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武漢市老城區(qū)內片區(qū)污水收集系統(tǒng)干管工程的設計與實施探討

文檔作者：陳寶玉裴洋陳國猛文檔來源：武漢市政工程設計研究院有限責任公司		點擊數：	更新時間： 2024年03月05日
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武漢市老城區(qū)內片區(qū)污水收集系統(tǒng)干管工程的設計與實旋探討
陳寶玉裴洋陳國猛
(武漢市政工程設計研究院有限責任公司湖北武漢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)干管工程改擴建的總體思路和實施設計．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
路下敷設污水管道設計、施工的注意事項，為類似項目提供參考和借鑒。
關鍵詞污水收集系統(tǒng)污水干管環(huán)境設計
中圖分類號：X703 文獻標識碼：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
污水處理廠的服務范圍．污水廠服務面積約69．7kinz．服務人
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
網尚未完全建成，系統(tǒng)尚不暢通。近年來區(qū)域建設步伐加快，
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．嚴重影響了區(qū)域環(huán)境質量及制約區(qū)域總體發(fā)展。
通過對區(qū)域內污水收集系統(tǒng)干管的排查．并根據污水專
項規(guī)劃及南太子湖污水處理廠擴容后的進水需求．針對存在
的問題將片區(qū)內污水收集系統(tǒng)干管進行打通、完善、提高區(qū)
域內污水收集轉輸能力．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，
設計污水收集系統(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，管網系統(tǒng)尚不完善，尤其是部分轉輸主干管未建成，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)域管網的調查、分析，污水管網及泵站系統(tǒng)主
要存在下列問題：①管網收集系統(tǒng)不完善、管網收集率較低；
②嚴重的雨、污水管道混接；③沿江的污水排口較多；④部分
管網破損．淤塞嚴重。
針對存在的問題進行了系統(tǒng)分析．其成因主要有以下幾
點：①污水系統(tǒng)建設滯后是造成現(xiàn)有問題的主要原因；②對
污水管網建設系統(tǒng)性認識不足、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管道工程建設與
征地、拆遷的矛盾加大了污水系統(tǒng)建設的難度。
4建設方案
結合區(qū)域現(xiàn)狀按以下幾方面進行工程建設：①結合地區(qū)
污水量情況，完成琴斷13、馬鸚路新建污水泵站的建設；②打
通琴斷口泵站出水管、月湖泵站出水管、馬鸚路泵站進、出水
干管；③結合城市建設及舊城改造計劃，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。
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
復雜，分別敷設有給水、排水、電力、電信、燃氣、熱力及交通
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，堅持經濟、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工程設計
6．1設計標準
排水體制采用雨、分流制。對于原合流制區(qū)域．逐步實施
分流改造。對于分流制區(qū)域．繼續(xù)完善污水管網，促進污水支
管的建設。
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％計算：El變化系數采用1．3：管道入滲水量按平均日污
水量的15％計算：未預見水量按平均El污水量的25％計算：
管道過水能力考慮10％的遠期增容污水量。
6．2系統(tǒng)分析及建設方案
老城區(qū)污水收集系統(tǒng)按區(qū)域地勢及行政區(qū)劃進行分片．
片區(qū)內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
泵站服務片區(qū)的系統(tǒng)梳理、分析存在的問題．并兼顧區(qū)域遠
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)。泵站進水管沿琴臺路已經敷設；出
水壓力管道沿琴臺路已實施．其下游干管均未建設：泵站出
水管服務區(qū)域內管網建設相對完善，現(xiàn)狀金龍路、玉龍路、玫
瑰街、龍陽湖北路均敷設有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，污水通過區(qū)
域內現(xiàn)狀雨水管道或者地表水體排至龍陽湖或漢江。
工程建設方案：新建琴斷13污水泵站，設計流量為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)已經形成比較完善的
污水管網，并建設有月湖泵站(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計與研究。
2017．NO．4
萬方數據
工程建設方案：打通泵站出水管．沿五琴路敷設管徑為
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．
(3)馬鸚路泵站片區(qū)。馬鸚路泵站主要服務區(qū)正實施舊
城改造、周邊路網升級改造和鸚鵡洲片區(qū)長江大橋道路連接
線工程項目中．因此本區(qū)域結合舊城改造和城建計劃．配套
建設、完善馬鸚路泵站污水干管系統(tǒng)．以逐步實現(xiàn)新城區(qū)的
雨、污分流制改造。
工程建設方案：新建馬鸚路污水泵站，泵站設計流量為
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
設管徑為d500～d800mm污水管．將片區(qū)內污水輸送到馬鸚
路污水泵站。
(4)江堤中路泵站一鸚鵡洲片區(qū)。片區(qū)內正進行雨污分流
制改造，局部地段有較完善的雨污水管道。結合沿江區(qū)域開
發(fā)．在建港路、江堤中路敷設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．工程單獨立項進行專項整治工作。
(6)新建泵站。泵站采用自動耦合式潛水離心泵，進水前
段設置鋼絲繩式格柵除污機．并在水泵問內設置液位計。實
現(xiàn)水泵的自動開停。為了監(jiān)控經由各個泵站提升污水流量，
泵站的總出水管路上均設置電磁流量計．泵站的除臭工藝選
擇活性氧技術除臭工藝．
6．3污水收集系統(tǒng)干管施工
6．3．1工程施工難點分析
老城區(qū)污水管道施工難點在于：地下管線錯綜復雜：社
會影響大、關注度高；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．錯綜復雜．施工前需現(xiàn)場復核各
個測量管線位置，高程走向等信息．并提前與各個管線權屬
單位對接了解情況．復核污水管道設計高程、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
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(導向鉆進法?)、支護開挖三種．在施工中根據每條道路
的實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
向鉆進法．具有非開挖、容易避開地下已有設施、施工快捷等
優(yōu)點．技術比較成熟。拖拉管施工過程中可能產生路面塌陷，
因此在擴孔中采取注漿(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
要控制好定向導孔的鉆進施工。
(3)支護開挖。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，采用支護開挖方
式施工管道。結合區(qū)域的地質、水文狀況，分別采用了拉森鋼
板樁支護、普通槽鋼支護等方式，并設置了井點降水措施。
污水干管的接戶支管(d400mm)一般采用支護開挖方式
施工，但交通繁忙不能開挖路段，局部采用導向鉆進法施工。
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
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．為保證管道接口質量多選
用承插口連接方式．并注重接口處的基礎處理。
根據區(qū)域地下水位較高的情況采用井點降水．周圍的居
民建筑比較多宜采用輕型井點降水．溝槽開挖后應設置排水
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走．且施工工期又比較緊．為保證管
道溝槽回填的壓實度．采用砂石料回填壓實至路面水穩(wěn)層。
7結語
(1)老城區(qū)污水收集系統(tǒng)干管工程的建設推進了區(qū)域內
的雨污水分流．將老城區(qū)截流式合流制轉變?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)境質量，對其他城市老城區(qū)
污水收集系統(tǒng)管網的建設有一定的借鑒作用。
參考文獻
1 粱仁禮．廣東某市污水管網系統(tǒng)一期工程設計實例．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
低碳經濟核心內容
低碳經濟核心內容包括：低碳產品、低碳技術、低碳能源
的開發(fā)和利用。低碳技術涉及到電力、交通、建設、冶金、4E-y-、
石化等多個行業(yè)，包括可再生能源及新能源，煤的清潔高效利
?！痮?-一4’?-，‘mI-一一?__·一‘Ⅲll-一。¨Il
用．油氣資源的勘探與開發(fā)利用。有效利用溫室氣體排放的技
術等。

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