市政雨污水管道分流改造工程现状及对策

2021-04-12 02:00
智能城市 2021年17期
关键词:雨污排水管道分流

江 山

(中电建路桥集团有限公司,北京 100048)

1 雨污分流

雨水和污水由单独的市政工程排水管网分离输送,自然降水基本无污染,一般通过简单溶液或直接处理就可以,对水质影响较小。污水包括生活污水和工业污水,含有大量有机污染物和氨氮元素,必须收集后送至污水处理站进行统一净化排放,直接排放会造成严重的水污染。

雨污分流需要建立两个排水管道系统,使雨污能够从单独的排水管道系统中输出,便于调整城市给排水管网的合理布局,提高污水处理站的污水处理负荷,达到净化处理污水的目的,从根本上控制污水无序排放。

随着排水管道的建成,污水处理管道已成为收集污水的主要方式。污水管只负责处理污水,污水处理站应当加强管理,提高污水处理能力。雨污分流是一项复杂的系统工程,涉及污水处理行业的各个方面。城市排水系统管网改造是提高污水处理行业管理水平的重要环节,因此必须注重综合协调,落实雨污分流改造。

2 工程概况

黄狮海周边片区南起金山大道,北至金北一路,西临临空港大道,东以张柏路为界,用地面积约为3.9 km2。根据沿海黄狮海项目居住区发展策略,该居住区以开发健康住宅为主,构建聚商业、文化、餐饮、休闲、娱乐、办公、居住为一体大型多功能居住区。

3 市政污水管网改造及完善设计

3.1 污水现状及存在主要问题分析

(1)张柏路西侧以沿海赛洛城为主的黄狮海东侧区域,4.5 m×2.0 m排水箱涵,该箱涵下游汇入了张柏路东侧的污水均接入了张柏路西侧的现状6.0 m×3.2 m海口箱涵。晴朗天气时,污水经海口箱涵末端的截污管道及海口污水泵站抽排至下游污水管道。

张柏路现状道路西侧有一排d400~d500 mm污水管道,但高程较高,现状4.5 m×2.0 m排水箱涵埋深约3.5~4.2 m,受其平面位置及高程阻隔,沿海赛洛城片区的污水管道无法直接接入张柏路现状道路西侧的污水管道,该区域缺乏有效的污水排水通道。

(2)金北一路(黄狮海东路一张柏路)段道路南侧为规划住宅用地、文体中心用地、商业用地等。规划金北一路道路红线宽为50 m,现状d800污水干管位于道路北侧,不利于南侧地块污水管道接入。

(3)云海路在融创观澜府北区与南区的现状d400 mm污水管道具有排水功能,该小区北区于2019年底交付使用。北区污水因市政道路无污水纳管条件,通过临时过街管道接入南区,并通过南区污水管道接入凌云路与云海路交叉口处的现状d600~d1 000 mm污水主管。该临时污水排水通道存在极大的排水安全隐患。

(4)区域内部分路段污水管道未覆盖,小区内进行雨污分流改造后,污水无纳管条件。

3.2 污水管网改造及完善具体建设方案

针对本区域上述污水管道存在的主要问题,结合片区在建地块污水纳管需求及现状小区等单位内部雨污分流改造需求,与本工程初雨面源污染控制措施进行衔接,在充分利用现状市政污水管道的前提下,经计算复核,设计主要对几个路段的污水管道进行和完善。

(1)洛城南路段(闷家湖泵站北侧~规划三店中路)。

该段道路现状无污水管道,设计新建一排d500 mm污水管道,在三店中路处向南接入现状d600污水管道,为龚家湾在建地块及规划三店中路污水管道提供纳管条件。

(2)黄狮海南路~海城四路~凌云路段。

道路现状无污水管道,沿路段新建一排d500~d600 mm污水管道,起点承接黄狮海路现状雨水排口(雨污分流改造前为合流排口)的初期雨水,将海景花园北区(四区)南侧、北侧的污水接入,并经下游云海路拟建污水管道向南接入金山大道现状d2 000 mm污水管道。

(3)云海路段(海城五路~云海路,半圆逆时针方向)。

沿该段道路新建d500~d600污水管道自北向南接入云海路现状d600污水管道,将现状无污水排水条件的融创观澜府北区污水接入。

(4)洛城路段(黄狮海路~黄狮海小路,半圆逆时针方向)。

现状为双向2车道,道路下现状有1排d300~d400 mm污水管,为开发商自建排水管道。因现状污水管道与该段现状d300雨水管道距离仅0.5~1.5 m,且存在多处平面交错,该路段雨水管道在进行改造时,污水管道将无法保留。因污水管道管径过小,无法接纳道路南侧2处规划学校用地污水接入,将其改造为d500 mm管道,随该段雨水管道同步实施。

