截污次支管网工程PPP项目可行性研究报告报批稿.pdf
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截污工程PPP项目可行性研究报告合集
1、 【报批稿】【报批稿】东莞市高东莞市高埗埗镇镇 2015-2017 年年 截污次支管网工程截污次支管网工程 可行性研究报告可行性研究报告 工程编号:工程编号:AHY(G)1704 建设单位:东莞市高埗镇人民政府住房规划建设局 编制单位:中钢集团武汉安全环保研究院有限公司 二一七年六月 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 项目名称:东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 代建单位:东莞市高埗镇人民政府规划建设办公室 编制单位:中钢集团武汉安全环保研究院有限公司 项目负责人:陈 宏 高级工程师 工艺专业 审定、审核人:张 勇 教授级高级工程师 专业负责人:陈 宏 高2、级工程师 结构专业 审定、审核人:张晓霞 一级注册结构工程师 专业负责人:刘 胜 高级工程师 电气专业 审定、审核人:造价专业 徐律 白亚莉 高级工程师 高级工程师 专业负责人:陈 芳 工程师 参加编制人:陈 宏 玉栩柠 钟美香 杨 刚 王璟 白亚莉 张丹峰 许琴琴 刘 胜 王毛莲 苏锦友 熊伟 唐凯强 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 1 目 录 目 录.1 1.概述.7 1.1.项目情况.7 1.1.1.项目背景.7 1.1.2.项目名称及建设地点.8 1.1.3.主要建设内容及规模.8 1.1.4.投资规模.9 1.2.编制依据.9 1.2.1.依据性文件.9 1.23、.2.批复及其他必要的文件.10 1.2.3.基础资料.10 1.2.4.采用的规范和标准.10 1.3.编制原则.11 2.城市概况.13 2.1.城市自然条件.13 2.1.1.地理位置.13 2.1.2.地形地貌.13 2.1.3.地质概况.13 2.1.4.地震烈度.14 2.1.5.气候气象.14 2.1.6.河流水系.14 2.2.城市性质及规模.15 2.2.1.城市历史特点.15 2.2.2.城市性质.16 2.2.3.行政区划与人口.16 2.2.4.社会经济简况.16 2.3.城市规划概况.17 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 2 2.3.1.东莞水乡4、总体规划.17 2.3.2.高埗镇总体规划.18 2.3.3.城市给水排水近、远期规划概况.19 2.4.给水排水现状与存在的问题.21 2.4.1.全镇给水现状.21 2.4.2.全镇排水现状.23 2.4.3.存在问题.27 3.项目建设的必要性.28 3.1.发展规划的要求.28 3.2.产业政策的要求.29 3.3.项目建设的重要意义.31 4.方案论证.33 4.1.排水体制论证.33 4.1.1.全镇排水体制.33 4.1.2.截流倍数.33 4.2.排水系统布局论证.34 4.2.1.全镇排水系统布局.34 4.2.2.本项目排水系统布局.35 4.3.污水量和污水水质论证.365、 4.3.1.镇区污水量预测.36 4.3.2.本工程服务区污水量预测.36 4.3.3.管网收集污水水质.38 4.4.管材比选.38 4.4.1.管材要求.38 4.4.2.管材类型.39 4.4.3.管材选择.42 5.推荐工程方案.44 5.1.设计原则.44 5.1.1.管道设计原则.44 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 3 5.1.2.竖向设计原则.45 5.2.设计参数.46 5.3.管道布置方案.52 5.4.附属构筑物设计.70 5.4.1.检查井.70 5.4.2.截流井.71 5.4.3.防倒灌措施.74 5.5.泵站设计.74 5.5.1.泵站站址6、.74 5.5.2.泵站形式.76 5.5.3.设计规模.77 5.5.4.总平面布置.79 5.5.5.工艺设计.79 5.5.6.结构设计.80 5.5.7.变配电设计.83 5.5.8.仪表、自控.84 5.6.结构设计.85 5.6.1.设计内容.85 5.6.2.设计标准和要求.85 5.6.3.工程地质勘察报告概况.86 5.6.4.结构选型.91 5.6.5.地基及基础.92 5.6.6.管道施工方法.96 5.6.7.基坑监测.106 5.6.8.道路修复设计.107 6.主要工程量.108 7.人员编制及项目实施计划.112 7.1.人员编制.112 7.2.项目实施计划.17、12 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 4 8.土地利用、征地与拆迁.114 8.1.项目选址及用地方案.114 8.2.土地利用合理性分析.114 8.3.征地拆迁和移民安置规划方案.114 9.环境保护.115 9.1.环境和生态现状.115 9.2.环境影响分析.116 9.2.1.环境效益分析.116 9.2.2.项目建设过程对生态环境的影响.116 9.2.3.项目营运期的生态环境影响.118 9.3.环境保护措施.118 9.3.1.项目建设过程中的环境保护.118 9.3.2.项目营运期的环境保护.121 9.4.地质灾害影响分析.121 9.5.特殊环境影响8、.122 10.水土保持.123 10.1.本工程引起的水土流失.123 10.2.防治目标.123 10.3.水土保持措施.123 11.节能.125 11.1.用能标准和节能规范.125 11.2.能耗状况和能耗指标分析.125 11.2.1.项目所在地的能源供应状况.125 11.2.2.项目能耗指标分析.126 11.3.节能措施和节能效果分析.126 11.3.1.节能措施.126 11.3.2.节能效果分析.127 12.劳动保护、职业安全与卫生.128 13.投资估算.129 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 5 13.1.编制依据.129 13.2.投资估算9、.130 13.3.其他有关问题的说明.130 14.项目对经济和社会的影响分析.139 14.1.经济影响分析.139 14.2.社会影响效果分析.139 14.3.社会适应性分析.140 14.4.社会风险及对策分析.140 15.项目招标投标内容.142 15.1.项目招投内容.142 15.2.招标组织形式.142 15.3.招标方式.143 16.结论和存在问题及建议.144 16.1.结论.144 16.2.存在问题.144 16.3.建议.145 17.附件 1 关于东莞市高埗镇 20152017 年截污次支管工程市财审概算审核的回复意见.146 18.附件 2 关于东莞市高埗镇10、 2015-2017 年截污次支管工程市财审概算审核的复函.148 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 6 附图:附图:一、工艺 1、现状污水管道平面图 1704-KS-01(1 张)2、土地利用规划图 1704-KS-02(1 张)3、污水管道服务范围图 1704-KS-03(1 张)4、水力计算简图 1704-KS-04(1 张)5、污水管道平面布置总图 1704-KS-05(1 张)6、泵站总平面图及工艺管道图 1704-KS-06(1 张)7、泵站工艺图(一)1704-KS-07(1 张)8、泵站工艺图(二)1704-KS-08(1 张)二、结构 7、7500 工作井11、结构图 1704-KG-01(1 张)8、4500 接收井结构图 1704-KG-02(1 张)9、4000 工作井结构图 1704-KG-03(1 张)10、3000 接收井结构图 1704-KG-04(1 张)11、顶管段地基处理方案图 1704-KG-05(1 张)12、开挖段支护方案图 1704-KG-06(1 张)13、管道管沟槽开挖回填方案图 1704-KG-07(1 张)14、砼路面修复设计图 1704-KG-08(1 张)15、沥青路面修复设计图 1704-KG-09(1 张)东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 7 1.概述 1.1.项目情况项目情况 1.1.12、1.项目背景项目背景 根据广东省环境保护厅关于印发南粤水更清行动计划(20132020 年)的通知(粤环201313 号)文件,要求各地区加快污水处理设施建设,提升减排效果。2013 年 10 月,东莞市人民政府印发实施了 东莞市南粤水更清行动计划(20132020 年)实施方案,提出计划的总体目标是“一年新进展、三年新突破、八年水更清”,并要求“尽快启动支次管网工程建设,早日实现雨污分流,提高污水处理厂进水浓度,力争到 2015 年,已建污水处理厂的 COD、氨氮进出水浓度差分别达到 130和 13mg/L 以上”,“到 2020 年城镇污水处理率达到 90以上,水生态功能基本得到恢复”。213、015 年 7 月东莞市政府印发了关于印发的通知(东府办201572 号),该计划要求:用 3 年时间,通过实施污染管控、面源清理、截污治污、水体修复等综合措施,大力推进全市水污染综合整治,改善水环境质量。到 2017 年,全市污水收集管网基本形成体系,污水处理厂集中处理率达 85%以上,进水的 COD 年平均浓度达到 180mg/L,氨氮年平均浓度基本达到 18mg/L,基本实现大小排污口全面截排,杜绝废污水未经处理直接排入河涌水库,全市集中式饮用水水源地水质稳定达标,主要河涌水库水质进一步改善,初步形成具有岭南水乡特色的健康水生态系统。为全面贯彻落实国家、省、市水污染防治工作部署,进一步完14、善污水收集系统建设,着力提高我市污水处理厂集中处理率和污水进水浓度,着力解决污水直排问题,加快推进我市截污管网及分散式污水处理设施建设,东莞市人民政府办公室发布了东莞市人民政府办公室关于印发的通知(东府办2016100 号)。该文件提出以下总体目标:全面加快建设我市截污次支管网建设,尤其是特别严重、社会关注度高、环境危害风险特别大的污染源和内河涌,以及截污基础差、管网不完善、布设不合理的居民聚居点和村,更是要结合河涌治理和水质考核目标,按照先急后缓的原则重点整治,切实加强截污管网建设,力争 2020 年底前基本实现污水全收集、全处理的目标,按照工作部署,到 2018 年底 东莞市高埗镇 20115、5-2017 年截污次支管网工程 8 前新建截污次支管网不少于 1800 公里,到 2020 年底前再新建约 1000 公里。其中:第一批(2014-2016 年)405 公里,第二批(2015-2017 年)564 公里,第三批(2016-2018年)950 公里。在此基础上,第四批(2018-2020 年)约 1000 公里,并因地制宜推进分散式污水处理设施建设,确保到 2020 年,基本实现全市污水处理设施全覆盖,基本杜绝污水直排现象,污水处理后全面稳定达标排放。根据东莞市人民政府办公室关于印发的通知(东府办2016100 号),第二批(2015-2017 年)截污次支管网建设管网总长度16、 546 公里,涉及全市 29 个镇街(除松山湖、生态园、企石、莞城、南城未安排实施计划),其中高埗镇需建设截污次支管网 34 公里。本项目属于东莞市第二批(2015-2017 年)截污次支管网的重要组成部分,是实现“到 2020 年,基本实现全市污水处理设施全覆盖,基本杜绝污水直排现象,污水处理后全面稳定达标排放”这一总体目标的必要工程措施。随本工程的建设完成,将进一步完善高埗镇的截污管网系统,大大减少直排入镇内河涌的污水量,提高污水处理率,有效改善高埗镇水环境质量,对改善居民生活环境、促进高埗镇的社会经济可持续发展具有十分重要的意义。2017 年 4 月 25 日,东莞市污水治理设施建设工17、程现场指挥部联合市发改局、住建局在高埗镇主持召开了 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管工程项目可行性研究报告(送审稿)专家评审会。根据专家评审意见及部门评审意见,我院对可行性研究报告文件进行修改和完善,编制完成东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管工程可行性研究报告(报批稿)。在可行性研究报告的编制过程中得到高埗镇污水治理设施建设工程指挥部、规划建设办、环保、规划、国土、供水公司、财政等部门以及各个社区的大力支持,在此表示衷心的感谢!1.1.2.项目名称及建设地点项目名称及建设地点 1.项目名称:项目名称:东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 2.建设地点:18、建设地点:东莞市高埗镇 1.1.3.主要建设内容及规模主要建设内容及规模 1.工程范围:全镇镇域范围工程范围:全镇镇域范围。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 9 2.主要建设内容:主要建设内容:新建截污次支管道总长约 45.77km,管径 DN400DN1200,埋深 2.55.2m。3.建设规模:建设规模:新建污水管道暂定总长约 45.77km,预留支管及截流支管存在调整可能性。1.1.4.投资规模投资规模 1.投资规模:投资规模:工程估算总投资 55007.96 万元,其中工程直接费用为 48327.40万元,工程建设其它费 4061.13 万元,工程预备费 2619.19、43 万元。1.2.编制依据编制依据 1.2.1.依据性文件依据性文件(1)中华人民共和国环境保护法(2014)(2)中华人民共和国城乡规划法(中华人民共和国主席令第 74 号)(3)中华人民共和国水污染防治法(中华人民共和国主席令第 87 号)(4)中华人民共和国防洪法(中华人民共和国主席令第 18 号)(5)城镇排水与污水处理条例(2013 年,国务院令第 641 号)(6)国务院关于印发水污染防治行动计划的通知(国发201517 号)(7)企业投资项目核准和备案管理条例(2016 年,国务院第 673 号令)(8)企业投资项目核准和备案管理办法(2017 年,发改委第 2 号令)(9)住20、建部环保部关于印发城市黑臭水体整治工作指南(城建2015130号)(10)广东省人民政府关于印发广东省水污染防治行动计划实施方案的通知(粤府2015131 号)(11)关于印发东莞市南粤水更清行动计划(2013-2020 年)实施方案的通知(东环2013140 号)(12)东莞市地下管线管理办法(东莞市人民政府令 第 125 号)(13)南粤水更清行动计划(20132020 年)(粤环201313 号)(14)关于印发的通知(东府办201572 号)(15)关于印发东莞市 2015 年茅洲河污染综合整治工作方案的通知(东环2015114 号)东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程21、 10(16)东莞市人民政府关于印发东莞市水污染防治行动计划实施方案的通知(东府201617 号)(17)东莞市人民政府办公室关于印发的通知(东府办2016100 号)1.2.2.批复及其他必要的文件批复及其他必要的文件(1)暂无 1.2.3.基础资料基础资料(1)东莞水乡特色发展经济区城乡总体规划(2013-2030)(2)东莞市水乡河网区水系综合规划(3)高埗镇排水专项规划(2012-2020)(4)东莞市城镇供水专项规划(2012-2030)(5)东莞市高埗镇总体规划(2004-2020)及片区控规(6)东莞市挂影洲围防洪排涝规划(2006-2020)(7)东莞市统计年鉴(2012 年222、014 年)(8)东莞市挂影洲区域水污染整治项目可行性研究报告(2003)(9)挂影洲围中心涌水环境综合整治示范工程(10)高埗镇污水处理厂配套截污主干管网工程可研、初设及施工图(11)高埗镇提前实施截污次支管工程施工图(12)高埗镇总体规划修改(2016-2020)(13)高埗镇 20152017 年截污次支管网工程岩土工程勘察报告(江西省勘察设计研究院,2017 年 4 月)(14)高埗镇截污次支管工程(20152017 年)地下管线探测技术报告(江西省勘察设计研究院,2017 年 4 月)1.2.4.采用的规范和标准采用的规范和标准(1)城市给水工程规划规范(GB50282-98)(2)23、城市排水工程规划规范(GB50138-2000)(3)室外排水设计规范(GB50014-2006)(2016 年版)(4)城市工程管线综合规划规范(GB50289-2016)东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 11(5)污水排入城市下水道水质标准(CJ343-2010)(6)城市污水处理工程项目建设标准(修订,2001)(7)合流制系统污水截流井设计规程(CECS91:97)(8)给水排水工程顶管技术规程(CECS246:2008)(9)埋地塑料排水管道工程技术规程(CJJ143-2010)(10)埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统 第 2 部分:聚乙烯缠绕结构壁管材(GB/24、T19472.2-2004)(11)纤维增强塑料混凝土复合管(DB44/T 1294-2014)(12)埋地聚乙烯给水管道工程技术规程(CJJ101-2004)(13)建筑结构可靠度设计统一标准(GB 50068-2001)(14)建筑结构荷载规范(GB50009-2012)(15)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)(16)砌体结构设计规范(GB50003-2011)(17)给水排水工程管道结构设计规范(GB50332-2002)(18)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002)(19)室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范(GB50032-2003)(20)建筑抗25、震设计规范(GB50011-2010)(21)建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008)(22)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)(23)建筑地基处理技术规范(JGJ79-2012)(24)建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008)(25)建筑基坑支护技术规范(JGJ120-2012)(26)建筑基坑支护工程技术规范(DBJ/T15-20-97)(27)给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)(28)给水排水构筑物施工及验收规范(GBJ141-2008)(29)城镇排水管渠与泵站运行、维护及安全技术规程(CJJ68-2016)1.3.编制原则编制原则 26、本可研报告编制遵循以下原则:东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 12(1)按照国家现行规范、规定和技术标准,借鉴国内外基础设施建设的先进经验,结合高埗镇的具体条件和特点,制定先进、经济、合理的工程设计方案。(2)在东莞市高埗镇城市总体规划修改(2016-2020)和东莞市高埗镇排水专项规划(2012-2020)的指导下,根据水污染防治和环境规划要求,按照全面规划、分期实施的原则,充分考虑远近期的合理衔接与顺利过渡,更好地发挥投资效益,解决新涌水污染问题。(3)通过技术经济论证,优化设计方案、设备选型等,力求工艺先进、技术可靠、经济合理。要充分考虑现状,尽量利用和发挥原有排水设27、施的作用,尽量减少征地及拆迁量,最大限度发挥工程的环境效益、经济效益和社会效益。(4)在具备雨污分流条件的区域按照完全分流制原则铺设污水管道,为远景实施完全分流,从根本上解决镇内污水排放问题打下基础;对现状雨污分流改造难度较大的现状管渠,本工程仅考虑预留分流管管位,待远景条件成熟时再予以实施,近期主要以截污为主。(5)截污管线布置按高埗镇路网建设实际情况和已建设完成的截污管道位置确定具体走向,力求符合地形变化趋势,顺坡排水,线路短捷,减少管道埋深和管道迂回往返,降低工程造价,确保良好的水力条件;最终将汇水范围的污水尽可能收集起来送至污水厂处理,最大限度地截流污水,同时考虑经济合理性和施工可能性28、,合理划分排水区域。(6)污水管道尽可能避免穿越河道、地下建筑和其它障碍物,减少与其它管线交叉。(7)截污次支管网按远期进行设计,管径按远期设计流量确定。根据高埗镇实际情况及排水专项规划,确定截污次支管网服务范围,做到技术可靠,经济合理。(8)截污管的埋深应保证沿途现状所有的排污口及排污管道的污水能顺利截流,且能够满足接入下游截污管道的高程要求。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 13 2.城市概况 2.1.城市自然条件城市自然条件 2.1.1.地理位置地理位置 高埗镇位于东莞市北郊、东江南支流稍潭水道北岸、东江支流潢涌水道南岸、挂影洲围下半部,北纬 23052308东经 129、134111345。三面环水,西南两侧临东江南支流与莞城市区隔江相望,北部临东江支流与中堂镇隔江相望,东连石碣镇。北距广州 50km,南至深圳 100km,与东莞市区相距仅 3km,东到广九铁路石龙镇 9km,至莞深高速公路 5km,西接 107 国道 1km,接广深高速公路 10km,距虎门港 35km,水陆交通便利,地理位置优越。2.1.2.地形地貌地形地貌 高埗镇地形属海滩冲积平原,地势平坦,三面环江,内部河涌纵横交错,河涌密布,为典型的水乡地形。镇内地势较平,大致东南高西南低,地面海拔高度一般在1m4m 之间,易受洪水和内涝积水之患。土壤主要为潴育水稻土和盐渍水稻土,水田以泥肉田、半河30、泥田为主。土地耕层深厚,土壤有效肥力高,适种性广,灌溉方便。主要农作物有水稻、蔬菜、甘蔗等。2.1.3.地质概况地质概况 根据高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程岩土工程勘察报告,工程场地原始地貌属珠江冲积平原区。按地层成因类型和岩土层性质,场区内地层自上而下分为填土层、冲洪积层及风化岩层等。其中冲洪积层根据土的性状,分为粉质黏土、淤泥质粉砂、细砂、中砂等四个亚层,风化岩层分为强风化泥岩和中风化泥岩。地下水类型分为两类:第一类为孔隙潜水,主要赋存于第四系地层中,主要补给来源为大气降水及侧向补给,与地表水具有一定的连通性,以蒸发和侧向渗流的方式排泄;第二类为基岩裂隙水,以垂直补给为主,31、与第四系含水层联系良好;地下水水位具季节性变化,水位近五年的变化幅度在 2.03.0m。场地地下水在直接临水或强透水层状态下对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性。拟建场地的重要性等级为二级,场地复杂程度等级为二级,地基复杂程度等级为 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 14 二级。2.1.4.地震烈度地震烈度 根据广东省地震烈度区划图 1/180 万,高埗镇地震基本烈度属于度区。地质结构较为简单,据广州幅区域地质图 1/20 万,未发现有大的断裂构造从镇内或附近通过。2.1.5.气候气象气候气象 高埗镇地处北回归线以南,属南亚热带海洋性季风气候,气候温和,年32、平均温度21C,7 月平均气温 28.2C,最高气温 37.9C,最低气温 0.9C;无霜期 350 日;年平均日照 2400h,风向多为南西、南东向,多年平均风速 1.94m/s,最大风速 26 m/s,多年平均最大风速 13m/s;多年平均相对湿度 87.5%,多年平均蒸发量 1050mm。雨量充沛,多年平均年降雨量 1767.8mm 以上,平均 24 小时降雨量 4.85mm,雨量年内分配不均,主要集中在 49 月,期间雨量占年总雨量的 80%以上,雨量大而集中,易造成洪涝灾害。2.1.6.河流水系河流水系 高埗镇位于东莞市北郊,东江下游、东江南支流稍潭水道北岸、东江支流潢涌水道南岸、挂33、影洲围下半部,属于东江三角洲河网地区,三面环水,境内河涌纵横,交织成网,水系发达,地表水资源丰富。(1)东江)东江 东江为珠江三大干流之一,发源于江西省邬县桠髻钵,流经龙川、河源、紫金、博罗、长阳、惠洲等县(市),东江干流由东向西进入东莞市,流经东莞约 20km 至石龙分为南北两支进入河网区。在北干流与南支流之间,形成以石龙镇为顶点的三角洲,面积为 319.5km2。东江每年径流量 240 亿 m3,年平均流量 760m3/s,最枯流量81.4 m3/s。东江东莞段目前水质尚可满足地表水类水质标准要求,但是各监测断面水质逐年变差,其中樟村水厂断面已属于轻污染类型。东江下游河网片涉及到中堂、麻涌34、万江、道滘、沙田、高埗、望牛墩等镇(区)。东江北干流在高埗镇渔民洲分出一条支流,沿镇西部边界,流经塘厦、护安围、保安围、芦村,注入东江南支流,形成潢涌河。东江南支流沿镇西部边界,流经镇内的上江城、下江城、稍潭、柳树坊、芦村,奔向狮子洋。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 15(2)挂影洲水系)挂影洲水系 挂影洲总面积 69 km2,沿东江从东到西呈带状分布,东西长 10km,高差 2m。河涌纵横交错,属冲积平原,地势平坦,自东北向西南倾斜,倾斜度约 l15000,地面高程由 0.2m2.28m。挂影洲围内主要的内河涌有中心涌、北排涌及南排涌等。中心涌是挂影洲(包括石龙镇旧区35、石碣镇、高埗镇)的主要排水河涌,起始于石龙镇,流经石碣、高埗,最后在高埗镇中心区南侧的高埗水闸处汇入东江南支流,全长 16.18km,高埗镇内长约 7.1km,镇内河段有多处与其它河涌相连。中心涌是石龙、石碣和高埗三镇的主要污水排放渠道,又是石碣、高埗两镇的主要灌溉及排涝渠道。北排涌是高埗镇北侧一条负责防洪排涝的河涌,西接东江南支流,东连石碣镇。北排涌全长 12.75km,高埗地段长约 7.55km,通过高埗大道西侧河涌与中心涌相连,主要接纳三联村、横滘头村、护安围村、草墩村等片区排出的生活污水,同时也用于农业灌溉及生产服务。南排涌位于高埗镇东南面,起始于石碣镇,贯穿石碣、高埗两镇,与南排涌36、汇集后一同排入中心涌。南排涌全长 7.43km,高埗镇地段长约 3.6km。主要负责收集高龙大道中及莞潢南路范围内的生活污水及工业废水,同时也用作农业灌溉及生产服务。除了中心涌、北排涌和南排涌以外,还有其它排涌如上江城横排涌、欧邓横排涌、高埗大道中西侧河涌、振兴南路河涌等,使高埗镇河涌相互连通,形成纵横交织的河网。总体来说,高埗镇水资源特点是:地势平坦,没有丘陵山谷,难以形成集水空间;雨量均匀降水充沛;镇内河流水网较多,而且分布均匀;东江北干流和南支流流经镇区,水体水质较佳,部分江段属国家一级水源保护区,且离狮子洋较远,一般很少受咸潮影响。2.2.城市性质及规模城市性质及规模 2.2.1.城市37、历史特点城市历史特点 高埗于南宋(1174 年)开始立村,经历八百余年的历史至清朝(1823 年)逐步形成了 37 个自然村。高埗历史以来隶属于东莞县(市)。1951 年为东莞县第四区,1957 年为第十五区,后划入冼沙大乡,1958 年并入石龙公社,1961 年拆出高埗公社,东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 16 1983 年改社设区,1987 年 4 月撤区建镇。2.2.2.城市性质城市性质 东莞市高埗镇总体规划(2004-2020)确定高埗镇城市性质为:东莞市区北部重要的综合性制造业加工基地,市区外围边缘生态隔离区域,第三产业发达、环境优美、特色浓厚的现代化城镇(区)38、。2.2.3.行政区划与人口行政区划与人口 高埗镇镇域面积 34.6km2,镇域范围辖 1 个居委会和 18 村,即高埗、新联、低涌、上江城、下江城、欧邓、凌屋、芦村、朱磡、冼沙、卢溪、宝莲、塘厦、草墩、三联、横滘头、护安围、保安围等村及新创社区。2015 年全镇常住人口为 21.51 万人,户籍人口数为 3.97 万人,外来人口约 17.54万人。2.2.4.社会经济简况社会经济简况 改革开放以来,高埗镇形成通信设备和计算机及其他电子制造业、电器机械及仪器仪表制造业、纺织服装鞋业制造业三大特色产业。全镇有来自日本、意大利、德国、韩国、台湾、香港等国家和地区商人投资开办的外资企业 200 多家39、,外商投资总额超过 20 亿美元。裕元、华宏、佰鸿、深南电、日本电产等一大批大型优质企业不断扎根发展壮大,形成以大企业为依托的名牌运动鞋、名牌眼镜、广电原件、热电联供、精密仪器等生产研发基地。高埗镇民营经济异军突起,全镇私营企业、个体工商户有 6500 多家。