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1、摘要：結合虎門鎮東引運河城區段污水截流工程，對城區河道截污工程技術方案進行了分析，方案包括河道鋪設方案、管堤結合方案、頂管方案，探討了各方案的優缺點，對比后采用了頂管施工方案，達到了預期目的。關鍵詞：河道截污，河道鋪設，管堤結合，頂管隨著經濟建設的飛速發展，環境污染問題日益突出，尤其是城區污水治理問題更加突出。污水截流作為各城市城區污水收集方式之一，主要沿河道鋪設通往污水處理廠的污水干管，在與合流管交叉處設置截流井，晴天或初降雨時的污水進入污水干管送入污水處理廠，雨天超過截流污水量的雨水通過溢流設施流入河道。城區有其特色，河道眾多，各式橋梁、綠化景觀成型，臨河建筑林立，建筑大多陳舊且基礎較差等2、，特有的周邊環境使得污水管網建設難度很大。如何選擇一個技術可行的施工方案對于城區污水截流工程具有現實意義。筆者通過虎門鎮東引運河城區段污水截流工程的技術方案比選，對城區污水截流工程進行技術總結，可供相關城市城區在污水管網建設中借鑒。1工程概況東引運河由北向南穿過虎門鎮城區，與太平水道相通并受潮汐水位影響，因受橋梁限制，已沒有通航能力，成為城區主要的納污排污河道。此次實施污水截流的河道總長約3400米，河道寬2545米。受建設水平所限，排水體制為合流制，雨污水經同一管道就近排入運河，排水口眾多，凌亂且不成系統。此次污水截流的東引運河兩岸，是虎門鎮非常繁華的地段，車流、人流量非常大。居民小區建設年3、代參差不齊，河道兩岸都已建成駁岸，兩岸道路交通繁忙，寬窄不一，兩岸建筑鱗次櫛比，商鋪密集，房屋、綠化、景觀設施沿河而建，沿線綠樹成蔭，各類管線（供電、通信、燃氣、供水）基本埋于人行道下，駁岸上掛通信管道。2方案比選東引運河城區段，排水體制采用截流式合流制，伴隨今后城市改擴建過程中分批、分期實施分流，遠期逐步過渡為分流制。沿河合流管、渠大小不一，分布凌亂沒有規律，若在每一個排污口實施截流，一方面增加了工程造價，另一方面施工對周圍影響較大，不好管理維護，因此，截污管設計時先考慮排水口的整合。排水口整合原則如下：雨水排放口不考慮截流，排污口就近整合；小管徑排污口并入大管徑排污口；埋深淺的排污口并入埋4、深深的排污口，整合后排污口67個。筆者通過查閱大量資料，對比國內河道污水截流的相關工程案例，總結出河道污水截流一般采用的三種方式：（1）岸邊鋪設。岸邊鋪設一般是截污管道設計的首選，具有投資少、施工難度小、維護管理方便等優點，但一般城區河道兩岸大多建筑物密集，拆遷工作難度大、進展緩慢，同時施工時容易對周圍建筑物產生沉降、開裂等不良影響，產生較大糾紛。（2）河道鋪設。截污管道埋設在河道中，在岸邊設置污水截流溢流井。該方式的優點是不影響岸邊建筑物，不需要拆遷，缺點是施工需圍堰，日常維護管理非常困難。對于截污管道埋設在河道中，國內外文獻報道較少，合理不合理，褒貶不一，眾說紛紜，實際運行中需不斷總結經驗5、，完善設計。（3）管堤結合。該方式介于河道鋪設與河岸鋪設之間，污水管道靠近或完全結合到河堤上，這樣既不影響岸邊建筑物，也方便維護管理。管堤結合方式有以下幾種形式：附壁式：污水管道通過橫向支撐結構，依附在河堤上，檢查井緊貼河堤，可在岸邊疏通、清淤。一般管徑較小，河堤結構牢固。樁架式：緊靠河堤打灌注樁，污水管道由樁基進行支撐，緊靠河堤鋪設，一般管徑較大，河堤結構較差。完全結合式：該形式適合河堤與污水管道同時新建的情況，在設計時將污水管道（或箱涵）納入到河堤結構中，形成一個整體，并同時進行施工。管堤結合方式的優點與河道鋪設相同，但施工相對簡單，同時維護管理也較簡單，缺點是占用一部分河道，需水利部門同6、意，同時對景觀有較大影響。不過若管道埋深較大，同時與河堤一起建設的話，通過設計倒是可以避免上述缺點。東引運河虎門城區段截污工程的設計方案，通過現場調查，考慮了各種方案，通過反復比較、對比，最終選擇了岸邊頂管方案。以下對比較有代表性的方案進行比選。2.1方案一岸邊鋪設東引運河城區段，是虎門鎮非常繁華的地段，河道兩岸商鋪林立，人流如織，交通非常繁忙。雖然道路通暢，但大多狹窄，業主首先否決了投資最省、施工方便的支護開挖方案。支護開挖需大面積圍擋、甚至封閉道路，這會對周圍的商貿活動、居民的出行造成嚴重影響；支護采用的鋼板樁施工震動較大，施工時容易造成周圍建筑物沉降、開裂現象，將產生較大糾紛，嚴重影響工7、程進度；同時，開挖施工需遷移各種市政管線，難度非常大。因此，岸邊鋪設只能采用頂管方案。根據兩岸周圍情況，在相對比較空曠的地方，設置頂管操作井。通過現場調查，根據井位最少、影響最小、污水截流最方便的原則，確定頂管操作井的位置，并反復調整管道位置。頂管方案的優點：不占用、影響河道，不需拆除、加固河堤；對周圍建筑物、交通商貿影響較小。頂管方案的缺點：投資較大；頂管操作井的施工，仍然對周圍有一定的影響，需遷移少量市政管線。2.2方案二河道鋪設舊城區河道岸邊鋪設截污管道較困難時，可以在河道中鋪設截污管道，岸邊設置截污溢流井。河道鋪設截污管道存在如下問題：（1）施工問題。截污干管埋在河底下，需要圍堰施工，8、施工困難且受雨季影響，同事對兩岸擋墻有一定影響，嚴重時還會影響岸邊房屋安全。（2）溢流問題。暴雨時溢流井將被淹沒，在溢流口應設置閘板或拍門，以防止雨水倒灌，對排水有較大影響。（3）維護問題。管道埋設在河道中，人工或機械日常清淤實施起來很困難，只有靠沖洗閥門來解決。多少時間沖洗一次沒有現成數據，當沖洗不能達到清淤效果時，只有打開河底井蓋，比較麻煩。東引運河與太平水道相通，平時水位受潮汐影響，且南方雨水充沛，汛期較長，水利部門對圍堰施工的審批非常嚴格，施工進度難以保障，因此河道鋪設方案沒有被采用。2.3方案三管堤結合早期方案考慮將截污干管敷設在東引運河內，緊靠在河堤擋土墻內側。該方案不影響運河兩側9、的交通和正常商貿活動，不需要拆遷運河兩側建筑物，不需要協調遷移各種市政管線，不受時間和位置限制，施工方便快捷，施工工藝簡單，工程造價相對較低。通過收集資料及現場調查，東引運河兩岸河堤建于上世紀八十年代，為漿砌塊石結構，目前已不是很穩定，發生過坍塌事件，如果進行污水管道施工，河堤擋土墻將無法保持穩定，坍塌后將產生嚴重后果。因此如采用該方案，首先需對擋土墻進行加固處理。隨著鎮政府水利整治項目的進展，東引運河河道整治工程提上議程，污水管道的設計與河道整治、河堤加固進行統一考慮、合理銜接的方案被提出。管堤結合的具體做法有2種方案：不占用河道：由水利部門完成新的擋土墻的施工，初步設想是沿運河兩岸連續打灌10、注樁，作為承載結構，平面位置初步定在人行道上。等新的擋土墻施工完成后，由水利部門拆除舊的漿砌塊石擋土墻，截污干管敷設在舊擋土墻位置，埋深由設計高程確定。因新擋土墻已完成，故管道施工不需要考慮河岸及岸邊建筑物的安全和影響，僅考慮對河道進行圍堰，保證管道施工安全，設計斷面見圖1。該方案不占用河道，但需破壞人行道及拆除舊擋土墻，人行道上部分市政管線也需要遷移。圖道圖2占用河道1不占用河占用河道：本方案保留舊河堤，支護措施采用連續灌注樁。灌注樁緊貼舊河堤，盡量少占用河道斷面。在灌注樁施工對舊擋土墻進行支護后，景觀外墻由管道外側移至管道內側，以灌注樁為基礎，貼著舊擋土墻修建。管道鋪設在外側，為滿足景觀需11、要，檢查井采用特殊形式，增加檢查井寬度，修建至舊擋土墻邊，因空間較小，需拆除部分舊擋土墻，井筒修建在新、舊擋墻之間，檢查井處設觀景平臺。設計斷面見圖2。該方案占用部分河道，但不用遷移市政管線，施工時對周圍影響較小，而且拓寬了人行道，有利于道路升級改造。3結論與建議根據虎門鎮中等城市、濱海國際商城的城市定位，隨著產業升級、城市升級的需要，運河兩岸板塊升級需要進一步完善設施、美化環境，河堤整治、道路升級、景觀工程等一系列項目開始實施，截污管道工程在運河兩岸升級改造的契機下，根據施工技術的可行性及綜合造價的比較，選擇了頂管施工方案。在城區河道實施污水截流，其施工技術方案的可行性具有研究和探討價值，如何選擇一個可行的技術方案將整合后的排污口截污進入市政污水主干管網，至今國內沒有可參照的固定技術方案，尤其在環境復雜的老城區，針對具體問題進行技術比較分析具有較大的現實意義。