1.地下管道的破坏分析
埋设在地下的市政管道常常因为材料质量、施工质量、腐蚀、地基处理不当、交通动载荷、地基沉陷等种种原因而导致管道接口错位、脱节、管体裂缝、破损、检查井井体渗水等结构性损伤，在地下水水位较低的地区易造成污水外渗；在地下水水位较高的地区，地下水会从管道不严密处渗入。地下水渗入更严重的后果是，管道周围的土体（回填材料）会随地下水从管道的不严密处进入市政管道，从而逐步淘空管道周围的土体（形成空洞），如果管体有结构性损伤，如裂缝等，或者当管道承受外载荷的能力不够时，特别是一些柔性管材，一旦失去周围土体的支撑，管道会很快被压垮（见图1-1）。其结果是道路路面下沉，严重的会造成路面塌陷。
2.管道的腐蚀
埋地供水管道在使用中长期受内（水的腐蚀作用、水锤的作用等）、外（土壤的物理、化学、电化学腐蚀）介质的共同作用，以及管材的潜在缺陷、疲劳破坏、自然或人为因素等的作用，使管壁出现裂纹、腐蚀点、腐蚀瘤、深层结疤/脱落等不同程度的损伤，最终将导致输送效率降低和输送介质泄漏，甚至会引发水管爆裂等恶性事故。裂纹、腐蚀点、腐蚀瘤、深层结疤脱落是管道内表面最主要的四种损伤特征类型。各种损伤类型如图1-2所示。
图1-1 管道被压垮的机理过程示意图
图1-2 管道内表面各种损伤类型
管道内表面的这四种损伤类型对管道的损伤状况影响最为严重。因此，要对埋地供水管道损伤状况进行评价，必须要提取出这些损伤特征的信息。
（1）周围介质对管道的腐蚀
1）管道周围介质的腐蚀性强弱与土壤的性质及其微生物密切相关，一般地，评定管道腐蚀性有两种评定办法，即
①在一般地区，按土壤电阻率大小将土壤的腐蚀性分为弱、中、强三级；
②对复杂地区，根据土质、土壤状况、电阻率、含水量、pH值、总酸碱度等12种因素，用打分办法将土壤分为不腐蚀、弱腐蚀、中等腐蚀和强腐蚀四个等级。在实践中因后者较为烦琐，使用不多。第一种方法比较简单易行，采用比较多，再结合土壤种类、地貌特征及地下水位等，可综合确定土壤的腐蚀性。另外，土壤中的细菌可造成金属的细菌腐蚀，可对防腐层产生影响，这可能与菌群种类有关，如硫酸盐还原菌、致酸性细菌等，但目前尚未见有关菌群与管道防腐关系研究的详细报道。
2）周围介质的物理性状的影响，主要包括地下水的变化、土壤是否有水分交替变化等情况等。
3）温度的影响，包括环境温度和管道运行期间的温度。温度的升高，腐蚀的速度会大大加快。温度的高低与管道铺设深度有直接的关系，同时更受地域差别的影响。
4）施工因素的影响，包括材料的把关、操作人员的责任心、质量意识等。施工时是否考虑了环境与施工因素的有机结合，根据不同的情况采取不同的措施等。采用盐酸等处理金属管道内壁结垢时会加速管道内壁的腐蚀速度。杂散电流可对管道产生电解腐蚀等。
（2）防腐层失效
防腐层失效是地下管道腐蚀的主要原因，轻度失效可增大阴极保护电流，能弥补防腐作用；特殊的失效，如因防腐层剥离引起的阴极保护电流屏蔽及防腐层的破坏，管道就会产生严重的腐蚀。腐蚀发生的原因是防腐层的完整性遭到破坏，主要产生于防腐层与管道剥离或是防腐层破裂、穿孔和变形。