全镇现有国家高新技术企业 2 家,省民营科技企业 15 家,市民营科技企业 36 家,中国驰名商标 1 个,中国名牌产品 1 个,省著名商标 4 个,省名牌产品 1 个。2015 年调查数据显示:全镇生产总值 117.79 亿元,比 2014 年增长 6.8%;各项税收总额 17.07 亿元,增长 7.9%;镇本级可支配财政收入 7.2240、 亿元,增长 13.6%;全社会固定资产投资 18.51 亿元;出口总值 14.20 亿美元。2012 年高埗镇荣获“国家卫生镇”、“全国亿万农民健身活动先进乡镇”、“广东省教育强镇”及“东莞市维护稳定和社会治安综合治理先进镇街”称号。2014 年高埗镇获得“东莞市创建文明镇街工作先进单位”、“东莞市创建全国绿化模范城市工作先进单位”和“东莞市文化建设达标镇街”等荣誉称号。2015 年 3 月,省文学艺术界联合会 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 17 发文,批准授予高埗镇“广东省曲艺之乡”称号。2.3.城市规划概况城市规划概况 2.3.1.东东莞莞水水乡总体乡总体规划规划41、(1)规划成果 东莞水乡特色发展经济区城乡总体规划(2013-2030 年)于 2013 年 12 月由广东省发展和改革委员会公布,该规划对水乡片各镇的城市规模、发展定位、城市功能、产业布局等作出了重新调整,是落实省委、省政府对东莞水乡功能定位的行动指南,是指导东莞水乡发展和今后一个时期建设的行动纲领和编制相关规划的重要依据。其主要规划成果如下:规划范围 本次规划范围总面积 510km2,覆盖中堂镇、望牛墩镇、麻涌镇、道滘镇、洪梅镇、石龙镇、石碣镇、高埗镇、万江街道、沙田镇以及虎门港 10 个镇街和 1 个港区行政辖区范围。城市规模 规划至 2020 年,水乡经济区建设用地规模控制在 233.42、5km2以内,总人口 185 万;其中高埗镇建设用地规模 18km2,人口为 22.2 万。规划至 2030 年,水乡经济区建设用地规模控制在 223.0 平方公里以内,总人口210 万;其中高埗镇建设用地规模 17.1km2,人口为 22.5 万。规划期限 本规划的编制年限为近期 20122016 年,中期 20172020 年,远期 20212030年。发展定位 国家水乡生态文明建设示范区、粤港澳优质生活圈的特色区域、珠江口东岸产业优先发展先导区、穗莞战略合作重要平台。(2)规划解读 该规划对建设东莞水乡特色发展经济、统筹东莞水乡发展至关重要,是探索广东科学发展新模式的重要举措,对探索生态43、文明建设新模式、培育新的增长点,促进全省区域协调发展具有重大意义;是本可研编制的主要依据之一。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 18 2.3.2.高埗镇总体规划高埗镇总体规划(1)总体规划成果 东莞市高埗镇总体规划于 2005 年 11 月编制完成,其规划近期为 2004 年2010 年,中、远期为 2011 年2020 年,远景为 2020 年以后。其主要成果如下:发展战略及定位 新时期的高埗发展目标应该是继续调整和优化产业结构,借助区位和资源优势,加速工业规模化集约化,加速发展规模型综合性制造业加工业;发展商贸流通房地产业;加强生态环境保护和城镇形象塑造,预留一定的三高44、农业作为都市型生态基地以及远景发展空间,建设水乡特色浓厚、结构优化环境优美的现代化城镇(区),为未来并入东莞市区创造条件。因此,规划确定高埗镇的城镇性质为:东莞市区北部重要的综合性制造业加工基地,市区外围边缘生态隔离区域,第三产业发达、环境优美、特色浓厚的现代化城镇(区)。城市规模 规划预测 2020 年城镇总人口规模 20 万人,其中户籍人口为 4 万人,外来常住人口为 16 万人,城镇最大可容纳总人口数量为 21.5 万人。规划至 2020 年末,规划建设用地为 18.61km2,人均建设用地为 111.3m2。规划结构 结合空间策略,规划以三塘路和中心涌绿轴为分隔,大致分为北部控制引导发45、展区和南部城镇建设区:北部控制引导发展区以开敞生态农田为主,以引导、控制、整合为主,保留部分现状建设用地,形成两个外围独立组团;南部城镇建设区以绿化路莞潢路间的生态农田、绿化用地为开敞隔离带,防止建设区完全连片发展,形成东西两片建设区,形成“一带两翼”的建设格局。(2)给水工程规划 需水量预测 规划预测 2020 年最大日用水量为 17.16 万 m3。供水水源及水厂规划 高埗水厂一厂供水能力 3.3 万 m3/d;高埗水厂二厂设计总规模 15 万 m3/d,一期工程7.5万m3/d;市第四水厂(第四水厂供水主管在高埗镇的开口为DN400及DN600)向高埗镇供水量约 45 万 m3/d,作备46、用水源。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 19 上述三座水厂水源均为东江南支流。(3)污水工程规划 污水厂规模 规划全镇共设一个集中污水处理厂,处理规模为 20 万 m3/d,近期规模(2005 年)为 5 万 m3/d,中期规模(2010 年)为 10 万 m3/d,远期规模(2020 年)为 20 万 m3/d。污水处理厂位于低涌村三塘路边,占地 9.71ha,污水集中处理后排入中心涌。污水管网布置 高埗镇内被中心河分成两个相对独立片区:南部片区、北部片区。南部片区污水主干管沿振兴东路九横段、高埗大道南、高龙大道敷设,在低涌大道汇合后集中过中心河再进入中心污水处理厂。北47、部片区主要有两污水主干管,一污水干管沿振兴大道、中心西路、中心中路、中心东路敷设,主要收集芦村、欧邓村、新联村、低涌村、卢溪村、宝莲村污水;另一污水干管沿三堂路敷设,主要收集保安围、三联村、横滘村、护安围、草墩村、塘厦村污水;两污水干管在低涌大道汇合后进入污水处理厂。(3)规划解读 2005 年编制的总规为高埗镇社会经济的发展、空间拓展以及产业结构调整指明了方向。依据总规高埗镇发展战略和产业结构均进行了调整,并进一步明确了城镇的功能定位,为镇区下一步的发展打下坚实的基础。在排水方面,确定了高埗镇污水系统布局、污水处理厂规模及选址等,为高埗镇水污染整治奠定了基础。但由于未能充分估计到高埗镇的发展48、潜力,近几年高埗镇经济高速发展,人口随之也迅速增长,2015 年高埗镇人口达 21.81 万人,已超出 总规控制人口 20 万人的规模,且逐年呈增长之趋势,总规的人口数据已不能作为本规划的依据。2.3.3.城市给水排水近、远期规划概况城市给水排水近、远期规划概况 2.3.3.1.东莞市城镇供水专项规划(20122030 年)该规划预测 2017 年高埗镇最高日用水量为 10.4 万 m3/d,2020 年高埗镇最高日用水量为 13.7 万 m3/d,由水乡片供水系统集中供水,即以东江南支流为水源,第四水厂集中供水。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 20 东莞市城市供水规划(49、20122030 年)是以东莞市水资源分配为主要依据。在该规划中,关于高埗镇用水量预测的基础数据,如人口、用地规模等来自高埗镇总体规划,但在人均综合用水量指标的选取上存在较大差异,该规划的人均综合用水量指标为 520650 L/(人d),而总规为 800900 L/(人d),故用水量预测结果相差较大。2.3.3.2.东莞市高埗镇劲源自来水公司供水系统规划 该规划于 2004 年 12 月编制完成,以人均综合用水量指标法作为水量预测主要方法。预测高埗镇 2010 年最高日用水量为 13.31 万 m3/d,2020 年最高日用水量为 15.94万 m3/d,由高埗自来水厂一厂及二厂联合供水,市第50、四水厂作备用水源。东莞市高埗镇劲源自来水公司供水系统规划 为高埗镇自来水厂的规划建设提供了必要的依据,确定了高埗镇供水系统布局、规模以及供水模式等,为建设和改善高埗镇供水系统作出较大贡献,并大大保障了高埗镇的用水安全。2.3.3.3.高埗镇排水专项规划(2012-2020)高埗镇排水专项规划(2012-2020)于 2014 年 3 月编制完成,规划目标确定如下:近期(2014 年2017 年):污水处理率达到 80以上,污水处理厂污泥稳定化率 100%。远期(2018 年2020 年):污水处理率达到 85以上,污水处理厂污泥稳定化率 100%。远景(2020 年后):污水处理率达到 95以51、上,污泥稳定化率 100%。规划高埗镇污水处理厂按总规模 20 万 m3/d 控制,近期(2017 年)污水厂处理规模达到 10 万 m3/d,远期(2020 年)处理规模达 12.5 万 m3/d。按照规划,高埗镇在 20142017 年间应建设污水次支管道长度约 34.70km,工程投资约 24800 万元,扩建污水处理厂二期,总处理规模达到 10 万 m3/d;2017 年污水处理率达到 80以上。高埗镇排水专项规划(2012-2020)在已实施污水主干管网基础上,以中心涌整治、北排涌及南排涌的污水收集为重点,并结合城镇道路新建或升级改造,进行 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次52、支管网工程 21 截污次支管网布置;在污水主干管基础上沿现有道路或河渠沿岸,将截污次支管道向排污口上游延伸,截流各村排出的污水,对于小区、酒店、学校、医院、大型商住楼、政府机关等单位将污水管铺设到路口,扩大污水收集范围。高埗镇排水专项规划(2012-2020)通过对大量现状调研资料的分析研究,以东莞市高埗镇污水处理厂配套截污主干管工程设计文件、东莞市高埗镇总体规划(2005-2020)及片区控规为基础,针对高埗镇的排水建设实际情况提出了明确的规划目标和实施计划,制定了技术路线和规划方案,是全面规划和指导高埗镇排水管网建设工作的法规依据。2.4.给水排水现状与存在的问题给水排水现状与存在的问题 53、2.4.1.全镇全镇给给水水现状现状 高埗镇属水乡片区,水系发达,但由于镇域内河涌水质受到严重污染已不能作饮用水源。现状高埗镇供水水源系东江南支流,东江自惠阳、博罗进入东莞境内,经桥头至石龙分南北两支流,北支流由麻涌汇入珠江,南支流经莞城、高埗由虎门出海,在莞城高埗段,平均河宽为 150m250m,最宽处约 300m,最窄处约 100 m。高埗镇全镇的供水原由高埗自来水厂一厂、二厂及市第四水厂联合供给,现主要由高埗自来水厂一厂及二厂供给,市第四水厂作备用水源(当高埗镇自来水厂发生故障时启用),供水规模为 45 万 m3/d。高埗镇自来水厂(一厂、二厂)位于沿江南路、东江南支流旁,取水水源系东江54、南支流。一厂供水规模为 3.3 万 m3/d,二厂供水规模为 15 万 m3/d(现有一期工程供水规模为 7.5 万 m3/d),供水总规模达 18.3 万 m3/d,这两座水厂均已建成投产。高埗镇内有高埗纸厂、强安纸厂、兆昌洗漂厂、裕元制造厂等用水大户均建有自备水厂,以东江南支流为水源,自行供水满足生产需求。市第四水厂以枝状管网向高埗镇、万江区、中堂镇、麻涌镇、洪梅镇、望牛墩镇、道滘镇、高埗镇部分管理区、虎门港及立沙岛等地区供水,在高埗镇域内设 DN1200主管道沿莞潢路南北向穿越高埗镇并预留接出 DN600、DN400 管口与高埗劲源水厂联网向高埗镇供水,水量约 45 万 m3/d。东莞市55、高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 22 表 2-1 高埗镇供水情况一览表 序号 供水来源 取水水源 设计规模(万 m3/d)现状供水量(备用)(万 m3/d)供水 范围 1 高埗水厂(一厂、二厂)东江南支流 18.3 811 全镇 2 市第四水厂 东江南支流 120(45)备用 合计-811-根据统计资料,高埗镇 20072013 年全镇供水量情况见下表 2-2。表 2-2 高埗镇 20072013 年供水量统计表 项目 年份 供水总量(万 m3/a)平均日供水量(万 m3/d)2007 年 4343 11.90 2008 年 4177 11.44 2009 年 3884 10.56、64 2010 年 3989 10.93 2011 年 3953 10.83 2012 年 2936 8.04 2013 年 2629 7.20 注:水量数据来源于高埗镇自来水公司提供数据和东莞市统计年鉴。高埗镇内的供水管网除局部较小范围已经形成环网供水外,其余大部分区域都是枝状管网。供水干管管径为 DN400DN1400,管道多埋在人行道及非机动车道下面,埋设深度在地面下 0.42.0m 不等。多年来,高埗镇共铺设供水管道 117km,镇内供水管网布置已有一定密度,基本形成四横三纵的供水管网格局。四横为:三塘路两侧敷设有 DN400DN600 供水干管;中心路上敷设有 DN400DN600 57、供水干管;高龙路双侧敷设有 DN300DN400、DN400DN1200 的供水干管;振兴南路、堤围边敷设有 DN1200DN1400 的供水干管。三纵为:高埗大道敷设有 DN400 供水干管;莞潢路上敷设有 DN1200 供水干管;北王路两侧敷设有 DN400 供水干管。高埗镇现状供水主要存在以下两方面问题:(1)供水水源单一 目前高埗镇用水全部由高埗镇自来水厂集中供应,市第四水厂向高埗镇供水规模 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 23 仅为 45 万 m3/d(备用)。这两个水厂的水源均为东江南支流,东江易受到咸潮、排涝、突发性水源污染事件影响,而镇内没有水库作为备用水58、源,当东江受到咸潮或污染时,高埗镇用水将无法得到保障。(2)高埗镇水资源未得到充分利用 高埗镇内水资源较丰富,境内河涌原设计为灌溉和防洪功能,随着镇街发展,农田面积减少,河涌受到工业废水及生活污水的严重污染,其灌溉功能逐渐消失,水资源通过排洪方式释放,大量水资源未得到充分利用。有关部门应严格控制和加强治理工业、生活和农业污染源,加快污水处理厂及污水收集系统的建设,实行雨、污分流制的排水体制,污水集中处理达标后方可排入水体;加强垃圾处理设施的建设和垃圾清理,确保垃圾日产日清,减轻其对地表水的污染;把河道治理和水污染治理有机结合起来,进行疏导、拓宽、清扫污泥、杂物、杂草、使水流畅通,达到治河治污的59、目的;大力植树造林,提高绿化面积,增强植被的自然净化和吸附能力,使河涌水体恢复原有功能,水资源得到充分利用。从水资源利用的总体和长远看,充分利用境内水资源非常重要。2.4.2.全镇排水现状全镇排水现状 2.4.2.1.现状排水体制 高埗镇属水乡片区,三面环水,东面与石碣镇接壤。现有排水为雨污合流排放体制,生活污水未经处理直接排放,工业废水部分已整治排放。排水管渠主要集中在现状镇中心区地带和新修建的主干道路,按地形自然排入就近河涌。其它地区基本没有排水管道。镇里大部分村都是临河而建,居民傍水而居。这种自然村排水主要采用“居民用户至街巷暗管、明沟至河涌、鱼塘至水体”的自然排水模式。这些街巷暗管、明60、沟又极为分散不成系统,且位于狭窄的巷道中,大部分河涌边没有道路来建设截污管。因此这些自然村污水收集非常困难。镇中心区虽然道路建设比较完善,但排水系统仍采用合流制,现状街道下都建有合流制排水管涵,这些管涵就近接入附近河涌水体,雨水、污水都通过这些管涵排放。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 24 2.4.2.2.现状排水管渠(1)镇区污水管网 高埗污水处理厂配套截污主干管网总长 21.42km,于 2010 年建成运行。截污主干管工程重点解决中心涌两岸的截污,因此主要沿中心涌两侧布置。以中心涌为界,截污主干管道布置如下:南部片区 分别沿育才路、高龙大道设置一条截污主干管自西向东61、汇入创兴路污水干管,另外一条截污主干管沿绿化路自南向北流入高龙大道的污水干管;再一条主管沿冼沙横五街、高龙大道自东向西汇入创兴路污水干管,从创兴路通过倒虹管穿过中心涌最终输送到污水处理厂。管道全长 15020m,埋深在 2.507.11m 之间,管径 DN500 DN1500。北部片区 北部片区主要有三条污水主干管。一条沿中心西路自西向东流入创兴路主管;另一条沿中心东路自东向西流入创兴路主管,最终于中心西路主管汇合后沿创兴路主管进入污水处理厂;第三条沿高埗大道北排入三塘中路,然后沿三塘中路自西向东排入创兴路,最终与前述创兴路主管汇合后排入污水处理厂。管道全长 6400m,埋深在2.507.8062、 m 之间,管径 DN400 DN2000。2.4.2.3.污水处理厂 高埗污水处理厂服务范围为高埗全镇,污水处理厂位于低涌村三塘路南侧,控制规模为 20 万 m3/d,占地 9.71ha。污水处理厂一期规模为 5.0 万 m3/d,采用改良 A2/O工艺,于 2006 年开始建设,2010 年底建成投产。污水处理厂出水水质执行广东省地方标准水污染物排放限值(DB44/26-2001)中的一级标准,尾水排入中心涌。目前,污水处理厂日均处理污水量 5.66 万 m3,年处理污水量约 2065.9 万 m3,表观污水处理率约为 68.5%,但由于管网截流入部分河水及地下水,故进水水质浓度低于设计值63、,为提高污水处理厂进水浓度,应尽快完善污水管网系统,提高雨污分流率。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 25 2.4.2.4.排污口现状调查 勘察单位对沿河涌现状排污口进行了充分调查,调查显示的典型排污口如下:现状排污口 1 现状排污口 2 现状排污口 3 现状排污口 4 现状排污口 5 现状排污口 6 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 26 现状排污口 7 现状排污口 8 现状排污口 9 现状排污口 10 现状排污口 11 现状排污口 12 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 27 依据截污可能性及难度,可以大致分类如下:1)排污口处于64、自由流,未被水淹没,如排污口 1、3、4、5、6、7、8、9。2)排污口为淹没流,如排污口 2、10。3)排污口为临近房屋排出口,如排污口 9。第 1 类的排污口截污时相对较为简单,可采用槽式截流井截污;第 2 类排污口截污时需要考虑行洪及过多潮汐水进入截污管道,可采用槽堰式结合截污井。第 3 类临近房屋的排出口难以在本工程中解决,需要督促其完成分流制改造后将污水接入临近截污管道中。2.4.3.存在问题存在问题 高埗镇现有排水系统存在的主要问题有:生活污水和大部分工业污水未经处理直接排放,给城镇总体水环境造成一定程度的影响。合流管道不成系统就近散排,对下一步污水收集带来极大的难度。现状敷设的合65、流管渠渠面都跟路面相平,基本没有覆土,给城市市政管线交叉敷设带来难度;且管渠深度较浅,给以后地块用户接入带来困难。现状道路下管线复杂交错,管位紧张,十分不利于截污次支管道的布置和实施。尽管污水厂配套截污主干管网已建设完成,但其覆盖范围有限,且其截流的对象为污水量较大的部分排口,或者在排水涌沟内截污;受建设条件和投资所限,仍然有较多未截流的排污口污水直接排入河涌,造成水体污染。部分内河涌因随意堆放的生活垃圾、建筑废物,致使河宽变窄、於塞严重、水流不畅,易引起内涝。排水管理制度缺位或不够完善,污水乱排,雨水管乱接;道路排水管渠常年泥沙淤积,排水渠垃圾堵塞,得不到及时清通,河道被占用,雨水无法排放,66、严重影响排涝泄洪,导致内涝频发,而且影响河涌水质环境,进一步恶化水质给水排水规划概况 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 28 3.项目建设的必要性 3.1.发展规划的要求发展规划的要求 中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年(20162020 年)规划纲要指出:加快城镇污水处理设施和管网建设改造,推进污泥无害化处理和资源化利用,实现城镇生活污水、垃圾处理设施全覆盖和稳定达标运行,城市、县城污水集中处理率分别达到 95%和 85%。建立全国统一、全面覆盖的实时在线环境监测监控系统,推进环境保护大数据建设。广东省环境保护和生态建设“十三五”规划提出:“优先完善污水处理厂配67、套管网。强化城中村、老旧城区和城乡结合部污水截流、收集。现有合流制排水系统应加快实施雨污分流改造,难以改造的,应采取沿河截污、调蓄和治理等措施。新建、扩建污水处理设施和配套管网须同步设计、同步建设、同时投运。城镇新区建设均实行雨污分流,水质超标地区要推进初期雨水收集、处理和资源化利用。到 2017 年,珠三角地级以上城市建成区污水基本实现全收集、全处理,其他地级城市建成区以及淡水河、石马河、广佛跨界河、茅洲河流域内城镇于 2020 年底前基本实现。练江、小东江流域内城镇 2020 年底前污水收集率达到 95%以上。”东莞市环境保护和生态建设“十三五”规划提出:实现生活污水设施全覆盖和稳定运行,68、城镇生活污水处理率达到 95%。全面推进重污染流域环境综合整治。深入推进石马河、茅洲河、水乡经济区和东引运河寒溪河流域的水污染综合治理,确保水环境治理持续改善,各阶段整治目标按期实现。加大黑臭水体和水质劣于 V 类的内河涌治理力度,到 2017 年底城市建成区实现河面无大面积漂浮物、河岸无垃圾、无违法排污口;到 2020 年底全市已划定水环境功能区的水体基本消除劣类,建成区黑臭水体比例低于 10%。制定截污管网建设计划,按照“重点完成污染特别严重、社会关注度高、环境隐患大的区域整治,重点完成治污基础差、管网建设进度严重滞后的镇(街道、园区)水污染整治,重点完成与区域水环境质量改善关联度高、与考69、核断面(国考、省考、市河长制考核)水质关联度高的河涌整治”的原则,分区域、分阶段、有重点地推进全市截污次支管网建设。2018 年底前,全市新增截污管网约 1800 公里。2020 年底前,全市再新增约 1000 公里截污管网。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 29 东莞市高埗镇城市总体规划修改(20162020)提出:统筹规划、截污减排、资源利用,完善污水处理系统。按照雨污分流制建设城市排水系统,对于已形成合流制或雨污混流严重的建成区,分流改造难度较大时,近期按截流式合流制改造,远期结合城市建设逐步改造成分流制,污水收集处理率达到95%以上。高埗镇排水专项规划(2012-270、020)提出高埗镇污水规划的目标如下:城镇排水专项规划以显著提高城镇公共排水功能和改善城镇水环境为目标,保障城市排水安全、促进水资源保护、节约和有效利用。通过合理确定城镇排水设施标准、布局、建设时序,达到雨水能及时排除、污水能有效治理;同时,要兼顾初期雨水的截流、调蓄和处理,排涝与治污并重,处理和利用并举,改善城镇水体环境。根据省、市相关要求,并结合高埗镇次支管网建设条件及镇财政承受能力,按照“量力而行、有序推进”的原则,本规划拟将近期(2017 年)高埗镇污水处理率目标确定为 80%,远期(2020 年)为 90%,远景 2020 年以后确定为 95%以上。本项目的建设是实现相关规划提出的污71、水工程规划及黑臭水体整治目标的重要举措,完全符合国家、省、市及高埗镇地方相关规划政策的要求,属当前鼓励发展的项目。本项目是完善东莞市高埗镇排水基础设施的重要举措,是消除黑臭水体不可或缺的工程技术措施之一,工程的建设将大幅度提高区域的污水处理率,进而为高埗镇的节能减排、区域地表水环境的改善、污水处理率的提高及保障供水安全作出重要贡献,最终促进高埗镇的国民经济和社会的可持续发展。3.2.产业政策的要求产业政策的要求 水是人类生存和社会发展的重要物质基础,是一种有限的、不可替代的宝贵资源,也是实现经济社会可持续发展的重要保证。城市供排水包括污水处理等基础设施,是城市生产和人民生活不可缺少的基本物质条72、件,也是城市经济发展和环境建设的重要组成部分。近几年来,中国政府采取了积极的财政政策,加大了包括城市供排水在内的基础设施建设,使我国的城市供排水特别是污水处理设施的建设得到了快速发展,城市供水水平和污水处理能力都有了较大幅度的提高和增长。我国是一个人均水资源匮乏的国家,被列为世界上十三个贫水国之一。同时,我国污水处理能力差、水资源 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 30 污染严重的现状又进一步加剧了我国水资源短缺的问题。因而能否尽快增强我国污水处理能力,有效遏制水资源污染的状况,是缓解水资源短缺最迫切、也最行之有效的方法。由于水资源的稀缺性以及污水排放量的不断增长,污水处理73、行业在国民经济中有着不可或缺的重要地位,该行业也将在国民经济中发挥越来越重要的作用。根据产业结构调整指导目录(2011 年本),本项目属于“鼓励类”第二十二条“城市基础设施”第九款“城镇供排水管网工程、供水水源及净水厂工程”。因此,本项目符合国家的产业政策。根据广东省产业结构调整指导目录(2007 年本)可知:第十九条“城市基础设施及房地产”第六款“城镇供排水管网工程、供水水源及净水厂工程”,本项目属于鼓励类项目。根据东莞市产业导向目录(2008 年本),第七条“基础设施”第三款“城市基础设施建设”中的城镇供排水管网工程、供水水源及净水厂工程,本项目属于鼓励类项目。2015 年 4 月国务院印74、发了水污染防治行动计划(国发201517 号),提出要加强城市建成区黑臭水体的治理,“到 2020 年,地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在 10%以内;到 2030 年,城市建成区黑臭水体总体得到消除”控制性目标。“按照国家新型城镇化规划要求,到 2020 年,全国所有县城和重点镇具备污水收集处理能力,县城、城市污水处理率分别达到 85%、95%左右。京津冀、长三角、珠三角等区域提前一年完成”。“全面加强配套管网建设。强化城中村、老旧城区和城乡结合部污水截流、收集。现有合流制排水系统应加快实施雨污分流改造,难以改造的,应采取截流、调蓄和治理等措施。”“到 2017 年,直辖市、省会城市、计划75、单列市建成区污水基本实现全收集、全处理,其他地级城市建成区于 2020 年底前基本实现。”东莞市南粤水更清行动计划(20132020 年)实施方案中提出的总体目标是“一年新进展、三年新突破、八年水更清”,并要求“尽快启动次支管网工程建设,早日实现雨污分流,提高污水处理厂进水浓度,力争到2015年,已建污水处理厂的COD、氨氮进出水浓度差分别达到 130 和 13mg/L 以上”,“到 2020 年城镇污水处理率达到 90以上,水生态功能基本得到恢复”。东莞市人民政府办公室关于印发的通知(东府办2016100 号)。该文件提出以下总体目标:全面加快建设我市截污次支管网建设,尤其是特别严重、社会关76、注度高、环境危害风险特别大的污染源和内河涌,以及截污基础差、管网不完善、布设不合理的居民聚居点和村,更是要结合河涌治理和水质考核目标,按照先急后缓的原则重点整治,切实加强截污管网建设,力争 2020 年底前基本实现污水全收集、全处理的目标,按照工作部署,到 2018年底前新建截污次支管网不少于 1800 公里,到 2020 年底前再新建约 1000 公里。其中:第一批(2014-2016年)405公里,第二批(2015-2017年)564公里,第三批(2016-2018年)950 公里。在此基础上,第四批(2018-2020 年)约 1000 公里,并因地制宜推进分散式污水处理设施建设,确保到77、 2020 年,基本实现全市污水处理设施全覆盖,基本杜绝污水直排现象,污水处理后全面稳定达标排放。本项目属于东莞市第二批(2015-2017 年)截污次支管网的重要组成部分,是实现“到 2020 年,基本实现全市污水处理设施全覆盖,基本杜绝污水直排现象,污水处理后全面稳定达标排放”这一总体目标的必要工程措施。本项目是完善东莞市高埗镇排水基础设施的重要举措,将大幅度提高区域的污水处理率,改善区域水环境质量。本项目符合国家、省、市有关水污染防治、截污次支管网建设等有关政策法规的要求,符合国家及地方的产业政策。3.3.项目建设的重要意义项目建设的重要意义 本项目的建设,对改善镇内水体环境,提高污水收78、集率,提高污水处理厂进水水质浓度等具有重要意义,具体表现在如下几方面:(1)可进一步提高污水管网的污水收集率 高埗镇污水处理厂一期工程设计规模为 5 万 m3/d,配套截污主干管网设计总长约 21.4km。随着污水厂和截污主干管投入运行,镇域内水环境污染状况已得到初步改善。但目前全镇污水管网覆盖率仍然偏小,导致污水收集率偏低。本项目的实施,可收集高埗镇大部分居民生活污水,可收集管道沿线居民、厂区及企业的生活污水,对污染物减排,改善和恢复水体生态环境,建设环境宜居、投资友好型城镇,具有重要意义。(2)为逐步实施雨污分流提供了条件和可能 高埗镇排水专项规划(2012-2020)提出逐步加大雨污分流79、率的目标。在老 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 32 城区进行雨污分流制的改造非常困难,在新建区实施雨污分流制相对简单得多,可事半功倍地提高城市雨污分流比例,本次实施的截污次支管大部分位于雨污分流区,对达到分流目标贡献较大,其建设是非常有必要的。