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武漢市老城區(qū)內(nèi)片區(qū)污水收集系統(tǒng)干管工程的設(shè)計(jì)與實(shí)施探討

文檔作者：陳寶玉裴洋陳國猛文檔來源：武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2024年03月05日
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武漢市老城區(qū)內(nèi)片區(qū)污水收集系統(tǒng)干管工程的設(shè)計(jì)與實(shí)旋探討
陳寶玉裴洋陳國猛
(武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司湖北武漢430023)
摘要通過對武漢市南太子湖地區(qū)污水收集系統(tǒng)的全面梳理、分析，針對系統(tǒng)存在的問題及需求提出了老城區(qū)污水收集
系統(tǒng)干管工程改擴(kuò)建的總體思路和實(shí)施設(shè)計(jì)．解決區(qū)域污水收集和改善了區(qū)域環(huán)境的問題。同時著重探討了在老城區(qū)現(xiàn)狀道
路下敷設(shè)污水管道設(shè)計(jì)、施工的注意事項(xiàng)，為類似項(xiàng)目提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞污水收集系統(tǒng)污水干管環(huán)境設(shè)計(jì)
中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672—9064(2017)04—063—02
1工程背景及概況
武漢市南太子湖地區(qū)污水收集系統(tǒng)屬于漢陽南太子湖
污水處理廠的服務(wù)范圍．污水廠服務(wù)面積約69．7kinz．服務(wù)人
口65．7萬人。該污水收集系統(tǒng)主要集中在老城區(qū)域．污水管
網(wǎng)尚未完全建成，系統(tǒng)尚不暢通。近年來區(qū)域建設(shè)步伐加快，
現(xiàn)狀污水干管系統(tǒng)收集能力明顯不足．大量污水排人區(qū)域水
體．嚴(yán)重影響了區(qū)域環(huán)境質(zhì)量及制約區(qū)域總體發(fā)展。
通過對區(qū)域內(nèi)污水收集系統(tǒng)干管的排查．并根據(jù)污水專
項(xiàng)規(guī)劃及南太子湖污水處理廠擴(kuò)容后的進(jìn)水需求．針對存在
的問題將片區(qū)內(nèi)污水收集系統(tǒng)干管進(jìn)行打通、完善、提高區(qū)
域內(nèi)污水收集轉(zhuǎn)輸能力．工程新建d500mm～d1350mm污水
干管約7．25km，接戶支管約1．34km，新建污水提升泵站2座，
設(shè)計(jì)污水收集系統(tǒng)污水收集輸送能力提高至20x10％3／d。
2污水收集系統(tǒng)現(xiàn)狀
南太子湖地區(qū)污水系統(tǒng)主要在漢陽二橋片、月湖片和四
新片，管網(wǎng)系統(tǒng)尚不完善，尤其是部分轉(zhuǎn)輸主干管未建成，致
使污水與雨水混流在一起直接排人地區(qū)的湖泊中．另有一部
分污水通過合流管道由沿江的排水泵站抽排出江。
3存在問題及成因分析
通過對區(qū)域管網(wǎng)的調(diào)查、分析，污水管網(wǎng)及泵站系統(tǒng)主
要存在下列問題：①管網(wǎng)收集系統(tǒng)不完善、管網(wǎng)收集率較低；
②嚴(yán)重的雨、污水管道混接；③沿江的污水排口較多；④部分
管網(wǎng)破損．淤塞嚴(yán)重。
針對存在的問題進(jìn)行了系統(tǒng)分析．其成因主要有以下幾
點(diǎn)：①污水系統(tǒng)建設(shè)滯后是造成現(xiàn)有問題的主要原因；②對
污水管網(wǎng)建設(shè)系統(tǒng)性認(rèn)識不足、監(jiān)管缺位是重要的主觀原
因；③城建資金缺乏是重要的客觀原因；④管道工程建設(shè)與
征地、拆遷的矛盾加大了污水系統(tǒng)建設(shè)的難度。
4建設(shè)方案
結(jié)合區(qū)域現(xiàn)狀按以下幾方面進(jìn)行工程建設(shè)：①結(jié)合地區(qū)
污水量情況，完成琴斷13、馬鸚路新建污水泵站的建設(shè)；②打
通琴斷口泵站出水管、月湖泵站出水管、馬鸚路泵站進(jìn)、出水
干管；③結(jié)合城市建設(shè)及舊城改造計(jì)劃，完善漢陽舊城西片、
漢陽舊城東片及鸚鵡洲片區(qū)干管系統(tǒng)建設(shè)。
5污水管道施工原則
本工程擬建污水管道位于老城區(qū)現(xiàn)狀道路下．地下管線
復(fù)雜，分別敷設(shè)有給水、排水、電力、電信、燃?xì)?、熱力及交?
