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武汉市老城区内片区污水收集系统干管工程的设计与实施探讨

文档作者：陈宝玉裴洋陈国猛文档来源：武汉市政工程设计研究院有限责任公司		点击数：	更新时间： 2024年03月05日
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武汉市老城区内片区污水收集系统干管工程的设计与实旋探讨
陈宝玉裴洋陈国猛
(武汉市政工程设计研究院有限责任公司湖北武汉430023)
摘要通过对武汉市南太子湖地区污水收集系统的全面梳理、分析，针对系统存在的问题及需求提出了老城区污水收集
系统干管工程改扩建的总体思路和实施设计．解决区域污水收集和改善了区域环境的问题。同时着重探讨了在老城区现状道
路下敷设污水管道设计、施工的注意事项，为类似项目提供参考和借鉴。
关键词污水收集系统污水干管环境设计
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1672—9064(2017)04—063—02
1工程背景及概况
武汉市南太子湖地区污水收集系统属于汉阳南太子湖
污水处理厂的服务范围．污水厂服务面积约69．7kinz．服务人
口65．7万人。该污水收集系统主要集中在老城区域．污水管
网尚未完全建成，系统尚不畅通。近年来区域建设步伐加快，
现状污水干管系统收集能力明显不足．大量污水排人区域水
体．严重影响了区域环境质量及制约区域总体发展。
通过对区域内污水收集系统干管的排查．并根据污水专
项规划及南太子湖污水处理厂扩容后的进水需求．针对存在
的问题将片区内污水收集系统干管进行打通、完善、提高区
域内污水收集转输能力．工程新建d500mm～d1350mm污水
干管约7．25km，接户支管约1．34km，新建污水提升泵站2座，
设计污水收集系统污水收集输送能力提高至20x10％3／d。
2污水收集系统现状
南太子湖地区污水系统主要在汉阳二桥片、月湖片和四
新片，管网系统尚不完善，尤其是部分转输主干管未建成，致
使污水与雨水混流在一起直接排人地区的湖泊中．另有一部
分污水通过合流管道由沿江的排水泵站抽排出江。
3存在问题及成因分析
通过对区域管网的调查、分析，污水管网及泵站系统主
要存在下列问题：①管网收集系统不完善、管网收集率较低；
②严重的雨、污水管道混接；③沿江的污水排口较多；④部分
管网破损．淤塞严重。
针对存在的问题进行了系统分析．其成因主要有以下几
点：①污水系统建设滞后是造成现有问题的主要原因；②对
污水管网建设系统性认识不足、监管缺位是重要的主观原
因；③城建资金缺乏是重要的客观原因；④管道工程建设与
征地、拆迁的矛盾加大了污水系统建设的难度。
4建设方案
结合区域现状按以下几方面进行工程建设：①结合地区
污水量情况，完成琴断13、马鹦路新建污水泵站的建设；②打
通琴断口泵站出水管、月湖泵站出水管、马鹦路泵站进、出水
干管；③结合城市建设及旧城改造计划，完善汉阳旧城西片、
汉阳旧城东片及鹦鹉洲片区干管系统建设。
5污水管道施工原则
本工程拟建污水管道位于老城区现状道路下．地下管线
复杂，分别敷设有给水、排水、电力、电信、燃气、热力及交通
信号、路灯等管线．且交通繁忙。管道施工在保证安全的前提
下，坚持经济、合理的原则，最大程度地减少管道施工对现状
道路及现状管线的破坏，减轻对交通的影响。
6工程设计
6．1设计标准
排水体制采用雨、分流制。对于原合流制区域．逐步实施
分流改造。对于分流制区域．继续完善污水管网，促进污水支