(3)配套道路升级建设污水管道具有科学统筹、降低工程总投资及避免重复性建设等优点 随道路工程配套建设污水管网,既可避免重复建设、节省建设总投资,降低土地开发利用对环境的影响,解决污水排放的问题,也可以减少施工对当地居民干扰的次数,同时也可降低协调工作量,对扩大主干管网的污水收集范围,城市升级也具有重大的意义。(4)改善和恢复水生态80、环境,为水乡地区经济发展奠定良好基础 本工程截污次支管网一旦建成投入使用,每天可减少直接排入河涌的污染量,对改善内河涌水体生态环境,提高人们生活质量,实现城市社会经济可持续发展的战略目标,创造良好的投资环境,具有积极作用。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 33 4.方案论证 4.1.排水体制论证排水体制论证 4.1.1.全镇全镇排排水水体体制制 高埗镇目前排水系统基本为雨污合流制,除新建成的区域采用雨污分流外,其余绝大部分区域排水仍然采用原有排水管涵、暗渠将生活污水、废水及雨水收集后,就近汇流入附近河渠。新建成小区的室内及室外排水已采用了分流制,排入已建污水管道。高埗镇境内81、中心涌、上江城横排涌、南排涌、北排涌、欧邓横排涌、横排涌、高埗大道中西侧河涌等河涌自东北向西南穿越镇区,沿线受纳各区雨、污水,最终汇入东江北干流或东江南支流。截污主干管只对中心涌和凌屋村排涌渠沿岸大的集中排口进行部分截污,更多的排污口由于远离主干管而未截流污水。高埗镇排水专项规划(2012-2020)对全镇的排水体制总体上采用“远期 2020年采用 30%合流制和 70%分流制的混流系统”的总体要求,与一期截污主干管网规划一致,远景 2020 年后逐步提高分流制比例。排水体制以实现雨、污分流制为目标。新建、扩建地区和旧城改造地区和工业区采用分流制;旧城区、农村居民点、密集商业区规划期仍为合流制82、,随城区改建,逐步改造为分流制;远期 2020 年全镇分流制比例 70%,远景逐步提高分流制比例。4.1.2.截截流流倍数倍数 对按合流制设计的管渠,应根据管渠服务范围的实际情况确定截流倍数。截流倍数取值大,截流的污水量多,溢流的污水量少,对环境有利,但截流干管管径大,工程投资增加;截流倍数取值小,截流的污水量少,溢流的污水量多,截流干管管径小,节省工程投资,但对环境不利。截流倍数 n0应根据旱流污水的水质、水量、排放水体的环境容量、水文、气候、经济和排水区域大小等因素经计算确定。高埗镇排水专项规划(2012-2020)根据原污水规划的成果以及截污主干管网的实施情况,对高埗镇截流倍数 n0取 83、1。2014 年修订的室外排水设计规范要求将截流倍数 n0提高到 25;同时指出 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 34 当合流制排水系统具有排水能力较大的合流管渠时,可采用较小的截流倍数,或设置一定容量的调蓄设施。因此,为有效降低初期雨水的污染,保护水体环境,本工程将适当提高截流倍数。为与已建主干管网相配套,按截流倍数提高至 n0=2 对已建主干管管径进行复核,主干管过流能力足够满足截污次支管道按 n0=2 截流污水量,因此确定:本工程合流制管道截流倍数取本工程合流制管道截流倍数取 n0=2。4.2.排排水系水系统布局论证统布局论证 4.2.1.全镇排水系统布局全镇排水系84、统布局(1)污水排水分区 高埗镇按控规、河流水系及截污主干管网服务范围划分为南部片区、西部片区、北部片区、中东部片区等四大片区,具体如下:t南部片区 本区范围为中心涌、绿化路、上江城大道及东江南支流合围区域,即控规中高埗旧城片与裕元片之和,总面积约 6.15km2。包括高埗村、下江城城村、凌屋村及上江城村部分区域,主要道路为振兴南路、高埗大道、江城大道等。t西部片区 本区范围为中心涌、莞潢路、东江北干流及东江南支流合围区域,即控规中西部片与环城北路周边区域之和,总面积约 10.92km2。该区包括芦村、欧邓村、新联村、朱磡村、低涌村、三联村、保安围及横窖头村等。主要道路为振兴北路、高埗大道、环85、城北路、三塘中路等。t北部片区 本区范围为中心涌、莞潢路、东江北干流及东部镇界合围区域,即控规中民营片与芦溪片之和,总面积约 8.53km2。该区包括护安围、草墩、宝莲、塘厦、芦溪、冼沙村北部等。主要道路为北王路、环城北路、三塘路等。t中东部片区 本区范围为中心涌、绿化路、上江城大道及东部镇界合围区域,即控规冼沙片,总面积约 8.89km2。该区包括冼沙村、凌屋村及上江城村等。主要道路为北王路、莞潢路、高龙大道等。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 35(2)排水系统布局 高埗镇设一座污水处理厂,集中处理镇域内的所有生活污水及少量工业废水。污水处理厂位于低涌村三塘路南侧,总规86、模为 20 万 m3/d,规划占地 9.71ha。一期工程5 万 m3/d,采用改良 A2/O 工艺,目前已运行六年。全镇设一套污水收集系统,以中心西路、中心路、高埗大道北、高龙大道及绿化路为主要载体敷设截污主干管道,收集相应片区的污水,送往污水处理厂处理。4.2.2.本项目排水系统布局本项目排水系统布局 1.布局原则 截污次支管道的排水系统布局应遵循以下原则:(1)依据地形、地势、流域和污水走向,科学合理划分区域污水系统。在原污水规划的排水系统布局及已实施主干管工程的基础上,对排水系统进行补充和完善。(2)充分结合镇区地形地势,以重力排水为主,尽量避免污水提升或减少提升次数,节省工程投资,降87、低运行费用。(3)尽量使管网得到优化,考虑工程的可实施操作性、合理性及经济性。(4)充分考虑镇区内河涌、箱涵、交通干道、轨道交通等规划分布,尽量避免污水管线与其交叉穿越,方便工程施工。(5)以现状排污口作为截污切入点,以污染严重、易截污排污口为首要考虑对象,按照“有污水可收,有污水能收”总体布局截污次支管网,以提高截污率和截污量,提高截污效果。(6)“三个优先、一个强化”原则:优先考虑主干管网附近污水管道的布设,将已建污水管网接入主干管网,以尽快发挥已建污水管网的效益;优先考虑将新建城区或分流制区域的污水接入主干管网;优先考虑随城市新、改以及扩建道路建设、结合河涌整治而同步敷设污水管道;强化对88、集中排污单位的污水收集。(7)有利于管网的管理和长期稳定运行。(8)充分利用现状排水管渠,节省工程投资费用。2.本项目排水系统布局 根据地理位置及高埗镇全镇的排水系统布局,总体布置具体如下:本工程拟新建截污次支管网总长度约 45.77km,管径 DN300DN1200。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 36 本项目服务范围为高埗镇全镇,主要依托已建的截污主干管及在建的截污次支管网,对特别严重、社会关注度高、环境危害风险特别大的污染源和内河涌,以及截污基础差、管网不完善、布设不合理的居民聚居点和村,同时结合河涌治理和水质考核目标,在具备截污管道敷设条件的道路或河道进行管道敷设89、,确保“可实施,有效果”。本项目主要涉及卢溪、宝莲、冼沙、护安围、横窖头、三联、朱磡、低涌、保安围、新联、芦村、欧邓、高埗村、凌屋村、下江城、上江城 17 个村。4.3.污水量和污水水质论证污水量和污水水质论证 4.3.1.镇区镇区污污水水量预测量预测 城镇污水量主要包括城镇生活污水量和工业废水量,还有少量其他污水(市政、公用设施及其他用水产生的污水),因其数量小和排放方式的特殊性无法进行统计,可以忽略不计。在地下水位较高的地区,计算污水量时应适当考虑地下水渗入量。因此,城镇污水量由综合生活污水、工业废水和地下水渗入量等三个部分组成,在合流制排水系统中,还包括被截流的雨水。高埗镇排水专项规划(90、2012-2020)中根据远期总污水量 15 万 m3/d 和规划建设用地总面积进行比流量计算,同时按不同污水排水分区建设特点调整分配比例,得出各片区的建设面积污水比流量分别为:南部片区为 1.3 L/(s.ha),西部片区为1.12 L/(s.ha),北部片区为 1.25 L/(s.ha),中东部片区为 1.24 L/(s.ha)。4.3.2.本本工程工程服务服务区区污污水水量预测量预测 本项目根据划分的截污次支管服务面积和高埗镇排水专项规划(2012-2020)中确定的建设面积比流量作为污水量预测方法,同时根据高埗镇片区控制性详细规划按不同性质用地用水量预测污水量进行校核,预测本工程截污次91、支管收集污水量。(1)按排水专项规划预测污水量 根据高埗镇片区土地规划统计各截污次支管服务范围内建设用地总面积,按照高埗镇排水专项规划(2012-2020)确定的面积比流量计算,取各自所属排水分区的面积比流量,预测本工程远期污水总量为 12.92 万 m3/d,具体如下表具体详见表4-1。表 4-1 预测污水量表 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 37 项目名称 服务建设用地面积 面积比流量 污水量(ha)L/(s.ha)(万 m3/d)西部片区 318.7 1.12 3.08 北部片区 389.63 1.25 4.21 中东部片区 310.63 1.24 3.33 南部片92、区 204.56 1.3 2.30 合计 1223.52 12.92 (2)按不同性质用地用水量指标法预测污水量 根据高埗镇片区控制性详细规划确定的用地规划,按照 城市给水工程规划规范(修订征求意见稿),确定所在服务区域的不同用地用水量。预测本工程各截污次支管服务范围内远期平均日用水量,结果见表 4-2。表 4-2 单位建设用地综合用水指标法污水量预测表 项目名称 建设用地面积 综合用水量指标 平均日 净用水量 污水排放系数 污水量(ha)(万 m3/km2.d)(万 m3/d)(万 m3/d)西部片区 318.70 1.40 4.46 0.85 3.79 北部片区 389.63 0.80 393、.12 0.85 2.65 中东部片区 310.63 1.40 4.35 0.85 3.70 南部片区 204.56 1.20 2.45 0.85 2.09 合计 1223.52 14.38 12.23 (3)预测污水量 将采用两种预测方式得出的结果进行对比如下表 4-3(表中合计污水量为自然统计结果,暂不扣除重复计算转输水量)。从表 4-3 预测结果对比来看,按排水专项规划预测的污水量普遍比按不同性质用地用水量指标法预测的污水量大,考虑到污水量的预测存在一定的不确定性,且排水工程服务年限为 50 年。故排水量按较大的值取用。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 38 表 4-94、3 两种污水量预测方法结果对比表 项目名称 服务建设 用地面积(ha)(1)排水专项规 划预测污水量(万 m3/d)(2)建设用地综合用水 指标法预测污水量(万 m3/d)西部片区 318.70 3.08 3.79 北部片区 389.63 4.21 2.65 中东部片区 310.63 3.33 3.70 南部片区 204.56 2.30 2.09 合计 1223.52 12.92 12.23 4.3.3.管网收集污水水质管网收集污水水质 本项目主要以收集生活污水为主。根据有关政策及文件要求,电镀、漂染、造纸、制革、洗水、印花等六大污染行业的工业废水,应按照有关政策进园集中处理,独立排放。对于其95、他的一般性工业废水,可将其纳入市政污水管网,通过市政污水处理厂集中处理后再排放。凡纳入城镇污水管网的工业废水,均应处理至污水排入城市下水道水质标准(CJ343-2015)规定的 B 标准或环保部门批复的标准后,才允许进入城镇污水系统。根据调查,本工程截污次支管工程服务范围内有部分工业企业会产生少量的工业废水,但总体上仍以生活污水为主。4.4.管材比选管材比选 4.4.1.管材要求管材要求 排水管道属于城市地下永久性隐蔽工程设施,要求具有很高的安全可靠性。因此,合理选择管材非常重要。对排水管材的基本要求如下:(1)材质应满足设计确定的使用年限。(2)管材应符合国家、省、市相关标准、规范及规程的要96、求。(3)必须具有足够的强度,以承受外部的荷载和内部的水压。(4)管材应具有良好的抗渗性,以防止污水渗出或地下水渗入,而污染地下水或腐蚀其它管线和建筑物基础。(5)排水管的内壁应平整光滑,使水流阻力尽量减小。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 39(6)对于污水管,必须能抵抗污水中杂质冲刷和磨琢,也应有抗腐蚀的功能,特别对有某些腐蚀性的工业废水。(7)排水管尽量就近取材,并考虑快速施工的可能,减少运输和施工费用。4.4.2.管材类型管材类型 目前,常用的市政排水管材有以下几种:1.钢筋混凝土管(RCP)钢筋混凝土管制作方便,技术成熟,造价低,在排水管道中应用很广。其缺点是抗渗97、性能差、管节短、接口多、单位重量大、搬运不便等,使用寿命一般在 15 年左右。钢筋混凝土管口径一般在 500mm 以上,最大口径可达 3500mm,长度在 1m3m,其接口形式有承插式、企口式和平口式。目前,随着塑料管材的广泛应用,该管材在市政管网中的使用正逐步减少。2.钢管(SP)室外重力流排水管道一般很少采用钢管,只有当排水管道承受高内压、高外压或对渗漏要求特别高的地方,如排水泵站的出水管、穿越铁路和河道的倒虹管或靠近给水管道和房屋基础时,才采用钢管。在地震烈度大于 8 度或地下水位高、流砂严重的地区也采用钢管。钢管质地坚固,抗压、抗震、抗渗性能好;内壁光滑,水流阻力小,且管节长,接头少。98、但价格昂贵,耐酸碱腐蚀及地下水浸蚀的能力差,在采用时必须涂刷耐腐蚀的涂料并注意绝缘。3.玻璃钢夹砂管(FRPM)玻璃钢夹砂管全称为玻璃纤维增强塑料夹砂管,为高性能的树脂和高强度的复合材料,与 RCP、SP 相比可耐酸碱盐的腐蚀,水或土壤中介质的腐蚀不会对其产生任何影响。该管为内芯模成型,内表面极其光滑,摩阻力小,输水能力强;强度高,可超过碳钢;适用性强,既可用作给水管或排水管,又可适用于开槽和顶管施工。该管采用密封橡胶圈承插连接,施工快捷。该管材在国内外均被广泛使用,使用寿命可达50 年,并被建设部列为重点推广使用管材,是一种很有发展前景的管材。但由于目前市场比较混乱,监管不到位,管材质量参差99、不齐,事故频发,许多地方已禁用,东莞市一度禁止使用此管材。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 40 4.高密度聚乙烯结构壁管(HDPE)HDPE 管是一种具有环状波纹结构外壁或平整外壁的塑料管材。根据成型工艺不同,主要可分为 HDPE 双壁波纹管、HDPE 中空壁管、HDPE 缠绕管等。其内壁光滑,耐腐蚀性好,柔韧性好,重量轻,采用电热熔或承插接口,对管道基础要求低,使用寿命可达 50 年。其中双壁波纹管最大管径可达 DN1200,缠绕管最大管径可达DN3000。5.硬聚氯乙烯管(PVC-U)硬聚氯乙烯管(PVC-U)小管径管因其价格优势明显在市政工程中常用,一般应用管径小于100、 DN600。管道内壁光滑,阻力小,耐腐蚀性好,柔性接口抗不均匀沉降性能强,重量轻。但脆性较强,施工过程中容易损坏,在市政污水管网中使用逐渐减少,而被 PE 系列的污水管所替代。6.钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管 钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管是以高密度聚乙烯(PE)为基体(内外层),将表面涂覆粘接树脂的钢带成型为波形而作为主要支撑结构,并与聚乙烯材料缠绕复合成整体的螺旋波纹管。因此,该管材能将钢材的高刚度、高强度和塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等优良特性结合起来,可使管材最大环刚度达到 SN16000,而且解决了钢材的耐腐蚀问题。管道内壁光滑平整,长期使用后摩阻几乎不变;耐酸碱等绝大部分介101、质腐蚀,使用寿命可长达 50 年以上;连接方式简单可靠;节约原材料,较之同直径、同环刚度的全塑料埋地排水管可显著降低成本,因此综合造价比传统全塑料埋地排水管道低。该管材具有密封可靠、使用寿命长、柔韧抗震、重量轻、施工方便快捷等特点,最大管径可达 DN2000。7.聚乙烯(PE)塑钢缠绕管 聚乙烯(PE)塑钢缠绕管是由钢塑复合的异型带材经螺旋缠绕焊接而成,其内壁光滑平整,摩阻力较小,输水能力强。该种管材具有耐腐蚀、质量轻、安装方便、使用寿命长达 50 年等优点,其连接方式为:管径 DN1200 或以下的采用不锈钢箍橡胶套连接,管径 DN1200 以上的采用电热熔连接;最大管径可达 DN2600。102、8.HDPE 缠绕增强管 HDPE 缠绕增强管是一种采用高密度聚乙烯为原料,在热熔状态下通过螺旋缠绕工艺制成的异形结构壁管材,其外壁为螺形状加强肋,属柔性管材,最大环刚度可达 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 41 SN20000。该管材内壁光滑平整,摩阻力较小,输水能力强,具有耐腐蚀、质量轻、安装方便、使用寿命长达 50 年等优点。管材、管件可采用弹性密封件连接、承插口电熔焊接连接,最大管径可达 DN4000。除上述常用管材外,近年来出现一些钢筋混凝土复合新型管材,在传统的混凝土管内增加防腐复合材料层,使管材综合两种材料的优点,有以下几种:9.钢筋混凝土内衬改性 PVC 103、管(钢筋混凝土衬胶管)钢筋混凝土内衬改性 PVC 管也常被称为钢筋混凝土衬胶管,是从国外引进的一种由混凝土管道内壁与新型复合材料 PVC 紧密结合的新型管材,于 2005 年率先在广东地区开始使用。PVC 内衬层能有效隔离腐蚀性流体与混凝土管壁的接触,大大增加了混凝土管的防腐等级,延长了管道的使用寿命,而且使得管道粗糙系数由 0.014减少到 0.01 以下,增加了管道流量通过能力,同时保留了钢筋混凝土管的刚度、强度及抗浮能力。该管材的连接方式为:混凝土管段采用承插式橡胶圈接口,内衬 PVC 之间采用热熔连接。对于钢筋混凝土衬胶顶管,除具备上述优点外,其端面可提供较高的轴向顶力,用于顶管施工成104、本较玻璃钢夹砂顶管低;但内衬 PVC 片材质量及其与混凝土管体的连接整体性难以保证。从截污主干管网工程实施情况看来,这种管材大多存在连接不牢固、内衬层易脱落等缺点。此外,接口处内衬层的焊接质量难以保证,密封性存在一定隐患。从国内的使用情况来看,其质量十分不理想,该管材已逐步被玻璃钢内衬混凝土组合管所代替。10.纤维增强塑料混凝土复合管(FRPCP)纤维增强塑料混凝土复合管(FRPCP)是一种新型的复合管材,包括玻璃纤维增强塑料管和混凝土层两部分,纤维增强塑料管两端为插口和承口,外包裹混凝土层,在纤维增强塑料管与混凝土层的界面有粘合层,混凝土层内设环钢筋骨架加固,在混凝土层的接口处设有钢套环。管105、道内衬为树脂基纤维增强材料,具有耐腐蚀、耐老化、通水量大、使用寿命长等特点,大大降低了输水成本和管道的维护成本;管道结构层为钢筋混凝土材料,使此复合性管材综合了传统的混凝土和塑料管材两者的优点,有耐腐蚀性高、密封性好、摩擦阻力小、输送能力强、能耗低、高刚度、造价低、安装方便、寿命长等特点。这种管材可开挖、顶进施工,用于压力或重力水输送系统,可 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 42 广泛应用在城市给水、污水排放、工业水处理系统等领域。4.4.3.管材选择管材选择 在上述国内市政排水上比较常用的管材中,选取钢筋混凝土管(RCP)、玻璃钢夹砂管(FRPM)、高密度聚乙烯管(HD106、PE)和钢筋砼复合管进行技术、经济比较,见表 4-4 及表 4-5。表 4-4 管材技术比较表 管材 项目 刚性管材 柔性管材 钢筋 混凝土管 钢筋混凝土 复合管 玻璃钢夹砂管 HDPE 管 PVC-U 管 使用寿命 较短 长 长 长 长 抗渗性能 较弱 强 强 强 强 防腐能力 较差 强 强 强 强 承受外压 可深埋,能承受较大外压 可深埋,能承受较大外压 受外压较差易变形 受外压较差易变形 受外压较差易变形 施工难易 较难 方便 方便 方便 方便 施工方法 开挖、顶管 开挖、顶管 开挖、顶管 开挖、牵引管 开挖 接口形式 承插式、企口式和平口式 PVC 内衬层需现场焊接 套管、承插式橡胶圈107、止水 热熔连接 套管连接 承插式橡胶圈止水 粗糙度(n 值)0.013-0.014 0.009-0.01 0.009-0.011 0.009-0.011 0.009-0.01 管材重量 较重 较重 较小 较小 较小 管材运输 不方便 不方便 方便 方便 方便 生产厂商 多 一般 多 多 多 根据比较分析,各种管材各有优劣。从施工方便程度看,钢筋混凝土管和钢筋砼复合管单位长度重量大,管节短,接口多,施工安装方面不如塑料管材方便;而且钢筋混凝土衬胶管连接时除橡胶圈密封外,内衬层之间还要进行热熔焊接或防腐处理,安装工序较复杂。从价格上看,总体上钢筋混凝土管钢筋混凝土衬胶管纤维增强塑料混凝土复合管玻璃108、钢夹砂管及 HDPE 缠绕增强管。钢筋混凝土管价格最低;钢筋混凝土衬胶管较纤维增强塑料混凝土复合管价格稍低,但相差不大;小管径范围内(DN600)玻璃钢夹砂管较 HDPE 缠绕增强管低,当管径DN600 后,HDPE 缠绕增强管价格 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 43 大大增加,大管径范围内其价格是最高的。顶管管材,可考虑钢筋混凝土管、FRPM 管和钢筋混凝土复合管。由于抗渗性能差、使用寿命短等原因,钢筋混凝土管在污水工程已很少采用;从目前东莞市场市政排水管材使用情况和管道工程实际应用情况两方面来看,玻璃钢夹砂管由于在一期主干管网工程中反映出的质量不稳定等问题目前在东莞109、较少使用;钢筋混凝土衬胶管生产厂家较多,工程应用较为广泛,但质量不够稳定,存在内衬 PVC 材料容易脱落现象,而内衬玻璃纤维增强塑料混凝土复合管可以弥补这一缺陷。价格方面,钢筋混凝土管最便宜,玻璃钢夹砂管最贵,FRPCP 和衬胶管相当,但 FRPCP 性能要优越许多。根据目前市场市政排水管材使用情况和管道工程实际应用情况,从质量稳定、安装方便、实用性、运行可靠、综合造价等方面综合比较,特别是东莞市在建的 2014-2016年批次中管材的使用情况及参建单位的反馈情况来看,HDPE 缠绕增强管及纤维增强塑料混凝土复合管是两种优秀的管材,故本工程推荐采用管材如下:(1)开挖施工管道:采用 HDPE 110、缠绕增强管,接口形式为承插式电熔连接;以及纤维增强塑料混凝土复合管(FRPCP),接口形式为密封圈承插连接。(2)顶管管道:纤维增强塑料混凝土复合管(FRPCP),接口形式为密封圈承插连接。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 44 5.推荐工程方案 5.1.设计原则设计原则 5.1.1.管道管道设设计计原则原则(1)截污次支管按远期污水量一次性设计,管径按远期污水量确定。(2)通过次支管网的建设提高污水收集率,并结合现状尽可能的考虑雨污分流,尽量将污水管向合流制管渠的上游延伸,截流从住宅小区和工业区排出的分流制污水。(3)以现状排污口作为截污切入点,以污染严重、易截污排污口为111、首要考虑对象,按照“有污水可收,有污水能收”总体布局截污次支管网,以提高截污率和截污量,提高截污效果。(4)优先考虑主干管网附近污水管道的布设,将已建污水管网接入主干管网,以尽快发挥已建污水管网的效益;(5)优先考虑将新建城区或分流制区域的污水接入主干管网;(6)优先考虑随城市新、改以及扩建道路建设、结合河涌整治而同步敷设污水管道。(7)由于截污次支管工程投资有限,要提高污水收集率,近期要重点收集集中排水用户的污水,包括政府机关、学校、医院、酒店、住宅小区(农民公寓)、企业等;近期在附近道路铺设污水管,再由企、事业单位将本单位内污水管自行改道接入污水管。(8)考虑到现状大多为合流制管渠,因此近112、期污水管仍是截流为主。对于近期没有条件实施雨污分流的排污口,应考虑对其进行截污。(9)截污次支管的布置要遵循污水主干管网的系统布局及服务区划,力求符合各主干管的排水要求。(10)管道布置力求符合地形变化趋势,顺坡排水,尽量采用重力形式,避免提升;管道的铺设线路应避免迂回往复,力求水力流畅,用最短的行程送入主干管网或污水处理厂,使投资效果最佳。(11)拟建管道应敷设在现状路或即将实施的道路上,尽量不要布置在远期规 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 45 划(尤其是已建成区)或繁华而狭窄的道路上(12)根据区域规划与现状,对升级改造或新建道路上的污水管网,要从规划的角度出发,合113、理预留污水支管,预留足够的接入检查井,避免上、下游管道接入时破坏已建道路,造成重复建设和浪费。(13)管道布线除应符合排水工程相关要求外,还应满足市政基础设施相关规划和法规的要求,合理处理交叉区域的管道布置,充分利用日益狭窄的城市公用空间。(14)鉴于小口径管道价格相差不大,而且管径大一级不容易堵塞,也方便维护、清通,故本工程确定最小管径为 DN400(截流管除外)。5.1.2.竖向设计原则竖向设计原则 污水次支管网竖向设计,应在满足各排水用户的接入及与主干管顺利衔接的情况下,尽可能减少埋深,以降低工程投资。除应满足城市工程管线综合规划规范(GB50289-2016)及东莞市地下管线管理办法,114、还要考虑以下几方面的要求:(1)在不受截污主干管高程影响的区域,为避免不与其它地下管线(特别是雨水管)交叉时相碰,污水次支管起点覆土控制在 2.0m 左右;在受截污主干管高程影响的区域,以接入点高程反推上游污水次支管起点埋深,但管道埋深应满足排水用户接入的要求。(2)充分利用地形地势,采用合适的管径及坡度,减小管道埋深,以降低工程投资;管道最小坡度应满足管道自清要求。(3)污水次支管道的高程应满足顺利接入主干管的要求,尽量避免使用中途提升泵站。(4)污水管道的高程应满足沿途排水用户的接入要求,并能顺利截流排污口。(5)在污水管道不可避免与河涌、沟渠相交叉时,应尽量从河涌、沟渠底部穿越,管顶覆土115、距离规划河渠底不小于 2.0m,且满足抗浮要求;当地水利部门有具体要求时应从其要求,但应尽量避免采用倒虹吸管。(6)污水管道应满足与现状地下管线的垂直、水平最小净距要求,同时还应满足施工作业的间距要求。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 46 5.2.设计参数设计参数 1.设计流量 污水管道按远期规模一次性设计,远期全镇采用 30%合流制和 70%分流制的混流系统。在进行水力计算时,排水管渠的流量应按下式计算:Q=A V 式中:Q 设计流量(m3/s)A 水流有效断面面积(m2)V 流速(m/s)管道设计流量由以下三部分组成,并预留适当发展余地:(1)污水量(设计生活污水量和116、设计工业废水量)按单位建设面积比流量乘管道服务范围汇水面积计算。(2)截流的雨水量 截流的雨水量根据该段管道所处区域分流制比例计算。根据 室外排水设计规范(GB50014-2006,2016 年版)有关合流水量一节中规定,截流井以后管段的流量 Q应按下列公式计算:Q=(no+1)Qdr+Qs+Qdr 式中:Q 截流井以后管渠的设计流量(Ls)no 截流倍数 Qdr 截流井以前的旱流污水设计流量(Ls)Qs 截流井以后汇水面积的雨水设计量(Ls)Qdr 截流井以后的旱流污水量(Ls)(3)地下水渗入量 地下水渗入量按污水量的 10%计算。(4)综合生活污水量总变化系数 Kz=108.04.86/117、Q72.2)(式中:Kz 总变化系数 Q 设计平均流量(m3/d)根据室外排水设计规范(GB50014-2006,2016 年版),为有效控制降雨 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 47 初期的雨水污染,针对新建分流制地区,宜适当提高综合生活污水量总变化系数;既有地区,根据当地排水系统的实际改建需要,综合生活污水量总变化系数也可适当提高。2.设计流速 恒定流条件下排水管渠的流速计算采用以下公式:nV1=2/31/2(m/s)式中:V 流速(m/s)R 水力半径(m)I 水力坡降 n 粗糙系数(1)排水管道的最大设计流速:金属管道 10.0m/s,非金属管道 5.0m/s;经118、过试验验证可适当提高。(2)排水管道的最小设计流速:污水管道在设计充满度下为 0.6m/s;合流管道在满流时为 0.75m/s;排水管采用压力流时,其设计流速宜采用 0.72.0m/s。3.最大设计充满度 根据室外排水设计规范(GB50014-2006,2016 年版),污水管按非满流设计计算,不同管径的充满度见下表:表 5-1 污水管最大设计充满度 管径(mm)最大设计充满度 350450 0.65 500900 0.70 1000 0.75 4.最小设计坡度 常用管径的最小设计坡度,可以按设计充满度下不淤流速控制,当管道坡度不满足不淤流速要求时,应有防淤、清淤措施。常用管径的最小设计坡度如119、下:东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 48 表 5-2 最小设计坡度 管径(mm)最小设计坡度()管径(mm)最小设计坡度()400 1.5 800 0.8 500 1.2 900 0.7 600 1.0 1000 0.6 700 0.9 1200 0.6 5.