信號、路燈等管線．且交通繁忙。管道施工在保證安全的前提
下，堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)、合理的原則，最大程度地減少管道施工對現(xiàn)狀
道路及現(xiàn)狀管線的破壞，減輕對交通的影響。
6工程設(shè)計(jì)
6．1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
排水體制采用雨、分流制。對于原合流制區(qū)域．逐步實(shí)施
分流改造。對于分流制區(qū)域．繼續(xù)完善污水管網(wǎng)，促進(jìn)污水支
管的建設(shè)。
污水量按照用水量折算．生活綜合污水量按綜合用水量
的85％計(jì)算：El變化系數(shù)采用1．3：管道入滲水量按平均日污
水量的15％計(jì)算：未預(yù)見水量按平均El污水量的25％計(jì)算：
管道過水能力考慮10％的遠(yuǎn)期增容污水量。
6．2系統(tǒng)分析及建設(shè)方案
老城區(qū)污水收集系統(tǒng)按區(qū)域地勢及行政區(qū)劃進(jìn)行分片．
片區(qū)內(nèi)以每個泵站為一個收集子片區(qū)。本工程主要有以下幾
個子片區(qū)：琴斷口泵站片區(qū)、月湖泵站片區(qū)、馬鸚路泵站片
區(qū)、江堤中路泵站一鸚鵡洲片區(qū)、沿江合流排口片區(qū)。通過對
泵站服務(wù)片區(qū)的系統(tǒng)梳理、分析存在的問題．并兼顧區(qū)域遠(yuǎn)
期污水增容及輸送的需求，確定合適的解決方案。通過核算
片區(qū)管網(wǎng)過流能力確定污水干管管徑和泵站規(guī)模．并新建部
分干管系統(tǒng)。
(1)琴斷口泵站片區(qū)。泵站進(jìn)水管沿琴臺路已經(jīng)敷設(shè)；出
水壓力管道沿琴臺路已實(shí)施．其下游干管均未建設(shè)：泵站出
水管服務(wù)區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)建設(shè)相對完善，現(xiàn)狀金龍路、玉龍路、玫
瑰街、龍陽湖北路均敷設(shè)有d400～d500mm污水管道。因琴斷
口污水泵站(Q=0．45m3／s)及下游干管尚未建設(shè)，污水通過區(qū)
域內(nèi)現(xiàn)狀雨水管道或者地表水體排至龍陽湖或漢江。
工程建設(shè)方案：新建琴斷13污水泵站，設(shè)計(jì)流量為Q=
o．45m3／s；打通琴斷口泵站出水管．沿玉龍路、龍陽湖北路接
人龍陽湖東路污水干管。污水管道管徑滿足遠(yuǎn)期流量要求．
管徑為d800～d1000mm．
(2)月湖泵站片區(qū)。月湖泵站片區(qū)已經(jīng)形成比較完善的
污水管網(wǎng)，并建設(shè)有月湖泵站(Q=O．8m3／s)。月湖泵站沿五琴
路至馬滄湖路的d1000mm出水管沒有形成．月湖地區(qū)污水
主要通過五琴路上的雨水管道排人馬滄湖．
作者簡介：陳寶玉(1983～)，男，湖北武漢人，工程師。從事給水排水工程設(shè)計(jì)與研究。
2017．NO．4
萬方數(shù)據(jù)
工程建設(shè)方案：打通泵站出水管．沿五琴路敷設(shè)管徑為