管的建设。
污水量按照用水量折算．生活综合污水量按综合用水量
的85％计算：El变化系数采用1．3：管道入渗水量按平均日污
水量的15％计算：未预见水量按平均El污水量的25％计算：
管道过水能力考虑10％的远期增容污水量。
6．2系统分析及建设方案
老城区污水收集系统按区域地势及行政区划进行分片．
片区内以每个泵站为一个收集子片区。本工程主要有以下几
个子片区：琴断口泵站片区、月湖泵站片区、马鹦路泵站片
区、江堤中路泵站一鹦鹉洲片区、沿江合流排口片区。通过对
泵站服务片区的系统梳理、分析存在的问题．并兼顾区域远
期污水增容及输送的需求，确定合适的解决方案。通过核算
片区管网过流能力确定污水干管管径和泵站规模．并新建部
分干管系统。
(1)琴断口泵站片区。泵站进水管沿琴台路已经敷设；出
水压力管道沿琴台路已实施．其下游干管均未建设：泵站出
水管服务区域内管网建设相对完善，现状金龙路、玉龙路、玫
瑰街、龙阳湖北路均敷设有d400～d500mm污水管道。因琴断
口污水泵站(Q=0．45m3／s)及下游干管尚未建设，污水通过区
域内现状雨水管道或者地表水体排至龙阳湖或汉江。
工程建设方案：新建琴断13污水泵站，设计流量为Q=
o．45m3／s；打通琴断口泵站出水管．沿玉龙路、龙阳湖北路接
人龙阳湖东路污水干管。污水管道管径满足远期流量要求．
管径为d800～d1000mm．
(2)月湖泵站片区。月湖泵站片区已经形成比较完善的
污水管网，并建设有月湖泵站(Q=O．8m3／s)。月湖泵站沿五琴
路至马沧湖路的d1000mm出水管没有形成．月湖地区污水
主要通过五琴路上的雨水管道排人马沧湖．
作者简介：陈宝玉(1983～)，男，湖北武汉人，工程师。从事给水排水工程设计与研究。
2017．NO．4
万方数据
工程建设方案：打通泵站出水管．沿五琴路敷设管径为
d1000mm的污水管．将月湖泵站污水输送至马沧湖路现状
d1000mm污水管道内．
(3)马鹦路泵站片区。马鹦路泵站主要服务区正实施旧
城改造、周边路网升级改造和鹦鹉洲片区长江大桥道路连接
线工程项目中．因此本区域结合旧城改造和城建计划．配套
建设、完善马鹦路泵站污水干管系统．以逐步实现新城区的
雨、污分流制改造。
工程建设方案：新建马鹦路污水泵站，泵站设计流量为
Q=0．70m％；完善汉阳旧城城区污水干管系统，沿归元寺路、
翠微路、朝阳路、阳新路、拦江路、和腰路堤路等现状道路敷
设管径为d500～d800mm污水管．将片区内污水输送到马鹦
路污水泵站。
(4)江堤中路泵站一鹦鹉洲片区。片区内正进行雨污分流
制改造，局部地段有较完善的雨污水管道。结合沿江区域开
发．在建港路、江堤中路敷设d500～d13500mm污水干管，以
打通上、下游污水管道。
(5)沿江合流排口片区。沿江合流排口片区多为合流排
口．工程单独立项进行专项整治工作。
(6)新建泵站。泵站采用自动耦合式潜水离心泵，进水前
段设置钢丝绳式格栅除污机．并在水泵问内设置液位计。实
现水泵的自动开停。为了监控经由各个泵站提升污水流量，
泵站的总出水管路上均设置电磁流量计．泵站的除臭工艺选
择活性氧技术除臭工艺．
6．3污水收集系统干管施工
6．3．1工程施工难点分析
老城区污水管道施工难点在于：地下管线错综复杂：社
会影响大、关注度高；交通压力大，交管审批难；施工断面空
间有限：施工工期短。
6．3．2施工前管线探查
老城区管线种类繁多．错综复杂．施工前需现场复核各
个测量管线位置，高程走向等信息．并提前与各个管线权属
单位对接了解情况．复核污水管道设计高程、管位、施工方式