水力计算 根据本工程管道服务范围内污水量和汇水面积进行管段设计污水流量计算。在计算时,按照排水专项规划中划分的各排水分区的合流制比例,根据管段所服务片区的现状和规划情况,进行合流制比例调整。管径按照远期合流污水量计算确定,以旱季污水量进行流速校核。管道截流倍数取 n0=2。水力计算表详见表 5-3。东莞市高埗镇 20120、15-2017 年截污次支管网工程 49 表 5-3 水力计算表 所在道路 管段编号 设设计计流流量计算量计算 水水力计算力计算 流流速校核速校核 设计污水量 截流雨水量 总设计流量(L/S)管径(mm)设计充满度 坡度()流速 V(m/S)管段设计流量(L/S)流量 校核 旱季 流量(L/S)流速 V(m/S)流速 校核 本段流量 转输污水量(L/S)合计平均污水流量Qh(L/S)总变化系数 KZ 污水计算流量(L/S)转输雨水量(L/S)合流制 比率 截流雨水量(L/S)合计雨水流量(L/S)h/D 服务区域 比流量(L/Sha)污水流量(L/S)编号 面积(ha)创业路 1WA11WA2121、 1 24.34 1.120 27.26 0.00 27.26 1.89 51.55 0.00 0.30 16.36 16.36 67.90 500 0.50 1.0 0.79 77.61 满足 27.26 0.61 合适 创业路至振兴路 1WA21WA3 2 62.82 1.120 70.36 27.26 97.62 1.64 160.42 16.36 0.30 42.22 58.57 218.99 600 0.70 1.2 1.10 231.50 满足 97.62 0.76 合适 三塘路西段 1WB11WB2 3 50.86 1.120 56.96 0.00 56.96 1.74 99.3122、2 0.00 0.30 34.18 34.18 133.50 600 0.60 1.0 0.96 169.58 满足 56.96 0.69 合适 东风路 1WC11WC2 4 34.59 1.120 38.74 0.00 38.74 1.82 70.48 0.00 0.30 23.24 23.24 93.72 600 0.50 1.0 0.89 126.21 满足 38.74 0.69 合适 三保路 1WD11WD2 5 23.65 1.120 26.49 0.00 26.49 1.90 50.24 0.00 0.30 15.89 15.89 66.14 600 0.40 1.0 0.81 8123、5.06 满足 26.49 0.69 合适 低涌无名路 1WE11WE2 6 12.56 1.120 14.07 0.00 14.07 2.03 28.61 0.00 0.30 8.44 8.44 37.05 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 14.07 0.61 合适 保安围无名路 1 1WF11WF2 7 14.69 1.120 16.45 0.00 16.45 2.00 32.89 0.00 0.30 9.87 9.87 42.76 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 16.45 0.61 合适 保安围无名路 2 1WG11WG2 8 5.61 1.124、120 6.28 0.00 6.28 2.22 13.96 0.00 0.30 3.77 3.77 17.73 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 6.28 0.61 合适 保安围无名路 3 1WH11WH2 9 62.09 1.120 69.54 0.00 69.54 1.71 118.62 0.00 0.30 41.72 41.72 160.35 600 0.60 1.0 0.96 169.58 满足 69.54 0.69 合适 三塘路东段 2WA12WA2 10 265.15 1.250 331.44 0.00 331.44 1.44 476.13 0.00 0.30 125、198.86 198.86 674.99 1000 0.70 0.8 1.26 738.09 满足 331.44 0.87 合适 莞潢南路 2WB12WB2 11 47.55 1.250 59.44 0.00 59.44 1.74 103.15 0.00 0.30 35.66 35.66 138.82 600 0.60 1.0 0.96 169.58 满足 59.44 0.69 合适 三塘中路 2WA22WA3 12 27.49 1.120 30.79 390.88 421.66 1.40 589.91 234.53 0.30 18.47 253.00 842.91 1200 0.60 0.8126、 1.36 963.11 满足 421.66 0.98 合适 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 50 洗沙无名路 1 2WC12WC2 13 5.76 1.250 7.20 0.00 7.20 2.19 15.76 0.00 0.30 4.32 4.32 20.08 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 7.20 0.61 合适 洗沙无名路 2 2WD12WD2 14 11.68 1.250 14.60 7.20 21.80 1.94 42.25 4.32 0.30 8.76 13.08 55.33 500 0.50 1.0 0.79 77.61 满足 21127、.80 0.61 合适 北王路 2WE12WE2 15 32.79 1.250 40.99 0.00 40.99 1.81 74.10 0.00 0.30 24.59 24.59 98.69 600 0.50 1.0 0.89 126.21 满足 40.99 0.69 合适 中心东路 2WF12WF2 16 6.39 1.250 7.99 0.00 7.99 2.16 17.29 0.00 0.30 4.79 4.79 22.08 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 7.99 0.61 合适 洗沙无名路 3 2WG12WG2 17 17.15 1.250 21.44 0.00128、 21.44 1.94 41.62 0.00 0.30 12.86 12.86 54.48 500 0.50 1.0 0.79 77.61 满足 21.44 0.61 合适 洗沙无名路 4 2WH12WH2 18 3.16 1.250 3.95 0.00 3.95 2.30 9.09 0.00 0.30 2.37 2.37 11.46 500 0.30 1.0 0.61 30.40 满足 3.95 0.61 合适 高龙路延线 3WA13WA2 19 103.06 1.240 127.79 0.00 127.79 1.60 203.88 0.00 0.30 76.68 76.68 280.55 129、600 0.70 2.0 1.41 298.87 满足 127.79 0.98 合适 洗沙纵五路 3WB13WB2 20 29.09 1.240 36.07 0.00 36.07 1.83 66.14 0.00 0.30 21.64 21.64 87.78 500 0.55 1.0 0.82 90.92 满足 36.07 0.61 合适 洗沙纵六路 3WE13WE30 21 26.65 1.240 33.05 0.00 33.05 1.85 61.18 0.00 0.30 19.83 19.83 81.00 500 0.55 1.0 0.82 90.92 满足 33.05 0.61 合适 洗沙130、纵四街 3WF13WF24 22 8.57 1.240 10.63 0.00 10.63 2.10 22.29 0.00 0.30 6.38 6.38 28.66 500 0.30 1.0 0.61 30.40 满足 10.63 0.61 合适 洗沙中路 3WG13WG2 23 27.59 1.240 34.21 0.00 34.21 1.84 63.09 0.00 0.30 20.53 20.53 83.62 500 0.55 1.0 0.82 90.92 满足 34.21 0.61 合适 洗沙中路 3WH13WH2 24 26.47 1.240 32.82 0.00 32.82 1.85 131、60.81 0.00 0.30 19.69 19.69 80.50 500 0.55 1.0 0.82 90.92 满足 32.82 0.61 合适 洗沙纵三街 3WJ13WJ2 25 15.70 1.240 19.47 0.00 19.47 1.96 38.20 0.00 0.30 11.68 11.68 49.88 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 19.47 0.61 合适 洗沙纵三街 3WK13WK2 26 18.35 1.240 22.75 0.00 22.75 1.93 43.89 0.00 0.30 13.65 13.65 57.54 500 0.40 1.0132、 0.71 52.31 不满足 22.75 0.61 合适 洗沙纵三街 3WL13WL2 27 14.20 1.240 17.61 0.00 17.61 1.98 34.93 0.00 0.30 10.56 10.56 45.50 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 17.61 0.61 合适 通渠街 3WM13WM2 28 10.59 1.240 13.13 0.00 13.13 2.05 26.91 0.00 0.30 7.88 7.88 34.79 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 13.13 0.61 合适 创兴路 3WN13WN2 29 30.3133、6 1.240 37.65 0.00 37.65 1.82 68.70 0.00 0.30 22.59 22.59 91.29 500 0.60 1.0 0.85 104.29 满足 37.65 0.61 合适 高埗无名路 1 4WA14WA2 30 9.94 1.300 12.92 0.00 12.92 2.05 26.52 0.00 0.30 7.75 7.75 34.28 500 0.35 1.0 0.67 40.82 满足 12.92 0.61 合适 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 51 高纵四路 4WB14WB2 31 9.80 1.300 12.74 0.00134、 12.74 2.06 26.19 0.00 0.30 7.64 7.64 33.84 500 0.35 1.0 0.67 40.82 满足 12.74 0.61 合适 高三横路 4WC14WC2 32 52.27 1.300 67.95 0.00 67.95 1.71 116.20 0.00 0.30 40.77 40.77 156.98 600 0.60 1.0 0.96 169.58 满足 67.95 0.69 合适 下江城无名路 1 4WD14WD2 33 8.24 1.300 10.71 0.00 10.71 2.10 22.45 0.00 0.30 6.43 6.43 28.87 135、500 0.30 1.0 0.61 30.40 满足 10.71 0.61 合适 江城西路 4WE14WE2 34 24.98 1.300 32.47 0.00 32.47 1.85 60.23 0.00 0.30 19.48 19.48 79.72 500 0.55 1.0 0.82 90.92 满足 32.47 0.61 合适 江城西路 4WF14WF2 35 29.14 1.300 37.88 0.00 37.88 1.82 69.08 0.00 0.30 22.73 22.73 91.81 500 0.60 1.0 0.85 104.29 满足 37.88 0.61 合适 下江城无名路136、 2 4WG14WG2 36 9.91 1.300 12.88 0.00 12.88 2.05 26.45 0.00 0.30 7.73 7.73 34.18 500 0.35 1.0 0.67 40.82 满足 12.88 0.61 合适 振兴东三横路 4WH14WH2 37 7.18 1.300 9.33 0.00 9.33 2.13 19.86 0.00 0.30 5.60 5.60 25.46 500 0.30 1.0 0.61 30.40 满足 9.33 0.61 合适 振兴东四横路 4WJ14WJ2 38 31.69 1.300 41.20 0.00 41.20 1.81 74.4137、4 0.00 0.30 24.72 24.72 99.16 500 0.60 1.0 0.85 104.29 满足 41.20 0.61 合适 振兴东五横路 4WK14WK2 39 15.40 1.300 20.02 0.00 20.02 1.96 39.16 0.00 0.30 12.01 12.01 51.17 500 0.40 1.0 0.71 52.31 满足 20.02 0.61 合适 高埗无名路 2 4WL14WL2 40 6.01 1.300 7.81 0.00 7.81 2.17 16.95 0.00 0.30 4.69 4.69 21.64 500 0.30 1.0 0.61138、 30.40 满足 7.81 0.61 合适 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 52 5.3.管道布管道布置置方案方案 本项目为 本项目截污次支管道工程规模 49.25km,为便于描述,截污管道按照村界进行描述,高埗镇村界图如下。高埗镇村界限图(1)芦村截污管道布置 芦村位于镇内西部区域,北侧为中心涌,南侧为东江南支流。由于东江南支流下游为东莞市供水水源地,为加强水源地的保护,需要对临近的区域进行有效截污。本村西部主要为居民居住区,东部主要为工业区,地势总体较低,村南侧建有东江南支流堤坝,相对位置较高,污水总体流向创业路,故本次管道布置沿地势较低的环城路临近支路、创业路布置139、,收集完成的污水经振兴北路流入已建干管中。具体如下:东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 53 设计截污管道起端管道位于环城路临近支路,设计管径为 DN400,管道长度425m,经南向后沿创业路布置,管径由 DN400 增加至 DN500,管道长度 810m。文明路设计管径为 DN500,管道长度 517m。文明路与创业路汇合后的设计管径为DN600,管道长度 922m。芦村管道布置图 芦村创业路西段截污管位示意图 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 54 芦村文明路截污管道管位示意图(2)新联村截污管道布置 本村主要以较为散落的村居为主,基本没有工业区。将散140、落的村居联络起来,汇集各散居点的污水后排入已建中心路干管中。具体布置为:设计截污管道沿东风路及无名路布置,经汇合后的污水经东风路流入中心西路上的已建干管中,汇合前的东风路设计管径 DN400,管道长度 420m、无名路设计管径 DN400,管道长度 414m,汇合后的设计管径 DN500,管道长度 576m。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 55 新联村截污管道布置图 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 56 新联村东风路南段截污管道管位示意图(3)朱磡村截污管道布置 本段管道所处位置为朱磡村,主要为截流附近的工厂陆逊梯卡华宏企业产生的污水,其污水量较大,141、同时截污朱磡村内污水。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 57 朱磡村三塘路西段截污管道布置图(4)保安围村截污管道布置 保安围截污管道已经在高埗大道上已建了一条 DN600 的截污管道,并对道路两侧的排污口进行了截污,本次截污主要考虑将尚未截污区域的污水汇集至已建干管中。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 58 保安围村截污管道布置图 保安围村无名路一截污管道管位示意图 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 59 (5)横滘头、护安围村临近片截污管道布置 莞潢路上的梨川大桥于2016年春节前通车,莞潢路连接市区的重要性将会凸显,势必带动道路142、沿线的经济,故截污管道的建设应提前布局,为雨污分流奠定基础。污水管道最终接入三塘路截污管道中。横滘头、护安围村莞潢北路截污管道布置图(6)横滘头、低涌村临近片截污管道布置 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 60 本段截污管道主要包含三塘路截污管道,该段截污管道汇集了三塘路东段及莞潢北路的污水,汇入已建 DN1400 截污干管中,流入污水处理厂,管径 DN1000,管道长度 1110m。横滘头村三塘路截污管道布置图 (7)护安围、冼沙村北临近片截污管道布置 本段管道主要为三塘路上的截污管道,同时对护安围、冼沙北临近居住区进行截污考虑。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次143、支管网工程 61 护安围、冼沙村北临近片截污管道布置图 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 62 护安围村无名路一截污管道管位示意图(8)宝莲村、冼沙村北临近片截污管道布置 位于北侧的三塘路截污管道主要将塘厦村的污水转输至污水处理厂,位于三塘路以南的地势为北高南低,故该区域的污水经汇集后流入中心路上的已建干管中。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 63 宝莲村、冼沙村北临近片截污管道布置图(9)芦溪村截污管道布置 芦溪村位于高埗镇最东边,地势相对较为平坦,总体上为北高南低,故管道的布置为北侧的污水沿无名路一与无名路二收集后沿着北王路南向流入已建干管中,同时对144、芦溪村社区聚集居住区的南北侧布设截污管道,以收集流入河涌的现状污水。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 64 芦溪村截污管道布置图 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 65 芦溪村 无名路一段管道管位示意图 (10)冼沙村东片截污管道布置 冼沙村是高埗镇面积最大的社区,中心涌以北已在前边章节中有所表述,中心涌以南区域以北王路为界,西侧区域为冼沙西,东侧区域为冼沙东。冼沙东区域临近石碣镇,该片区是近年发展较为快速的地区,包含水果批发市场的投入,南侧近期拟建房地产,故拟将该片区的污水纳入本工程的实施范围,以尽快解决该片区的污水收集。东莞市高埗镇 2015-201145、7 年截污次支管网工程 66 冼沙村东截污管道布置图 本片区无名路一、无名路二是为了解决水果批发市场的污水,无名路三、无名路四是解决拟建房产所产生的污水。本范围内的管道设计管径为 DN500-DN600,无名路一至四均属起端管道,设计管径为 DN500,汇集段管径为 DN600,汇集后的的管道经横穿北王路,进入冼沙西范围。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 67 (11)冼沙村西片截污管道布置 冼沙村西是指中心涌以南区域,以北王路为界,西侧区域为冼沙西。冼沙西区域临近高埗镇政府,是高埗镇发展的重点核心区域,本区域内的已建截污管道包含高龙大道与广场南路上的干管,其中高龙大道上的146、截污干管的设计管径DN500-DN800,广场南路上的已建干管为 DN700-DN800,相对其他区域,本区域的截污管建设相对较为完善。为改善核心区域的污染状况,拟在本区域建设了多条截污管道,均在无名路上,按照地形坡度及接入已建主管的便利性布置截污管道,设计管径范围为 DN400-DN600。冼沙村西截污管道布置图 (12)高埗村北截污管道布置 本区域已建截污干管基础较好,包含育才路及高龙大道已建干管,高埗大道在 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 68 建截污管道,为充分利用现状截污管道的效益,拟在其附近布设截污管道。拟在高埗村北布置的截污管道计四段,设计管径为 DN400147、-DN500mm。高埗村截污管道布置图 高埗村无名路五截污管道管位示意图(13)上江城、下江城村截污管道布置 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 69 本范围属于高埗的现状生活密集区,是污水量产生较大的区域,同时高埗大道截污管道正在建设中,故在本范围内具备施工条件的道路布置了较多的截污管道,以尽快提高本区域的污水收集率。本范围设计的截污管道计管径范围为 DN400-DN600,设计管道路由长度 5370m。上江城、下江城村截污管道布置图 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 70 高埗村南振兴东横路管道管位示意图 5.4.附附属构筑物属构筑物设设计计 5.4.148、1.检查井检查井 检查井设置在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处和直线管段上每隔一定距离处。在直线管段的检查井最大间距根据疏通方法等具体情况确定,也可参考表 5-4 进行选用。表 5-4 直线管道上检查井间距 管径或暗渠净高(mm)最大间距(m)污水管道 雨水(合流)管道 200400 40 50 500700 60 70 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 71 管径或暗渠净高(mm)最大间距(m)污水管道 雨水(合流)管道 8001000 80 90 11001500 100 120 16002000 120 120 因生活污水含有大量的泥沙或悬浮物,容易沉积。149、为降低管道淤积的机率,方便管道疏通维护,在适当位置设置沉泥井(沉泥槽),沉泥井落底 600mm。沉泥井设置位置一般为:各截污口接入井、接户井处。每隔 34 座检查井设 1 座沉泥井。过河管、倒虹管前一个检查井内。本项目中预留支管接入井选用砖砌检查井,待远期污水接入后,一并改造为钢筋混凝土检查井;其余检查井均选用钢筋混凝土井,埋深小于 6m 时选用标准检查井,其做法参照国家标准图集;埋深大于 6m 的采用非标检查井,其做法详见结构大样图。为避免在检查井盖损坏或缺失时发生行人跌落检查井的事故,检查井应设置防跌落装置。防跌落装置应牢固可靠,具有一定的承重能力(100kg),并具备较大的过水能力,以避150、免暴雨期间雨水从井底涌出时被冲走。目前国内已使用的检查井防跌落装置包括防跌落网、防跌落井箅等。5.4.2.截截流流井井 1.一般规定 污水截流井是截污管道工程中最重要的设施,直接关系到污水的收集和截污效果,为了达到截流同时不影响排涝防洪的基本要求,本工程中截流井设计要遵循以下规定:(1)必须确保旱季污水完全截流,并使初期雨水被截流;同时保证在雨季时截流水量尽可能稳定,以免增加污水处理厂的水量负荷;另外,还应保证在设计流量范围内雨水排泄通畅,即截流井的溢流断面不小于上游排水管渠的过流断面。(2)设置地点应根据污水截流干管位置、合流管渠位置、溢流管下游水位高程 东莞市高埗镇 2015-2017 年151、截污次支管网工程 72 和周围环境因素确定。(3)在管道高程允许条件下,应优先选用槽式截流井,必要时也可以选用堰式或槽堰式截流井。在高程不够的情况下,可以选用堰式或槽堰式截流井。对合流制排渠截污,优先采用堰式截流。(4)溢流管出口高程,应在水体设计洪水位或受纳管道设计水位以上,当不能满足要求时,应设置闸门等防倒灌设施,并不得降低原合流管渠的排水能力。(5)在合流制管中设置的截流井井底应设流槽,保证良好的水流条件,并在污水截流管上设沉泥(砂)井。(6)截污限流管管径应根据旱流污水量和截流倍数计算确定,但一般不小于300;必要时需设流量控制设施。截污管坡度应设置大一点,提高流速,避免淤塞。(7)在152、明渠、大排渠、河涌等进行截污时,可设置格栅拦截垃圾等;这些格栅应设置在明处,以便于观察和清理。2.截流井形式 随着环保与城市建设的发展,截流井的设计与管理日益受到市政工程人员的重视。目前,国内常用的污水截流井为堰式、槽式、槽堰式等,其中堰式截流井包括侧堰式和跳跃堰式等。近年来,随着污水截流工程在各地的大量开展,新的污水截流井形式在具体工程中得到了不断的应用与推广。工程中常用的截流井的形式如下:(1)侧流堰式截流井 侧流堰式截流井在合流制截污系统中的应用是较为成熟的一种,它通过堰高控制截流井水位,保证旱季最大流量时无溢流和雨季时进入截污管道的流量控制在一定的范围内。(2)跳跃堰式截流井 跳跃堰式153、截流井是一种主要的截流井形式,井内中间固定堰高度可根据运行时实际水量进行相应调节。在下游排水管道为新敷设的管道时一般可采用该种形式截流井,而对于已建合流制管道,不宜采用跳跃堰式截流井。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 73 侧流堰式截流井示意图 跳跃堰式截流井示意图 1)槽式 槽式截流井一般只用于已建合流制管道(渠),该截流井不用改变下游管道,它可以由已建合流制管道上的污水检查井改造而成。但由于其截流量难以控制,在雨季时将会有大量的雨水进入截流管道,增加污水处理厂的负荷,因此在使用中受到一定的限制。2)槽堰式 槽堰式污水截流井兼有槽式井和堰式井的优点,即井内不积泥砂、截流效154、果好等,井内同时设有槽和堰。从工程应用实践来看,在高程允许条件下可广泛采用该种形式的截流井,一般能取得很好的截污效果。3)闸板式截流井 一般而言,污水截流井溢流管管底出口高程,宜在排放水体洪水位以上。当不能满足要求时,为防止河水倒灌,溢流管道上要设置闸门等防倒灌设施,为此设计了闸板式截流井。为防止河道淤积堵塞截流管,可在截流管上下游设一道矮墙,截流管入口设人工格栅,拦截污物。闸板的控制根据实际情况选用手动或电动,雨季时雨水从溢流口溢出,暴雨时可开闸排淤。4)可调堰式截流井 对于在合流渠道内截污,为不影响排涝行洪,采用槽堰式截流井时需注意截流堰不能设置过高,为控制调节堰高,堰顶预埋不锈钢板,堰顶155、高度可根据截污点实际水量进行焊接加高。5)水力翻板闸式截流井 水力自控翻板闸门是利用水力和闸门重量平衡的原理,增设阻力反馈系统来达到 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 74 闸门随上游水位升高,而逐渐开启泄流,上游水位下降,而逐渐回关蓄水,使上游水位始终保持在要求的范围内(即上游正常水位)。它是根据闸前水位的变化,依靠其水力平衡作用自动控制闸门开启和关闭,在运行过程中无撞击和拍打的一种翻板闸门。水力自控翻板闸门具有不需启闭机械及相应设施、不需人为操作,完全由水流及时自动控制的特点。6)水力自动折板堰式截流井 水力自动折板堰式截流井,堰板材料为可弯折高强度不锈钢。旱季时,堰板156、“竖立”成挡水堰,防止外河水倒灌,保证污水截流;雨季时,受渠内雨洪水水力作用,水力自动翻板堰“平躺”实现正常泄洪。水力自动折板堰在德国已普遍使用,应用于合流截污及初雨收集,目前国内尚无工程实例。根据产品性能特点,堰宽适用范围宜控制在 1.5m 以内。3.截流井设计 本工程共设截流井 50 座,均采用槽式截流井。为防止雨季时过多的雨水被截流如截污管网,影响污水处理厂的正常运行,本工程设计在截流井后设置闸门进行限流,同时具备防倒灌功能。当雨季截流雨量超过设计量时,关小或关闭闸门,防止过多的雨水进入截污管网中。5.4.3.防倒灌措施防倒灌措施 高埗镇受潮汐影响,涨潮时水位较高,部分排水管渠出现河水倒157、灌;如在这些合流排水管渠上截污,河水将会倒灌至截流井,进入截污管道,使实际截流到的水量大大超过设计流量,对污水处理厂造成冲击。在此情况下,截污系统必须考虑防倒灌措施,常用的防倒灌措施是在合流排水管渠出口处安装拍门。本工程设计对于河水会倒灌的截流井,在截流的河流管道排放口处安装复合材料拍门。5.5.泵站泵站设设计计 5.5.1.泵站站址泵站站址 根据排水系统总体布局及物探资料,经论证分析,高龙大道三角公园和芦溪村内需各设置 1 座污水中途提升泵站。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 75 三角公园场址现状为平地,地形稍有起伏,周边地坪标高约 3.0m。