d1000mm的污水管．將月湖泵站污水輸送至馬滄湖路現(xiàn)狀
d1000mm污水管道內(nèi)．
(3)馬鸚路泵站片區(qū)。馬鸚路泵站主要服務(wù)區(qū)正實(shí)施舊
城改造、周邊路網(wǎng)升級改造和鸚鵡洲片區(qū)長江大橋道路連接
線工程項(xiàng)目中．因此本區(qū)域結(jié)合舊城改造和城建計(jì)劃．配套
建設(shè)、完善馬鸚路泵站污水干管系統(tǒng)．以逐步實(shí)現(xiàn)新城區(qū)的
雨、污分流制改造。
工程建設(shè)方案：新建馬鸚路污水泵站，泵站設(shè)計(jì)流量為
Q=0．70m％；完善漢陽舊城城區(qū)污水干管系統(tǒng)，沿歸元寺路、
翠微路、朝陽路、陽新路、攔江路、和腰路堤路等現(xiàn)狀道路敷
設(shè)管徑為d500～d800mm污水管．將片區(qū)內(nèi)污水輸送到馬鸚
路污水泵站。
(4)江堤中路泵站一鸚鵡洲片區(qū)。片區(qū)內(nèi)正進(jìn)行雨污分流
制改造，局部地段有較完善的雨污水管道。結(jié)合沿江區(qū)域開
發(fā)．在建港路、江堤中路敷設(shè)d500～d13500mm污水干管，以
打通上、下游污水管道。
(5)沿江合流排口片區(qū)。沿江合流排口片區(qū)多為合流排
口．工程單獨(dú)立項(xiàng)進(jìn)行專項(xiàng)整治工作。
(6)新建泵站。泵站采用自動耦合式潛水離心泵，進(jìn)水前
段設(shè)置鋼絲繩式格柵除污機(jī)．并在水泵問內(nèi)設(shè)置液位計(jì)。實(shí)
現(xiàn)水泵的自動開停。為了監(jiān)控經(jīng)由各個泵站提升污水流量，
泵站的總出水管路上均設(shè)置電磁流量計(jì)．泵站的除臭工藝選
擇活性氧技術(shù)除臭工藝．
6．3污水收集系統(tǒng)干管施工
6．3．1工程施工難點(diǎn)分析
老城區(qū)污水管道施工難點(diǎn)在于：地下管線錯綜復(fù)雜：社
會影響大、關(guān)注度高；交通壓力大，交管審批難；施工斷面空
間有限：施工工期短。
6．3．2施工前管線探查
老城區(qū)管線種類繁多．錯綜復(fù)雜．施工前需現(xiàn)場復(fù)核各
個測量管線位置，高程走向等信息．并提前與各個管線權(quán)屬
單位對接了解情況．復(fù)核污水管道設(shè)計(jì)高程、管位、施工方式
選擇的合理性．并在施工過程中對現(xiàn)狀管線采取合理的保護(hù)
措施．避免損壞。
6．3．3管道施工方式的選取
老城區(qū)排水管道的施工方式主要為頂管施工、拖拉管施
工(導(dǎo)向鉆進(jìn)法?)、支護(hù)開挖三種．在施工中根據(jù)每條道路
的實(shí)施情況選擇合理的施工方式尤為重要。
(1)頂管。管頂覆土深度大于4．0m、管徑lOOOmm以上，
且道路交通繁忙地段采用泥水平衡式頂管工藝．頂管工作井
和接受井均采用沉并施工，排水下沉，干封底，設(shè)置泄水孔。
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(2)拖拉管。管頂覆土深度大于3．0m、管徑小于800mm
以下．且道路交通繁忙地段采用拖拉管施工，拖拉管又稱導(dǎo)
