杨家河沟污水治理项目施工图说明

智汇港信息产业园基础设施建设工程杨家河沟污水治理项目施工图说明概述项目区位重庆市江北区位于重庆中部北侧，地处长江、嘉陵江北岸，辖区东与巴南区毗邻，南与渝中区、南岸区隔江相望，西、西北与沙坪坝区隔嘉陵江相望，北与渝北区接壤，幅员面积220.77平方千米。项目基地位于东侧余松路，南侧松石大道，道路十字路口处；临近玉带山和南桥寺轻轨站中部，交通便利。图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s11项目区位图设计范围本项目属于江北石马河，设计起点为盘溪三支路箱涵出口，终点为松石大道南侧现状河道，总设计里程约600m。主要设计内容设计内容包括：新建箱涵约566m，其中3.5x3.5m明挖段约244m，3.5x4.75m暗挖段约322m;新建污水管道约707m，其中d800明挖段376m，d1000顶管段331m。上阶段意见及执行情况（1）总体评价:执行规范总体准确、章节内容基本完整、设计深度有所欠缺。（2）初步设计阶段须修改完善的意见1）设计应明确一体化污水处理设备的污水处理工艺或对处理工艺提出要求，并补充必要的配套设计。回复：同意专家意见，已明确一体化设备污水处理工艺建议采用MBR或及其改进工艺+三级深度处理工艺，并补充相关结构设计和电气设计，详见4.7节一体化设备设计。（3）初步设计阶段建议修改完善的意见1）一体化污水处理设备规模按500m3/d的依据不明确。回复：本次设计一体化污水处理设备主要目的为公园景观预留，让公园规划的浅水系保持常流水，水景流量规模为公园项目景观专业提供，详见设计说明4.4.5节一体化处理设备设置。2）新建雨水箱涵分别设置为明挖及暗挖段,说明应简述原由及其可行性。回复：同意专家意见，已补充新建雨水箱涵分别设置为明挖及暗挖段的原因和可行性，详见设计说明4.4.7节施工措施分析。3）现状管线迁改在设计图中无表达，其工程量的设计依据欠充分。回复：同意专家意见，已补充现状管线迁改，详见设计图纸C-P-007排水平面图。4）新建雨水箱涵及污水管存在涉轨段，其与轨道交通的空间关系应补充。回复：同意专家意见，已补充轨道保护线范围内新建箱涵和污水管道与轨道交通的空间位置关系，详见设计说明第7章本次设计箱涵及污水管道与轨道空间关系。5）补充南北向W-17~W-19管段与东侧紧邻桩板挡墙的关系回复：因箱涵左侧为现状小区，为了避免受新建箱涵号和污水管道开挖影响，设计桩板挡墙（机械桩，桩径1.2m）在小区侧进行基坑支护。W-17~W-19管段与东侧紧邻桩板挡墙的关系已反映到结构临时挡墙结构图中。（4）施工图设计阶段须修改完善的意见:1）涵洞截留方式图中，截流槽不应设置于箱涵底部结构层内。回复：根据与结构专业沟通,可以采用箱涵底部结构层设置截流槽的形式。2）深化完善箱涵附井构造作法详图。回复：同意专家意见，增加箱涵附井的做法大样图C-P-0163）新建d1000污水管末端在接入下游已设计污水管的跌水高度为7.6m,该处检查井应为跌水井构造回复：同意专家意见，已将污水管道末端检查井改为跌水井。设计依据合同依据我公司与建设单位签订的设计合同相关文件《南桥寺片区城市设计方案与控规调整》（哈尔滨工业大学（深圳）2020.12）《南桥智汇港信息产业园南区Z05、H05道路工程》方案（重庆市市政设计研究院有限公司2020.12）《玉带特色商城基础设施建设项目--杨家河污水系统改造工程》施工图（重庆市市政设计研究院有限公司2019.12）《江北农场盘溪河区块排水管网改造工程》初步设计送审稿（重庆大学建筑规划设计研究总院有限公司2020.10）1:500地形管线图（重庆市勘测院2020.10）《杨家河沟菜叶市场南侧箱涵出口检测报告》（重庆市江北生态环境监测站2021.01）《杨家河沟污水系统改造工程洪水影响评价报告》（重庆宏源勘测设计有限公司2019.10）《江北区南桥智汇港信息产业园基础设施建设工程杨家河沟污水治理项目可行性研究报告》《江北区南桥智汇港信息产业园基础设施建设工程—杨家河沟污水治理工程对轨道环线、4号线、21号线区间隧道影响结构安全评估》（重庆市市政设计研究院有限公司2019.12）采用的主要设计标准、规范《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）《室外排水设计标准》（GB50014-2021）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50/T-296-2018）《城市排水工程规划规范》（GB50318-2017）《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805-2012）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）《城镇内涝防治技术规范》（GB51222-2017）《建筑设计抗震设计规范》（GB50011-2010（2016年版））《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）《重庆市市政工程施工图设计文件编制技术规定》（2018版）《重庆市市政工程施工图设计文件技术审查要点》（2019版）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部令第37号）《关于实施<危险性较大的分部分项工程安全管理规定>有关问题的通知》（建办质〔2018〕31号）《重庆市城市排水设施管理办法》（重庆市人民政府2000.04）《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告（2019年版）》（重庆市住房和城乡建设委员会2019.11.18）《重庆市住房和城乡建设委员会关于进一步加强城市排水管网工程建设质量管理工作的通知》（渝建发〔2019〕10号2019年4月3日）工程自然条件及建设条件分析自然条件气象水文（1）气候勘察区属亚热带气候，温暖湿润，雨量充沛。具冬暖春早，夏热秋凉，秋雨连绵，无霜期长特点。多年平均气温16.5℃～18.5℃，极端最低气温为零下3.1℃（1975.2.15）。夏季长达4个月以上，盛夏多高温天气，伏旱突出，十年八遇，7～8月平均气温26℃～28℃，最高气温为44.5℃（2006.8.16）。多年平均降雨量1163.3mm，历史最大年降雨量1357.7mm，年最小降雨量740.10mm；多年平均最大日降雨量93.9mm，日最大降雨量256mm（2007.7.17）。降水集中在每年5～9月，约占全年降雨量的70%，7、8月多暴雨。年平均风速1.3m/s，最大风速（10分钟平均）26.7m/s（1958年5月10日），实测极大风速27.0m/s（1961年8月4日），最大静风频率7%（1月份），平均风速3.4m/s。（2）水文拟建杨家河雨水沟箱涵及污水管道穿越原杨家河沟，该河沟主要为该区域雨污水排放形成，河水水量主要根据大气降水及生活排水的多少而变化，本次测得该段水位标高为249.85m。本次片区基础设施建设拟对杨家河沟进行改线疏导，拟建杨家河沟箱涵与纵南段道路穿越原杨家河沟区域采用直接换填方式对原杨家河沟进行截断，总体来说原杨家河沟对对拟建箱涵影响较小。地理位置及交通条件拟建场地位于重庆市江北区南桥寺附近，场地南侧为松石大道，中间为既有道路，项目区域交通便利，利于施工活动的开展，如施工材料的运输、施工人员及车辆的进出等，均非常便捷。地理位置见图3.2-1。图3.2-1工程交通位置图地形地貌拟建工程位于重庆市江北区南桥寺通用新村内，区原属浅丘地貌，场地地形坡度5～20°，局部可达40°左右。拟建场地地形总体呈V字型，地形标高最高266.12m，最低252.12m，高差14.0m。地质构造勘察区位于川东南弧形构造带，华蓥山帚状褶皱构造束东南部。拟建区间场地位于沙坪坝背斜西翼近轴部，岩层呈单斜产出。岩层倾向约290°，岩层倾角6°。，岩层呈单斜状产出，层间裂隙较发育，结合程度差，属软弱结构面。场区构造纲要图如图3.3-1所示：根据场地附近基岩露头调查，拟建场地内主要发育两组裂隙：裂隙1：产状120°∠32°，间距0.60～2.00m，可见延伸2.5～5.0m，裂面较平直，呈闭合状，结合一般，属硬性结构面。裂隙2：产状210°∠73°，间距1.10～3.20m，可见延伸0.5～3.8m，裂面较平直，微张，局部粘土充填。结合性一般～差，属硬性结构面。场区内及附近未见次级褶皱及断层，地质构造较简单。地层岩性区内分布的地层为第四系全新统人工堆积层（Q4ml），基岩主要为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）砂岩组成。各岩土层特征如下：（1）第四系全新统填土层（Q4nl）：素填土：杂色，主要由砂泥岩碎块石、粉质粘土及少量建筑垃圾等组成，碎块石呈强～中风化状，含量约10～40%，粒径2～20cm，松散～稍密，稍湿～湿（临近地表水体处钻孔（YZK4、YZK16）），回填时间久远。揭露厚度1.4m（YZK5）～13.7m（YZK15）。～～～～～～～～～～不整合～～～～～～～～～～～（2）侏罗系中统沙溪庙组（J2s）：场地基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）砂岩。砂岩（Ss）：青灰色、棕黄色，主要矿物成分为石英、长石以及少量云母残片，中～细粒结构，中厚～厚层状构造，钙质胶结，局部泥质含量较高，呈褐灰色。场地部分区域上部存在棕黄色粗砂岩透镜体。强风化层风化裂隙发育，岩质较软，岩芯较破碎多呈碎块状。中风化层岩质硬，岩芯较完整多呈柱状，锤击声脆，该层未揭穿，揭露厚度3.3m（YZK15）～14.1m（YZK10）。基岩顶面及风化带特征场区内上覆土层主要为人工素填土，分布广泛，厚度分布不均，厚度约1.4～13.7m。基岩面埋藏深度一般为1.4～13.7mm，强风化层一般厚度为0.70～2.80m，基岩顶面基岩面坡度一般在5～30°之间。场内基岩可分为强风化层和中等风化层。强风化层岩质较软，岩芯破碎，多呈碎块状，少量短柱状，岩芯采取率较低。中等风化层岩质较新鲜，岩芯较完整，多呈柱状，岩体为中厚层状结构。水文地质条件勘察区地层结构由素填土和下伏砂岩组成。素填土结构松散～稍密，属透（含）水层；砂岩岩体较完整，裂隙不发育，为弱透水层。场区可能的地下水类型为松散～稍密土体孔隙水和基岩裂隙水。第四系孔隙水：主要接受大气降水、河水补给，赋存于地表土体中，并向地势低洼处排泄或地表蒸发。基岩裂隙水：接受大气降水补给为主，上覆土体垂直入渗补给为次。赋存在岩体孔隙及裂隙中，并在孔隙和裂隙中径流、向低洼处排泄。拟建场区地势高低起伏，地形变化较大，素填土孔隙较多，透水能力和含水能力较好，有利于地下水的径流和赋存，该层中地下水较发育，属强含水层。场区内下伏基岩主要为砂岩。砂岩中有少量的孔隙和裂隙，可供地下水径流和赋存，该层中有少量地下水发育。场地低洼靠近原杨家河沟钻孔内测得地下水位（YZK4、YZK6、YZK8），水位高程为249.85m;杨家河沟末端YZK16测得稳定水位249.81m，钻孔水位主要受大气降水及河水平行补给。其余钻孔内未测得稳定水位。本次勘察在杨家河沟旁YZK4进行稳定流简易抽水试验，采用单相自吸螺杆泵抽水。初始水位3.1m，经25分抽水后，水位降至4.1m，连续抽水4小时40分，水位稳定在4.10m，稳定流量18.1m3/d，在经12小时后水位恢复至3.1m。场地岩土层综合渗透系数由公式计算求得。式中：H—含水层厚度m，S—水位降深（m），Q—流量（m3/d），b—井中心到河边距离，r—井半径，抽数试验影响半径R=2*S*√(Hk)，计算得到影响半径为8.1m，在影响半径范围内为存在河沟岸边地表水，说明为近地表水。场地岩土层综合渗透系数K=4.95m/d，为中等～强透水层，该渗透系数主要反应的是素填土的渗透性。地下水水位与河水水位相当，与河水存在水力联系，随河水水位而变化，场地水文地质条件简单。抽水降深与流量关系见表3.7。不良地质作用及地震（1）不良地质通过本次勘察，在拟工程场区范围内未发现断层、滑坡、软弱夹层、危岩和崩塌等不良地质现象。经调查及钻探揭示，拟建场地不存在古河道、墓穴、防空洞及大于2m以上的孤石等。拟建箱涵约K0+203.00处为原杨家河沟，为工程建设不利的埋藏物。本段河沟后期进行废弃回填，河沟上部为厚约2.0～3.5m的软弱土，箱涵基础施工时应清除该部分软弱土层。（2）地震区内晚近期地壳运动呈现普遍抬升的趋势，总的来说近期构造活动不明显，属相对稳定地区。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），本工程区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期0.35s，相当于地震基本烈度Ⅵ度区，其抗震设防烈度为6度。根据《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）划分，工程区按标准设防类设防，场地抗震设防烈度为6º，地震动峰值加速度值为0.05g，为第一组。据场地具体实际，按设计地坪标高，各路段取最不利钻孔进行土层等效剪切波速计算。根据区域经验，勘察区第四系素填土剪波速为130m/s，为软弱土，下伏为基岩，剪切波速大于500m/s。计算结果如下：土层等效剪切波速计算一览表项目名称路线里程覆盖层厚度(m)等效剪切波速(m/s)场地类别设计特征周期(s)地段类别雨水箱涵K0+0.00～K0+122.221＜3130I10.25有利地段K0+122.221～K0+243.176＞3130Ⅱ0.35一般地段K0+243.176～K0+374.629＞3130Ⅱ0.35一般地段K0+374.629～K0+539.786＞3130Ⅱ0.35一般地段K0+539.786～K0+563.563＞3130Ⅱ0.35不利地段污水管道W-1～W-4＞3130Ⅱ0.35一般地段W-4～W-6＜3130I10.25有利地段W-6～W-12＞3130Ⅱ0.35一般地段W-12～W-13＞3130Ⅱ0.35一般地段W-17～W-4＜3130I10.25有利地段W-14～W-20＞3130Ⅱ0.35一般地段场地范围内上覆土层大于3m的地段，场地属II类场地，为建筑抗震一般地段，地震动反应谱特征周期为0.35s；上覆土层均小于3m的地段，属I1类场地，为建筑抗震有利地段，地震动反应谱特征周期0.25s。拟建建筑物抗震设防类别为丙类，抗震设防标准为标准设防类。水、土腐蚀性评价场地邻近不存在污染源，根据当地地区经验及借鉴由重庆市勘测院编制的《盘溪立交工程岩土工程勘察报告》，场内地下岩、土、水对建筑混凝土结构有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性；场地环境类型为Ⅱ类。水样1水质分析成果表（借鉴资料）离子BZ±ρ(BZ±)/(mg.L-1)C(1ZBZ±)/(mmo1L-1)X(1/ZBZ±)%项目Mg/L阳离子Na+6.780.29511.16游离CO29.14K＋2.530.0652.46侵蚀CO20.00Ca2+37.921.89271.64溶解性总固体169.00Mg2+4.750.38914.74总硬度(以CaCO3计)114.17NH4+<0.05总碱度(以CaCO3计)71.60合计51.952.641100(CaCO3计)71.60阴离子HCO3－87.311.43152.60(CaCO3计)42.57OH－0.000.0000.00负硬度(以CaCO3计)0.00CO32-0.000.0000.00物理性质Cl－4.560.1294.73PH值7.45SO42－52.551.09440.22色度/NO3－4.070.0662.41浑浊度/合计148.492.720100臭味度/地震岩土稳定性评价据调查，场地内不存在发震断裂，不考虑发震断裂对工程的影响。据《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021），对场地的饱和土可不进行液化判别。本工程地震时无震陷、液化、滑坡等不良地质现象，但填土若压实度达不到要求，可能产生小规模震陷，因此，填土时，严格按照规范要求，分层压实回填。相邻建构筑物及地下管线沿线主要建（构）筑物特征表建（构）筑物里程桩号建筑层数底层标高(m)结构及基础形式基底标高(m)与拟建线路的关系城市支路及院坝雨水箱涵K0+0.0～K0+67.602////在原有构筑物上明挖待拆除建筑群雨水箱涵K0+67.602～K0+224.4091～6F///明挖段穿越待拆除建筑群环线玉带山站雨水箱涵K0+539.786右侧-3F230.3框架结构，筏板基础232与拟建雨水箱涵最近约7.8m，与拟建污水管道最近约23.8m环线玉带山至南桥寺区间隧道雨水箱涵K0+286.541～K0+313.400区间隧道234.958～255.699//隧道顶距箱涵底为6.52~6.68m既有雨水箱涵雨水箱涵K0+384.629～K0+390.169既有箱涵缺少资料，施工前应详细调查///相邻建构筑物：拟建工程场区范围内对设计有影响的相邻建构筑物包括既有道路、待拆除建筑群、轨道、既有雨水箱涵，详见沿线主要建（构）筑物特征表3.11-1。地下管线：此外，给水、排水、通信、电力及燃气等管线主要分布于现状城市支路松石大道两侧及居民住房附近，其埋深一般小于2m，局部裸露地表，相关地下管线详见地形图。建议本项目施工时对其加以保护及迁引。现状分析本次设计项目内场地高差较大，景观杂乱，箱涵为雨污混流。项目区内现状建筑主要包括通用电影院及附近古建筑、轨道环线以及110kv高压铁塔，其他本次范围内建筑物均为拆除建筑。本次设计范围内上游为B×H=3.5×3.5m的排水箱涵，排入杨家河沟后，再次进入箱涵，最后通过下游B×H=2.0×2.0m箱涵排入水体；设计范围内共有7处污水管道，管径d400-d1000，均直接排入箱涵和杨家河沟中；设计范围内盘溪三支路沿道路布置DN300给水管道，地块中从盘溪三支路引入DN100给水支管进入宿舍区；设计范围内沿盘溪三支路和松石大道布置DN108-DN219燃气管道，且通过地块连通；设计范围内沿盘溪三支路布置有12孔通信管线，沿通用电影院布置有6孔通信管线。规划分析规划用地分析根据《南桥寺片区城市设计方案与控规调整》本项目地块为绿化用地。图STYLEREF1\s3SEQ图\*ARABIC\s11用地规划图规划综合管网分析本项目所在区域暂无综合管网规划。水系分析工程所在河流为杨家河沟，系嘉陵江左岸一条小支流。发源于江北区石子山立交一带，流经李家湾、赵家咀、南桥寺、石马河、玉带山，于庙溪嘴处汇入嘉陵江。流域分水岭最高点海拔345m，河流出口处海拔180m，落差165m。本次工程河段以上集雨面积2.04km2，河长3.73km，河道坡降22.6‰。流域分析流域地处重庆市主城核心区，城市化率较高，植被覆盖较好。松石大道以上大部分河段已封盖为暗涵，以下基本保留为明渠及天然河道。松石大道至拦水堰河段基本均为天然河道，两岸杂草丛生；拦水堰以下河道较陡，已进行治理。杨家河沟全流域集雨面积2.16km2，干流全长4.15公里，河道平均坡降24.5‰，河谷形态呈宽缓的“U”型。排水工程设计排水管线规划本项目所在区域暂无排水管网规划。排水设计标准及基本参数设计年限本工程为永久性市政排水工程设计，排水系统规模均按远期设计。排水体制对于新建排水采用雨、污分流制。设计规模雨水量计算按重庆市主城区暴雨强度修编公式和道路设计范围内流域汇水面积计算，根据地块和道路设计的情况选用适当的暴雨重现期P和径流系数ψ。污水按城市综合污水量（城市综合用水量标准的90%）和规划人口进行计算，规划人口按控制性详细规划指标。基本设计参数（1）最大控制设计流速：雨水Vmax=8m/s，污水Vmax=6m/s。《室外排水设计规范》（GB50014-2006）(2016年版）塑料管道最大设计流速为5.0m/s，《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50/T-296-2018）塑料管道排放雨水最大设计流速为8.0m/s，排放污水最大设计流速为6.0m/s。本次设计按《山地城市室外排水管渠设计标准》执行。（2）最小控制流速：污水管道：Vmin=0.6m/s，雨水管道0.75m/s；（3）雨水管道按满流设计；（4）最小管径与最小设计坡度：市政排水管最小管径控制在d400，最小设计坡度控制在i=0.003；（5）本工程排水管道均采用管顶平接。受影响管线迁改思路本次设计道路范围内综合管线迁改已由道路设计考虑，本次不重复计入。道路两侧地块建筑除丰怀宾馆和电影院外均按拆除考虑，因此地块中其他管线均按废除考虑。拆除地块中给水管道，管径DN100-DN300，长度约435m，权属单位为中法供水。拆除地块中排水管道，管径d400-d1000，长度约1013m，权属单位为市政管理局。拆除地块中燃气管道，管径DN89-DN108，长度约728m，权属单位为燃气集团。拆除地块中通信管道，管径4-12孔，长度约310m，权属单位为中国电信/中国移动/中国联通/重庆有线。排水工程设计现状问题梳理现状河沟周边防护绿地大部分荒废，杂草丛生，部分绿地变为耕地。河沟水体表面漂浮较多的生活垃圾，自身净化能力丧失，水体污染严重。已不具备水体生态系统。上游老旧小区截污不充分，污水有渗漏，排入雨水箱涵，导致雨水箱涵混有污水，通过初步调查，上游约20几处雨污渗漏点，片区内有6个可见污水排口。根据环境监测站提供箱涵出口水质监测报告，水质劣于V类标准，化学需要量、氨氮、总磷等重要水质指标超标。相关项目梳理《江北农场盘溪河区块排水管网改造工程》本项目所在片区正在设计雨水分流改造，根据《江北农场盘溪河区块排水管网改造工程》（初步设计送审稿2020.11；设计单位：重庆大学建筑规划设计研究总院有限公司；建设单位：重庆市江北区城市建设发展有限公司），杨家河沟属于此项目江北农场片区，此项目针对现状雨污混接点位，通过新建雨水管或新建污水管，对现状雨污混接约22个点进行改造，对3个点雨污缺失管网进行改造。本次杨家河沟上游部分市政道路雨污合流点已经此项目设计改造，但未包括杨家河沟此段雨污分流设计。此项目建设可以减少杨家河沟箱涵的雨污混流量，但地块小区未实施雨污分流改造，可能存在雨污混流，因此杨家河沟段箱涵及污水干管建设是必要的。《玉带特色商城基础设施建设项目--杨家河污水系统改造工程》本项目下游已完成污水干管设计，根据《玉带特色商城基础设施建设项目--杨家河污水系统改造工程》（施工图2019.12；设计单位：重庆市政设计研究院有限公司；建设单位：重庆市江北区城市建设发展有限公司），此项目设计管道起点接松石大道及北侧拟建d800截污干管，终点接W1截污干管预留d800污水管，主线污水管管径d800，全线总长约0.85km。管道主要沿杨家河沟敷设，管道敷设在规划的市政绿化用地范围内。本次杨家河沟污水管道设计出路为此项目d800截污干管，上游为散排到杨家河沟的现状污水管道，本次杨家河沟污水管道的建设是衔接上下游污水的重要通道，因此杨家河沟段箱涵及污水干管建设是必要的。排水体制本次设计排水体制为分流制，与雨污分流项目（《江北农场盘溪河区块排水管网改造工程》）和污水干管项目（《玉带特色商城基础设施建设项目--杨家河污水系统改造工程》）同时进行。统筹考虑雨污流，上游20几处雨污混流点已经由江北排水中心先行实施改造，在上游雨污分流改造完成基础上，本次设计主要目的为形成雨水和污水两条主要通道，保证片区雨污分流改造后雨水、污水分别有各自通道可以排出。一体化设备设置根据规划，原杨家河沟地块为公园绿地，在本次设计采用箱涵形式将杨家河沟迁改至道路上之后，地块中建筑均拆除，新建数智公园。根据区常委会议提出：一方面考虑到唐家沱污水厂负荷较大，就地处理一部分污水，另一方面考虑到公园水景、浇洒需要用水，建议设置一体化处理设备就地处理一部分混流水作为公园用水。因此，根据景观专业提供公园用水量398m3/d，建议设置一体化设备为500m3/d。近期，项目上游暂未实施雨污分流改造，排水箱涵为雨污混流水。首先分流500m3/d箱涵混流水，经过一体化设备处理后，排入原杨家河沟。远期，项目上游彻底完成雨污分流改造后，污水均进入d800污水干管，一体化污水处理设备由业主决定是否留用。设计方案针对杨家梳理出的现状问题，同时结合其他江北区雨污分流项目统筹考虑，并根据2021.9.28日江北区建委会议指示，本次设计仅需解决雨水污水排放通道问题，因此本次设计方案如下：由于地块将新建公园，为了保持地块完整性，以及方便检修，设计考虑将地块部分杨家河沟保留，在设计道路上新建3.5×3.5m箱涵接上游3.5×3.5m箱涵作为上游排水主通道，新建箱涵布置于设计道路车行道下。箱涵起点至丰怀宾馆段与新建道路同步建设，采用明挖形式；丰怀宾馆至出口段，因穿越现状主干路松石大道和轨道交通采用暗挖形式。沿箱涵新建d800污水管道，接上游的污水管道，排入下游已经设计污水干管。设计500立方米每天一体化污水处理设备，处理部分箱涵雨污混流水，排放至原杨家河沟河道。施工措施分析由于本次设计箱涵路径横穿松石大道，松石大道为重要主干道，且松石大道下有3条轨道交通，严禁放坡开挖。因此箱涵K0～K0+234.176周边均为拆迁区域采用明挖形式，箱涵K0+234.176～终点为松石大道范围采用暗挖形式。污水W1～W9采用放坡开挖埋管，W9～W13采用顶管形式。根据地勘报告评价箱涵暗挖段未穿越溶岩、高压富水段、瓦斯煤层段，总体适宜采用暗挖形式。暗挖范围内涉及三条轨道交通，在本次设计方案阶段已申报轨道专篇，并取得轨道办批复，详见附件一。同时业主已委托第三方对轨道专篇进行安全评估（《江北区南桥智汇港信息产业园基础设施建设工程—杨家河沟污水治理工程对轨道环线、4号线、21号线区间隧道影响结构安全评估》重庆市政设计研究院有限公司2021.10），安全评估已通过专家审查，详见附件二。因此本段箱涵采用暗挖形式是可行的。箱涵工程洪水量计算根据与规划部门和水利部门沟通确定松石大道以北范围内的杨家河沟属于市政管线范围，松石大道以南属于河道范围，因此本段可以采用箱涵的形式排放雨水。同时根据业主提供相关项目防洪评价《杨家河沟污水系统改造工程洪水影响评价报告》，洪水量采用三种洪水计算方法比较确定：1.根据沙坪坝气象站、渝北气象站以及《手册》资料采用推理公式法；2.采用渝北区暴雨强度公式；3.采用历史洪水位。将三者比较后，取大值确定合理的设计流量；同时本次设计按小流域经验公式对设计值进行校核。（1）推理公式法式中：Q——最大流量（米3/秒）；Ψ——洪峰径流系数；s——暴雨雨力，即最大1小时暴雨量（毫米/小时）；n——暴雨公式指数；τ——流域汇流时间（小时）；F——集水面积（平方公里）。（2）按极限强度法计算雨水量由于工程河段及其上游汇水区域基本上均为城市建设区，开发程度较高，根据《室外排水设计标准》，设计流量应按下列公式计算：Qs=qΨF式中：Qs－雨水设计流量（L/s）；q－设计暴雨强度[L/（s·hm2）]；Ψ－径流系数；F－汇水面积（hm2）。设计暴雨强度，按重庆市城乡建设委员会于2017年8月23日发布的《关于发布重庆市暴雨强度修订公式及设计暴雨雨型的通知》（渝建[2017]443号）附件中公式计算，本工程位于江北区，根据公式适用范围，应按渝北区设计暴雨强度公式进行计算：式中：q－设计暴雨强度（L/s•104m2）；t－降雨历时（min）；P－设计重现期（a）；降雨历时应按下列公式计算：t=t1+t2式中：t－降雨历时（min）；t1－地面集水时间（min），视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定，一般采用5～15min，根据汇水区域情况，本次取15分钟。t2——管渠内雨水流行时间（min），按管道长度及管道内平均流速计算，计算值为20分钟。径流系数按《室外排水设计标准》规定取值，汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算；综合径流系数按《室外排水设计标准》的规定取值（城市建筑密集区为0.6-0.7）。根据本项目实际情况径流系数取值0.6。（3）历史洪水位根据调查，50年一遇的洪峰流量为40.0m3/s。（4）流量确定多种计算流量对比表如下：暴雨资料计算方法设计洪峰流量（m3/s）P=0.5%P=1%P=2%P=3.33%P=5%沙坪坝气象站推理公式法38.434.129.626.423.6渝北气象站41.536.531.628.125.2《手册》37.032.428.024.722.0重庆市暴雨强度公式51.246.642.038.636.0历史洪水40.0从上表可知，经过三种不同流量比较，采用暴雨强度公式计算值作为涵洞设计流量。箱涵水力计算本次设计箱涵重现期取100年，箱涵断面为3.5×3.5m方涵，最小坡度为0.004，按预留0.5m超高对箱涵进行水力计算，结果如下。表STYLEREF1\s4SEQ表\*ARABIC\s11箱涵水力计算表断面尺寸(mm)汇水面积hm2《洪水评价报告》设计洪水量（m3/s）流速（m/s）过流能力（m3/s）3500×350020446.64.6749.0对箱涵水力计算结果采用小流域经验公式，重现期取100年对箱涵过流能力进行复核。本项目汇水面积小于10km2，选用公路科学研究所的经验公式Qs=KpFm式中：Qs-------设计洪峰流量（m3/s）；F-------汇水面积（1km2）；m-------面积指数，当F≤1km2时，m＝1；当1km2≤F≤10km2时，m＝0.85（西南地区）；Kp-------流量模数。根据《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805-2012）和本地区控制性详细规划，该区域防洪标准为P=100年；因此，涵洞设计洪水频率为1%，本次设计采用K100=23.0。断面尺寸(mm)过流能力（m3/s）重现期小流域经验公式复核结果3500×350049.010042.1由表可知，箱涵过流能力满足洪水要求。箱涵平面布置新建箱涵桩号K0-K0+067.602，尺寸B×H=3.5×3.5m，采用放坡开挖，布置于规划绿地，起点接上游现状B×H=3.5×3.5m现状箱涵。箱涵K0+019.723处设置箱涵附井接上游现状d1000雨水管道。箱涵K0+024.953处设置截流措施作为一体化设备进水口。新建箱涵桩号K0+067.602-K0+158.570，尺寸B×H=3.5×3.5m，采用放坡开挖，布置于设计道路纵西段与纵南段交叉口下。新建箱涵桩号K0+158.570-K0+243.176，尺寸B×H=3.5×3.5m，采用放坡开挖，布置于设计道路纵南段人行道外侧3m处。箱涵K0+181.720处设置箱涵附井接纵南段雨水管道。箱涵K0+199.758处设置箱涵附井接规划地块预留雨水井。新建箱涵桩号K0+243.176-K0+566.193，尺寸B×H=3.5×4.75m，采用暗挖形式，垂直穿过松石大道，沿松石大道南侧布置，最终排入下游现状河道。箱涵K0+269.541处设置箱涵附井接纵南段地通道雨水。箱涵K0+513.815处设置箱涵附井接松石大道现状雨水。箱涵纵断面布置箱涵明挖段接上游3.5×3.5m现状箱涵，埋深约8m左右，纵南段箱涵坡度较大，为防止涵洞流速过大，设计坡度较大的涵洞局部段采用跌坎形式跌水接至道路低点，最小埋深4.6m，之后采用暗挖形式排入现状河道，暗挖段埋深12m左，详见箱涵纵断面图。污水工程片区污水干管分析根据业主提供的设计及物探资料，设计范围内7处污水管道均直接排入箱涵或杨家河沟，下游河沟边有已设计的d800污水干管。本次考虑沿新建箱涵修建污水干管接沿线污水管道，排入下游污水干管。污水计算（1）片区总污水量Qd=N×q×Kz/(24×3600)式中：Qd-设计综合生活污水设计流量（L/s）；N-设计人口数量（cap）；q-人均综合污水量（l/cap.d）；Kz-污水量总变化系数，按下表确定：表STYLEREF1\s4SEQ表\*ARABIC\s12污水总变化系数表污水平均流量(L/s)5154070100200500>1000总变化系数2.72.42.12.01.91.81.61.5根据规划，本次设计污水管服务面积为204公顷，本次设计污水管服务面积内人口密度取250人/hm2。根据《重庆市城乡总体规划》，结合重庆市的现状用水水平，本次设计项目服务面积内人均综合用水指标取450升/人·日。综合折减系数取0.9，污水平均流量为274L/s，污水设计流量为480L/s。（3）污水水力计算表STYLEREF1\s4SEQ表\*ARABIC\s14污水干管水力计算表管道服务面积(hm2)设计流量(L/s)末端管径充满度坡度（%）流速（m/s）粗糙系数最大过流能力(L/s)污水干管204480d8000.60.31.820.011575污水管道平面布置污水干管设置于新建市政道路西侧车行道下，距离路沿石1.5m。污水管线纵向布置污水管道的坡度在满足规范及设计的情况下，尽量接近道路坡度，以减少工程量，污水管道覆土深度控制在2.2～2.8m。当跌落水头大于1.0m、管道穿越地下障碍物或管内计算流速超过最大设计流速需要采取跌水消能时，设置跌水井。跌水井井盖、井座、爬梯同一般检查井要求。一体化污水处理设备设计本次设计一体化设备由设备厂家中标后进行深化设计。污水规模本工程污水处理规模为500m3/d，一体化设备采用埋地式一体化设备。进水水质根据重庆市江北区生态环境监测站提供《杨家河沟菜叶市场南侧箱涵出口检测报告》，箱涵出口水质劣于V类水质标准，化学需要量、氨氮、总磷等重要水质指标超标。监测时间位置溶解氧COD氨氮总磷表观mg/Lmg/Lmg/Lmg/L2020.11.17茶叶市场箱涵出口1.879413.82.26黄褐浑浊臭出水水质一体化污水处理设施出水用作景观用水，由于景观对水质要求高，本次设计出水水质达到IV类水水质。标准类别溶解氧COD氨氮总磷mg/Lmg/Lmg/Lmg/L出水标准（≤）IV类（≥）3301.50.3污水处理水力条件本次处理污水进水为新建箱涵截流井引出接入预留进水井，设计井底标高为257.473m；处理后污水出水通过预留出水井接入原箱涵，设计井底标高为263.935m。因此本次设计一体化设备污水需提升，静扬程至少应大于6.5m。污水处理主工艺本次设计出水水质要求达到IV类，处理工艺由一体化设备处理设备中标单位确定，本设计仅提供污水处理建议工艺。由于处理要求较高，本次建议采用MBR或及其改进工艺+三级深度处理工艺。结构设计设计参数按中国基本地震烈度区划图（2015）规定，本项目抗震设防按6度设防；50年一遇基本风压值：0.35KN/m2；50年一遇基本雪压：S0=0.60KN/m2；场地地震基本烈度：6；抗震设防烈度：6；设计基本地震加速度：0.05；设计地震分组：第一组。结构类型根据工程拟建场地的地形及地质状况、建筑物和构筑物的功能及重要性，需现浇的盛水构筑物全部采用现浇整体式钢筋混凝土结构，混凝土抗渗等级P6，大池体砼（尺寸超20m）掺UEA以提高混凝土的抗裂防渗能力。水池节点构造上，池壁与筏板池壁与池壁连接处设置腋角，并配置构造筋。生产性建筑物采用现浇框架结构。主要材料（1）砼a.需现浇的盛水构筑物，砼标号采用C30，抗渗标号P6，超长大池体砼（尺寸超20m）内掺10%-12%水泥用量的UEA微膨胀剂，并设置2m宽砼加强带。b.垫层砼C20。c.预制构件砼标号为C30，其余部分砼均为C25。（2）砖墙外墙采用页岩多孔砖（240厚），M5.0水泥砂浆砌筑；内墙采用A5.0加气混凝土砌块（240厚）M5.0混合砂浆砌筑；屋面女儿墙采用整浇钢筋混凝土女儿墙。砌体结构施工质量控制等级为B级。（3）水泥采用≥42.5#普通硅酸盐水泥。（4）钢筋直径Ф≤10用I级钢(HPB300)，直径Ф＞10用III级钢(HRB400)。（5）建构柱物钢筋混凝土构件保护层厚度一览表钢筋混凝土构件保护层厚度表构件类别筏板基础池壁梁柱保护层厚度40mm35mm40mm40mm抗震设计本项目区域的地震基本烈度为6度，污水处理厂设计均按6度设防，本项目的建、构筑物抗震设计均按《建筑抗震设计规范》的有关要求进行。当遭遇低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不致损坏或不需修理仍可继续使用；当遭遇本地区抗震设防烈度的地震影响时，建（构）筑物不需修理或经一般修理后仍能继续使用；管网震害可控制在局部范围内，避免造成次生灾害；当遭遇高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，建（构）筑不致严重损坏，危及生命或导致重大经济损失。管网震害不致引发严重次生灾害，并便于抢修和迅速恢复使用。电气设计1、高压室的高压开关柜高压系统母线为单母线分段。设母线分段开关，两路进线开关之间与母线分段开关之间有电气连锁、机械联锁。2、低压开关柜MCC1区侧边母线进线，柜下电缆出线。低压开关柜MCC2区侧面母线进线，对侧上方母线桥进线，下方电缆出线。低压开关柜MCC1、MCC2区内均预留2馈线回路。3、高压开关柜、低压开关柜、变压器等一切电气设备均能适合污水处理厂的环境及当地气候条件，能够适应外部环境引起的任腐蚀及环境温度对设备的影响。4、由现场就地控制箱（随机械设备所带控制箱除外），就地控制箱保护等级户外不低于IP55，户内不低于IP4X，户外就地控制箱配1.3米方钢支架。设备能够实现PLC自动控制、手动控制以及现场远程控制切换，能够满足设备正常情况下及故障情况下的操作与切换。5、高压开关柜、低压开关柜等柜内的主要元件（真空断路器、低压断路器、交流接触器、继电器、变频调速器、软启动器等）同类型元件具有互换性。6、开关柜与馈出电力电缆连接，采用防护式接线端子，螺栓压接方式，有满足额定电流通过的接触面，防止接触不良产生过热，有防触电的安全措施。水泵电机根据要求提供过载保护。开关柜与电缆沟接触位置加装密封板，防止小动物和腐蚀性气体进入开关柜内。高压房铺设绝缘垫。7、低压开关柜所供的电气设备容量预留一定富裕，能够根据机械设备最终合同对电气容量及电气回路的数量做一定的调整。8、与自动控制系统PLC接口：所有MCC供电设备状态，包括电机运行、故障及手动/自动转换开关节点信号等均上传PLC，并能接受由PLC发出的控制命令。将重要电气参数通过总线接口送至PLC控制系统。变频调速控制器根据要求除上传总要电参量外，还将速度反馈上传PLC控制系统，并能根据PLC发出的调速指令进行调速运行。9、电气设备制造商均具备GB/T190001（IS09001）质量体系论证书及ISO14000环境管理体系认证。并具备中国国家CCC认证要求。并且保证符合有关国家和国际标准、行业标准的相关标准。所有设备是新颖、安全、可靠的，且是为本工程生产的全新产品。并负责设备的设计、制造、供应、安装和调试及售后服务。管材及排水附属构筑物管材根据重庆市建委于2019年颁发的《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告（2019版）》（渝建发〔2019〕25号）的规定，从技术经济等多方面综合考虑，本次设计排水管采用钢带增强PE螺旋波纹管。埋深小于或等于6m，管道环刚度SN≥8000N/㎡；埋深大于6m，小于9m，环刚度SN≥12500N/㎡。本次设计钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管的制造和安装须满足《埋地排水用钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管》（CJ/T225-2011）、《埋地排水用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管管道工程技术规程》（CECS223：2007）要求及各企业的产品标准及安装操作手册。同时管道原材料应满足：①采用全新高密度聚乙烯原料，不得采用回收料，必须满足标准CJ/T225-2011中4.1.2节表1对聚乙烯原材料的性能指标要求；②必须采用热镀锌钢带，不得采用冷轧钢带，钢带性能必须满足标准CJ/T225-2011中4.2节表2对镀锌钢带的性能指标要求；③采用专用粘接树脂对钢带进行立体涂塑，不得采用聚乙烯代替粘接树脂进行钢带涂塑，更不得采用未经涂塑的钢带直接缠绕，粘接树脂必须满足标准CJ/T225-2011中4.3节表3对粘接原材料的性能指标要求。所选材料应为符合国家及省、市有关部门相关标准、规范的合格产品，优先采用具有国家通用标准的管材。表STYLEREF1\s4SEQ表\*ARABIC\s14控制指标项目要求环柔度无反向弯曲，无破裂，两壁无脱开冲击性能（TIR）%≤10烘箱试验无分层，无开裂纵向回缩率%≤3蠕变比率%≤2基础及接口钢带增强PE螺旋波纹管污水管道接口采用承插连接。接口应满足室外排水规范要求，可按管材提供厂家要求和《埋地排水用钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管》（CJT225-2011）的相关要求进行施工，或由厂家配套提供现场指导施工。钢带增强PE螺旋波纹管采用砂垫层基础。检查井（1）管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及直线管段上每隔一定距离设置检查井，本次设计检查井采用C30混凝土现浇，检查井均采用国标图集20S515；现浇时采用表面光滑的模板，使检查井内表面光滑，低流水槽采用C30砼制作，采用塑钢爬梯,爬梯参考尺寸为：长295×宽220（180）。（2）根据《重庆市城市道路品质提升技术指南》（渝城管局〔2019〕54号），在城市道路车行道的井盖采用黑色球墨铸铁井盖，井盖应保证通风。采用自调式防沉降黑色球墨铸铁防盗井盖（防响、防跳、防盗、防坠落、防位移），人行道上采用轻型井盖，按其承载能力，最低选用B125类型；车行道上按承载能力，最低选用D400类型，所选井盖应符合国家标准《检查井盖》（GB/T23858-2009）的要求。位于车行道的检查井，应采用具有足够承载力和稳定性良好的井盖与井座。井盖上标明其使用性质及权属单位。（3）为避免在检查井盖损坏或缺失时发生行人坠落检查井的事故，排水系统所有检查井均应设安全网。管道施工管道放线本工程排水管道放线均按检查井坐标表严格放线，检查井坐标点为主线管道轴线投影与检查井横轴线交点。现场复核本工程污水上下游管线必须接顺。设计要求在施工放线时首先复核上下游现状管渠、接纳水体等的位置、标高、断面尺寸等，若与设计有不符之处，必须立即通知设计单位研究处理。沟槽开挖管道及构筑物沟槽开挖边坡应有一定的坡度以保证施工安全。沟槽开挖边坡最陡值根据不同土质按1:0.1～1.5控制（详见管道开挖断面图），如果现场条件不允许，必须采取加支撑等措施。对于填方地段，须在填方进行至管顶标高1.0m之上后方可开挖管道沟槽，填方应按道路路基要求进行。地基处理管道及构筑物地基承载力不小于0.2Mpa（有特殊要求的，按相关设计图说）。沟槽在填方地段、地基受到扰动或沟槽超挖的，管道基础以下必须分层夯实回填，密实度不小于90%。对于地质条件较差地段，如淤泥、杂填土等，必须进行换填。换填材料根据具体情况分别采用原土、砂石、浆砌片石、素混凝土等，具体采用材料及换填深度按相关设计图说。管道安装所有管道的安装必须严格执行《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—2008）的规定。塑料管的安装主要参考生产厂家提供的使用说明书技术要求，还必须符合相关专业规程。测试与试验所有的材料、产品均应有出厂检验合格证书，进场应按相关程序进行进场检验。排水管道在接口安装完毕后，须进行接口的水密性试验，试验方法按照各自相关专业规范进行。所有的污水管道在回填前还必须按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268—2008）的规定做管段闭水试验。沟槽回填管道、涵洞及构筑物沟槽回填必须在混凝土及砂浆达到80%以上（有特殊要求的，按相关设计图说）设计强度后方可进行。回填要求分层压实、对称均匀回填。当检查井在车行道下时，应在检查井周围采用砂石回填，宽度为40cm。回填材料及压实度应严格执行本设计相关设计图说要求，同时必须符合《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）相关规定。管区（沟槽底至管顶以上1.5m范围内）禁止采用推土机等大型机械进行回填。管顶严禁使用重锤夯实。排水管线建设规定根据《重庆市城市排水设施管理办法》渝建发【2019】10号文件要求，建立健全排水管材质量抽检制度和排水管网内窥检测制度，建设单位应当委托专业检测机构（承担见证取样检测的机构除外），在排水管材安装后，覆土前，采用随机方式进行覆土前抽检。建设单位应当委托专业检测机构在排水管网覆土达到场地设计标高后，竣工验收前，按照《城镇排水管道检测与评估技术规程》有关规定，对排水管网进行内窥检测。内窥不合格管段应重新施工后再检测，否则不予施工验收顶管施工设计顶管施工（1）顶管施工流程顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。（2）预制高强度钢筋砼圆管1）本设计顶管管道均采用预制高强度钢筋砼圆管，要求达到Ⅲ级标准。质量应符合国家现行标准《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB／T11836、《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》JC／T640的规定。管道的制作和检验执行GB/T11836-2009标准。管道的外观质量及几何尺寸应满足《混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法》GB/T16752-2017。2）钢筋砼圆管每段管节长度为2m，管节间采用钢承口接口。钢承口钢筋混凝土管管材部分制作与防腐应按钢管要求执行。首管尾管由施工单位根据工具管选型另设相应预埋件。管节的规格及其接口连接形式应符合设计要求；管节及接口的抗渗性能应符合设计要求。（2）混凝土1）钢筋混凝土管顶管的混凝土强度等级不宜低于C50，抗渗等级不应低于S8，防护等级为一级。2）混凝土应根据试验确定配比，以满足砼强度和抗渗等级的要求。相应混凝土的骨料应级配良好，水灰比不应大于0.5。3）宜使用非碱活性骨料，当使用碱活性骨料时，砼中最大碱含量为3.0kg/m3。4）混凝土配制中采用外加剂时，应符合《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2013）的规定，并应根据试验确定其适用性和相应掺入量。（3）橡胶圈应品质优良、防老化，正常使用年限不得低于结构设计使用年限。橡胶圈的外观和断面组织应致密，均匀，无裂缝、孔隙或凹陷等缺陷；安装前应保持清洁，无油污，且不得在阳光下直晒。橡胶圈材料应符合现行行业标准。顶管施工顶管的设计与施工应遵循《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008和《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246-2008）的相关规定，并按照《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（中华人民共和国住房和城乡建设部令第47号）的相关规定编制超过一定规模的危大工程专项施工方案，经专家论证通过后方可实施，一般施工内容为：顶管工作井、接收井的施工根据本项目顶管井的现场地质情况，本项目顶管井参照人工挖孔桩的做法采用逆作法施工。施工顶管井，首先对顶管井处的地面进行平整（防止顶管井承受不均匀土压力），施工顶管井顶部锁口，锁口主要作用为防止顶管井井壁在施工过程中掉落。根据现场实际地质情况，顶管井井壁建议每隔0.5-1m浇筑一次，井壁周围为岩层时取大值，土层时取小值。当井深超过8m时，应取0.5m。井内必须设应急软爬梯，供人员上下井使用的设备应安全可靠并配有自动卡紧保险装置，不得使用麻绳或尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下，使用前必须检验其安全起吊能力，井口支架必须牢固稳定。井口出土如用绞盘时，必须用直径不小于16mm的钢丝绳扣牢固，有安全的制动和吊钩装置，提升时不得碰撞已挖完的孔壁，并随时检查提升设备的可靠性。井口应设置围栏，井下设半边井的安全钢筋网，下井人员必须戴安全帽并系好安全带，挖孔暂停施工时，井口应用盖板盖好。挖出的土方应及时运走，不得在井口（5m或井深的较大值）范围内堆积，机动车不得在桩孔附近通行。井下施工照明必须采用安全行灯，电压不得高于36V，供电给井下用电设备的线路必须装漏电保护装置。井下通讯联络要畅通，施工时保证井口有人，井下工作人员必须经常注意观察，检查井下是否有塌方，涌水和流砂现象以及有毒气体，缺氧情况，发现异常情况应停止作业，及时处理。施工时应加强安全及质量控制，桩周加强截、排水措施，并配备足够数量的抽水设备。（1）顶进设备的安装和使用1）导轨安装时，应复核管道的中心位置，二根导轨必须互相平行、等高，导轨面的中心标高应按设计管底标高适当抛高（一般为0.5～1.0厘米），导轨的安装坡度应与设计管道的坡度相互一致。2）管底标高减去导轨的总高度h等于工作坑砼基础面标高。3）导轨的轨距，可按下式计算：B=2式中：B—导轨宽度R外—管道外径R内—管道内径4）后座墙承受和传递全部顶力，必须有足够的强度和刚度，墙面应与管道顶进轴线相垂直，本工程采用钢筋砼沉井井壁作后座墙，井壁受均布荷载面积不小于15平方米。5）若数台千斤顶共同作用，则其规格应一致，同步行程应统一，且每台千斤顶使用压力不应大于额定工作压力的70%。6）为了减少后座倾覆、偏斜，千斤顶受力的合力位置应位于后座中间，用二台千斤顶时，其合力位置应在管底以上1/4～1/3D处，用4台或6台千斤顶双层布置时，其合力位置在管道中心以下0～20厘米处，每层千斤顶高度应与环形顶铁受力位置相适应。7）二台以上千斤顶共同作用时，油路必须并联，使每台千斤顶有相同的条件，每台千斤顶应有单独的进油退镐控制系统。8）千斤顶应根据不同的顶进阻力选用千斤顶的最大顶伸长度应比柱塞行程少10厘米。9）油泵必须有限压闸、滤油器、溢流阀和压力表等保护装置，安装完毕后必须进行试车，检验设备的完好情况，用二台以上油泵时，每台油泵的最大工作压力应接近，并应并联在油路上。10）千斤顶启动时，顶伸速度应慢，控制阀门逐步增大油路压力和油量，砼管道顶动时方可加快顶伸速度，油泵千斤顶工作时，操作者应集中思想，正确起闭阀门，控制油路压力（不大于300千克/平方厘米），压力突然增高，应停止顶进，并检查原因经过及时处理后方可继续顶进。11）工具管应有足够的刚度和强度，尺寸应符合要求，其长度一般为1.0～1.6米，工具管与法兰圈的连接，法兰圈与沟管的连接必须稳定可靠，拆装方便，顶进过程中，法兰圈与沟管之间不得脱节。12）工具管后端的上下左右四个部位设置四组纠偏用的短冲程千斤顶，以控制管道在顶进过程中发生的左右或上下偏差。（2）顶进1）管道顶进时需同时用4只以上千斤顶进行顶进。2）在每节管道的顶进过程中，必须测量和控制管道的管底标高和中心线，工作坑内应设置临时水准点，并应在交接班时进行校核。3）顶进测量一起放设时，其视准轴应与管道顶进中心线相互一致，以测定顶进管道的中心线偏差，同时整平仪器，以测定管道的管底标高误差。4）在顶进过程中，应贯彻勤顶勤测的原则，挤压法顶进时应每出一斗土测量一次，人工挖土法顶进时，应每顶50厘米测量一次，纠偏时应增加测量次数。5）工具管入土时，应严格控制顶进偏差，中心偏差不得大于0.5厘米，高低偏差宜抛高0.5～1.0厘米，若达不到上述要求，应拉出工具管，作第二次顶进，严格控制前5米管道的顶进偏差，其上下、左右偏差均不得大于1厘米。6）在顶进过程中若产生偏差，应随时纠正，纠偏可采用调整纠偏千斤顶的方法，若管道偏左，则左侧的纠偏千斤顶伸出，而右侧缩进。在既有高低偏差又有左右偏差时，应把偏差较大的方向作为主要突破口，先予以纠正。7）顶进的操作顺序为：挖土--顶进--出土--测量。当沟管顶进到离坑边还有50厘米左右时，应立即卸管，操作顺序为：退镐--吊除顶铁--拆除部分运土轨道等--安放外套环的下半环--卸管--安放外套环的上半环--在管内安装油浸麻丝和石棉水泥--顶进压石棉水泥和油浸麻丝--拧紧外套环紧固螺栓--安装运土轨道继续顶进。8）若采用挤压法顶进时应注意下列事项：=1\*GB3①顶进时，由于工具管喇叭口上下所受的反力不等，工具管易向上浮，工作坑内千斤顶的布置应比工人挖土法略高一些，具体位置可根据土质软硬差异而定。=2\*GB3②每次顶进前，应先将割土钢丝绳复位。=3\*GB3③将土斗车推进管内，在喇叭口后步正确就位，并连接稳固，启动油泵后千斤顶将管道向前推进，土体挤压如土斗车内，然后用卷扬机拉动钢丝绳，使土体整块进入土斗车内，操作顺序为：固定土斗车--顶进--割土--出土--测量。=4\*GB3④每次顶进长度应根据土斗车容量，吊车起重能量和运输汽车的装载量而定，应选择三者之中最小值。=5\*GB3⑤顶进时应密切注意油路压力，若油压突然升高，应立即停止顶进，查明原因，即使进行处理后方可继续前进，若前端有障碍物，应及时改用人工挖土法，清楚障碍后再用挤压法顶进。施工时如遇粉土时，请及时与设计单位联系。=6\*GB3⑥在工具管前端接近基坑时应改用人工挖土法顶进，具体长度应根据土质情况决定，一般为1～3米。（3）管内地下水排水措施1）当顶管施工时遇到地下水呈饱和状态，且给顶管开挖面造成施工困难时，首先要预防土体流失造成地面沉降。2）顶管工具管内采用20mm钢板在取土口焊接格栅，格栅之间预留空洞为200mm*200mm,防止开挖面土体流失。3）顶管工具管内放置一台流量为50立方/小时的污水泵，沿着砼顶管内壁安装直径50mm排水管直达工作井，再由工作井内安置水泵直接把井内积水提升到地面。4）在地面施工区域内砖砌排水沉淀池，把井下提升上来的污水通过沉淀池沉淀后在进一步排放。5）如在施工过程中遇到暴雨，地下水渗出量增加时，应及时增加临时排水设备进行排水。（4）顶管顶进方法顶管顶进方法的选择，应根据工程设计要求、工程水文地质条件、周围环境和现场条件，在顶管施工专项方案中经技术经济比较后确定，并应符合下列规定：1）采用敞口式（手掘式）顶管机时，应将地下水文降至管底以下不小于0.5m处，并应采取措施，防止其他水源进入顶管的管道；2）周围环境要求控制地层变形、或无降水条件时，宜采用封闭式的土压平衡或水泥平衡顶管机施工；3）穿越建（构）筑物、铁路、公路、重要管线和防汛墙等时，应制定相应的保护措施；本次设计推荐采用敞口式（手掘式）顶管施工，管道范围内的土体被挖除置换为钢筋混凝土管道及运营期间的管内雨污水，对顶管底部土体不产生附加应力，工后沉降仅为回填土体本身的固结沉降，根据以往工程经验，本段范围内基础无需处理。顶管施工要求（1）施工必须严格遵守《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）第6章的有关顶管施工要求的规定。（2）施工放样时，须注意衔接部位坐标及高程准确无误，并用多种可能的方法校核；并应建立地面与地下测量监控系统，加强施工监控。（3）施工单位在施工前应根据施工需要进行调查并掌握管道沿线的工程地质状况、地下管线及构筑物分布情况，并且复测顶管沿线的原状地面高程，以利于更好的组织施工，并合理的选用施工方案。（4）顶管施工过程中应根据有关国家规范的要求加强监控，特别是对于地面隆陷和地面建（构）筑物基础的监控，避免发生开裂、塌方等破坏现象。有关施工监控的内容应包含在施工组织设计中。（5）对穿越岩层的顶管若用手掘式开挖顶进施工，经过建（构）筑物下及其附近以及上部岩体存在不利外倾结构面时（如进洞口处)不得采用爆破施工法。（6）顶管施工前应检查并确定顶管施工机械的正常运转；顶管施工时若产生偏差，应在顶进过程中纠偏，应采用小角度纠偏；当顶管管道停止顶进的时候，应采取防止管前塌方的措施。施工期间及时观测地下水位变化情况，作好临时排水、止水措施，确保地基土的稳定及施工安全。如采用人工挖掘式顶管施工，应采取必要的降低地下水位措施，将地下水位降至管底以下不小于0.5米。（7）管道每2~3节设置注浆孔，沿管周120°角布置三个，注浆孔不得置于管底。注浆施工要求如下：顶管施工时注触变泥浆、此工序施工完后用木塞堵塞。顶管施工就位后取下木塞，置换水泥砂浆。注浆压力为0.4~0.6Mpa；触变泥浆注浆应遵循“同步注浆与补浆相结合”和“先注后顶、随顶随注、及时补浆”的原则，制定合理的注浆工艺；泥浆、砂浆的制备要求详国家有关规范、规程要求。（8）在顶管施工完毕，应立即施作永久性检查井，工作井或接收井改造为检查井时，对井周边回填要求分层压实、对称均匀回填，具体做法详见相关设计图纸。（9）施工单位可根据现场施工顶推力计算情况，增设中继间，以满足顶推施工要求。（10）顶进作业时，作业人员不得在顶铁上方及侧面停留，并应随时观察顶铁有无异常现象。本次设计箱涵及污水管道与轨道空间关系结合轨道方提供的设计图纸，我单位作出本项目的涵洞与各轨道的平面关系布置图如下：新建涵洞与各轨道平面布置图上图中，红线线为新建箱涵，黄线线为现状轨道环线，蓝线线为在建轨道4号线，绿线线为规划轨道21号线。针对轨道与涵洞的走向及竖向关系图，我单位作出A/B/C/D/E/F六个典型横断面，具体设计断面如下图：根据典型横断面图可知，本项目涵洞与轨道环线竖向距离最近，且从上方直接跨过轨道，对轨道环线影响最大。对轨道4号线和规划的轨道21号线来说，虽然涵洞也从轨道正上方穿过，但因竖向距离较大，根据我单位设计经验，本项目实施对轨道4号线及规划的轨道21号线影响较小。对本项目A/B/C断面，因其空间关系非常复杂，为方便展示，我单位采用大型有限元分析软件1:1建立三维模型如下：空间关系45°俯视图空间关系剖面图（1）平面位置关系涵洞与轨道环线左线平面约72°斜交，与轨道环线右线平面约43°斜交；与在建轨道4号线约90°正交；与规划21号线约40°斜交。详见新建涵洞与各轨道平面示意图。污水顶管与轨道环线左线平面约55°斜交，与轨道环线右线平面约60°斜交；与在建轨道4号线约72°正交；与规划21号线约40°斜交。（2）立面位置关系涵洞以暗挖形式上跨轨道环线、在建轨道4号线及规划轨道21号线。污水管道以顶管形式上跨轨道环线、在建轨道4号线及规划轨道21号线。涵洞与轨道环线左线相交处涵洞结构底标高247.789m，污水管道与轨道环线左线相交处污水管道底标高254.944m，轨道设计标高为5.89m，轨道结构顶标高为241.810m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为6.38m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为13.13m；涵洞与轨道环线右线相交处涵洞结构底标高247.712m，污水管道与轨道环线右线相交处污水管道底标高254.848m，轨道设计标高为236.150m，轨道结构顶标高为241.650m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为6.06m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为13.20m；污水顶管接收井距离轨道环线右线平面距离为10.40m。详见A-A剖面示意图。涵洞与轨道4号线左线相交处涵洞结构底标高247.846m，污水管道与轨道环线左线相交处污水管道底标高254.982m，轨道设计标高为211.240m，轨道结构顶标高为216.910m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为30.94m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为38.11m；涵洞与轨道4号线右线相交处涵洞结构底标高247.822m，污水管道与轨道环线右线相交处污水管道底标高254.982m，轨道设计标高为217.940m，轨道结构顶标高为224.237m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为23.58m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为30.74m。详见A-A剖面示意图。A-A剖面涵洞与规划轨道21号右线相交处涵洞结构底标高247.271m，污水管道与规划轨道21号右线相交处污水管道底标高254.740m，轨道设计标高为216.975m，涵洞与轨道轨面垂直净距为30.29m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为37.77m；涵洞与规划轨道21号左线水平净距离为7.24m，涵洞结构底标高247.712m，轨道设计标高为210.889m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为36.37m。详见B-B剖面示意图。涵洞与轨道环线右线水平净距离为10.15m，涵洞结构底标高247.271m，污水管道与轨道环线右线水平净距离为13.43m，污水管道底标高254.740m。轨道设计标高为235.741m，轨道结构顶标高为241.241m，涵洞与轨道轨面垂直净距为6.03m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为13.50m。涵洞与轨道环线左线水平净距离为37.61m，污水管道与轨道环线左线水平净距离为40.89m，轨道设计标高为235.741m，轨道结构顶标高为241.241m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为6.03m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为13.50m。详见B-B剖面示意图。B-B剖面涵洞与规划轨道21号左线相交处涵洞结构底标高247.270m，污水管道与规划轨道21号左线相交处污水管道底标高254.685m，轨道设计标高为210.298m，涵洞与轨道轨面垂直净距为36.97m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为44.39m；涵洞与规划轨道21号右线水平净距离为8.27m，轨道设计标高为216.880m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为30.39m，污水管道与轨道轨面垂直净距为37.81m。详见C-C剖面示意图。涵洞与轨道环线右线水平净距离为12.05m，涵洞结构底标高247.270m，污水管道与轨道环线右线水平净距离为11.58m，污水管道底标高254.685m。轨道设计标高为235.612m，轨道结构顶标高为241.112m，涵洞与轨道轨面垂直净距为6.16m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为13.57m。涵洞与轨道环线左线水平净距离为36.89m，污水管道与轨道环线左线水平净距离为37.39m，轨道设计标高为235.612m，轨道结构顶标高为241.112m，涵洞与轨道结构顶垂直净距为6.16m，污水管道与轨道结构顶垂直净距为13.57m。详见C-C剖面示意图。C-C剖面涵洞与轨道环线玉带山站2号出入口主体结构桩的水平净距为8.62m，污水管道与主体结构桩水平净距离为31.65m，箱涵结构底与主体结构桩底垂直净距为2.60m。详见D-D剖面示意图。D-D剖面涵洞和污水管道在在建轨道4号线盾构始发竖井中间穿过，涵洞距离1#竖井水平净距22.32m，距离2#竖井水平净距离10.55m；污水管道距离1#竖井水平净距33.29m，距离2#竖井水平净距离3.98m，污水顶管工作井距离2#竖井水平净距4.46m。详见E-E剖面示意图。E剖面涵洞与轨道环线右线水平净距离为13.76m，涵洞结构底标高247.474m；d500雨水管道与轨道环线右线水平净距离为8.36m，雨水管道底标高257.778m；d400污水管道与轨道环线右线水平净距离为16.35m，污水管底标高257.560；d1200污水管道与轨道环线右线水平净距离为21.41m，污水管底标高254.300；。轨道设计标高为235.057m，轨道结构顶标高为240.577m；涵洞与轨道轨面垂直净距为6.92m；d500雨水管道与轨道结构顶垂直净距为17.22m；d400污水管道与轨道结构顶垂直净距为17.00m；d1200污水管道与轨道结构顶垂直净距为13.74m。详见F-F剖面示意图。F剖面竖向控制原则（1）管道布置从地面算起，从上至下管道布置顺序为：电力电缆沟、路灯管线、通信、燃气管道、给水管道、雨水管道、污水管道。（2）管道建设优先次序雨水管、污水管、供水输水管、燃气主管、电力电缆沟、通信、各类支管。各类管线过街时应尽量采用净厚度较小的管材，并采取技术措施，减小总构造厚度。（3）管线竖向布置各种管线在交叉时竖向布置上从至下的埋深秩序为（以管道所对应的道路中心标高为±0.00）：管线名称覆土管线名称覆土天然气管道0.6～0.9电缆沟0给水管0.7～1.1雨水1.7～2.0路灯管0.5～0.7污水1.8～2.8通信管0.7～1.0本表的数字为主要覆土埋深，各交叉口处的埋深根据交叉口处的竖向设计确定。综合管网在交叉路口交叉时，为避免碰撞冲突，相应的作竖向标高控制。给水管道、通信排管、电力排管在与其它管道交叉时应相应下沉。抗震设计该项目处于地震设防6度区域，根据《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003第1.0.8条，本项目管道结构可不进行抗震验算，需按7度设防的要求采用抗震措施，为此，本次排水管道采用以下的抗震措施：（1）管道接口根据管道材质和地质条件确定均采取柔性接口；（2）禁止采用砖砌检查井，均统一采用C30砼现浇检查井；混合结构的矩形管道及沉砂井基础应采用整体底板，底板应为钢筋混凝土结构；（3）直埋承插式圆形管道应在下列部位设置柔性接头及变形缝：①地基土质突变处；②穿越重要交通干线两段；③承插式管道的三通、四通、大于45°的弯头等附件与直线管段连接处。结构材料应符合《建筑抗震设计规范》GB50011的规定，块石砌体的强度等级不应低于Mu2