该场址工程交通、用水、用电158、条件较好。三角公园泵站场址 芦溪村泵站站址位于北王路与中心东路交界的位置,具体位置详见下图:芦溪村泵站站址 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 76 5.5.2.泵站泵站形形式式 随着工业的发展以及城镇化进程的加快,建设用地越来越紧张,为解决用地不足的问题,本工程拟采用一体化预制泵站。与传统泵站相比,一体化预制泵站占地面积小、施工周期短等优点,两者对比详见表 5-5。表 5-5 一体化预制泵站与传统泵站对比表 序号 对比项目 方案一:一体化预制泵站 方案二:传统泵站 方案比较 1 占地面积 系统集成度高,占地面积小。需各供应商和土建方的相互配合,系统集成度低,占地较大。方案一159、优 2 室外建设要求 可广泛安装于室外、绿化带、道路等场所。要求有开阔的空间,需要符合环评要求,要充分考虑对周边居民的影响。方案一优 3 地面房子 没有地面房子,一体化泵站均埋在地下。泵房地面部分需要做房子,房子内要配套相应起重设备。方案一优 4 噪音 在运行中只产生极低的噪音,可放心安装在对环境要求较高的场合。各个部件之间匹配程度较差,水泵启停和运行会产生较大噪音,影响周边环境。方案一优 5 臭气 自清洁底部,最大程度降低泵站底部淤积和臭气产生,无需安装除臭设施。需要安装除臭设施,否则泵站环境极为恶劣。方案一优 6 施工周期 在工厂预制,施工量小,施工周期短。土建施工及设备安装周期长,施工成160、本高。方案一优 7 组件的配合度 在工厂组装和预制,各部件之间高度匹配,确保高效的泵站系统整体性能。由不同品牌的不同部件组装在一起,匹配程度较差,不总满足泵站最优的水力条件。方案一优 8 使用寿命 筒体采用玻璃钢材质,抗化学腐蚀能力强,使用寿命长达 50 年。需做防腐处理,钢筋混凝土结构易受腐蚀,使其耐久性及使用寿命降低。方案一优 9 防漏性能 采用玻璃纤维筒体,防渗漏性能好。钢筋混凝土池体易因地基不均匀沉降等产生裂缝,导致渗漏。方案一优 10 远程控制 采用智能化检测系统和远程管理系统,无需建立中控室即可实现泵站远程控制、无人值守。需建专门的控制室,智能控制系统需另外购买或定做,需要专人管理161、。方案一优 11 管理维护 泵站坑底集中,自清洁系统完善,配合水泵的抗阻塞性能,使泵站基本无需清理,集水坑内不会出现淤泥沉积。需要定期清理集水坑,清理格栅拦截的杂物、维护格栅设备。方案一优 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 77 序号 对比项目 方案一:一体化预制泵站 方案二:传统泵站 方案比较 12 人员管理 无需人员值守。24 小时需要专门工作人员值守。方案一优 13 投资成本 投资较高,但可分期建设,降低初始投资。投资较低,土建一般需一次性建成。方案二优 14 营运管理费用 高效的系统控制,可以使泵站能耗降低 30%,亦可以安全有效的达到无人值守的目的。比较高的运行管162、理费用,泵站设备的使用能耗高,效率低 方案一优 从上表可以看出,一体化预制泵站具有明显优势,不仅大大减少了占地面积,泵站的使用寿命也远大于传统的混凝土泵站;与此同时更是通过无人值守的控制理念,大大减少了后期的运行成本和人工成本。由于本工程污水中途提升泵站场地面积受限,用地十分紧张,本初设推荐采用用地面积较小的一体化预制泵站。一体化预制泵站在国内有多个成功实例,如上海、山东、深圳、惠州、东莞等多地均有应用。一体化预制泵站水泵间和进水井集成在一个井筒内,可带内部维修平台和地面控制面板,其主体结构(筒体)由纤维缠绕玻璃钢(GRP)制成。进水口采用粉碎型格栅,实现对杂物的清理减少垃圾的维护和对设备的磨163、损。预制泵站采用模块化设计,筒体规格有1200mm、2000mm、3000mm、3800mm,日处理能力从单筒/0.1万 m3/d 至多筒并联的 25 万 m3/d。预制泵站配合各种智能传感器,可实现无人值守、编程控制和远程控制。5.5.3.设设计计规模规模 根据对服务范围内的现状调查,并结合周边地块的建设规划,污水中途提升泵站的设计规模及用地面积详见下表。表 5-6 污水中途提升泵站设计规模一览表 序号 泵站名称 设计规模(万 m3/d)用地面积(m2)备注 近期 远期 1 冼沙三角公园泵站 0.5 1.0 200 2 芦溪泵站 0.3 0.5 200 东莞市高埗镇 2015-2017 年截164、污次支管网工程 78 泵站土建均按照远期最大设计流量一次建成,设备按近期设计流量配置(格栅除外)。一体化预制泵站(一)一体化预制泵站(二)东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 79 一体化预制泵站剖面图 5.5.4.总平面布总平面布置置 泵站由一体化预制泵站、箱式变与计量井组成。泵站四周设置高 2.1m 的混凝土柱金属栅围墙,围墙设置一道双开大门,不设门卫。表 5-7 一体化预制泵站进出水管径及标高 泵站名称 进水管管径(mm)进水管管内底 标高(m)出水管管径(mm)出水管管中心 标高(m)冼沙三角公园泵站 DN600-2.8 DN400 1.50 芦溪泵站 DN600-2.165、0 DN300 2.30 5.5.5.工工艺艺设设计计 厂外管网节点溢流井格栅及闸门井一体化预制泵站计量井站外压力管 溢流 工艺流程图 一体化预制泵站按远期规模设计,潜污泵按近期流量配置,预留远期水泵机组位置。(1)一体化预制泵站设计 本工程采用一体化预制泵站,水泵选用潜污泵。在本设计中采用变频调速泵,便 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 80 于调节水量和节能。同时考虑到污水量不均衡、方便施工,适当增大一体化预制泵站集水容积,以减少水泵启停次数。表 5-8 一体化预制泵站水泵选型(2)运行方式 设超声波液位计及浮球开关,根据一体化预制泵站内水位变化自动或手动开停水泵。(3166、)计量 为了便于核算,在一体化预制泵站出水总管上设电磁流量计。5.5.6.结构结构设设计计 5.5.6.1.设计内容 泵站结构设计内容包括:一体化预制泵站、箱式变电站基础以及计量井等。5.5.6.2.设计标准和要求(1)本工程设计使用年限 50 年,结构安全等级二级,结构重要性系数为 1.0。(2)混凝土环境类别:地面以上室外环境二 a 类,地面以上室内环境一类,地面以下二 b 类。(3)地基基础设计等级丙级。(4)由于场地地表土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋及钢结构具微腐蚀性,可采用增加水泥标号及涂防腐剂等方法对管道进行防腐。5.5.6.3.场地条件及主要设计参数(1)场地条件 泵站名称167、 一体化预制泵站直径 一体化预制泵站筒深 水泵规格 水泵数量 冼沙三角公园泵站 3.80m 8.5m Q=270m3/h,H=7m,N=15kW 近期 2 用 1 备,远期增加同型号水泵 1 台 芦溪泵站 3.80m 8.4m Q=140m3/h,H=5m,N=11kW 近期 2 用 1 备,远期增加同型号水泵 1 台 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 81 建筑场地类别为类。抗震设防烈度为 6 度,设计基本地震加速度为 0.05g,所属的设计地震分组为第一组,特征周期为 0.35s。场地现状地形较平坦,地貌单一,岩土层较简单,局部地段有淤泥质粉砂,风化岩层埋藏深度变化较大168、,综上所述,属于抗震不利地段。(2)主要设计参数 1)抗浮设计水位为现状地下水位标高。2)轴心受拉或小偏心受拉构件按不出现裂缝验算其抗裂度,受弯、大偏心受压(拉)构件应验算裂缝宽度。水池受弯等构件的最大裂缝宽度控制在 0.2mm 以内。3)荷载标准值 A.土壤重度标准值:18kN/m3,土壤浮重度标准值:10kN/m3。B.静水侧压力标准值:10kN/m3,地下水侧压力标准值:10kN/m3。C.构筑物平台活荷载标准值:一般取 2.54.0kN/m2。D.地面堆积荷载为 20kN/m2。E.其它按建筑结构荷载规范及给水排水工程构筑物结构设计规范计算。5.5.6.4.采用的主要工程材料(1)混凝169、土 1)水池:均采用 C30 防水混凝土,抗渗等级 S6。最大水灰比 0.50;水泥采用普通硅酸盐水泥,最小水泥用量 300Kg/m3;最大氯离子含量 0.1%,不得采用氯盐作为早强的掺合料;骨料应级配良好,不得使用粉细砂,含泥量不超过 1%。宜使用非碱活性骨料,当使用碱活性骨料时应控制混凝土中碱含量不得超过 3Kg/m3。2)其它结构:一般采用 C30 混凝土,混凝土的水灰比、水泥用量等各项指标要符合混凝土结构设计规范(GB 500102010)、混凝土结构耐久性设计规范(GB/T 50476-2008)中有关规定。(2)垫层:采用 C15 素混凝土。(3)钢材:钢筋采用 HPB300(fy170、=270N/mm2)、HRB400(fy=360N/mm2)。预埋件采用 Q235B 钢,外露部分做防腐保护。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 82 5.5.6.5.结构选型(1)结构形式 预制泵站结构:预制泵站结构由生产厂家设计,预制泵站拟采用沉井法施工泵坑,再进行预制泵站的安装。箱式变压器基础:采用混凝土地沟结构。计量井:采用钢筋混凝土池体结构。(2)地基与基础形式(1)根据地勘资料,泵站沉井基础座落在(4)中砂层上,地基承载力满足设计要求,可采用天然地基。(2)由于泵站附近有厂房等建筑物,据泵站施工影响范围内有三条高压电线穿过,为防止沉井下沉施工时地下水位流动,流砂等171、对建筑物及高压电缆等设施造成破坏,进水管穿越砂层采用600 进行洞口止水,沉井四周设置双排600 高压旋喷桩作为止水止砂措施。(3)计量井、箱式变电站基础可采用换填夯实的方法进行处理,要求处理后地基承载力不低于 100kPa。(3)设计计算(1)蓄水构筑物考虑温湿度及以下不利作用效应组合 1)池内有水,池外无土。2)池内无水,池外有土。3)根据工艺提出的几种最不利的运行工况。4)以上组合同时考虑上部结构传来的外荷载的作用效应(2)抗浮计算 结构抗浮工程措施一般有自重抗浮、配重抗浮、锚杆(或基桩)抗浮以及通过地下水的导渗使地下水位在检修时降低等。工程设计时,应综合考虑地下水位、结构特征、地形地貌172、地质土层情况、施工能力等因素,经技术、经济比选后,最终确定抗浮措施。沉井在施工阶段依靠自重抗浮,在抗浮不足的情况下可考虑配重或者降水等措施抗浮。本泵站沉井依靠自重抗浮,经过抗浮计算后,能满足设计要求。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 83 5.5.7.变变配电配电设设计计(1)设计内容 本工程设计范围为泵站红线内 10/0.4kV 变配电系统及附属构筑物的供配电、动力控制系统及防雷接地系统。(2)负荷计算 本设计按泵站远期负荷考虑配电容。泵站近期安装 3 台 15kW 潜污泵 2 用 1 备,远期增加 1 台泵 3 用 1 备。一体化泵站所需要容量:(含远期)50kW。芦173、溪泵站近期安装 3 台 11kW 潜污泵 2 用 1 备,远期增加 1 台泵 3 用 1 备。一体化泵站所需要容量:(含远期)38kW。(3)负荷性质及供电要求 本工程为城市污水处理工程,属二级负荷,按规范要求需配置双电源供电。根据本镇电力部门意见,供电部门对每个泵站均可提供一路 380V 电源、一路 10 kV 电源两路电源,并满足其全部二级负荷的供电需求。(4)供配电系统 受泵站用地积的限制,采用室外预装式变电站作为泵站变配电间,为泵站提供电源。冼沙三角公园泵站需要负荷 50kW,选用 BW-100kVA/10 kV 箱式变电站。芦溪泵站需要负荷 38kW,选用 BW-80kVA/10 k174、V 箱式变电站。正常运行时两路电源一用一备,当其中一路电源检修或出现故障不能正常供电时,由另一路电源投入供电,满足厂内主要工艺设备的持续运行。两路进线与母联开关之间加电气连锁,确保供电系统的正常运行。(5)配电方式 本工程 2 个泵站均为一体化泵站,泵站内设备电气、控制均由泵站厂家一起配套。由厂家配套的低压配电柜放射式供电至每个用电设备。(6)电能计量 本泵站电能计量采用高供低计方式,两路电源均在进线计量。(7)无功补偿 本工程采用低压集中电容补偿方式,在低压母线上,并联一套自动电容补偿柜,补偿电容总容量为变压器容量的 3040%,补偿后功率因数大于 0.90。东莞市高埗镇 2015-2017175、 年截污次支管网工程 84(8)设备选型 为保证配电系统的可靠运行,设备选用国内外优质产品。(9)电机控制、启动 所有潜污泵均采用变频器启动,其他如闸门等小功率辅助设备采用直接启动方式,所有设备供电电源均为 380V/220V。所有用电设备采用自动和手动两种控制方式,手动状态时,可在机旁就地手动操作,主要用于单机检修、调试。当置于自动状态时,可在 PLC 进行单元自动控制。正常运行采用自动控制方式。(10)防雷与接地 本工程的建、构筑物按三类防雷级别进行防雷设计,或按照当地习惯做法实施防雷保护。在建、构筑物的屋顶设避雷针或避雷带(网)作为接闪器,以柱内主筋或者金属构件作为引下线。在各级配电箱柜176、的电源进线端,设置电涌保护器(SPD)。本工程低压配电系统采用 TN-S 接地型式,其接地电阻不大于 1,配电室内做等电位朕结。所有进出建筑物的金属管道、电缆金属保护管、电缆铠装表皮以及电源PE 线均应通过镀锌扁钢或塑铜导线分别与总等电位端子箱联接。接地系统利用钢筋混凝土基础内的钢筋作为接地装置,当接地电阻无法满足要求时,设置室外人工接地体。防雷接地系统与电气保护接地系统共用一套接地装置。(11)电缆敷设 电源进线电缆采用穿管埋地敷设引入。一体化泵站内部电缆敷设由泵站厂家成套。5.5.8.仪表仪表、自自控控(1)设计内容 泵站红线范围内的设备自动控制系统、在线仪表监测系统。本工程泵站为一体化泵177、站,自控仪表均由泵站厂家一起配套。(2)系统配置 采用先进的泵站专用监测系统和远程管理系统,客户无需建立中控室,可实现泵站远程控制和无人值守。本工程采用 PLC 控制系统作为现场控制站,采集设备、东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 85 仪表的状态数据及对设备进行控制,PLC 柜上设置一台触摸屏,用于设备状态监控。采用 GPRS 的通讯方式实现远程控制。(3)检查仪表 配置的检查仪表包括:超声波液位计及传感器、压力表等。(4)自动控制系统 泵站采用手动/自动两种控制方式,自动控制采用可编程控制器根据吸水池液位控制泵的启停,根据格栅前后液位差控制格栅机的启停。泵站配套控制柜采用178、生产厂家专用水泵控制系统,实现一体化污水提升泵站的自动控制,泵站内部安装浮球液位变送器,将泵站内高低液位连锁信号上传至就地控制柜,由就地控制柜发出指令根据高低液位连锁启停潜水排污泵,粉碎型格栅根据时间设定及泵站内液位双重控制间隙运行,由控制柜内的 PLC 控制。实现无人值守、编程控制,当粉碎型格栅堵塞时,能自动反转和断电自动恢复功能,所有操作均可以通过远程操控,有任一故障发生时均会通过短信形式发至指定手机中。5.6.结构结构设设计计 5.6.1.设设计计内容内容 本工程结构设计内容包括:构筑物(含:顶管井、检查井、沉泥井、截流井、闸门井等)、地基处理、基坑支护,以及部分道路路面修复等。5.6.179、2.设设计计标准和要标准和要求求(1)构筑物及管道安全等级为二级,设计使用年限 50 年;结构重要性系数 1.0;(2)构筑物及管道抗浮设计水位为设计地面标高,地面堆积荷载 10KN/m2,汽车荷载采用城-A-级。(3)道路路面修复工程主要技术标准如下:道路等级:城市主干路;道路功能:城市主要通道;路面荷载:标准轴载 BZZ-100KN;路面结构类型:水泥路面、沥青路面。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 86 5.6.3.工程地质工程地质勘察勘察报报告告概况概况 高埗镇 20152017 年截污次支管网工程岩土工程勘察报告由江西省勘察设计研究院完成,地质情况简述如下:工程区180、第四系分布广泛,根据本次勘察钻孔揭露地层有:混泥土(Qml)、填土层(Qml)、碎石层(Qml)、第四系冲积层(Qal)及第三系泥砂岩(N)。-1 混泥土:灰白色,坚硬,钻进困难,场地均有分布。厚度在 0.2-0.80 米,平均厚度为 0.31 米,场地均有分布。-2 碎石块:灰白-土黄色,稍密-中密,稍湿-饱和,分选性、级配、磨圆度差,为修路时主要成分为碎石块,粒径在 510cm,其间充填粘粒及砂;厚度在 0.30-2.8米,平均 1.18 米。顶部埋深 0.20.35m,场地局部分布,分布情况详见地层柱状图及剖面图高。根根据据现现场鉴别,场鉴别,合合地区地区经经验,验,建建议议本本层层地基181、地基承载承载力力特特征值征值的的经经验值验值 fak=130kpa-3 人工填中砂:灰黄-灰白,稍湿-饱和,稍密-中密,主要成分为粘粒,局部为碎填石、卵石及填砂,层厚 0.32.60m,平均厚度 1.10m,顶部埋深 0.200.50m,,层底埋深-0.602.90m,局部地区分布。根根据据现现场鉴别,场鉴别,结合结合地区地区经经验,验,建建议议本本层层地基地基承载承载力力特特征值征值的的经经验值验值 fak=100kpa-4 冲填土:土黄色,稍密,主要成分为粘粒,局部含有碎石块,场地大部分地区分布,层厚 0.103.600m,平均厚度 1.14,层顶高程-0.692.91m,,层底高程-1.182、102.24m。详细分布情况见地层剖面图。表 5-9 冲填土物理力学指标统计表 项目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk 标贯修正击数 N(击)4 7 5.3 3 标贯原始击数 N(击)3.7 6.9 5.2 3 根根据据现现场鉴别,场鉴别,结合结合地区地区经经验,验,建建议议本本层层地基地基承载承载力力特特征值征值的的经经验值验值 fak=100kpa 2冲积层(Qal)主要有粘土淤泥、粉砂-细砂层、中砂。分述如下:东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 87 粘土:浅黄土黄色,软可塑,主要成分为粘粒,含少量砂粒,干强度183、压缩性、韧性一般,切面光滑,无摇震反应。层厚 0.402.70m,平均厚度 1.35m,层顶高程 0.77m3.08m,平均 1.65m,层顶埋深 0.22.00m,场地大部分地区有分布,详细分布见地层剖面图。表 5-10 粘土物理力学指标统计表 项目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk W(%)17.60 32.10 13.94 8 6.490 0.290 30.54(g/cm3)1.95 2.05 1.95 8 0.082 0.042 1.87 d(g/cm3)1.40 1.73 1.58 8 0.149 0.094 1.44 e184、 0.56 0.95 0.73 8 0.178 0.243 0.90 WL(%)27.50 43.90 35.28 8 7.850 0.223 42.73 WP(%)15.80 24.30 19.90 8 4.136 0.208 23.83 IP 11.70 19.60 15.38 8 3.747 0.244 18.94 IL 0.08 0.42 0.24 8 0.141 0.320 0.38 C(kPa)16.80 41.20 29.46 8 8.397 0.372 19.72()9.60 28.10 19.64 8 8.397 0.300 11.67 av(MPa-1)0.22 0.45 185、0.36 8 0.240 0.282 0.28 Es(MPa)3.95 7.60 5.02 8 1.509 0.300 5.72 渗透系数 8.34E-06 7.15E-04 2.65E-04 3 标贯原始击数 N(击)5 6 5.5 6 0.548 0.100 5 标贯修正击数 N(击)4.7 5.9 5.30 6 0.587 0.109 4.8 根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=110kPa。淤泥:青灰色,局部灰黑色,流塑状,含贝壳及有机质,有臭味,成份以粉粘粒为主,含约 10%20%左右粉细砂。层厚 0.404.80m,平均厚度 2.03186、,层顶高程-0.502.24m,层底高程-4.190.14m,层顶埋深 0.803.30m,场地大部分地区有分布,详细分布见地层剖面图。表 5-11 淤泥物理力学指标统计表 项 目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk W(%)40.60 72.30 55.19 11 13.002 0.236 62.36(g/cm3)1.53 1.77 1.66 11 0.081 0.049 1.61 d(g/cm3)0.89 1.24 1.08 11 0.139 0.129 1.01 e 1.14 1.91 1.46 11 0.292 0.200 1.187、62 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 88 项 目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk WL(%)38.70 63.40 49.58 11 9.861 0.199 55.03 WP(%)22.60 37.20 28.75 11 5.593 0.195 31.83 IP 15.60 26.20 20.84 11 4.321 0.207 23.22 IL 1.09 1.42 1.25 11 0.109 0.087 1.31 C(kPa)2.90 14.10 6.88 11 3.770 0.320 4.67()1.00 188、6.30 3.76 11 1.800 0.300 2.71 av(MPa-1)0.68 1.68 1.13 11 0.399 0.315 0.91 Es(MPa)1.67 3.32 2.37 11 0.592 0.250 2.05 有机质含量(0m(%)1.80 3.20 2.73 4 渗透系数 5.61E-06 8.46E-05 3.84E-05 4 标贯原始击数N(击)3 5 3.5 50 0.839 0.240 3.3 标贯修正击数N(击)2.7 4.5 3.2 50 0.791 0.241 3 根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=60Pa189、。-1 粉细沙,土黄色-青灰色,饱和,松散稍密,分选性、级配、磨圆度一般,含大量的粉粘粒,矿物成份以石英、云母、粘粒为主。揭露层厚 1.0013.50m,平均厚度 5.92m,层顶高程-0.06m0.64m,平均-0.40,层顶埋深-13.07-0.52m,平均埋深-5.51m.。场地只有 6 个钻孔零星分布,详细分布见地层剖面图。表 5-12 粉细砂物理力学指标统计表 项目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk 渗透系数 2.24E-04 2.24E-03 1.26E-03 3 标贯原始击数 N(击)3 10 6.1 10 1.607 190、0.197 5.1 标贯修正击数 N(击)2.8 8.7 5.4 10 1.918 0.299 4.4 根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=110kPa。-2 细砂,灰色,饱和,稍密,分选性、级配、磨圆度一般,含较多的淤泥质,矿物成份以石英、云母、粘粒为主。揭露层厚 1.6014.10m,平均厚度 8.49m;层顶高程-4.19m1.66m,平均-1.81m;层顶埋深 1.306.80m,平均埋深 3.38m.。场地大部 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 89 分地区有分布,详细分布见地层剖面图。表 5-13 细砂物理力学指标191、统计表 项目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk 渗透系数 3.21E-03 3.89E-03 3.56E-03 6 标贯原始击数 N(击)3 15 6.5 373 1.795 0.226 6.4 标贯修正击数 N(击)2.6 11.5 5.6 373 1.531 0.249 5.4 根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=115kPa。-3 细砂,黄色,饱和,稍密,分选性、级配、磨圆度一般,含泥质,矿物成份以石英、云母、粘粒为主。揭露层厚 1.7013.50m,平均厚度 6.69m,层顶高程192、-11.23m1.66m,平均-4.06,层顶埋深 1.2014.20m,平均埋深 6.81m.。场地局部地区有分布,详细分布见地层剖面图。表 5-14 细砂物理力学指标统计表 项目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk 渗透系数 2.95E-03 4.12E-03 3.67E-03 5 标贯原始击数 N(击)5 14 9 41 1.872 0.153 9.1 标贯修正击数 N(击)4.1 10.8 7.4 41 2.418 0.281 8.4 根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=120kP193、a。中砂,黄色,饱和,稍密,分选性、级配、磨圆度一般,含泥质,矿物成份以石英、云母、粘粒为主。揭露层厚 0.7013.30m,平均厚度 5.00m,层顶高程-14.60m0.54m,平均-8.08m,层顶埋深 17.402.30m,平均埋深 10.86m.。场地大部分地区有分布,详细分布见地层剖面图。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 90 表 5-15 中砂物理力学指标统计表 项 目 最小值 Xmin 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk 渗透系数 3.15E-03 5.83E-03 10 标贯原始击数 N(击 5 10.4 98 3.104 0.274194、 10.9)标贯修正击数N(击)4.1 5.3 98 2.418 0.281 8.4 根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=125kPa。第三系泥岩(N)-2 强风化泥岩:土黄色,风化强烈,裂隙发育,岩芯呈半岩半土状,遇水软化。揭露层厚 0.607.00m,平均厚度 2.75m,层顶高程-16.57-6.04m,埋深 8.9019.10m,平均埋深 13.71.根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=450kPa。-3 中风化泥岩:土黄色-灰绿色,风化强烈,裂隙发育,岩芯呈土柱状,局部含碎石块。揭露顶板高195、程-12.69m,埋深 15.70m,揭露厚度 4.90m。在钻孔 zk817 揭露。表 5-16 中风花岗岩物理力学指标统计表 项 目 最小值 Xmin 最大值 Xmax 平均值 Xm 数据个数n 标准差 变异系数 标准值 Xk 天然单轴极限抗压强度(Mpa)(MPa)5.12 5.12 5.12 1 根据室内土工试验及现场原位测试,结合地区经验,建议本层地基承载力特征值建议 fak=800Pa。(3)水文地质情况 根据岩土层分布、岩芯观察及钻孔简易水文地质观测及土样分析结果,岩土工程勘察规范(GB500212001)(2009 版)附录 G.0.1 场地环境类型的分类标准:东莞市高埗镇 2196、015-2017 年截污次支管网工程 91 场地环境类型属类。据调查该场地地下水位年变化幅度在0.5m 左右。地下水对混凝土结构具有主要为微腐蚀性,对混凝土结构中的钢筋微蚀性、钢结构主要为具有微腐蚀性。(4)场地和地基地震效应 本场地无实测剪切波速,根据场地岩土类别和性状,结合地区经验,并根据建筑抗震设计规范(GB500112010),场地土类型为软弱土中软土,建筑场地类别为类。拟建场地地震设防烈度为度,其设计基本地震加速度值为 0.05g。设计地震分组为第一组,其他地段建筑的设计特征周期为 0.45s,场地划分为抗震不利地段。5.6.4.结构选型结构选型 1.构筑物材料(1)砼:包括普通砼和197、防水砼。普通砼指建筑物及构筑物的上部结构使用的砼,其强度等级为 C30,砌体结构中的砼构件可采用强度等级为 C30 的砼;防水砼指与液体接触的构筑物地下室部分使用的砼,其强度等级为 C30,抗渗等级为 S6。(2)钢筋:选用 HPB300 级钢和 HRB400 级钢。(3)砌体:采用 MU15 普通烧结砖,WM M10 水泥砂浆砌筑。2.