购建筑防水材料。
防水工程所使用的防水材料应具有生产企业提供的产品合格证明文件和性能检测报告，防水卷材产品必须具有生产许可证。各种材料的品种、规格、型号和性能等应符合产品标准和设计要求。对进场的防水材料应按《屋面工程质量验收规范》和《地下防水工程质量验收规范》规定抽样复验，并提出检测报告，不合格的材料不得在工程中使用。
目前防水专业队伍施工操作水平良莠不齐，较多的是材料生产厂家有专业队伍，对这些专业队伍管理也应经考核发放资质证后才允许参与防水施工，且应定期具有资质施工队伍名录，便于施工企业选择。
要将建筑防水质量与工程评优、企业评优挂钩。
转包与分包及质量的处罚，防水工程应明令禁止在材料采购、施工环节搞转包或无序分包，防水工程在工程质量验收上应按与主体工程同等重要程度来控制，对防水工程质量不合格者应规定予以惩罚，使施工企业自身也把建筑防水放到管理重要位置。
5.做好建筑防水技术培训工作
加强设计与施工人员培训，提高从业人员技术素质。通过培训，使从事防水设计的人员掌握屋面工程与地下工程防水技术规范和各类防水材料产品标准，使从事防水施工的管理人员掌握各类防水材料的基本性能和施工技术，操作人员正确理解和掌握防水材料施工的操作要领。
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(3)施工管理控制。全方位、系统化的工程施工管理控制是确保建筑工程防水施工整体质量的重要环节，作为防水工程施工单位，应在完善的岗位培训制度基础上，对防水工程施工作业人员进行岗位技能培训和防水施工质量控制意识教育工作。首先应在工程开展前期，确定出科学合理的施工组织设计方案的防水施工操作流程以及步骤说明。其次在防水工程施工过程中，注意对容易出现质量问题的薄弱环节和可能发生渗漏的要点部位进行重点性的关注和控制。第三，在施工作业完成后，还需要注意对防水成品的保护处理工作，并连同管理部门制定出相应的屋面养护规划，从而更好的做到对屋面防水的科学化、系统化、流程化管理。
2加强屋面防水工程施工质量的措施
(1)选用柔性防水材料选择。在建筑工程屋面防水施工中，选用刚性防水材进行屋面防水工程施工的情况不在少数，虽然细石混凝土本身具有一定的密实性，但是其还不足以达到防水的功能，再加上外部环境温度升高情况下所产生的蒸发作用，会使其表面形成较多的毛细管网，从而造成渗漏现象。但这并不代表着细石混凝土不能作为防水材料进行使用，其只需要在使用过程中增加相应的防水剂、对水灰比进行严格控制、加大捣振密实度等，从而提升其刚性防水材料的防水和防渗漏水平，其主要具有经济实惠、维修方便的特点，但是其防水性能与柔性防水材料相比，存在着一定的差距。屋面防水工程施工中所选用的柔性防水材料主要所有合成高分子材料、改性沥青以及涂膜防水材料等。其中改性沥青防水材料是在沥青卷材基础上进行改良形成的，其具有较高的经济型和实用性优点，是一种被广泛采用的屋面防水材料。而涂膜防水材料是一种通过在屋面基层涂膜具有一定可塑性和粘结力的防水薄膜，从而达到较好的防水目的。其中在屋面防水工程中使用较为广泛的有水乳型和溶剂型两种橡胶沥青防水材料。
(2)混凝土配比及施工控制措施。对于屋面施工防水工程的混凝土配比控制来说，其首先应选用收缩性较低的水泥，并注意对水泥强度以及混凝土强度之间的等级关系进行合理掌控，选用具有良好级配的粗细骨料，并保持其中的细沙和含泥量在标准要求范围以内。在夏季外部施工温度较高或者骨料温度较高的情况下，应及时采取相应的降温措施，如洒水的方式来以减缓混凝土的水化反应速率。在进行混凝土浇筑时，应采取从坡脚向上浇筑的浇筑方式，在进行捣振处理时应注意捣实处理的严密性，可以采用微型平板振动器自上而下进行搭接振捣，直到没有明显下沉现象或者混凝土表面不会出现气泡位置。需要注意的是在按照标准施工程序和施工步骤进行混凝土建筑施工时，要预留相应的施工缝，从而更好的对混凝土施工中的坡度进行控制。
(3)排水坡度控制措施。屋面防水工程施工中相当重要的一点就是对排水坡度的设计，应在科学合理的对水落管位置进行设计的基础上，标注出相应的排水坡度并画出分水线，在对分水线高度进行核算之后，标注在平面图中。通常情况下，对于较厚横坡，可以采用轻质材料进行找平处理。
(4)防水层施工控制措施。首先，在进行防水基层施工时，应保证基层处理的完整性，确保不存在各种基层表面凹凸不平、松动或者掉灰等现象的存在。另一方面，在进行基层排水口或者地漏部位的设计时，应保证基层排水坡度符合设计要求且排水口应低于整个防水层，从而避免产生基层积水的情况，更好的进行涂料施工。其次，在进行防水涂膜施工前，应注意对防水基层表面杂物的清扫和处理工作，特别是对关键排水部位以及管道根部的重点清理，同时应保证各排水口各管道连接部件安装牢靠、密封严实，避免各种松动现象的产生。第三，在进行防水材料涂刷时，应选用先低后高、先重点后整体的涂刷原则，在进行表层涂刷处理时，主要应以盖住基层为准，确保基层不会出现暴露点，对于大面积部位可以直接采用滚涂的涂刷方式进行，排水口、地漏等部位应采取漆刷刷涂。