1）防腐层剥离，即防腐层与管道表面脱离形成空间。如果剥离的防腐层没有破口，空间没有进水，一般不产生腐蚀。若有破口，腐蚀性介质进入就可能出现保护电流不能达到的区域，形成阴极保护屏蔽现象。在局部形成电位梯度，管道就会因此产生腐蚀。管道内壁有足够大的拉应力，拉应力与腐蚀同时作用，可产生危害更大的腐蚀破裂。
2）防腐层破裂、穿孔、变形，可直接破坏防腐层，腐蚀介质从破口进入防腐层，还能进一步促使防腐层剥离，在一定条件下产生阴极屏蔽，破裂严重时会导致管道腐蚀。破裂的主要原因为土壤应力、外力和材料老化。穿孔多由施工时的操作不当或外力所造成。还有报道认为，防腐层不完整造成局部腐蚀加剧，如管道防护层有多处破损点，形成小阳极，造成局部腐蚀。
3）有些工程未能对金属管道实施及时有效的阴极保护措施。阴极保护对延长金属管道使用寿命十分重要，尤其是当管道老化或局部破损后，阴极保护的作用显得非常重要。
4）管道补口、维修没有完全按防腐标准规范执行。管道补口要求将黏附在金属管道表面的残留物清除干净，然后用电动钢丝刷等工具除锈以达到标准，再刷防腐漆或缠防腐胶带，如果除锈标准达不到，容易造成底漆与管道黏结不牢，发生剥离或阴极剥离，为管道腐蚀埋下隐患。(https://www.xing528.com)
埋地管道主要是土壤腐蚀。由于土壤具有多相性和不均匀性，并且具有很多微孔可以渗透水及气体，因此不同土壤具有不同的腐蚀性，又由于土壤具有相对的稳定性，使得土壤腐蚀和其他电化学腐蚀的过程不同。具体腐蚀原因分析如下：
①防腐层破损后，随土壤的湿度增加，腐蚀程度增加。防腐层破损后，保温层吸水，使管体长期处于水浸之中，管道腐蚀随土壤含水率增加而增加。
②防腐层破损后，保温层结构不同，腐蚀程度不同。从管道穿孔统计中发现，防腐层管在外防腐层破损后，泡沫吸水，聚氨酯亲水后产生酸性环境，加剧了管体的腐蚀速度。从同一地区的沥青防腐注水管道开挖检查中也可以看出，沥青防腐的注水管道沥青防腐层破损后，因无保温层，腐蚀程度要轻于保温管道。
③杂散电流干扰引起的腐蚀，杂散电流是指在规定的电路或意图电路之外流动的电流。它在土壤中流动，且与被保护管道系统无关。该电流从管道的某一部位进入管道，沿管道流动一段距离后，又从管道流入土壤，在电流流出的部位，管道发生腐蚀，即杂散电流腐蚀。
④埋地管道的外腐蚀比内腐蚀严重，输送介质温度高的管道腐蚀比温度低的管道腐蚀严重。分析认为，土壤中的氧与腐蚀反应的能力随温度升高而更加活跃，如介质为水的管道腐蚀比其他管道严重。
⑤埋地管道阳极丢失或失效，使埋地管道失去了有效的保护，也是埋地管道腐蚀加剧的一个重要原因。
3.管道缺陷的分类
管道检测中发现的缺陷和异常情况可分为以下三类：
1）结构性缺陷，影响管道结构强度和使用寿命的缺陷，如裂缝、腐蚀等。
2）功能性缺陷，影响管道排水功能的缺陷，如沉积、结垢、树根等。
3）特殊构造，特殊的管道构造，如暗井、变径等。
管道结构性缺陷的名称、代码和定义应符合表1-6的规定。
表1.6 管道结构性缺陷的名称、代码和定义
管道功能性缺陷的名称、代码和定义应符合表1-7的规定。
表1.7 管道功能性缺陷的名称、代码和定义
管道特殊构造的名称、代码和定义应符合表1⁃8的规定。
表1.8 管道特殊构造的名称、代码和定义
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