排水管网改造工程（一期）蓝城开发项目周边污水管网改造工程（J线）排水工程设计说明

.工程概况（1）工程名称：排水管网改造工程（一期）蓝城开发项目周边污水管网改造工程（J线）。（2）工程地点：（3）建设范围及内容：项目建设内容为西铜北路（K0+000～K1+061.789）北侧雨水管网初步设计。（4）工程规模：DN400-DN1000雨水管长度约1.1km。2.设计依据2.1设计基础资料（1）设计合同及委托书；（2）项目建设场区内1：500地形图；（3）业主提供的区域及规划区社会、经济、人口、环境、土地、征地拆迁、自然条件等基础性资料；（4）道路、结构等相关专业提供的设计图；（5）地下管线探测资料；2.2设计规范、标准《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）《城镇内涝防治技术规范》\t"/webarbs/book/93452/_self"（GB51222-2017）《室外给水设计标准》（GB50013-2018）《室外排水设计标准》（GB50014-2021）《城市给水工程规划规范》（GB50282-2016）《城市排水工程规划规范》（GB50318-2017）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）（2018年版）《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）《市政公用工程设计文件编制深度规定》（中华人民共和国建设部，2013年版）3.规范强制性条文执行情况本次设计不存在违反行业现行规范强制性条文。4.排水管网设计4.1现状排水管线概况J线（K0+000～K0+520）南侧有现状雨污水管道，K0+100有现状排水箱涵，规格为B*H=3.0*2.5m。起点处有现状DN400污水管，DN2000雨水管。4.2排水工程设计4.2.1雨水工程设计（1）雨水系统设计参数本次项目位于重庆市九龙坡区，雨水量按沙坪坝区暴雨强度公式进行计算：(L/s•104m2)q：设计暴雨强度（L/S·ha）；雨水流量公式：Q=ФqF（L/S）本次设计雨水管重现期：道路雨水系统P=5年。设计降雨历时：t=t1+t2(min)，其中：地面集水时间：t1=5(min)管渠内雨水流行时间：t2(min)按计算确定。综合径流系数：ψ=0.7。汇水面积（F）分地块计算（Ha）。雨水管沟断面的计算，其断面计算如下：Q=V*AV=（1/n）*R(2/3)*I0.5Q：雨水设计流量（m3/s）； V：雨水设计流速（m/s）；A：过水断面面积（m2）；n：粗糙系数，塑料管材取0.010；R：水力半径（m）；I：水力坡度。（2）管道设计参数雨水管道流速不小于0.75m/s，塑胶管道不大于8.0m/s，钢筋混凝土管道不大于5.0m/s。雨水管道按重力满流设计；雨水管道均采用管顶平接。平面布置雨水管道布置在北侧人行道下，距离路缘石2.0m，管径DN400～DN1000，收集地块及路面雨水，在道路桩号K0+115处排入现状磨刀溪。（4）纵断面设计确保在设计流量范围内雨水管道流速不小于0.75m/s，塑胶管道不大于8.0m/s，钢筋混凝土管道不大于5.0m/s。当管内计算流速超过最大设计流速时采取跌水措施，当跌落水头大于1.5m时，设置跌水井。埋设深度按管顶敷土1.5～2.0m控制。水力计算管段编号汇水面积(hm2)设计流量（l/s）设计管径(mm)设计坡度‰设计流速（m/s）过流能力（l/s）Y-1Y-1851627100032.171710Y-19Y-260.4130.240031.18150Y-27Y-3841302100032.171710（5）防涝设计城镇内涝防治的主要目的是降雨期间的地面积水控制在可接受的范围。根据《室外排水设计标准》（GB50014-2021）4.1.4：重庆属于超大城市，本次设计内涝重现期取100年。按《城镇内涝防治技术规范》（GB51222-2017）B.0.5：当设计重现期为50年～100年时，宜提高30％～50％；当计算的径流系数大于1时，按1取值。步骤及原理：（1）根据现状假设的满流推断的水力坡度i={H1-（h2+管高+1）}/管道长度根据V=(1/n)R2/3i0.5，算出该状态下的流速根据Q＝VA得到该状态下的临界流量Qp（2）根据暴雨强度公式计算出100年重现期下的设计流量Q100；（3）用Q100-Qp得到差值△Q，用△Q乘以本管段流行时间t2得到该汇流时间下的溢流量Q溢，当100m3<Q溢≤1000m3为低风险，1000m3≤Q溢≤5000m3为中风险,5000m3<Q溢为高风险。本次设计排涝重现期取100年，选取雨水管终点段进行防涝验算。计算结果：等级为无风险，本段设计管道满足防涝重现期100年的取值要求。设计管段编号管长LH1h2管径D（m）临界流量Qp（m3/S）Q100（m3/S）△Q（m3/S）Q溢（m3/S）Y4Y4-115294.658289.807113.572.84-10.73-9.314.3管材、基础和接口4.3.1管道断面形式排水管道均采用圆形断面，设计图中以DN表示排水管道公称直径。4.3.2管材根据重庆市建委于2019年颁发的《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）的规定，政府类投资的排水管网工程应当采用钢带增强波纹管等高环刚度管材。雨水口连接管采用Ⅱ级钢筋混凝土管，管径d300。排水管材采用PE钢带增强螺旋波纹管。雨水口连接管采用混凝土满包加固，做法详大样图。本工程的雨、污水管道均采用圆形断面。埋深小于4m的PE钢带增强螺旋波纹管环刚度等级不应低于8KN/㎡，埋深4-8m时不低于10KN/㎡。所用的管道、管件密封圈、粘接剂等必须符合国家现行的有关标准，并具有产品出厂合格证等有效证明文件，PE钢带增强螺旋管的质量应符合《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，钢筋混凝土管道应符合《混凝土及钢筋混凝土排水管》GB/T11836-2009的规定。本工程所选用管材、管件应符合国家现行法规、规范及技术标准的规定，管材的外观质量及尺寸应符合现行国家产品标准的质量要求。4.3.3基础管顶覆土深度小于4m的塑料排水管采用120°砂石垫层基础；覆土在4.0m～6.0m的塑料排水管采用180°砂石垫层基础。钢筋混凝土管采用满包混凝土加固。管道基础在接口部位的凹槽，在铺设管道时随铺随挖。凹槽长度为0.4-0.6米，深度为0.05-0.1m，宽度为管道外径的1.1倍。在接口完成后，凹槽随即用砂回填密实。管道采用承插接头，管道承口应放在进水方向，插口放在出水方向。4.3.4接口（1）排水管道接口均采用柔性接口。（2）钢带增强聚乙烯（PE）螺旋波纹管采用承插胶圈连接；钢筋混凝土管采用柔性承插密封圈连接。（3）雨水口连接管采用承插式橡胶圈接口，做法详见06MS201-1，页23。管道上覆土高度突变对管道上作用的荷载变化较大的部位，地基土质变化，道路高填方区、地基支承强度改变较大的部位以及管道与管道交叉处的钢筋混凝土管均采用柔性接口。柔性接口设置条件详06MS201总说明，做法详06MS201-1，页23/24。塑料管与检查井的连接可采用“中介层”作法，详见技术规程CECS164：2004和大样图。钢筋混凝土管与检查井壁连接处采用C25混凝土现浇，且浇铸前应将管道外壁及砌块接触面凿毛。4.4附属构筑物4.4.1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。接入管管径≤1000mm且埋深≤6m的检查井采用C30现浇混凝土检查井，做法参照图集06MS201-3页12/15/17，三通井做法参照图集06MS201-3页34。（2）人行道上采用C250类型防盗球墨铸铁检查井盖及井座，车行道上采用D400类型防盗球墨铸铁检查井盖及井座。爬梯采用球墨铸铁成品。（3）管径DN400～DN1000且埋深小于等于5m的排水管道检查井采用钢筋混凝土排水检查井，做法详见详见图集06MS201-3/12/15/17。（5）检查井井盖采用“五防”井盖和“雨水”“污水”标识，不得错盖。位于路面上的井盖，宜与路面持平；位于绿化带内的井盖，不低于地面。在车行道下井盖基座与井体分离。（6）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，根据《室外排水设计标准》GB50014-20215.4.11检查井应安装防坠落装置。防坠落装置应牢固可靠，具有一定的承载能力（≥200kg），并具备较大的过水能力，避免暴雨期间雨水从井底涌出时被冲走，本设计排水检查井采用防坠落网，做法详大样图。（7）关于检查井通风，本次设计采用使用成品检查井盖上孔眼进行换气通风的做法，开孔不小于2个，孔眼直径不小于30mm，并建成后的使用养护过程中，加强排查，确保孔未被堵塞，通气顺畅。（8）检查井井室及盖板钢筋的混凝土保护层厚度不小于3.5cm。钢筋采用HPB300、HRB400钢筋。4.4.3跌水井本次设计雨水管当跌落水头大于1.5m、污水管当跌落水头大于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，做法详大样图。跌水井井盖、井座、爬梯同一般检查井要求，砌体施工质量控制等级为B级。4.5沟槽开挖及回填4.5.1沟槽开挖（1）管沟槽开挖放坡坡比根据所开挖的地质岩层情况和地勘报告确定，同时应满足《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)第4.3条的要求。排水管沟沟槽开挖要求及开挖时工作面宽度详见管道沟槽开挖断面图。（2）开挖时如发现不良地质，则需根据有关施工规范对沟槽作支撑处理，防止垮塌事故，同时应确保周边建构筑物的安全。（3）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。4.5.2地基处理（1）排水管道布置在道路路基范围内，地基处理按道路路基处理执行。（2）管道及构筑物地基承载力不小于0.15Mpa。（3）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由不同的地质情况确定。（4）排水管道地基处理应满足道路工程的要求和管道基础对承载力的要求，地基承载力不应小于0.15MPa。管底填方高度不大于3m时，可按道路密实度要求回填到路基标高后，再开挖管槽施工管道。管底填方大于3m时，应按道路密实度要求回填至管顶以上1.0m后再施工管道基础。管道施工回填压实后，再分层回填压实至设计路面高程。4.5.3沟槽回填（1）沟槽回填时，需对称回填并分层压实。管两侧及管顶以上1.0m范围内采用轻夯压实，管道两侧压实面的高差不应超过0.3m。回填必须在管及结构物强度达到设计强度的90%以后才可进行。（2）槽底至管顶以上0.5m且不小于一倍管径范围内，回填材料不得含有机物及大于40mm的砖、石等硬块。在抹带接口处应采用细粒土回填。（3）排水管道沟槽回填时，柔性排水管道管胸腔两侧及管顶回填土的压实系数详柔性管道沟槽回填大样图；混凝土排水管道管胸腔两侧及管顶回填土的压实系数按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）第4.6条相关规定执行。排水管道沟槽回填的填料、回填方法及其他要求严格按照《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）第4.5条相关规定执行。（4）检查井周围的回填要求：a检查井砌体或现浇砼需达到设计强度后才允许回填。b井室及井筒周围的回填应与管沟槽回填同时进行。c井室及井筒周围回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯。未尽事项按图纸及相关规范要求执行。4.6抗震设计及及结构安全等级、使用年限4.6.1抗震设计根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），重庆市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值取0.05g。本次设计排水管道应采用柔性接口，塑料管道和检查井应采用柔性连接。排水系统采用分区布局，就近设置分散出口。（1）排水设计原则1）排水系统宜分区布局，就近处理和分散出口。2）排水系统内干线和干线之间，宜设置连通管。3）当地基受力层范围内存在液化土或软弱土层时，应采取措施防止地基承载力失效、震陷和不均匀沉降导致构筑物或管网结构损坏。（2）管道抗震设计1）盛水构筑物和地下管道的混凝土强度等级不应低于C25。2）地下或半地下砌体结构，砖砌体强度等级不应低于MU10,块石砌体强度等级不应低于MU20；砌筑砂浆应采用水泥砂浆，强度等级不应低于M7.5。3）毗连构筑物及与构筑物连接的管道，当坐落在回填土上时，回填土应严格分层压实，其压实密度应达到该回填土料最大压实密度的95%~97%。4）混凝土构筑物和现浇混凝土管道的施工缝处，应严格剔除浮浆、冲洗干净，先铺水泥浆后再进行二次浇筑，不得在施工缝处铺设任何非胶结材料。5）对埋地的承插式接口管道，应采用柔性接口。6）盛水构筑物的防震缝宽度不得小于30mm。当缝两侧结构在多遇地震最大变形值超过10mm时，应适当加宽，同时应明确止水带相应的技术要求。彼此贴建，且各自独立工作的双墙水池，其防震缝宽度不应小于单侧挡水墙多遇地震最大位移的2倍，且不得小于50mm。4.6.2结构设计标准1）抗震设防烈度：6度，基本设防；2）结构安全等级：Ⅱ级；3）荷载标准：①主要结构材料及自重：钢筋混凝土，重度取25KN/m³。②覆土荷载：填土重度取20KN/m³。③人群荷载：4KN/m2。④汽车荷载：城-A级。4）设计合理使用年限：永久性结构50年，临时性结构2年；5）荷载分项系数：按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)第3.2.4条采用。6）防水混凝土的设计抗渗等级：管埋深＜10m时为P6；20m＞埋深≥10m时采用P8。7）防水标准按一级考虑，不允许渗水，结构表面无湿渍；主体结构应选用防水混凝土及防水卷材、防水涂料或防水砂浆等防水材料。5.危大工程专项设计5.1本项目涉及危大工程的重点部位及环节根据《建设工程安全生产管理条例》（国务院令393号）、住房和城乡建设部《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）和《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），本工程施工单位应该根据上述文件要求编制专项顶管安全施工方案并明确安全防护、应急措施。本工程主要涉及危大施工部分如下：危大工程清单编号危大工程名称重点部位及环节保障工程周边环境安全和工程施工安全意见1基坑支护降水工程和土方开挖普通1）开挖深度超过3m（含3m）的排水管道沟槽、检查井基坑的开挖、支护、降水工程。2）开挖深度虽未超过3m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建、构筑物安全的上述工程。1）施工单位应根据相关规范法规编制安全专项施工方案，通过安全审查后方可实施；

2）基坑（槽）采用稳定临时坡率放坡开挖，根据现场实际地质情况，可调整临时坡率，必要时可施作临时支护，确保施工安全；

3）基坑（槽）采用跳槽开挖，开挖槽段不宜大于15～20m；

4）基坑开挖后，应及时组织验槽，验收通过后应及时浇筑基础及施作上部结构，及时回填压实基坑其余部位；顶管施工完成后，应及时施工排水井，并回填。

5）基坑（槽）应避开雨天施工，并做好截排水设施，基坑（槽）底部不得有水体长期浸泡；

6）做好基坑（槽）应急预案，基槽内应设置逃生设施，一旦发生险情，施工人员可以及时撤离；

7）基坑（槽）周边不得堆土、不得有重型车辆通行。2管线拆除工程普通影响行人、交通、电力设施、通讯设施等管线拆除严格按照施工技术要求规范施工，并做好安全防护措施。3其他普通用新技术、新工艺、新材料、新设备可能影响工程施工安全，尚无国家、行业及地方技术标准的分部分项工程。5.2本项目涉及危大工程的保障措施及施工安全建议（1）施工单位应当在危大工程施工前组织工程技术人员编制专项施工方案。专项施工方案应当由施工单位技术负责人审核签字、加盖单位公章，并由总监理工程师审查签字、加盖执业印章后方可实施。（2）对于超过一定规模的危大工程，施工单位应当组织召开专家论证会对专项施工方案进行论证，并形成论证报告经专家签字确认通过。专家论证前专项施工方案应当通过施工单位审核和总监理工程师审查。（3）施工单位应当在施工现场显著位置公告危大工程名称、施工时间和具体责任人员，并在危险区域设置安全警示标志。专项施工方案实施前，编制人员或者项目技术负责人应当向施工现场管理人员进行方案交底。（4）施工单位应当严格按照专项施工方案组织施工，不得擅自修改专项施工方案。项目专职安全生产管理人员应当对专项施工方案实施情况进行现场监督，对未按照专项施工方案施工的，应当要求立即整改，并及时报告项目负责人，项目负责人应当及时组织限期整改。（5）施工单位应当按照规定对危大工程进行施工监测和安全巡视，发现危及人身安全的紧急情况，应当立即组织作业人员撤离危险区域。（6）其它