构筑物的结构形式(1)顶管施工段,工作井和接收井采用沉井结构形式,(7000 x4000 工作井、4500 接收井)内置检查井(或沉泥井等)采用现浇钢筋混凝土结构形式,3500 工作井内置检查井(或沉泥井等)采用砖砌结构;当顶管井尺寸较小(直径小于等于 2.5198、m)时,直接将其改造为检查井(或沉泥井)。(2)开挖施工段井类构筑物(包括检查井、沉泥井、截流井等),均采用现浇钢筋混凝土结构形式(3500 工作井内置检查井(或沉泥井等)采用砖砌结构);(3)预留井采用砖砌结构。(4)逆作井采用人工挖孔桩的施工工艺,待施工钢筋混凝土护壁后,内置检查 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 92 井(或沉泥井等)采用砖砌结构。3.结构计算(1)顶管沉井,采用地面堆载 10kPa,不排水法施工,井内外水差 3m,土层粘聚力 c 取 025.37kPa,内摩擦角 取 2.3518,抗浮水位取施工时现状水位。沉井下沉进行抗浮验算、下沉验算、强度计算、裂199、缝验算等,沉井抗浮系数 kfw1.0,下沉系数 Kst1.05,70004000 工作井、7500 工作井、4500 接收井、3500工作井作为顶管临时结构,按强度计算配筋,2500 顶管井直接改造成永久结构的检查井,按强度计算,并按裂缝宽度小于 0.2mm 控制配筋。(2)顶管顶力计算,本工程采用泥水平衡法顶管施工及小口径掘进式二次顶管专项技术施工,根据给水排水工程顶管技术规程 (CECS 246:2008)、给水排水管道工程施工及验收规范(GB 50268-2008)计算顶力,并不得大于所选管材的许用顶力。(3)基坑支护开挖段采用钢板桩支护开挖,根据基坑周边环境,本工程基坑等级为二三级,重200、要性系数0 取 0.91.0,采用地面堆载 20kPa,粘性土采用水土合算,砂土采用水土分算,通过计算,支护结构的整体稳定性不小于 1.2,嵌固深度采用值大于嵌固深度设计值。4.管道结构设计说明 对于本工程采用的塑料管材属于柔性管道,根据给水排水管道结构设计规范(GB 50332-2002)及埋地塑料排水管道工程技术规程(CJJ143-2010)其管道结构计算内容主要包含管道变形验算、环向稳定性计算。本工程所选的管材及环刚度能满足规范的要求。5.6.5.地基及基础地基及基础 1.管道基础 本工程开挖段管道基础采用砂石基础。2.地基处理(1)不良地基的常用处理方法 当管道位于软弱土层时,如填土、201、淤泥、细砂等,因其地基承载力低,压缩系数 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 93 大,必须进行地基处理。通常可以采用下几种地基处理加固技术:1)换填法 换填法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。当软弱土层较薄,则采用全部置换;当软弱土层较厚,只能采用局部置换。具体据构筑物的体形、结构特点、荷载性质、岩土工程条件、施工机械设备及填料性质和来源等进行综合分析,从而对换填垫层进行设计和选择。换填法的处理深度通常控制在 2m 内较为经济合理。此地基处理的方法优点是:施工质量可控,造价低。缺点是:加深了基坑的深度。2)水泥搅拌桩复合地基 若管底软弱土层厚度超过 2m,可采用水泥搅拌202、桩复合地基进行地基处理,水泥搅拌桩利用机械将水泥浆和原状土进行搅拌,然后利用固化的水泥土作为管道基础的持力层,以达到提高地基承载力的目的。本法属原位加固,对周围环境扰动小、加固效果明显,既可作为复合地基处理又能兼作为止水帷幕,具备很好的经济优势。此地基处理的方法优点是:施工质量可控,造价低,能作为止水帷幕。缺点是:施工机械较大,施工面和施工空间要求大;不宜用于中粗砂层和卵石层;不宜用于有机质土层。3)松木桩(预制混凝土方桩)复合地基 对于设置在河道内的管道,考虑到搅拌桩施工困难且没有足够的工作面,可采用打入松木桩(预制混凝土方桩)进行地基处理,以提高地基承载力。此地基处理的方法优点是:施工设备203、要求低,造价低。缺点是:应用的范围小。4)高压旋喷桩复合地基 由于水泥搅拌桩桩机要求作业面较大,对于管道周边环境复杂,水泥搅拌桩无法施工时,可采用高压旋喷桩复合地基进行地基处理。旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程,将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后,从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来,形成一股能量高度集中的液流,直接破坏土体,喷射过程中,钻杆边旋转边提升,使浆液与土体充分搅拌混合,在土中形成一定直径的柱状固结体,从而使地基达到加固。此地基处理的方法优点是:施工设备小,施工面和施工空间要求小,能适用于各种土层,能作为止水帷幕。缺点是:造价高。5)注浆法加固 东莞204、市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 94 在粗粒土中,如果周边环境复杂,大型施工机械难以进场的时候,可采用注浆法对地基进行加固,注浆法是将胶结材料配制成浆液并注入松散含砂或含水地层、含裂隙的岩层、溶洞、破碎带使其固化的施工方法。浆液凝结硬化后,起到胶结、堵塞作用,使地层稳固并隔断水源,以保证顺利施工。注浆机理有:填充注浆、渗透注浆、压密注浆和劈裂注浆。注浆材料有粒状浆材和化学浆材,粒状浆材主要是水泥浆,化学浆材包括硅酸盐(水玻璃)和高分子浆材。常用的注浆方法有硅化法、碱液法、高分子化学注浆法和水泥注浆法。硅化法分单液硅化法、双液硅化法、加气硅化法和电动双液硅化法。单液硅化法适用于205、加固渗透系数为 0.35.0m/d 的粉细砂土。双液硅化法适用于加固渗透系数为 2.08.0m/d 的砂质土或用于防渗止水。加气硅化法预先往土中压入二氧化碳或氨气,使土活化,然后灌注硅酸钠溶液,再压入二氧化碳,使硅酸钠胶凝。加固砂土时,抗压强度可达 10003000kPa。对不含碳酸盐的砂土,由于先用二氧化碳活化,强度可提高 2025;对含碳酸盐的砂土,通过二氧化碳活化,强度可提高 3035。电动双液硅化法 适用于加固渗透系数小于 0.1m/d 的软粘性土地基。碱液法是将氢氧化钠溶液(碱液)加热到 80100,通过带孔眼的注浆管在其自重作用下灌入土层中,当土中钙、镁离子含量较高时(如黄土),使206、土粒表面活化,自行胶结,从而使土体强度和水稳性得到提高,称为单液法;当土中钙、镁离子含量较少时(如一般粘性土)、灌入氢氧化钠溶液后,再灌入氯化钙溶液,称为双液法。碱液法具有施工设备简单、加固费用较低等优点。高分子化学注浆法适用加固砂土地基、地下工程止水堵漏、加固基底泥化夹层等。化学注浆法一般用泵通过注浆管将浆液注入土中。注浆压力、加固半径等注浆参数,可根据地质情况、工程要求,通过现场试验确定。灌浆孔在平面上一般按等边三角形或矩形布置,硅化法的优点是浆液的渗入性较强,能很快使地基变形终止;无毒,不污染环境,价格低廉,故被广泛采用。水泥注浆法适用于砂砾层和岩石裂隙灌浆。一般使用普通硅酸盐水泥,水灰207、比采用 1:1,可掺入 25水玻璃作速凝剂。注浆使用普通挤压式灰浆泵,注浆压力最大不超过 1MPa。对渗透系数小于 10-4cms 的粉细砂和粘性土,可采用劈裂注浆。劈裂注浆所用水泥浆的稠度较大,水灰比为 0.450.60。注浆采用花管法和单向阀管法。注浆的最大压力一般大于 4MPa。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 95(2)本工程采用的地基处理方式 根据管道埋深及地勘报告情况,本工程开挖段管道所穿越土层有填土层、淤泥、粉质粉砂、砂质粘土及全风化花岗岩层等;顶管段管道所穿越土层有淤泥、粉质粉砂、砂质粘土及局部管段穿中砂层;具体地基处理方式如下:1)管道地基处理 A)开挖施208、工段管道基础座落在填土、淤泥层,地基承载力不满足,因此,采用水泥搅拌桩或高压旋喷桩进行复合地基处理,处理后的地基承载力特征值不小于100kPa。B)开挖施工段管道基础座落在粉质粉砂、砂质粘土及全风化花岗岩层,地基承载力满足要求,采用天然地基。C)顶管施工段管道座落在填土、淤泥层时,采用水泥搅拌桩或高压旋喷桩进行地基加固。D)顶管施工段管道座落在、粉质粉砂、砂质粘土及局部管段穿中砂层时,地基承载力满足要求,采用天然地基。2)构筑物地基处理 开挖施工段构筑物地基处理方式同管道地基处理,处理后的地基承载力特征值大于 100kPa。顶管施工段构造物包括两部分:A)顶管井四周设置单排600 水泥搅拌桩或209、高压旋喷桩作为止砂止水措施,防止顶管井周围路面开裂下沉。另外,需在顶管管道进、出洞口位置上加设一排600水泥搅拌桩或高压旋喷桩,防止顶管机头下沉。B)顶管井内检查井、沉泥井等基础底板座落在沉井底板上,无需进行地基处理。3)顶管井改造成检查井、沉泥井等,由于顶管井已考虑地基处理,无需再进行地基处理。根据本工程管道敷设位置,基坑周边密布建筑物、高压电线,交通繁忙,为减少施工作业面,减少施工对周围道路交通、建筑物、市政设施的影响,本工程采用 600高压旋喷桩复合地基及止水帷幕。3.进行地基处理时需注意的问题 由于部分现状道路(步步高路、海滨路、兴发路)在施工时,采用块石换填方法 东莞市高埗镇 201210、5-2017 年截污次支管网工程 96 进行路基处理,因此在实施本工程的地基处理时,需要先将块石换填层采用石屑进行置换后方能进行地基处理。5.6.6.管道施管道施工工方方法法 1.施工排水 施工排水包括排除地下自由水、地表水和雨水,分明沟排水和人工降低地下水位两种。施工期间排水应连续抽水,不得中断,使沟槽底面保持无水状态。根据地勘报告,拟建场地地下水位高,在开挖基坑或沟槽时,土壤的含水层常常被切断,地下水将会不断地涌入坑内;雨季施工时,地面水也会流入基坑内。这都会给施工带来困难,同时基槽受地下水(或雨水)的浸泡对基槽结构安全不利,从而影响施工进度和安全。为保证施工的正常进行,防止边坡坍塌和地基211、承载力下降,本工程对基础座落在砂层的管段,采用拉森钢板桩支护结构穿透砂层来进行基坑止水止砂,开挖前做好降排水工作。本工程施工排水包括地面排水和沟槽排水,拟采用明沟排水,集水井集水抽排。沟槽开挖时在边坡顶及沟底两侧挖设排水沟(宽 0.3m、深 0.5m),每隔 50m 设集水井 1 座,将地下水汇集到集水井内,及时用水泵排出。排水沟应根据地形开挖,排出的水引入河道或排水管道内。2.开挖施工 开挖施工一般适用于管道埋深较浅、管线周围场地空旷、施工对道路交通影响较小的情况,其中包括放坡开挖及支护开挖。(1)沟槽宽度 沟槽的宽度应便于管道铺设和安装,便于夯实机具操作和地下水排出。管道沟槽底部的开挖宽度212、,可按给排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)确定:B=D0+2(b1+b2+b3)式中:B 管道沟槽底部的开挖宽度(mm);D1管外径(mm);b1管道一侧的工作面宽度,可按表 4.3.2 选取;b2有支撑要求时,管道一侧的支撑厚度,可取 150200mm;东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 97 b3现场浇筑混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板的厚度(mm)。(2)沟槽的边坡 沟槽边坡最陡坡度应符合下表规定。表 5-17 深度在 5m 以内的沟槽边坡的最陡坡度 土的类别 边坡坡度(高:宽)坡顶无荷载 坡顶有荷载 坡顶有动载 中密的砂土 1:1.00 1:1.25213、 1:1.50 中密的碎石类土(充填物为砂土)1:0.75 1:1.00 1:1.25 硬塑的粉砂 1:0.67 1:0.75 1:1.00 中密的碎石类土(充填物为黏性土)1:0.50 1:0.67 1:0.75 硬塑的粉质黏土、黏土 1:0.33 1:0.50 1:0.67 老黄土 1:0.10 1:0.25 1:0.33 软土(经井点降水后)1:1.25 注:在软土沟槽坡顶不宜设静载或动载;需要设置时,应对土的承载力和边坡的稳定性进行验算。(3)沟槽支护 沟槽支护通常采用的拉森钢板桩、槽钢等支挡结构,并实施排水措施,使施工稳定安全。钢板桩支撑是安全性最高的支撑,在弱饱和土层经常使用。目前214、常用的钢板桩有槽钢、工字钢、拉森钢等,应根据不同的土层、地下水、地面荷载和基槽深度等确定使用。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 98 钢板桩支护开挖 钢板桩入土深度应根据负荷计算确定和基坑深度确定,一般为基坑深度的 1.351.7 倍或以上。钢板桩打入土一定深度后,还应随开挖及时安装撑板支撑。开始支撑的开挖沟槽深度不得超过 1.0m;以后开挖与支撑交替进行,每次交替的深度宜为 0.60.8m,撑板垂直间距一般为 2.0m,水平间距 4m,可采用工字钢、钢管。纵梁一般采用工字钢,每根纵梁不得少于 2 根横撑。(4)沟槽开挖 沟槽开挖应符合以下规定:1)如污水管线表层 4050215、cm 为肥沃耕种腐植土,在沟槽开挖前,需用推土机将耕种腐植土推至施工场地边沿,待管线铺设完成后,再将腐植土复垦。本工程管线沿道路敷设,沟槽两侧不宜堆土;如开挖土方中为淤泥,不能作为还槽土方;开挖土方应及时运至弃土场。2)采用机械挖槽时,沟槽分层深度应按机械性能确定。3)人工开挖的槽深超过 3m 时应分层开挖,每层的深度不宜超过 2m。4)人工开挖多层沟槽的层间留台宽度:放坡时不应小于 0.8m,直槽时不宜小于0.5m,安装井点设备时不应小于 1.5m。5)开挖沟槽应严格控制基底标高,不得扰动基面;开挖中对基底设计标高以上0.20.3m 的原状土,铺管前应用人工清理至设计标高;如果局部超挖或发生216、扰动,可换填中粗砂,整平夯实。6)雨季施工时应尽可能缩短开槽长度,做到成槽快,回填快;一旦发生泡槽,东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 99 应将水排除,清除基底受泡软化的表层土,换填砂石料或中、粗砂,做好基础处理,再下管安装。(5)管道安装 沟槽底经处理后可安装管道。管道安装工艺流程图如下:排水管 检查管材质量 下管 基础 清理管膛管口 管道连接 检查接口质量 锁管 管道安装注意要点及注意事项如下:1)管道安装时宜自下游开始,承口朝向施工前进的方向,插口插入的方向应与水流方向一致。2)管及管件应采用兜身吊带或专用工具起吊,装卸时应轻装轻放,运输时应垫稳、绑牢,不得相互撞击;217、接口、钢环及内衬层应采取保护措施。3)安装时,管口和橡胶圈应清理干净,套在插口上的胶圈应平直、无扭曲,安装后的胶圈应均匀滚动到位。4)管子插入时要平行沟槽吊起,以便插口胶圈准确地对入承口内,吊起时稍离槽底即可。5)安装接口时,顶、拉速度应缓慢,随时检查胶圈滚入是否均匀,如不均匀,可用錾子调整均匀后,再继续顶、拉,使胶圈均匀进入承口。6)安装后的管底部应与基础均匀接触,防止产生应力集中现象。(6)沟槽回填 无压管道在闭水或闭气试验合格后应及时回填。沟槽回填从管底基础部位开始到管顶以上 0.5m 且不小于一倍管径的高度范围内,必须用人工回填;管顶以上一倍管径高度或 0.5m 范围以上部位的回填,可218、采用机械从管道轴线两侧同时回填、夯实。回填时,应将沟槽内砖、石、木块等杂物清除干净,槽内不得有积水,不得带水回填。回填时应分层对称回填、夯实以确保管道及检查井不产生位移;回填土的每层虚铺厚度,应按采用的压实工具和要求的密实度确定。回填材料及回填要求:1)从管底到管顶以上一倍管径高度(管径小于 0.5m 时,按 0.5m 计)范围内,应先用中粗砂将管底腋角部位填充密实后,再采用中砂分层回填。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 100 2)当管道处于车行道内,管顶以上一倍管径高度(管径小于 0.5m 时,按 0.5m计)以上至道路底基层底以下 800mm 范围内沟槽回填碎石屑;当219、管道处于非车行道(包含:人行道、绿化带、农田地等)内,管顶以上一倍管径高度(管径小于 0.5m时,按 0.5m 计)以上至人行道结构层底以下 500mm 范围内(当为绿化带、农田地时,路面表层以下 500mm)回填砂性或透水性土。3)当管道处于车行道内,道路底基层底以下 900mm 范围内回填 4%水泥石屑稳定层,经分层压实后修筑路面结构层;当管道处于非车行道(包含:人行道、绿化带、农田地等)内,人行道结构层以下 500mm 范围内回填石屑(当为绿化带、农田地时,路面表层 500mm 范围内回填耕植土(不宜压实、预留沉降量、表面整平),经分层压实后修筑人行道路面。4)回填土的含水量,应按回填材220、料和采用的压实工具控制在最佳含水量附近。5)选择回填材料时,应考虑它与原土的兼容性。回填材料不应被冲走或与原土相混合,且应防止原土进入到回填材料中当采用不兼容的回填材料时,必须用筛布将它与其它材料隔开,防止水进入到管区内将回填材料冲走或滑移。6)在管子接口处应随敷管随挖坑穴。接口施工完毕后,应采用砂或砾石回填,并夯实。柔性管道的沟槽回填作业应符合下列规定:1)回填前,应检查管道有无损伤或变形,有损伤的管道应修复或更换。2)管径大于 800mm 的,回填时应在管内设有竖向支撑。3)管道半径以下回填时应采取防止管道上浮、位移的措施。4)管道回填时间宜在一昼夜中气温最低时段,从管道两侧同时回填,同时221、夯实。5)柔性管道回填至设计高程时,应在 1224h 内测量并记录管道变形率。化学建材管道变形率应不超过 3%。6)当化学建材管道变形率超过 3%但不超过 5%时,应根据相关规范采取补救措施进行处理。7)当化学建材管道变形率超过 5%时,应挖出管道,并会同设计单位研究处理。3.围堰施工 当污水管线通过或铺设在河涌、鱼塘地带时,可采用围堰导流法施工,并选择在枯水期施工。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 101 围堰导流法采用分段围堰并敷设管道,在河床较宽处导流,将 2/3 河面用于草袋围堰隔离开,将河水导流至 1/3 面通过,将围堰内河水抽空,用挖掘机开挖沟槽至基底,基础处理222、后,安装管道,然后回填沟槽,拆除围堰,二次围墙导流,将河水导流至已辅管河面,再施工另一半河道。围堰施工技术措施:1)首先在河道上定出围堰中心线、边坡线、确定其断面尺寸、绘制围堰断面图。2)运来优质粘土将粘土装入草袋至 2/3,用细铁丝将草袋口扎紧,堆放在河边。3)每两人一组,用铁钩钩住草袋两端、缓慢放入河床底淤泥层内,草袋要按顺序均匀摆放,像砌砖一样一顺一丁,相互错缝,一层压一层,不得胡乱堆放。4)围堰内用优质粘土填堰心,均匀夯实,防止河水渗入围堰内。围堰时为防止河水冲刷围堰,可在靠近河水边打木桩或竹桩,用以固定草袋,防止草袋被河水冲刷。5)围堰高度必须高出河面最高水位 0.5m,并应留出临时223、加高的余土。当河水较深或河底淤泥较厚时,围堰体采用钢板桩夹沙包法。钢板桩砂包围堰由钢板桩及砂包组成,先打入钢板桩,再在前后填筑砂包,钢板桩一般穿过透水层地基。桩顶高程根据枯水期施工的水位按。砂包堰体略低于钢板桩顶面约一米,内外侧坡度根据堰高、地形、地质等条件,通过稳定计算确定。堰顶宽度根据施工交通要求决定,有交通要求时需要铺设石渣石粉层。4.常规顶管施工工艺 顶管施工是一种非开挖的地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。开挖部分仅仅只有工作坑和接收坑,土方开挖量少,而且安全、对交通影响小。在覆土深度大的情况下,顶管施工工期比开224、槽埋管短,且较经济。(1)顶管工艺 目前顶管施工中最为常见的三种平衡理论是气压平衡、泥水平衡和土压平衡理论,从目前发展趋势来看,土压平衡、泥水平衡理论的应用已越来越广。1)掘进式顶管工艺 工作原理:在工作坑的顶进轴向后方布置一组主油缸,将管道放在主油缸前面的导轨上,在管道最前端安装工具管。主油缸顶进时以工具管开路,将管道压入土体中。人工在工具管内前端挖土,土方被运出管外,主油缸回油,加顶铁顶进,回油,即顶铁安装管道,继续顶进,循环施工,直至顶完全程。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 102 适用范围:适用于无地下水并对沉降无严格要求的粗砂、细砂、粉砂、砂制粉土、粉质粘土。适225、用短距离顶管。2)土压平衡式顶管工艺 工作原理:随着工具管的顶进,刀盘在不断转动,开挖面转削下来的泥土进入搅拌舱,被搅拌成软塑状态的均质土。由螺旋输送机排出搅拌舱,用小斗车输送排放到管外。适用中、长距离顶管。关键技术:土压平衡控制技术;触变泥浆的配制和注入以及对各种地层的适应性;顶进方向的测量控制;3)泥水平衡式顶管工艺 工作原理:随着工具管推进,刀盘在不断转动。进泥管不断供泥水,排泥管不断将混有弃土的泥水排出泥水舱。泥水舱要保持一定的压力,使刀盘在有泥水压力的情况下向前钻进。为使挖掘面保持稳定,必须向泥水舱注入一定压力的泥浆,泥浆在压力作用下向土体内部渗透,在开挖面形成一层泥浆护壁。泥水平衡226、顶管结束后应进行触变泥浆的置换,置换材料采用水泥砂浆或粉煤灰水泥砂浆等易于固结或稳定性较好的浆液置换泥浆,填充管外侧的超挖、塌落等原因造成的空隙。泥水平衡式顶管是一种新型全断面钻削式掘进机顶管技术,其优点如下:适用土质比较广,最适用渗透系数小于 103cm/s 砂性土。地面沉降较小,挖掘面稳定,土层损失小。施工速度快,弃土采用管道运输,可以连续出土。表 5-18 顶管方法适应情况 顶管方法 适应情况 手掘式或机械挖掘式顶管法 黏性土或砂性土层,且无地下水影响 手掘式或机械挖掘式顶管法(具有支撑的工具管或注浆加固土层的措施)土质为砂砾土 挤压式或网格式顶管法 软土层且无障碍物的条件下,管顶以上土227、层较厚 土压平衡顶管法 黏性土层中必须控制地面隆陷 加泥式土压平衡或泥水平衡顶管法 粉砂土层且需要控制地面隆陷 一次顶进的挤密土层顶管法 顶进长度较短、管径小的金属管 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 103(2)顶管工艺选择 确定顶进方法,除决定于管材、管径、覆土深度、管道用途外,土质和地下水是确定顶进方法的决定因素。此外还应考虑施工环境、技术能力、施工设备等。上述三种顶管施工方法中,人工顶管施工方法设备简单、成本低,一般适合大、中口径,不能带水作业,必须降水,而且操作环境很危险,不宜在东莞这种地下水位高的地区采用,必须采用机械顶管工法,即土压平衡顶管法或泥水平衡顶管法。228、土压平衡顶管法较泥水平衡顶管法的最大不同就是排出的土一般不需进行二次处理即可装运,适宜大、中口径。由于土压平衡顶管不适宜在地质条件较差、地下水丰富的环境下作业;而泥水平衡顶管法顶力小、顶距长、速度快,适合于本工程。(3)顶管工作井的设计 工作井是顶管施工的临时设施,其内部设有后背、导轨、排水坑、密封门等设备。在顶进过程中是管节、土方运输的出入口,顶管竣工后工作坑经过改建还可做为管道工程的检查井等附属构筑物的坑位。接收坑则是接收顶管掘进机或工具管的场所。工作井和接收井的种类:按形状分:主要有矩形、圆形等。其中圆形最为常见。按结构分:主要有钢筋混凝土沉井、钢板桩坑等。按构筑方法分:主要有沉井、地下229、连续墙、钢板桩以及采用特殊施工方法构筑的井等。矩形工作井的底部宽度应符合下列公式要求:B=D1+S L=L1+L2+L3+L4+L5 式中:B矩形工作井的底部宽度(m)D1管道外径(m)S操作宽度(m)L矩形工作井的底部长度(m)L1工具管长度(m)L2管节长度(m)L3运土工作间长度(m)东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 104 L4千斤顶长度(m)L5后背墙厚度(m)经初步计算,采用圆形工作井为7.5m,圆形接收井为4.5m,矩形工作井为7.0m4.0m。5.偏心破碎泥水平衡顶管工艺 在市政截污管道工程建设中,尤其是丘陵地区的管道施工,会发生在强风化岩层、全风化岩层中顶230、管的情况,顶管施工中一旦遇上比较坚硬的土或者软岩,一般的泥水平衡顶管机是不适用的,须采用具有偏心破碎切削刀盘的泥水平衡顶管技术。本工程根据地勘报告,采用偏心破碎泥水平衡顶管工艺有莲湖路 A13A14、红山二街、步步高路 2A202A23 等路段。偏心破碎泥水平衡顶管技术是指在泥水平衡顶管中使用了具有偏心破碎功能的顶管机,适用于管径DN800及以上。该顶管机结构为两节,两节中间由4个纠偏千斤顶及防偏转装置连接,顶管机头的刀盘能够切削岩石,且具有破碎功能,能够破碎切削下来的岩石,使之适用于管道输送出土。偏心破碎顶管机总长约4m,刀盘转矩52KN/m,最大破碎强度为20MPa,最大可破碎粒径为200231、mm的岩石。顶管机启动时,先启动顶管机使刀盘转动,然后启动进水泵,之后启动排泥泵,最后开动液压千斤顶顶进;顶管机停止时,先关闭液压千斤顶停止顶进,然后关闭排泥泵,在停止刀盘转动。管道接管时开启排空阀放空管中的水,更换顶铁等短时间中断作业,可不停止排泥泵和刀盘旋转。偏心破碎泥水平衡顶管技术在东莞已有多个成功的工程案例,成功地解决了在强风化岩层中顶管施工的技术难题,拓宽了泥水平衡顶管技术的应用范围,在本工程中推荐使用。6.小口径顶管施工工艺 在截污次支管工程的建设中,污水支管的直径一般较小,多在DN800以下,但敷设的位置往往是居住密集区,道路狭小、交通复杂、施工条件差、安全隐患大,采用开挖方式基232、本无法实施,而采用牵引管又难于保证污水管道的设计标高,同样不具备可实施性,因此,选用安全可靠的小口径管道施工技术尤为迫切,而针对小口径管道施工而开发的二次顶管法技术,能很好地解决这个难题。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 105 二次顶管法是指人不能进入顶管内作业的遥控式顶管施工法,适用于小口径,因而又叫小口径顶管法,主要适用于顶管管径在600mm及以下,最早起源于日本。目前该施工方法已在中山、深圳等地的截污支次管网工程中有广泛的使用。二次顶管法主要由钻掘、顶进、出渣系统和激光导向、润滑及控制系统等组成。其工作原理如下图所示。二次顶管的施工工序见下图。二次顶管工作示意图 二233、次顶管施工序 小口径二次顶管工法非常适合在人口居住密集区次支管网施工,施工速度快,精度高;不破坏既有道路,施工面小,噪声低,排泥量少,对交通影响小。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 106 二次顶管的顶管井较小,采用圆形工作井时大小为4000,圆形接收井为3000;采用方形工作井大小为4.0m2.5m,方形接收井3.0m2.0m,顶管施工完毕后,可直接改造为检查井或沉泥井或内置检查井(或沉泥井等)采用砖砌结构。7.施工方法比选 前面对常用的开挖和顶管施工方法进行介绍,在工程建设中具体选择何种施工方式,应根据管道埋深、施工场地条件、地质情况、工期要求等因素综合考虑,并通过技术234、经济比较、安全、可行性等分析研究,选择较为合适的施工方法。通常情况下,在施工场地条件较好的情况下,开挖施工是较经济的施工方法。而根据本工程地勘可知,管道所处地质大范围存在淤泥层,而且较厚,而截污次支管正位于此层,且埋深较大,大约在 3.58.0m,管道所在路段大多为房屋密集区(主要为工业区),若全部采用支护开挖施工,不仅支护措施复杂,工期慢,费用高,而且还有一定的安全隐患,对周边交通、房屋建筑物有较大影响影响。与此同时,施工工期受天气影响大,而东莞是多雨地区,大量采用开挖施工不仅会影响到施工工期,还会使基坑长期处于“水浸”状态,危及到基坑稳定和施工安全,易引发质量安全事故。而顶管方法(尤其是二235、次顶管技术)不仅工期可以保证,且施工安全,在同样地质条件下经济上还有优势。8.施工方法选用 因此,综合考虑造价、施工工期、安全、场地条件等因素,针对本工程管道布置,推荐施工方法如下:对埋深小于 3.5m 内,周边条件较好,具备一定的开挖条件,可采用拉森钢板桩支护开挖;对埋深超过 3.5m,周边条件较为复杂,不具备开挖条件,可采用小口径泥水平衡顶管施工或普通泥水平衡顶管施工。5.6.7.基基坑监坑监测测 开挖深度大于等于 5m 或开挖深度小于 5m 但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。本工程中,基坑深度深度小于 5m,但基坑区区(分区详见广东省建236、筑基坑支护工程技术规程DBJ-T15-20-97 第 3.1.4 条)内为道路、挡土墙护坡或建(构)筑物的情况下也要进行基坑工程监测。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 107 在基坑开挖前,应进行实地考察,根据基坑重要性等级、设计要求、基坑周边环境状况及开挖施工方案等,制定严密、合理、可行的监测方案,主要内容应包括监测目的、监测项目、监测方法及精度要求、监测仪器、监测点的布置、监测周期、监控报警值、工序管理和记录制度以及信息反馈系统等。5.6.8.道道路修路修复设复设计计 本工程截污管道大多沿着现状市政道路埋设,管道施工采用顶管施工和明挖开槽法两种施工方法。管道施工过程中势237、必破坏现有道路路面结构。对原有路面的修复设计是本工程的重要部分之一。