工程概況某廣場位于文三路與萬塘路交叉口。該工程總建筑面積約為6.6萬m2,地下1層、裙房地上5層、主樓地上24層。建筑高度86.55m。地下層為汽車庫,地上樓層為寫字樓。主樓標準層設(shè)置了兩處公共衛(wèi)生間。其排水系統(tǒng)采用室內(nèi)污、廢水分流制,并設(shè)有專用通氣管。排水立管及專用通氣管管徑均為de110,排水管材為光壁UPVC管。設(shè)計過程參考同類建筑設(shè)計實例及浙江省標準設(shè)計圖集《硬聚氯乙烯排水管安裝圖(2004浙S5)》,排水立管在19層、13層和7層并設(shè)置了消能裝置。

　事故分析及處理2006年該工程局部樓層投入使用。主樓在使用過程中發(fā)生衛(wèi)生間污水堵塞外溢現(xiàn)象,經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查,作出如下分析:(1)設(shè)計選用de110排水管,配de110主通氣立管。其最大排水能力為10L/s。最不利立管計算排水設(shè)計流量為6.96～8.3L/s范圍內(nèi),可滿足設(shè)計規(guī)范要求。(2)經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),外溢衛(wèi)生間均位于設(shè)置消能裝置的上一樓層,堵塞點應(yīng)為消能裝置處。(3)使用實際情況:由于有約半數(shù)樓層尚無單位入住,實際排水流量小于設(shè)計流量,遠小于立管排水能力。同時由于管材內(nèi)壁構(gòu)造特征、消能裝置長度不夠,造成水流速偏低,沖刷力小而造成堵塞。(4

在底基層鋪設(shè)塑料夾層排水板能夠防止底基細料進入地基層（也就是起到隔離作用）。骨料基層會在有限程度內(nèi)進入土工網(wǎng)的上層部分。這樣，復(fù)合土工排水網(wǎng)還有一種潛在的限制骨料基層橫向移動的作用，在這個方式上，它的作用類似于土工格柵的加固作用。一般來說，復(fù)合土工排水網(wǎng)的抗拉強度和剛性優(yōu)于許多用于地基加固的土工格柵，這種限制作用將提高地基的支撐能力。

)處理措施:經(jīng)與甲方、物管、施工等相關(guān)人員協(xié)商,把污水立管上的消能裝置取消,改為直線管段,同時為防止對底層排出橫管的破壞,排出橫管管材改為柔性接口鑄鐵排水管,立管底部垂直管段宜有不小于0.5m的鑄鐵立管段。橫管同時采取加固措施。排水系統(tǒng)經(jīng)改造后至今未發(fā)生堵塞現(xiàn)象,系統(tǒng)運行良好。筆者在提出處理意見時翻閱了大量資料,從規(guī)范到設(shè)計手冊[1]、給排水設(shè)計技術(shù)措施等資料均未提到消能裝置,在浙江省標準設(shè)計圖集《硬聚氯乙烯排水管安裝圖》里提到高層建筑排水立管宜從第6層起安裝一組等配件組成的消能裝置,往上每6層設(shè)一組消能裝置。在實際工程中,也有大量的高層建筑在排水立管上設(shè)置了消能裝置。那么,排水立管上是否有必要設(shè)置消能裝置呢?

　　室內(nèi)排水立管水流問題眾所周知,排水立管中水流的流態(tài)大致分為以下幾種:(1)流量較小時,水流沿著管壁周邊做螺旋運動,隨著水量的增加,螺旋運動被破壞,并且當水量足夠覆蓋住管壁時,完全停止了螺旋流。水流附著管壁而作水片下落的附壁流。(2)當流量繼續(xù)增加到足夠大時,由于空氣的阻力和管壁的摩擦作用而形成水的隔膜運動。水膜運動開始后便以加速度下降,下降到一定的距離后,當水流所受管壁摩擦力與其重力平衡時,便做勻速運動,水膜厚度不再變化。此時的速度即為水膜流的“終限流速”,自水流入口處至形成終限流速的距離稱為“終限長度”。對于一定的管徑,如果流量越大,其終限流速及終限長度也越大。(3)當水量更大時,即水流充滿立管斷面的1/3以上時,水膜的形成更加頻繁,以至容易變?yōu)檩^穩(wěn)定的水塞運動。水塞的形成會引起立管內(nèi)氣壓激烈的波動,容易破壞排水水封。在水膜流終限流速狀態(tài)下計算出的流量為臨界流量。而我國規(guī)范規(guī)定的臨界流量值約為理論臨界流量值的一半,已考慮了實際污水中帶有大塊雜質(zhì)、出流實際不穩(wěn)定及立管負壓段對橫管出流的強烈抽吸而造成的短時高峰流量等因素。有資料表明,對應(yīng)于流量9L/s其流速4m/s時的終限長度值約為3m,即水流從支管出口流入立管后,大約經(jīng)過一層樓的高度,便保持水膜層厚度和流速不變。因此,在規(guī)范規(guī)定的立管排水能力范圍內(nèi)設(shè)計時,立管水流在流經(jīng)3m左右的距離處已達到終限流速狀態(tài),流速不再增加。顯然,并非樓層越高,水流在立管底部的流速越大。符合設(shè)計規(guī)范的排水立管不需設(shè)置消能裝置,每隔6層設(shè)一組消能裝置的提法缺少理論依據(jù)。結(jié)論：高層建筑排水立管上不需設(shè)置消能裝置,這樣既避免了水膜流在消能裝置處發(fā)生水流紊亂,又可節(jié)約管井面積,且安裝方便；排水立管底部轉(zhuǎn)彎處宜采用排水鑄鐵管,這樣,可防止被高處跌落的硬物擊穿。