3.3 设计污水管道管位

根据现状管位条件,本工程市政道路下大部分路段设计污水管道主要位于现状车行道下距车行道边线2 m处,如海城三路污水管道改造。

3.4 设计污水管接户支管

本工程为雨污分流改造工程,片区污水管道较为完善,本次设计在现状道路段敷设污水主管时,结合小区内部雨污分流改造需求和混错接点改造需求,布置污水接户支管,并进行衔接。在规划路段敷设污水主管时,为便于周边规划地块的接入,在适当位置预留接户管及接户井,设在规划道路红线以外1 m处[1]。

本次设计污水接户支管的管径一般为d400 mm,坡度除注明外,均为0.005,与下游管段不小于90°夹角接入。

3.5 临街商业门面污水管道改造

根据黄狮海周边发展策略相关规划,该片区以开发健康住宅为主,构建聚商业、文化、餐饮、休闲、娱乐、办公、居住为一体大型多功能居住区。现状黄狮海建成区域占比约为70%,片区范围内存在大量的临街商业门面。根据本工程测量资料,临街商业门面中的营业型餐厅厨房有部分未经隔油处理,直接排入了小区内部污水管道或市政污水管道,并对排水管道产生了一定影响。

根据《建筑给水排水设计标准》(GB 50015—2019),针对临街商业门面中的营业型餐厅厨房排水,本次设计结合现场实际情况,在局部改造条件的地方,管道直接接入市政污水管道前增设隔油池处理后,再接入市政污水管道。隔油池有效容积采用6~12 m3,采用玻璃钢成品材质。

4 关键施工技术

雨污分流和改造应遵循城市建筑给水排水工程的工程施工技术方法,一般包括精确测量和放样、基坑开挖、沟槽开挖等施工构造、回填,进行试压测验,并在所有排水管道工程的施工完成后进行二验,验收合格后进行地面修复。

4.1 准确测量放线

根据设计要求,采用全站仪等高精度、高精度的测量设备对管道中心线进行厘清。测点布置以管道平行线为基础,间距10 m。在基坑开挖和基坑开挖过程中,应进行跟踪和精确测量,以明确总体规划位置和路面设计高程,并释放控制桩。

4.2 管沟开挖

安装围挡后,应进行管沟开挖,进行精确测量和放样。由于项目地处市区,需要进行工程施工围挡,根据准确的测量结果切割地面,拆破原有的混凝土路面。

沟槽基坑开挖采用机械设备基坑开挖与人工基坑开挖相互配合的方式。

基坑开挖的一部分是原道路路基工程,基坑开挖深度为2~2.9 m,槽底管道两侧埋件宽度为400 mm,有利于管道铺设。基坑开挖深度从设计标高达到200 mm时,改为人工基坑开挖,保证不超挖、不欠挖,控制基坑开挖底部的砂振动。严格控制罐底含水量,避免被水浸泡,在管道槽底旁设置宽500 mm、深300 mm的排水沟。

每个井段设有集水坑,集水坑配合离心水泵对管道进行排水。要求排水沟设计标高允许在200 mm以内,排水沟每侧宽度、沟槽开挖边坡绿化应符合相关规定[2]。

4.3 管道铺设及安装

对管件进行严格检验和工程验收,确保质量,须注意分析塑料管的特性。管道沟槽工程验收合格后,应铺设砾石垫层,整平后进行管道安装。

安装时管道中部采用边线法控制,底端标高采用高程桩法控制,主管网采用承插式混凝土结构管。由于管道规格型号大、净重大,采用吊装方式。安装前将管道打湿,管口四周抹一层砂浆,保证接口严密。管道就位后,应轻揉高出设计1~2 mm,校准中心,接口应当严密,橡胶密封圈的质量符合标准。雨水管采用高密度聚乙烯排水管道,热熔连接,接口必须密封。管道连接完成后,使用混凝土包裹,并在管周围绑扎钢筋[3]。

4.4 检查井按设计要求设置

检查井采用混凝土结构,建筑钢材质量符合要求,绑扎质量及部位符合要求,模板工程采用可重复使用的轻型组合钢模板。要求模板接口处无漏浆,模板安装位置合适,预埋件安装正确,使用商品混凝土,质量、设备符合要求。

采用水下混凝土分层浇筑,浇筑混凝土厚度300 mm,不超过400 mm。浇筑混凝土后,应保证其满足相关的振动强度、抗压强度和密实度的要求。井盖处进行必要的工程结构加固,按设计要求加固工程建筑钢箍,浇筑混凝土。井盖的上表面应尽量靠近地面,以保证地面维修后井盖与地面保持在同一平面上。

5 结语

综上所述,城市雨污分流改造不仅是现阶段污水处理行业非常重要的一项基础性工程,且具有复杂性。在实施雨污分流改造中,应创造性进行综合协调设计,精心组织工程实施,确保排水管道和污水管道的质量。本文主要对雨污分流改造工程的建设进行研究,以期为雨污分流改造提供一些参考建议。

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