本次工程范围涉及东莞市高埗镇各主、次干道以及支路,现状道路路面包括水泥路面结构及沥青路面结构两种形式。因此在确定路面修复结构层方式时,应根据不同的道路等级、不同的原有道路结构层形式确定不同的修复方案。路面恢复设计内容包括旧有路面结构层的破除、新建水泥稳定基层、沥青面层、水泥混凝土面层、交通标线、人行道以及路缘石的恢复。道路路面结构层破除宽度为钢板桩支护外侧 0.8m 范围。混凝土路面的修复范围按整块路面进行考虑;砼路面恢复时,应在旧砼板接缝对应处设置缩缝、胀缝,新旧缝应对齐;在新建水泥面板与旧有水泥面板间用长度为 0.5m,间238、距为 0.6m 的16钢筋连接。沥青路面按破坏范围修复,修复前应对破除的边线进行修整,然后再进行沥青路面的修复。路面结构材料、分层厚度及压实度要求详见路面修复结构设计图。路面恢复以后应保持道路原有横坡,新旧路面相接处标高可根据现场实际情况作适当调整。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 108 6.主要工程量 表 6-1 主要工程量表 类别类别 项目名称项目名称 型号及规格型号及规格 单位单位 数量数量 材料材料 标准图号或备注标准图号或备注 HDPE 缠绕增强管 DN400,环刚度 SN12.5,B 型结构 米 3600 HDPE 开挖段 HDPE 缠绕增强管 DN500,环239、刚度 SN12.5,B 型结构 米 811 HDPE 开挖段 HDPE 缠绕增强管 DN600,环刚度 SN12.5,B 型结构 米 123 HDPE 开挖段 纤维增强塑料混凝土复合管(顶管管材)DN400,级 米 2400 顶管段 纤维增强塑料混凝土复合管(顶管管材)DN500,级 米 28814 顶管段 纤维增强塑料混凝土复合管(顶管管材)DN600,级 米 8526 顶管段 纤维增强塑料混凝土复合管(顶管管材)DN1000,级 米 1605 顶管段 纤维增强塑料混凝DN1200,级 米 1972 顶管段 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 109 类别类别 项目名称项目240、名称 型号及规格型号及规格 单位单位 数量数量 材料材料 标准图号或备注标准图号或备注 土复合管(顶管管材)焊接钢管 D1219x20 米 300 Q235B 顶管套管 焊接钢管(顶管)D813x16 米 450 Q235B 顶管套管 给水 PE 管 DN400,PE100,1.0Mpa 米 200 PE 压力管 给水 PE 管 DN600,PE80,0.6Mpa 米 450 PE 过路内套管 给水 PE 管 DN1000,PE80,0.6Mpa 米 300 PE 过路内套管 井类 污水检查井 1000 座 486 砖砌 06MS201-3,页 20 污水检查井 1250 座 113 砖砌 0241、6MS201-3,页 24 污水检查井 1000 座 65 钢筋砼 06MS201-3,页 21 污水检查井 1250 座 10 钢筋砼 06MS201-3,页 25 污水检查井 1500 座 26 钢筋砼 06MS201-3,页 28 污水检查井 1500 x1100 座 24 钢筋砼 06MS201-3,页 28 污水检查井 1650 x1650 座 8 钢筋砼 06MS201-3,页 28 污水检查井 2200 x2200 座 8 钢筋砼 06MS201-3,页 28 沉泥井 1000 座 323 砖砌 06MS201-3,页 123 沉泥井 1250 座 74 砖砌 06MS201-3242、,页 125 沉泥井 1000 座 43 钢筋砼 06MS201-3,页 124 沉泥井 1250 座 5 钢筋砼 06MS201-3,页 126 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 110 类别类别 项目名称项目名称 型号及规格型号及规格 单位单位 数量数量 材料材料 标准图号或备注标准图号或备注 截污井 座 240 钢筋砼 详见大样图。倒虹井 4000 座 20 钢筋砼 详见大样图。闸门井 2000 x2000 座 72 钢筋砼 详见大样图。工作井(小口径)4000 座 496 钢筋砼 施工完毕井内新建检查井 接收井(小口径)3000 座 496 钢筋砼 施工完毕井内新建243、检查井 工作井 7500 座 35 钢筋砼 施工完毕井内新建检查井 接收井 4500 座 35 钢筋砼 施工完毕井内新建检查井 消能井 2900 x2200 座 1 钢筋砼 设备 一体化预制泵站 套 1 含泵站、变电箱、计量井等 暗杠式铸铁镶铜圆形闸门 DN500、配手摇式启闭机、启闭力5KN 台 112 配套启闭机、导轨等配件。提篮格栅 DN600 台 1 HDPE 附壁式安装,含螺栓等所有配件。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 111 类别类别 项目名称项目名称 型号及规格型号及规格 单位单位 数量数量 材料材料 标准图号或备注标准图号或备注 拍门 台 240 排泥阀 244、其他 破路修复 沥青路面 m2 43558 暂定,以实际发生为准。砼路面 m2 65337 暂定,以实际发生为准。青苗补偿 处 300 暂定,以实际发生为准。现状检查井拆除 座 50 管线迁移 雨水管、电力管、电信管、燃气管、给水管等 处 300 暂定,以实际发生为准。合合 计计 管管 道道 米米 49551 包含预留支管、截流管等。井井 类类 座座 2580 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 112 7.人员编制及项目实施计划 7.1.人人员员编制编制(1)人员编制 根据城市污水处理工程项目建设标准(2001 年修订)中第六十五条的规定,即“劳动定员应根据项目的工艺特点、245、技术水平和自动控制水平,并按照企业经营管理的要求合理确定”。本污水管网工程是高埗镇污水管网的一部分,建议其与现状污水主干管网统一管理,由主干管网养护单位负责本项目的养护,因此不再配备行政管理人员等。根据城市污水处理工程项目建设标准,厂外污水管理渠养护的生产工人定员可参照每 1015km 配备 1 人确定。管道及设备修理工作等内容属于非经常性工作,如全部纳入正常编制范围会加大经营成本,除了可以采取内部统筹调配进行安排之外,对临时工作量大的修理工作可以通过外协来弥补短期人员编制的不足。根据本工程工程量管线维护人员暂按增加 3 人计。(2)人员培训 为了提高污水处理设施的管理和操作水平,保证项目建成246、后正常运行,必须对有关建设和管理人员进行有计划的培训工作:1)提高项目执行管理人员的业务水平,以保证项目的顺利进行;2)对生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术培训,提高管理和操作水平,保证项目建成后的正常运行。3)专业技术人员提前上岗,参与施工、安装、调试、验收的全过程,为今后运行管理奠定基础。4)针对管道巡视检查人员,应进行专业培训,使他们能够掌握管道检查的基本技能,熟悉必要的业务知识。7.2.项目项目实实施计施计划划 本项目为高埗镇 2015-2017 年截污次支管工程,是市政府督办的重点工程,建议应尽快实施本项目。根据镇政府工作计划和目前进展情况,制定本工程实施计划如下 东莞市高埗镇 247、2015-2017 年截污次支管网工程 113 表,供建设单位参考。项目具体实施计划,由建设单位根据实际情况制定。表 7-1 项目实施计划表 时 间 目 标 2017.42017.4 完成初步设计、初步设计评审;2017.52017.5 完成施工图设计、施工图审查和修改;采购预算编制单位、招标代理、监理单位、财审及上网招标 2017.62017.6 施工报建 2017.62018.8 完成工程施工及验收,交付使用。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 114 8.土地利用、征地与拆迁 8.1.项目项目选址选址及用地及用地方案方案 本项目建设地点位于东莞市高埗镇,管道建设分布在全248、镇 18 个村,全长约45.77km。管道工程建设用地属于市政公共设施用地(如道路、绿化等),施工占用土地为市政道路及绿化用地,为临时占用性质,施工完毕后按现状恢复,土地还原为市政道路或绿化用地。本项目选址不会造成不利影响,不占用耕地,不压覆矿床和文物,不影响防洪和排涝,不影响通航及军事设施等。本工程中需在高龙大道的三角公园处布置一座污水提升泵站,泵站占地约200m2。8.2.土土地地利利用用合合理性理性分析分析 本项目截污管道基本布置在现状市政道路,位于规划道路或河道管理红线范围内,建设用地属市政公共设施用地。另一方面,管道施工完毕后按现状恢复,土地还原为市政道路及绿化用地。泵张用地置于公共249、市政用地范围内,本项目符合土地利用规划要求。8.3.征征地地拆迁拆迁和和移民安移民安置规划置规划方案方案 本项目截污管道基本布置在现状市政道路上,截污管沿线现状基本没有建(构)筑物;截污管道建设用地属市政公共设施用地,施工占用土地为市政道路和绿化用地,为临时占用性质,拟进行围蔽,施工完毕后按现状恢复,土地还原为市政道路及绿化用地。因此,本工程不涉及征地和拆迁,不涉及所有物权侵占。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 115 9.环境保护 9.1.环境环境和和生态生态现状现状(1)环境空气质量现状 项目所在高埗镇,属沿海片。根据东莞市环境监测中心站提供的东莞市 2013 年度水乡250、片的环境空气质量,有如下监测结果,见下表:表 11-1 项目所属片区环境空气质量监测结果 (年平均浓度值,mg/m3)监测指标 所属片区 SO2 NO2 PM10 PM2.5 水乡片 0.025 0.052 0.069 0.044 评价标准 0.06 0.04 0.07 0.035 污染指数 0.42 1.30 0.99 1.26 监测结果表明:项目所属片区环境空气质量指标除 NO2、PM2.5 超标外,SO2、PM10 能达到环境空气质量标准(GB 30952012)二级标准,总体上,项目所属片区的环境空气质量现状一般。(2)地表水环境质量现状 总体而言,中心涌、南排涌、北排涌等地表水体环境251、污染较为严重,大多水体为劣 V 类,属重度污染,项目所在地地表水环境质量较差。根据广东省地表水环境功能区划茅洲河属类水域,根据南粤水更清行动计划(20132020 年)(粤环201313 号)、东莞市南粤水更清行动计划(20132020 年)实施方案(东环2013140 号)以及东莞市环境监测中心站提供的数据,本项目纳污水体中心涌的近期水质控制目标为类,即近期执行 地表水质量标准(GB 38382002)类水质标准。项目沿线经过的河涌均属类水域,执行地表水质量标准(GB 38382002)类水质标准。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 116 9.2.环境环境影影响分析响分析252、 9.2.1.环境效益分析环境效益分析 本项目为高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程,项目实施后,可改善目前污水未经处理直接排入临近河渠的现象,改善河渠的水环境状况,进一步完善区域城市基础建设。(1)排污口的收集评估 本工程主要针对管道沿线的排污口进行截污,对已经实现分流制的集中排污口、污染较严重的排污口,将重点进行截流。例如:重点收集已住宅小区、工业区、学校、酒店、沐足店等集中排户的生活污水。对截污管道沿线现状的全部雨污合流的生活污水排口全部进行截流。对于道路与河涌之间的区域,由于该部分污水临河直接排放,近期难以直接解决,建议在本截污次支管建成后,相关行政单位应督促服务范围内已实施253、分流制的大型工业区和生活小区进行雨污分流改造,将分流后的污水接到本截污次支管中,以实现完全截污,以消除河涌黑臭水体现象,改善水体环境。(2)收集污水量估测 本工程服务范围覆盖全镇 18 个村,总服务面积约1224ha,按管道服务范围预计远期可收集污水总量 12.92 万 m3/d。(3)减排量预测 由于本工程截流污水以生活污水为主,主要污染物浓度暂按高埗污水处理厂的设计进水水质标准考虑,即CODCr按260 mg/L计、NH3-N按25 mg/L计,出水水质CODCr按 40 mg/L,NH3-N 按 5mg/L 计。则 CODCr拟减排量为:129200 m3/d(260-40)g/m3=2254、8424kg/d NH3-N 拟减排量为:129200 m3/d(25-5)g/m3=2584kg/d 高埗污水处理厂的尾水均进入中心涌,工程建成后可大幅度削减排入中心涌、南排涌、北排涌及其他河涌的污染物总量,将对中心涌及其他河涌的水质有所改善。9.2.2.项目建设项目建设过过程程对生态环境对生态环境的影的影响响 管道工程在实施过程中,因管沟开挖、路边堆土、顶管施工的工作井、路面破坏等会在短期内对环境产生局部影响,包括植被、堆土、弃土、噪音、尘土等。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 117(1)管道施工对植被的影响 本项目部分管道布置市政绿化带下,施工开挖断面和人员扰动势必255、会影响植被的正常生长,甚至会造成植物的死亡。(2)市区施工噪音对环境的影响 施工期间的噪声主要来自运输车辆喇叭声、发动机声,施工现场挖掘机、推土机、打桩机、混凝土搅拌机等机械噪音,施工场地临时使用的机械噪声,包括电锯、破碎机等。管道沿线道路两侧局部为居民区,施工噪音会影响居民的休息,特别是炎热的夏季,施工噪声使一些人难以实现午休,另外个别工程需要夜间施工,人们对噪声的影响更为敏感,会影响人们的正常生活。(3)施工废弃物的环境影响 建筑垃圾主要包括施工中失效的灰砂、混凝土、建材加工废料等,也包括施工人员临时搭建的工棚、库房等临时建筑物,成分主要为无机物,若处置不当,可能引起水土流失,淤塞河道,破256、坏环境景观,污染环境。(4)施工期排放废水废渣的环境影响 施工期废污水主要由生产废水和生活污水组成,其中生产废水主要来自砂石料筛分、砼搅拌冲洗、基坑废水、砼养护等;生活污水来自现场施工及管理人员。施工期间还将产生废油漆和油渣。(5)施工粉尘对环境的影响 工程建设中由于挖土、运土、填土、夯实和汽车运输等会产生扬尘,对周围环境造成影响。尤其是在有风的季节,扬尘污染特别严重,对“开窗通风”不利,引起生活和工作在这一区域人们的不满。尽管东莞市气候湿润,多雨少风,在一定程度上减少了扬尘的影响程度,但也加重了水土流失、泥水污染淤塞合流等隐患。(6)施工对水土流失的影响 项目在建设过程中,工程建设区及影响范257、围内的地表将遭受不同程度的扰动、破坏,将对该区域的水土资源及生态环境带来不利影响,其可能产生的危害有以下几个方面:1)对附近河涌及堤防的影响 本项目部分管道沿市政道路上布设,沿线土石方开挖和填筑过程中,形成裸露地表,在降雨的作用下,在没有防治措施下,流失的泥沙随径流直接进入河涌水道内,东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 118 造成河道泥沙淤积、河床抬高等水土流失危害。2)对现状的道路、对周边居民、工厂等影响 施工过程中开挖土方量大,大部分土方需外运处理,且部分土方在外运前在项目区内会临时堆放一段时间。临时堆放的土体若不布设防护措施,遇暴雨、径流时,容易发生水土流失,破坏施工258、场地,影响施工进度,严重时,流失的泥沙流入道路,在晴天大风天气情况下易产生扬尘,遇雨水则道路泥泞,可能影响周边道路通畅,居民、工厂正常生活造成影响。9.2.3.项目项目营运营运期期的的生态环境生态环境影影响响 本项目建成后,在营运期间可能因管道破损等事故而造成污水不能输送至污水处理厂进行处理,只能通过溢流或事故排放直接排放到附近地表水体,对地下水及地表水体造成较大影响。另外,污水管道接口处可能产生污水渗漏,对地下水造成一定的影响。9.3.环境保护环境保护措施措施 针对上述项目对生态环境的影响分析,可以通过相应的措施避免或减轻项目对生态环境的影响,保护生态环境。9.3.1.项目建设项目建设过过程259、程中中的的环境保护环境保护(1)对植被的保护措施 1)加强施工管理,尽最大可能保护红线外施工沿线的地表植被、土地和生态环境。施工便道尽量使用原有道路,新修便道尽量少占绿地、少砍伐树木、少破坏植被,最大限度地减轻对自然景观的破坏。实行最严格的绿地保护制度,施工场地、弃渣场尽量占用荒山、荒地,不占良田。2)严格要求,规范操作。禁止超范围砍伐施工界线外的植被,确有必要时应取得所有者和林业主管部门的许可。明确保护目标和保护范围,最大程度的避免对周围植被和土地资源的破坏。确定征地范围后,应聘请林业技术人员识别征地范围内的国家重点保护植物,对影响范围内所有珍稀濒危植物和古树名树提出有针对性的保护措施,并做260、好标记。对需要迁移的树木,应先选好移栽位置,并采取措施确保成活。3)为避免机械设备碾压破坏林地和地表植被,对机械、车辆行使车道及范围做 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 119 标识和划定,禁止车辆随意在划定范围外有地上覆盖物的地面穿行。4)在施工场地开挖和弃渣场堆渣以前,先剥离表层覆盖层或耕植土,并选择便于储存、不易流失的储土场堆存,做好必要的防护和保肥。施工结束后将弃渣弃土整理、恢复,表面用耕植土覆盖。5)在工地及周边设立爱护自然植被的宣传牌,施工工人进场后,立即进行生态保护教育,明确保护责任。宣传和教育的内容包括生物多样性的科普知识和相关法规、当地重点野生动植物的简易261、识别和保护方法等。在教育的同时,采取适当奖惩措施,奖励保护生态环境的积极分子,处罚破坏生态环境的人员。(2)施工噪音的缓解措施 施工期间严格控制和管理产生噪声的设备使用时间,高噪声严禁在夜间使用,同时要选择放置设备的地点和方位,注意使用自然条件和建(构)筑物减噪,以把施工期的噪声影响减至最小,具体措施有:1)施工器械选型上尽量采用低噪声设备,如以液压机械代替燃油机械,振捣器采用高频振捣器等;固定机械设备与挖土、运土机械,如挖土机、推土机等,可以通过排气管消音器和隔离发动机振动部件的方法降低噪声。2)由于机械设备会由于松动部件的振动或消音器的损坏而增加其工作时的声级,因此对动力机械设备应进行定期262、的维修、养护。3)闲置不用的设备应立即关闭,运输车辆进入现场应减速,并减少鸣笛。4)制订科学的施工计划,尽可能避免大量高噪声设备同时使用,除此之外,高噪声设备(如挖土机、搅拌机等)的施工时间安排在日间,避免夜间(22:0006:00)施工。5)夜间应减少现浇混凝土及大型材料倒运,如遇特殊情况需要连续作业的,应尽量采取降噪措施,作好周围居民工作。6)避免在同一地点安排大量动力机械设备,以避免局部声级过高。7)施工现场的电锯、电刨、搅拌机、固定式混凝土输送泵、大型空气压缩机等强噪声设备应搭设封闭式机棚,并尽可能设置在远离居民区的一侧,减少噪声污染。8)建设单位应当会同施工单位做好周边居民工作,并公263、布施工期限,与沿线周围单位、居民建立良好的社区关系,对受施工干扰的单位和居民应在作业前予以通知,并随时向他们汇报施工进度及施工中对降低噪声采取的措施,求得大家的共同理解。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 120 此外,施工期间应设热线投诉电话,接受噪音扰民投诉,并对投诉情况进行积极治理。(3)施工废弃物的处理措施 1)施工垃圾清运必须采用封闭式专用垃圾道或封闭式容器吊运。施工现场应设密闭式垃圾站,施工垃圾、生活垃圾分类存放;2)拆迁建筑垃圾按照当地有关部门规定统一处置;3)生活垃圾必须有统一的堆放地点并定期清运,由环卫部门统一处置;4)土方的暂时堆放除按要求防止扬尘产生外,264、还应设置围档,防止进入水体,特别是在雨季,应采取措施防止随雨水冲刷进入水体或市政雨水管道。弃土要在指定地点进行填筑,回填场地如暂时不予利用,应进行表面植被培养,防止水土流失。(4)施工期排放废水废渣的处理措施 1)生产废水拟采用沉淀池处理,停留时间半天以上,排放标准为 SS70mg/L;处理设施与生产同步进行。2)生活污水经集中收集后送入污水管网下水道排放。3)对施工机械、维修车间及简易油库等要设置集油池,集中处理油污,油渣外运,严禁随意弃油、冲洗及焚烧油渣。4)由于施工场地的限制,维修车间及简易油库可布置在其他地形开阔处,有利于废水处理,避免废水排入水体影响水质。(5)施工粉尘的缓解保护措施265、 为减少粉尘的影响,施工过程中应采取以下措施:1)破路开挖现场应设置高度不低于 1.8m 的围挡,施工过程中应随时洒水,减少扬尘污染,渣土在施工完成之日三日之内清运完毕。2)从事土方、渣土和施工垃圾的运输,必须使用密闭式运输车辆。施工现场出入口处设置冲洗车辆的设施,出场时必须将车辆清洗干净,不得将泥沙带出现场。3)主要施工道路必须硬化,施工场地采用覆盖、固化、绿化、洒水等有效措施;施工现场和道路扬尘用洒水和清扫措施予以防治,要求各子项的每个施工场地均配备洒水车一辆。4)水泥和其它易飞扬的细颗粒建筑材料应密闭存放,施工现场的石灰、砂土等要集中堆放场,采用覆盖等措施。5)灰土和无机料拌合,应采用预266、拌进场,碾压过程要洒水降尘,施工现场设置 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 121 搅拌机的机棚必须封闭,并配备有效的降尘防尘装置。对于临时的、零星的水泥搅拌场地,在场址选择时,尽量远离居民住宅。6)遇有四级风以上天气不得进行土方回填、转运及其他可能产生扬尘污染的施工。7)弃土应尽早清运至渣土场填筑处置。8)临时性用地使用完毕后应恢复植被,防止水土流失。(6)水土保持措施 本工程水土流失防治以预防为主、防治结合为主导思想,严格控制建设区建设施工范围,工程施工按征地及设计界限控制开挖回填、尽量减少施工对周边区域的扰动和占压;项目区四周应采用彩钢板进行施工围挡,围挡底部设置砖砌267、小挡墙,内侧修建沉沙、桩基移动式临时沉沙池等措施,保证泥水不外流;需临时堆置的建筑材料及设备需置于场内,尽量避免堆料对周边区域的扰动和占压,避免造成植被破坏;对建设施工过程中散落于影响区的碎石、建筑材料及其他采取及时进行清理;建设、生产过程中若对影响区内植被造成破坏、损毁,应及时规划植物措施,恢复破坏区地表植被,改善其水土保持功能;出入车辆经清洁池清洗;晴天加强对场地周边区域洒水防尘,避免影响周边环境。为了防止项目建设过程中运输车辆产生的扬尘、洒落的土石等可能对周边道路沿线造成污染,车辆运输土石时应需采取洒水、彩条布遮盖措施等。9.3.2.项目项目营运营运期期的的环境保护环境保护 项目营运期的268、环境保护主要是针对管道破损等事故的应对措施,包括:加强员工对风险防范意识的宣传教育;制定风险事故的应急措施;成立专业抢修队伍,对事故或故障进行抢修或排除;定期对管线进行查询及维护管理;严格保证污水的达标排放,杜绝事故排放的发生。9.4.地质地质灾害灾害影影响分析响分析 建筑场地类别为类。抗震设防烈度为 6 度,设计基本地震加速度为 0.05g,所属的设计地震分组为第一组,特征周期为 0.35s。场地现状地形较平坦,地貌单一,岩土层较简单,局部地段有淤泥质粉砂,风化岩层埋藏深度变化较大,综上所述,属于抗震不利地段。勘察资料表明:本项目所在地为珠江三角洲淤积、冲积平原地貌。场地沿线及其 东莞市高埗269、镇 2015-2017 年截污次支管网工程 122 影响的范围内,地势低平,之间四周平坦开阔。勘察深度范围内亦未发现其他对工程不利的墓穴、防空洞等埋藏物,也无滑坡、泥石流及塌陷区等不良地质作用。场地地形起伏不大,不良地质作用不发育,动力地质作用对工程影响影响不大,环境工程地质条件较简单,根据拟建工程规模,按照 城乡规划工程地质勘察规范(CJJ57-2012)相关规定分类,场地稳定性为基本稳定。9.5.特特殊环境殊环境影影响响 本项目所在地及其周边无历史文化遗产、自然遗产、风景名胜和自然景观等特殊环境,因此项目建设不会对这些特殊环境产生影响。若施工过程中发现文物、古迹等,将按国家相关法律法规执行270、。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 123 10.水土保持 10.1.本本工程工程引起引起的水的水土土流流失失 根据本工程施工特点,工程建设对项目区水土流失影响属于人为活动的影响。施工过程中,人为活动将使地表结构被破坏,在降雨、地表径流等自然因子的综合影响下,导致项目区水土流失增加,主要表现在:(1)管道施工由于土方的开挖、回填,弃土运输堆放,造成施工期内形成大量的裸露口,回填表面土质疏松,在水流侵蚀下会造成水土大量流失,破坏环境。工程施工完毕后水土流失基本消失。(2)临时堆土占压地表,土质松散,稳定性差,抗蚀性差,易造成面蚀或沟蚀。(3)施工期间,施工备料区和弃渣掩埋场占271、地时破坏了原生地表植被和土壤,对区域土壤和生态环境产生一定不利影响。(4)施工期,生活区修建的卫生设施及排放的污水、垃圾等对土壤的营养成分有一定的破坏作用。(5)施工备料区的材料加工、堆放等也会引起一定程度的水土流失。10.2.防防治治目标目标 根据 2015 年 10 月 13 号广东省水利厅发布的广东省水利厅关于划分省级水土流失重点预防区和重点治理区的公告,本工程所在地不属于国家级或省级水土流失重点预防区和重点治理区。参照中华人民共和国国家标准开发建设项目水土流失防治标准(GB504342008)的基本要求和规定,本工程水土流失防治标准的等级执行建设类项目三级标准。10.3.水水土保持土保272、持措施措施(1)基坑开挖土方应随挖随运,留足回填的土方,对土石方进行合理调配,尽量做到土石方开挖平衡。(2)项目施工过程中应注意对原地表表土的剥离并集中堆放,场地内临时堆置的表土,需布置临时拦挡、覆盖等防护措施,控制水土流失。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 124(3)填方应边填土,边碾压,不让疏松的土料较长时间搁置。碾压密实的土壤在水流作用下的流失量将大大小于疏松土壤。(4)无论是挖方还是填方施工,应做好施工排水,先做好排水沟,不使地表流水漫坡流动,面蚀裸露土壤;同时应合理划分工作面。(5)对取土区的开挖面下游,应先做好挡土坝,防止取土面流失土壤被水流冲至下游,影响环境273、。(6)应选择好弃土区的位置,弃土区宜选择在低洼处,开口或周边应做好挡土坝形成泥库,弃土完成后其坡面及顶平面应做好植被覆盖,避免裸露土表长期被水流侵蚀。(7)工程建设中产生的弃土、弃渣应及时清运,清运前的临时堆放场地四周应有拦渣墙,避免弃土、弃渣流入下游河道和过多的破坏植被。淤泥堆放、生活垃圾应按指定地点分层填埋或集中收集运输到指定的处理场所,完工必须恢复植被。(8)弃碴运往垃圾填埋场进行填埋处理,运输过程中应加强弃渣装卸与运输过程中的规范操作与管理,防止土石沿线撒落造成流失。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 125 11.节能 11.1.用用能能标准和标准和节能节能规范规274、范(1)中华人民共和国节约能源法(2)中华人民共和国清洁生产促进法(3)民用建筑节能条例(4)广东省节约能源条例(2010 年修订版)(5)广东省民用建筑节能条例(6)东莞市建筑节能实施细则(东府办200725 号)(7)综合能耗计算通则(GB/T2589-2008)(8)节电措施经济效益计算与评价方法(GB/T13471-2008)(9)用能单位能源计量器具配备和管理导则(GB17167-2006)(10)能源管理体系要求(GB/T23331-2012)(11)公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)(12)全国民用建筑工程设计技术措施 节能专篇(13)公共建筑节能设计标准广东省实施275、细则(DBJ15-51-2007)11.2.能耗能耗状状况和况和能耗指能耗指标标分析分析 11.2.1.项目项目所所在在地的地的能源供应能源供应状状况况(1)电力资源现状 预测至 2020 年全镇最高用电负荷为 31.7 万千瓦,全社会用电量为 15.9 亿千瓦时。预期规划保留现状 LNG 发电厂、110KV 卢溪变电站、110KV 凌屋变电站、110KV 江城变电站、110KV 高埗变电站;规划新建 220 千伏低涌变电站;规划共设置 220 千伏变电站 1 座、110 千伏变电站 5 座。规划新建高压线路走廊沿山体绿地及道路绿化带架设。(2)水资源及供水现状 全镇用水远期由高埗镇水厂供给,276、东江水务第四水厂作为备用水厂,水源来自东江南支流。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 126 供水采用生活、生产和消防合用的低压制供水,供水压力应满足最不利点处服务水头 28 米的要求;管网布置形式为环状并适当设置连通管,加强横向联系,以增加供水可靠性。11.2.2.项目项目能耗指能耗指标标分析分析 本项目为截污次支管工程,能耗分析主要体现在泵的选用。11.3.节能节能措施措施和和节能效果分析节能效果分析 11.3.1.