选择的合理性．并在施工过程中对现状管线采取合理的保护
措施．避免损坏。
6．3．3管道施工方式的选取
老城区排水管道的施工方式主要为顶管施工、拖拉管施
工(导向钻进法⋯)、支护开挖三种．在施工中根据每条道路
的实施情况选择合理的施工方式尤为重要。
(1)顶管。管顶覆土深度大于4．0m、管径lOOOmm以上，
且道路交通繁忙地段采用泥水平衡式顶管工艺．顶管工作井
和接受井均采用沉并施工，排水下沉，干封底，设置泄水孔。
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(2)拖拉管。管顶覆土深度大于3．0m、管径小于800mm
以下．且道路交通繁忙地段采用拖拉管施工，拖拉管又称导
向钻进法．具有非开挖、容易避开地下已有设施、施工快捷等
优点．技术比较成熟。拖拉管施工过程中可能产生路面塌陷，
因此在扩孔中采取注浆(需要控制好注浆压力和注浆量)降
低对路面的影响．同时托管施工管道高程很难精确控制．需
要控制好定向导孔的钻进施工。
(3)支护开挖。在管道埋深在3-5m之间，且满足开挖条
件．施工道路交通压力容许开挖施工围挡，采用支护开挖方
式施工管道。结合区域的地质、水文状况，分别采用了拉森钢
板桩支护、普通槽钢支护等方式，并设置了井点降水措施。
污水干管的接户支管(d400mm)一般采用支护开挖方式
施工，但交通繁忙不能开挖路段，局部采用导向钻进法施工。
6．3．4管材的选取及沟槽处理
污水管多采用钢筋混凝土管、HDPE塑料管、钢带增强
塑料管、聚乙烯(PE)管等管材。本工程顶管施工中采用F型
钢承口式钢筋砼管．钢套环和锲形橡胶圈接口：拖拉管施工
则采用采用PEl00聚乙烯(PE)管，电热熔接口；支护开槽施
工采用高密度聚乙烯(HDPE)缠绕管，承插口连接。由于武汉
市地下水位较高．沟槽难以干槽．为保证管道接口质量多选
用承插口连接方式．并注重接口处的基础处理。
根据区域地下水位较高的情况采用井点降水．周围的居
民建筑比较多宜采用轻型井点降水．沟槽开挖后应设置排水
沟和集水坑。
老城区道路破除开挖施工中，很难有堆土场地。开挖沟
槽可以利用的现状土没有堆放、翻晒、沥水的条件，往往要求
沟槽土开挖后就装车运走．且施工工期又比较紧．为保证管
道沟槽回填的压实度．采用砂石料回填压实至路面水稳层。
7结语
(1)老城区污水收集系统干管工程的建设推进了区域内
的雨污水分流．将老城区截流式合流制转变为截流式合流制
与分流制并举的排水体制．合理地利用了现状合流管网系
统，节约投资，减小社会影响，有效减少了初期雨水的污染问
题。
f2)老城区污水收集系统干管有利于打通区域排水主干
管．将大大改善老城区的污水收集和输送．确保污水处理厂
的来水．明显地改善了区域水环境质量，对其他城市老城区
污水收集系统管网的建设有一定的借鉴作用。
参考文献
1 粱仁礼．广东某市污水管网系统一期工程设计实例．中国给水排水．
2012．(6)
1．一‘tillI．，‘o⋯-．，‘¨¨l-一。1111．㈣IIII—o⋯r-一．o‰一一。Ⅶl-，“‰一h¨一Ⅶ
低碳经济核心内容
低碳经济核心内容包括：低碳产品、低碳技术、低碳能源
的开发和利用。低碳技术涉及到电力、交通、建设、冶金、4E-y-、
石化等多个行业，包括可再生能源及新能源，煤的清洁高效利
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用．油气资源的勘探与开发利用。有效利用温室气体排放的技
术等。

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