向鉆進(jìn)法．具有非開挖、容易避開地下已有設(shè)施、施工快捷等
優(yōu)點(diǎn)．技術(shù)比較成熟。拖拉管施工過程中可能產(chǎn)生路面塌陷，
因此在擴(kuò)孔中采取注漿(需要控制好注漿壓力和注漿量)降
低對路面的影響．同時托管施工管道高程很難精確控制．需
要控制好定向?qū)Э椎你@進(jìn)施工。
(3)支護(hù)開挖。在管道埋深在3-5m之間，且滿足開挖條
件．施工道路交通壓力容許開挖施工圍擋，采用支護(hù)開挖方
式施工管道。結(jié)合區(qū)域的地質(zhì)、水文狀況，分別采用了拉森鋼
板樁支護(hù)、普通槽鋼支護(hù)等方式，并設(shè)置了井點(diǎn)降水措施。
污水干管的接戶支管(d400mm)一般采用支護(hù)開挖方式
施工，但交通繁忙不能開挖路段，局部采用導(dǎo)向鉆進(jìn)法施工。
6．3．4管材的選取及溝槽處理
污水管多采用鋼筋混凝土管、HDPE塑料管、鋼帶增強(qiáng)
塑料管、聚乙烯(PE)管等管材。本工程頂管施工中采用F型
鋼承口式鋼筋砼管．鋼套環(huán)和鍥形橡膠圈接口：拖拉管施工
則采用采用PEl00聚乙烯(PE)管，電熱熔接口；支護(hù)開槽施
工采用高密度聚乙烯(HDPE)纏繞管，承插口連接。由于武漢
市地下水位較高．溝槽難以干槽．為保證管道接口質(zhì)量多選
用承插口連接方式．并注重接口處的基礎(chǔ)處理。
根據(jù)區(qū)域地下水位較高的情況采用井點(diǎn)降水．周圍的居
民建筑比較多宜采用輕型井點(diǎn)降水．溝槽開挖后應(yīng)設(shè)置排水
溝和集水坑。
老城區(qū)道路破除開挖施工中，很難有堆土場地。開挖溝
槽可以利用的現(xiàn)狀土沒有堆放、翻曬、瀝水的條件，往往要求
溝槽土開挖后就裝車運(yùn)走．且施工工期又比較緊．為保證管
道溝槽回填的壓實(shí)度．采用砂石料回填壓實(shí)至路面水穩(wěn)層。
7結(jié)語
(1)老城區(qū)污水收集系統(tǒng)干管工程的建設(shè)推進(jìn)了區(qū)域內(nèi)
的雨污水分流．將老城區(qū)截流式合流制轉(zhuǎn)變?yōu)榻亓魇胶狭髦?
與分流制并舉的排水體制．合理地利用了現(xiàn)狀合流管網(wǎng)系
統(tǒng)，節(jié)約投資，減小社會影響，有效減少了初期雨水的污染問
題。
f2)老城區(qū)污水收集系統(tǒng)干管有利于打通區(qū)域排水主干
管．將大大改善老城區(qū)的污水收集和輸送．確保污水處理廠
的來水．明顯地改善了區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量，對其他城市老城區(qū)
污水收集系統(tǒng)管網(wǎng)的建設(shè)有一定的借鑒作用。
參考文獻(xiàn)
1 粱仁禮．廣東某市污水管網(wǎng)系統(tǒng)一期工程設(shè)計(jì)實(shí)例．中國給水排水．
2012．(6)
1．一‘tillI．，‘o?-．，‘¨¨l-一。1111．㈣IIII—o?r-一．o‰一一。Ⅶl-，“‰一h¨一Ⅶ
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