节能节能措施措施 本工程为管道工程,主要从宏观布局、工艺方案选择、设备选型和运行管理等方面出发综合考虑,以降耗节能,其主要表现在以下几个方面:1)管线布置尽可277、能充分利用自然地形,顺坡布管、平行于地面坡度布管、平直布管,尽可能采用重力流,避免污水提升;尽可能高水高排、低水低排减少提升量;尽可能选择坡度和经济流速减少水头损失。2)在管材选用方面,通过技术经济比较,优先选用 HDPE 缠绕增强结构壁管、混凝土内衬复合材料等内壁光滑,粗糙度小的管材,减小沿线水头损失。3)在泵站设备选型方面,杜绝选用国家公布淘汰的产品和高能耗的设备,优先选用国内外已开发的高效节能设备,如采用高效率的潜水排污泵,采用变频等,并注意设备的合理搭配使用,使整个系统始终处于高效运转状态;4)泵站构筑物设计方面,进出水口布置紧凑,减少了连接管渠的水头损失;5)泵站运行采用技术先进的微278、机测控管理系统,分散检测和控制,集中显示和管理,可根据流量等参数自动调节运转台数或运行时间,不仅改善了内部管理,而且可使整个污水提升系统在最经济状态下运行,使运行费用最低。6)管道运行管理上,加强截流井、管道等的维护管理和清淤疏通,避免因管道堵塞造成能量消耗。7)泵站年耗电量为 22.78 万千瓦时,固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法中需单独编制节能评估报告书的条件为大于 500 万千瓦时,故本工程不需进行单独编制节能评估报告书。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 127 11.3.2.节能效果分析节能效果分析 本项目不采用国家命令禁止或淘汰的落后工艺、设备、材料,在节能279、措施中积极采用高效节能的新工艺、新技术、新产品,达到节能效果。12.劳动保护、职业安全与卫生 按照中华人民共和国劳动法等五十三条第二款规定“新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”。自 2008 年 1 月 1 日起施行的中华人民共和国劳动合同法第十七条也规定:劳动合同应当具备“劳动保护、劳动条件和职业危害防护”等条款。污水处理工程的建设主要目的是控制水体污染,保护环境,造福人民。但在污水处理过程中,也存在着影响职工安全的问题,设计上应考虑必要的防范措施。(1)主要危害分析 本项目对职工的主要危害来源于以下几方面:1)污水在厌氧条件下产生的硫280、化氢(H2S)气体是有毒气体,其比重较空气大,容易在管道、检查井内积累,对工人造成危害,甚至酿成严重事故;另外污水中的臭气会扩散到空气中,会使职工和观者有不愉快的感觉。2)触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人身形成伤害,严重时可造成人员的死亡。3)此外,管道维护和检查也会给工作人员带来安全隐患。(2)主要防范措施 1)制定操作规程,在运转管理说明中明确安全操作规则,规范职工的操作行为,杜绝事故的发生。2)设备的可动部件设置必要的安全防护网、罩;地沟、水井设置盖板。3)污水管网养护时,须配备必要的防毒面具和监测仪器、仪表,防止发生中毒或窒息事件。4)污水管网破损修复时,如要开挖须做好管网支撑,281、沟边堆土不宜过高,要有防止管沟滑坡或倒塌的措施;同时一定要摸清管道两侧与交叉的各类管线,在开挖时对埋地的管线要有妥善处置措施,避免工人触电或其它意外事故的发生。5)对生产管理及操作人员宜定期体检,建立健康登记卡。13.投资估算 13.1.编制依据编制依据(1)国务院关于固定资产投资项目试行资本金制度的通知(国发 199635 号);(2)建设部、财政部“关于印发建筑安装工程费用项目组成的通知”(建标2003206 号);(3)建设部“关于印发 市政工程投资估算编制方法的通知”(建标 2007164 号);(4)建设部“关于印发市政工程投资估算指标的通知”(建标2007240 号);(5)建设项282、目投资估算编审规程(CECA/GC 1-2007);(6)财政部、国家发展改革委“关于公布取消和停止征收 100 项行政事业性收费项目的通知”(财综200878 号);(7)广东省住房和城乡建设厅“关于营业税改征增值税后调整广东省建设工程计价依据的通知”(粤建市函20161113 号)(8)关于发布广东省住房和城乡建设厅关于营业税改增值税后调整广东省建设工程计价依据的通知实施后东莞市建设工程计价程序表的通知(东建价20164 号)(9)广东省 2010 年建筑装饰、市政、安装工程综合定额及其计价办法;(10)广东省 2010 年建设工程计价通则;(11)东莞市 2017 年 3 月工程造价信息283、;(12)工程建设其他费用内容及费用标准如下:1)工程建设监理费按照国家发展改革委、建设部关于印发建设工程监理与相关服务收费管理规定的通知(发改价格2007670 号)的相关规定计取;2)设计费根椐原国家发展计划委员会、原建设部工程勘察设计收费标准(2002 年修订本)的相关规定计取;3)工程勘察费按建安费的 1%计取;4)招标代理服务费按照国家发改委办公厅关于招标代理服务收费有关 问题的通知(发改办价格2003857 号)及 招标代理服务管理暂行办法(2002年1980 号)的规定计取;5)造价咨询及预决算审核费按第一部分工程费用的 0.24%计取;6)施工图审查费根据发改价格2011534284、 号的规定按勘察设计费的 6.5计取;7)建设项目环境影响咨询服务费按照国家发展计划委员会、国家环境保护总局联合文件 关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知 计价格2002125号的规定计取;8)工程预备费按工程建安费与工程建设其它费之和的 5计取;13.2.投资估算投资估算(1)本项目推荐方案建设投资为 64371.80 万元,其中工程费用 56987.59 万元,工程建设其他费用 4318.89 万元,基本预备费为 3065.32 万元。具体详见表14-1。本工程暂不计征用土地所发生的费用、青苗补偿费。(2)市财审审定概算投资规模:工程概算总投资市财审审定概算投资规模:工程概算总投资 55285、007.96 万元,其中工程直接费用为万元,其中工程直接费用为 48327.40 万元,工程建设其它费万元,工程建设其它费 4061.13 万元,工程预备费万元,工程预备费 2619.43万元。万元。13.3.其他有关问题的说明其他有关问题的说明 由于目前地勘测量工作尚未完成,暂按一期主干管地勘资料进行设计与估算,地质状况是影响本工程造价的重要因素之一,故本工程投资估算存在一定不确定因素。根据市污水治理设施建设工程现场指挥部的要求,本报批稿需要按照市财审审定的价格调整本投资规模。由于市财审对本工程初步设计报批稿概算部分的核减造价较高,高埗镇于2017 年 6 月 14 日上报了关于东莞市高埗镇286、 2015-2017 年截污次支管工程市财审概算审核的回复意见,市财审据此调整了管材价格及增加了电源建设费,其他未作调整。未调整部分中需要特别注意的是:顶管井少计 128 座,同时也引发高压旋喷桩量不足,施工阶段存在工期延误及变更的可能性。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 131 表 14-1 工程投资估算表 序号 工程或费用名称 估算金额(万元)技术经济指标 备注 建筑工程 安装工程 设备及工程 器具购置 其他费用 合计 单位 数量 单位价值(元)工程工程费费用用 56392.31 564.88 30.40 0.00 56987.59 m 45774.00 12449.7287、7 一一 管网管网工程工程 56141.03 0.00 0.00 0.00 56141.03 m 45774.00 12264.83 1 HDPE 缠绕增强管 DN400(SN12.5)(埋深 2.03.0m)425.90 425.90 m 1782.00 2390 支护开挖 2 HDPE 缠绕增强管 DN500(SN12.5)(埋深 2.03.0m)415.79 415.79 m 1569.00 2650 支护开挖 3 HDPE 缠绕增强管 DN600(SN12.5)(埋深 2.03.0m)355.41 355.41 m 1077.00 3300 支护开挖 东莞市高埗镇 2015-2017 288、年截污次支管网工程 132 4 纤维增强塑料混凝土复合管顶管(级)DN400(埋深3.55.5m)411.95 411.95 m 1177.00 3500 小口径顶管 5 纤维增强塑料混凝土复合管顶管(级)DN500(埋深3.55.5m)5797.50 5797.50 m 15000.00 3865 小口径顶管 6 纤维增强塑料混凝土复合管顶管(级)DN600(埋深3.55.5m)8311.26 8311.26 m 19979.00 4160 小口径顶管 7 纤维增强塑料混凝土复合管顶管(级)DN800(埋深3.55.5m)191.07 191.07 m 386.00 4950 顶管工程 8 289、纤维增强塑料混凝土复合管顶管(级)DN1000(埋深4.56.5m)1188.08 1188.08 m 2263.00 5250 顶管工程 9 纤维增强塑料混凝土复合管顶管(级)DN1200(埋深4.56.5m)813.10 813.10 m 1249.00 6510 顶管工程 10 焊接钢管 D813*16 138.60 138.60 m 396.00 3500 顶管工程 11 焊接钢管 D1219*18 67.50 67.50 m 150.00 4500 顶管工程 12 给水 PE 管 DN400 30.00 30.00 m 200.00 1500 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污290、次支管网工程 133 13 给水 PE 管 DN600 75.24 75.24 m 396.00 1900 顶管内套管 14 给水 PE 管 DN1000 85.95 85.95 m 150.00 5730 顶管内套管 15 砖砌污水检查井 1000 332.75 332.75 座 605.00 5500 16 砖砌污水检查井 1250 3.48 3.48 座 6.00 5800 17 砖砌污水检查井 1500 0.64 0.64 座 1.00 6400 18 混凝土污水检查井 1000 11.27 11.27 座 14.00 8050 19 混凝土污水检查井 1250 3.48 3.48 座291、 4.00 8700 20 混凝土污水检查井 1500 22.54 22.54 座 23.00 9800 21 混凝土污水检查井 B=1300 1.50 1.50 座 1.00 15000 22 混凝土污水检查井 B=1300 1.58 1.58 座 1.00 15800 23 混凝土污水检查井 1500*1100 12.00 12.00 座 10.00 12000 24 砖砌污水沉泥井 1000 51.62 51.62 座 89.00 5800 25 砖砌污水沉泥井 1250 173.25 173.25 座 275.00 6300 26 砖砌污水沉泥井 1500 32.43 32.43 座 292、47.00 6900 27 砖砌污水沉泥井 2000*1500 5.70 5.70 座 6.00 9500 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 134 28 砖砌污水沉泥井 1650*1650 1.86 1.86 座 2.00 9300 29 砖砌污水沉泥井 2200*2200 2.04 2.04 座 2.00 10200 30 混凝土污水沉泥井 1250 4.80 4.80 座 5.00 9600 31 混凝土污水沉泥井 1500 15.90 15.90 座 15.00 10600 32 混凝土污水沉泥井 1650*1650 26.60 26.60 座 14.00 1900293、0 33 混凝土污水沉泥井 2200*2200 26.00 26.00 座 10.00 26000 34 混凝土污水沉泥井 2630*2630 3.00 3.00 座 1.00 30000 35 混凝土污水沉泥井 2000*1500 7.35 7.35 座 3.00 24500 36 混凝土污水沉泥井 2200*1700 2.00 2.00 座 1.00 20000 37 截流井 480.00 480.00 座 240.00 20000 38 倒虹管井 4000 300.00 300.00 座 20.00 150000 39 闸门井 2000*2000 145.80 145.80 座 81.0294、0 18000 40 顶管工作井 4000 4250.40 4250.40 座 322.00 132000 41 顶管接收井 3000 3355.75 3355.75 座 433.00 77500 42 顶管工作井 4000*2500 1200.80 1200.80 座 79.00 152000 43 顶管工作井 7000*4000 991.20 991.20 座 28.00 354000 44 顶管工作井 7500 291.20 291.20 座 8.00 364000 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 135 45 顶管接收井 4500 566.10 566.10 座 295、37.00 153000 46 消能井 2900*2200 3.00 3.00 座 1.00 30000 47 暗杆式铸铁镶铜圆形闸门DN500 91.96 91.96 台 121.00 7600 48 提篮格栅 DN600 0.80 0.80 台 1.00 8000 49 HDPE 复合拍门 204.00 204.00 台 240.00 8500 50 路面破除及修复(水泥路面)1778.61 1778.61 m2 55581.60 320 51 路面破除及修复(沥青路面)1667.45 1667.45 m2 37054.40 450 52 检查井拆除 15.00 15.00 座 50.00296、 3000 53 高压旋喷桩 600(实桩)18633.02 18633.02 m 751331.65 248 管道、沉井 54 高压旋喷桩 600(空桩)1602.29 1602.29 m 152598.74 105 管道、沉井 55 型拉森钢板桩 751.28 751.28 t 7908.18 950 开挖段 56 围挡 313.24 313.24 m 48191.00 65 57 管线迁移(暂估)400.00 400.00 项 1.00 58 交通疏解费(暂估)50.00 50.00 项 1.00 二二 冼沙冼沙三角公园三角公园泵站泵站 128.14 299.46 15.20 0.00 297、442.80 座座 1.00 1 围墙、大门 9.30 9.30 m 80.0 850.00 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 136 2 计量井 5.41 5.41 座 1 3 一体化预制泵站 88.43 291.46 379.89 座 1 4 电气、自控及仪表 0.00 8.00 15.20 23.20 项 1 5 电源建设费 25.00 25.00 项 1 三三 芦溪芦溪泵站泵站 123.14 265.42 15.20 0.00 403.76 座座 1.00 1 围墙、大门 9.30 9.30 m 80.0 850.00 2 计量井 5.41 5.41 座 1 3 一298、体化预制泵站 88.43 257.42 345.85 座 1 4 电气、自控及仪表 0.00 8.00 15.20 23.20 项 1 5 电源建设费 20.00 20.00 项 1 工程建设其他工程建设其他费费用用 4318.89 4318.89 1 工程建设监理费(计费下浮20%)759.00 759.00 2 工程勘察费 626.86 626.86 3 工程设计费(计费下浮 20%)1330.08 1330.08 4 招标代理费 53.00 53.00 5 造价咨询及预决算审核费【(建安 136.77 136.77 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 137 费)0.2299、4%】6 施工图审查费【(设计费+勘察费)6.5%】127.20 127.20 7 环境影响评费 31.31 31.31 7-1 编制环境影响报告 25.05 25.05 7-2 评估环境影响报告书 6.26 6.26 8 前期工作费 68.01 68.01 8-1 编制可行性研究报告 54.78 54.78 8-2 评估可行性研究报告 13.23 13.23 9 场地准备费及临时设施费【(建安费)0.5%】284.94 284.94 10 水土保持专项费用 109.48 109.48 11 招标场地使用费 28.49 28.49 12 竣工测量费 65.71 65.71 14 管道(CCTV300、)质量检测费 114.44 114.44 15 第三方监测、检测费 569.88 569.88 16 管线碰撞分析检测费 13.73 13.73 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 138 第一、二部分费用合计()56392.31 564.88 30.40 4318.89 61306.48 工程工程预预备费备费【(【()5%】3065.32 3065.32 工程建设投资工程建设投资(+)56392.31 564.88 30.40 7384.21 64371.80 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 139 14.项目对经济和社会的影响分析 14.1.经济经济301、影影响分析响分析 截污次支管网项目为城市污水处理工程配套基础设施,以服务于社会为主要目的,它是生产部门必不可少的生产条件,又是改善环境的必要条件,对国民经济的贡献主要表现在外部效果,产生的效益大部分表现为难以货币量化的环境效益和社会效益。因此,应从系统观点出发,与人民生活水准的提高和健康条件的改善,与工农业生产的加速发展等宏观经济结合在一起进行评价。城市排水设施的投资效益具有以下三个特点:第一,间接性。排水及污水处理设施投资所带来的效益往往是使其它部门生产效益的提高,损失的减少,所以直接投资收益率低。第二,隐蔽性。排水设施投资的主要效果是保证生产、方便生活和防止水污染,减少或消除水污染损失,因302、此其所得是人们不容易察觉到的“无形”补偿。第三,分散性。水污染的危害涉及社会各方面,包括生产、生活、景观、人体健康等,因此排水设施投资效益以间接经济效益为主。本项目为高埗镇截污次支管网工程,项目实施后,可有效改善目前污水未经处理直接排入附近河涌的现象,改善河渠的水环境状况,进一步完善区域城市基础建设,提升本区域的城市现代化程度。通过其环境效益和社会效益带来的衍生作用,将使高埗镇的经济建设条件和人居环境得到显著的改善,提升镇区土地的利用价值,提升城镇形象与竞争力,进一步改善整个高埗镇的投资环境,吸引更多的外部投资,刺激城镇经济的发展,促进社会经济发展和环境保护的和谐统一,实现高埗镇的可持续发展和303、环境友好型城市建设,为高埗镇经济发展起到积极的推动作用,其间接经济效益远远大于工程的直接经济效益。14.2.社会社会影影响效果分析响效果分析 本项目为高埗镇截污管网的重要组成部分,通过截污次支管网收集沿线居民生活污水并输送至污水处理厂进行处理,是城市污水处理工程配套基础设施。市政排水工程基础设施是城市正常运行和健康发展的物质基础,对于改善人居环境、增强城市综 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 140 合承载能力、提高城市运行效率、稳步推进新型城镇化具有重要作用。项目实施后,可改善目前污水未经处理直接排入河涌的现象,改善镇内河渠的水环境状况,消除黑臭水体,改善城镇市容和人居环304、境,提高卫生水平,保护人民身体健康,促进节能减排,提升城镇形象与竞争力,进一步改善整个高埗镇的投资环境,吸引更多的外部投资,促进城镇经济的发展。本项目的实施,将为高埗镇建设成一座环境优美、经济繁荣、社会稳定、生活方便的环境友好型文明卫生城镇作出重要的贡献;同时推进城市生态文明建设,打造国家和省水生态文明建设示范区、生态宜居家园。14.3.社会社会适适应应性性分析分析 近年来,随着环境的日益恶化及人民环保意识的增强,国家及地方出台了一系列涉及环境保护行业的法律法规,对环保行业的投入也不断增多,环境保护得到全社会共同关注。本项目属于环保基础设施,通过截污次支管工程的实施,将改变了污水直排入水体的现305、状,促进节能减排,消除黑臭水体现象,有效改善镇内水环境质量,从而改善城镇市容和人居环境,提高卫生水平,保护人民身体健康。作为环境友好型项目,其必将得到当地居民的支持,具有良好的社会适应性。14.4.社会社会风险风险及及对对策策分析分析 本工程不涉及征地拆迁、移民安置、民族矛盾、弱势群体支持等问题,故社会风险较少,预测本项目社会风险主要有:(1)施工期间对工程沿线居民及企业的正常生活、生产造成的一定影响,主要包括:破路、围蔽施工等影响居民出行,施工噪音及施工扬尘等。(2)在营运期间可能因管道破损等事故而造成污水不能输送至污水处理厂进行处理,只能通过溢流或事故排放直接排放到附近水体,对居民生活环境306、造成一定影响。针对以上风险,其对策分析如下:(1)加强与当地居委、沿线单位的沟通、联系,听取他们的意见,取得他们的支持,做好施工前的公告和安抚工作。(2)施工前,做好施工组织方案,合理文明施工。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 141(3)应制定详细和切实可行的交通管制及疏导方案并报当地相关部门批准。工程施工期间,根据交通疏导方案落实好各项交通疏导措施,必要时设置临时便道。(4)施工完毕后尽快拆除围蔽,对破损道路等进行修复还原。(5)严格控制和管理产生噪声的设备使用时间,高噪声严禁在夜间使用,同时要选择放置设备的地点和方位,注意使用自然条件和建(构)筑物减噪,以把施工期的噪307、声影响减至最小。(6)为减少施工扬尘的影响,施工场地采用围挡、覆盖、固化、绿化、洒水等有效措施,施工现场和道路扬尘用洒水和清扫等措施予以防治。(7)在营运期间,制定风险事故的应急措施;成立专业抢修队伍,对事故或故障进行抢修或排除;定期对管线进行查询及维护管理;严格保证污水的达标排放,杜绝事故排放的发生。本项目建设存在一定风险可能和社会压力,但对改善人民群众的居住环境、对高埗镇的环境保护、社会经济发展具有深远的意义,只要合理处理好关键领域问题,及时沟通和解决问题,社会风险是可控的。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 142 15.项目招标投标内容 15.1.项目项目招招投内容投308、内容 依据中华人民共和国招标投标法和建设项目可行性研究报告增加招标内容以及核准招标事项暂行规定,本工程包括以下招标内容:(1)设计招标 招标内容为工程规划、初步设计及施工图设计。(2)勘察与测量招标 招标内容包括工程范围的岩工勘察、地下管线(电缆、光缆、有线天线等)探测、沿截污次、支干管的现状排水管(渠)探测、过河涌地形测量等。如果缺乏可供设计使用的镇区地形图的情况下,还需补充测量工程范围的地形图。(3)施工招标 包括工程管线的施工与安装等内容。(4)工程建设监理招标 工程建设监理招标,一般是指工程施工监理。对设计的外部督查主要体现在施工图外部审查,可不作监理。(5)设备招标 指工程中采用的重309、要或主要设备,如闸门、格栅、压榨机、起吊设备、维修设备、运输工具等设备的招标。(6)材料招标 指工程重要或主要材料,即工程量大、投资占有比例高的材料招标。本工程的主要材料为管材。至于次要材料,如水泥、砖、木材、钢筋、型钢、沥青、砂石、瓷砖等,其中部分归入施工单位备料,根据实际情况可以列入直接采购或部分招标。本项目宜对管材进行招标。15.2.招招标标组织组织形形式式(1)由建设单位自行进行招标 凡建设单位自行进行招标的,应按照工程建设项目自行招标试行办法(国家 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 143 发展计划委员会令第 5 号)规定报送书面材料。(2)委托招标 由建设单位委310、托有资质代理招标单位进行招标,属目前多数项目招标的组织形式。本项目宜采用委托招标组织形式。15.3.招招标标方式方式(1)邀请招标 按招标项目及招标内容,采用邀请方式进行招标。按政策凡属国家发展计划委员会确定的国家重点项目和省、自治区、直辖市人民政府确定的地方重点项目,拟采用邀请招标的,应对采用邀请招标的理由作出说明。(2)公开招标 按国家招标法采取公开、公平、公正的招标方式,属一般常用的招标方式,本项目主要内容须采用公开招标方式。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 144 16.结论和存在问题及建议 16.1.结论结论(1)建设截污次支管网对扩大高埗镇截污主干管收集污水范围311、提高污水收集率及完成污染物减排任务具有重要意义,可在一定程度上改善河涌水体环境,因此本项目建设实施是必要的。(2)本工程的排水体制总体按远期采用 70%分流制,各子项工程根据实际情况调整分流制系数,管道均按合流制进行设计,截流倍数取 n0=2。(3)新建污水管道暂定总长约 45.77km,预留支管及截流支管存在调整可能性。(4)根据市污水治理设施建设工程现场指挥部的要求,本报批稿需要按照市财审审定的价格调整本投资规模。市财审审定概算投资规模:工程概算总投资 55007.96 万元,其中工程直接费用为 48327.40 万元,工程建设其它费 4061.13 万元,工程预备费 2619.43 万312、元。根据市污水治理设施建设工程现场指挥部的要求,本报批稿需要按照市财审审定的价格调整本投资规模。由于市财审对本工程初步设计报批稿概算部分的核减造价较高,高埗镇于 2017年 6 月 14 日上报了关于东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管工程市财审概算审核的回复意见,市财审据此调整了管材价格及增加了电源建设费,其他未作调整。未调整部分中需要特别注意的是:顶管井少计 128 座,同时也引发高压旋喷桩量不足,施工阶段存在工期延误及变更的可能性。16.2.存在问题存在问题(1)部分合流管渠两端与河道连通;而且河道受潮汐影响,部分排污口处于淹没或半淹没状态;增加了截污难度,影响截污效果。(2)313、本工程在合流管渠设置拍门等防潮措施时,会对原有排水系统雨水排放造成一定影响。(3)由于没有条件沿河铺设截污管道,只能沿临近河涌的道路等铺设管道,因此截流管道与河涌之间的区域成为本工程的截污盲区。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 145(4)截污管网建成后,必须将服务范围内的排水用户污水排口接驳进入截污管网中才能真正发挥截污管网的功效。但该接驳支管工程不在本工程范围,由建设单位实施或督促排水用户自行建设。16.3.建建议议(1)污水截流井是截污管道工程中最重要的设施,直接关系到污水的收集和截污效果,因此建议在接通截流井前,对截流的合流制管渠上下游进行全面清通,以保证截污井功能314、正常发挥。(2)建议加强污水管道的维护管理,对拟接的污水管道系统应进行清淤。(3)在本截污次支管道实施时,必须落实沿线(包括已建污水管道)酒店、居住小区等集中排水户分流制污水的接入。(4)建议尽快开展沿线工业企业厂区内及居民小区的雨污分流改造,将改造后的小区分流制污水管接入污水管中,切实提高污水收集率及雨污分流率。(5)对于本工程截污盲区(河涌与截流管之间的区域)的污水,建议管理部门督促相关的集中排水大户实施分流改造,将污水改向排至本工程截污次支管中,改变污水直排入临近河涌的现状。(6)建议制定相关的排水管理制度,加强监督管理,加强执法力度,重视污水支管与主干管的接驳,并建立各用户(尤其是排水315、大户)排污排水接点资料库,对新建项目(特别是截污管网服务范围内的新建项目)实施排水接点申报制度,雨污水不得乱排乱接,以实现真正的雨污分流。(7)建议加快实施内河涌水环境综合整治工作,以全面改善和提高镇内水环境质量,打造人居生态城镇。(8)建议加强对工业废水排放的监管,加强对相关污染排放企业进行在线监控,确保工业废水达标排放,同时严格监控排入城市下水道的工业废水达标排放。东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 146 17.附件 1 关于东莞市高埗镇 20152017 年截污次支管工程市财审概算审核的回复意见 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 147 东莞市高埗镇 2015-2017 年截污次支管网工程 148 18.附件2 关于东莞市高埗镇2015-2017年截污次支管工程市财审概算审核的复函 N图例:污水处理厂市第四自 来水厂高埗自来水厂高埗自来水厂N建 筑电 气给 排 水结 构暖 通PNNN图例: