水库大坝除险加固工程（污水管网迁改）设计说明

水库大坝除险加固工程（污水管网迁改）设计说明PAGE11、工程概况歌乐山街道隶属重庆市沙坪坝区，地处沙坪坝区中部。项目地址位于重庆市沙坪坝区歌乐山街道下天池至新开寺工业园北侧。下天池下天池图1工程位置图为彻底解决农村污水散排入河道导致的生活污水污染下天池及下游水体的问题，2020年在下天池及下游河道沿线内新建污水管网，收集居民生活污水，杜绝污水散排，污水管网建成后与桥沟污水系统汇合排入拟建污水处理设施该段管网中，有一段位于下天池水库大坝南侧，紧邻大坝坡脚；由于大坝年久失修，出现安全隐患，现有关部门需要对大坝进行拆除还建；根据大坝设计资料，大坝拆除会损坏上述污水管网，需要予以迁改设计。2、设计依据及规范1.1设计依据（1）我院与建设方签定的设计合同。（2）建设方提供的现状管网勘测资料（重庆天域勘察测绘有限公司，2019年9月）。（3）建设方提供的工程地质勘察报告（重庆二零八勘察设计院，2019年9月）。（4）建设方提供的污水管网竣工图。（5）《沙坪坝区下天池水库大坝出险加固工程》部分设计图纸（重庆市水利电力建筑勘测设计研究院有限公司）（6）建设方提供的其它资料。1.2设计规范、规程及国家标准图集（1）《室外排水设计标准》（GB50014-2021）2021年版。（2）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）。（3）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）。（4）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）。（5）《防洪标准》（GB50201-2014）。（6）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）（7）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）（8）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）（9）《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805-2012）（10）《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》（CECS164：2004）（11）《埋地塑料排水管道工程技术规范》(CJJ143-2010)（12）《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)（13）《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)3、设计范围本次工程设计范围包括：1.大坝正西侧长度约37米现状管网拆除还建、大坝南侧坝脚长约95米的现状管网拆除还建。拟还建污水重力管长度约127m，管径d400。2.大坝北侧、水库东侧步道下部分管网敷设于步道下暗沟内，现状边沟内的污水检查井无盖板且由于地面沉降变形，部分检查井及管道基础出现损坏，本次设计对损坏的约21处检查井予以拆除，还建为混凝土检查井，同时对部分管道基础予以加固。4、现状管网本次迁改范围内，除现状污水管网外，东侧起点处有一根现状给水管，另有2处架空电线。5、迁改设计概况5.1设计标准及参数5.1.1排水体制：雨污分流制。5.1.2污水系统设计参数污水量计算：Qmax=Ks×Kz×Qave式中：Qmax设计污水流量（最高日最高时污水秒流量）（L/s）Qave平均日平均时污水流量（L/S），根据综合污水量标准q计算Qave=q×流域面积（km2）/(24×3600)（L/s）Ks雨水或地下水渗入量系数，考虑部分位于水渠内，本次设计取1.2Kz污水量总变化系数，按下表确定：根据《重庆市主城区排水（污水）设施及管网规划（2015~2020）》，城郊小城镇单位建设用地用水量为2500m3/d•km2；污水排放系数取0.85，管网收集率0.98，日变化系数1.2，经计算单位建设用地污水流量为1996m3/d•km2。5.2排水系统设计5.2.1服务面积本项目服务范围下天池周边村落及下天池至桥沟污水管网通道周边村落，服务面积约67ha。结合原设计施工图设计说明，经现场复核，日平均污水量为1338m3/d（15.48L/s）；其中本次迁改设计段对应流量为10.63L/s。5.2.2污水系统设计大坝拆除前，对大坝西北角和东南角处现状污水检查井进行临时封堵，并各设置2台潜污泵（一用一备）进行大坝施工期间的临时抽排。大坝实施时，本次拆除还建的管网根据大坝施工时序同步进行，满包于大坝坡脚处步道下及溢流池侧壁中。6.3纵断面设计污水塑胶管道最小坡度不小于0.002，其它管材最小坡度不小于0.003；最小流速不小于0.6m/s，塑胶管道最大流速不得大于6m/s，钢筋混凝土管道最大流速不得大于5m/s，按非满流计算。管径在200-300时，最大设计充满度0.55；管径在350-450时，最大充满度0.65；管径在500-900时，最大充满度0.7。本工程排水管线最小坡度0.005。5.3水力计算本次设计钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管粗糙系数为n=0.01，本次设计顶管粗糙系数为n=0.013，按照非满流计算，计算表内为最不利管段。5.4管材、基础和接口（1）管道断面形式本工程的管道采用采用圆形断面，设计图中排水管道均以d表示其公称内径。（2）管材根据重庆市建设委员会《关于限制、禁止使用落后技术的通告（第一号~第七号）》的规定，本次设计中采用新型塑料管材。考虑管道包封于大坝坡脚及溢流池侧壁，为保证管道接口尽量少，同时考虑管道局部的弯折性，本次还建的污水管道采用PE管（PE100级，承压能力不低于1.0Mpa）。埋地排水用钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管的质量应符合《埋地排水用钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管》（CJ/T225-2011）及《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）的相关规定。（3）基础管顶覆土深度在0.7~3.5m的管道采用120°砂石垫层基础；包封于大坝坡脚及溢流池侧壁段为满包混凝土基础。（4）管道接口PE管道可根据产品技术要求采用热熔连接、法兰连接、承插式连接或电容连接。5.5附属设施（1）普通检查井井深小于1.8m时采用浅型C30素砼现浇检查井，井深为1.8m~5.1m的时采用深型C30素砼现浇检查井，流槽采用C25细石混凝土现浇。检查井根据重庆市相关部门的统一要求，检查井采用球墨铸铁防盗检查井井盖，其技术要求参照国家标准《检查井盖》（GB/T23858-2009）。根据承载力的要求，车行道下的井盖选用不应低于第五组（E600），非车行道下的井盖选用不应低于第三组（C250），井盖承载能力应符合《检查井盖》标准的规定。所有检查井顶部均设置预制钢筋砼盖板（具体详见大样），盖板预留有井座孔洞，实际实施时，预留井座的孔洞尺寸需要根据订货井座的尺寸，进行调整。井盖的安装放置应做到井盖上文字与路沿石平行或垂直，不得随意斜向安装放置；矩形井框的设置应与路沿石平行或垂直；除特殊要求外，井盖颜色一律应与车行道或人行道相协调或一致；车行道检查井井盖顶面与井框周边路面高差控制在±5mm以内。爬梯采用球墨铸铁爬梯，做法详06MS201-6\14、17。检查井应按排水规范4.4.7A要求安装高强度防腐聚乙烯防坠落网装置，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。6、管道施工方法（1）管道放线本工程坐标表放线。（2）现场复核本工程设计要求在施工放线时复核管道位置地形状况、现状管线的位置、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。（3）沟槽开挖:1）沟槽槽底最小宽度应根据土质条件、沟槽断面形式及深度确定。2）当沟槽挖深较大时，应合理分层开挖。人工开挖，槽深超过3米放坡开槽时，层间留台宽度不应小于0.8m，直槽时不应小于0.5m；机械挖槽时，按机械性能确定。3）人工挖槽时，堆土高度不宜超过1.5米，且距槽口边缘不宜小于0.8m。4）开挖沟槽时发现已建的地下各类设施或文物时，应采取保护措施，并及时通知有关单位处理。5）沟槽开挖质量应符合下列规定：不扰动天然地基或地基处理符合设计要求；沟槽开挖槽壁平整，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(放坡系数按《给排水管道工程施工及验收规范》GB50268相关内容执行)，如果现场条件不允许，必须采取加支撑等措施。6）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。（4）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），且应同时满足道路工程的要求，尽量减小不均匀沉降。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。1）当地基承载力较高，无地下水位处（如干燥的粘土、粉质粘土等），必要时可夯实地基；2）在岩石或半岩石层地基中，须铺砂找平，宜采用中砂或粗砂作基础材料，厚度应为150～200mm，并应夯实；3）当地基土壤松软时采用C25混凝土基础，遇流砂及沼泽时，还应在混凝土基础下先做桩排架，具体做法由结构根据现场情况处理。4）当开挖遭遇淤泥层时，管道开槽遇沟槽淤泥层时，淤泥厚度小于1.0米，则应全部清淤，挖至现状土层，还填级配碎石至管道基础底部，其上再按管道基础施作；当淤泥厚度大于1.0m时，应抛块石挤淤，然后换填碎石至管道基础底部，其上再实施管道基础。5）敷设于河道内的管道外壁设C30素砼保护层，厚度不小于200mm。6）对于埋设于冲沟、河岸边及陡坡段（地面横坡大于30度），可能受到水流冲刷和洪水淹没的管道，应沿沟槽底及两侧槽壁铺设100克长丝土工布，槽壁土工布应高出管顶0.5m；土工布的搭接，当采用熔接搭接时搭接长度不小于0.3m，当采用非熔接搭接时，不小于0.5m；管道埋设后，在回填土表面以不小于300mm后干砌片石护砌，以防冲刷。7、施工注意事项（1）管线长度均为理论平面长度，施工时以实测为准。管线位置和检查井位置可根据现场实际情况调整。（2）若无特别注明，管道基础承载力应不小于200KN/m2，填方段管道密实度应大于90%。若不能满足要求，则应超挖0.5m，再回填0.5m厚的砂卵石或级配碎石，最后施工管道基础。对地基松软或不均匀沉降地段，管道基础应采取加固措施，必要时应联系设计人员现场研究解决。（3）施工过程中，应做好基坑排水和保持基坑干燥，基坑周围应做好警示、警告标志。。（4）检查井及管道周围应分层夯实，逐步回填，两侧回填高差不得大于0.5m。（5）工程正式开工前，建设或施工单位应组织一次图纸技术交底。希望施工单位全面系统地熟悉图纸，如发现设计中的问题（包括各专业之间的错、漏、碰、缺），请及时通知我院会同解决。对施工问题的处理，应以书面签署盖章为准。（6）在所有的钢筋混凝土构件上的预留孔洞，预埋套管及预埋件，在混凝土浇筑前必须由水专业的施工人员配合工作，并签署后方可浇筑，以免错漏和移位。严禁事后打孔凿洞。（7）浆砌条石排水构筑物及沟道其迎水面应扁光，混凝土及钢筋混凝土构筑物必须浇筑密实，不得出现蜂窝、麻面。（8）施工前应校测已建各种管道的断面、高程和位置，确保满足接入条件后方可施工。若施工中发现设计图纸与现场实际情况有较大出入时，应及时报告业主和监理，并联系设计人员共同研究解决。（9）管道标高是管道施工的主要依据，必须符合设计要求。检查井面标高可根据实际路面标高合理调整，保持与完成后路面齐平。当井面实际标高与设计标高有较大出入时，应及时通知设计人员进行复核。（10）沟槽回填应在水泥砂浆和混凝土强度达到设计强度的75%后进行，并要求对称进行，其密实度与路基要求一致。回填材料和回填方式应符合上述GB50268-2008规范和CECS122：2002规程的要求。（11）施工时应做好现状道路周边综合管网的临时保护措施、现状排水管涵的临时排水措施。（12）埋地排水用钢带增强聚乙烯(PE)螺旋波纹管应根据规程《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）按无压管道进行密闭性检验。（13）排入市政污水管道的水质应符合《污水综合排放标准》（GB8978－1996）和《污水排入城市下水道的水质标准》（CJ343-2010）的有关规定