1、北海市鐵山港區近期供水管道K0+350K0+768段改造工程設 計 報 告目 錄1 前言12 管道改造設計22.1 改造方案布置22.2 管道輸水能力復核32.3 埋地鋼管驗算62.4 主要工程量73 投資預算83.1 編制說明83.2 預算表103.3 預算附表161 前言廣西沿海工業園供水水源工程項目分近期供水工程和二期供水工程兩期建設，均由湖海運河上的結瓜水庫東嶺水庫取水，通過輸水管道將水送至北海鐵山港工業園區，便于高新產業及工業項目進行選址及開展招商工作。近期工程和二期工程輸水管通過沿途每隔約2km設置的連通管互通，從而實現近期工程和二期工程統一調度供水。其中近期供水工程供水規模為23

2、萬m3/d（最高日供水量），二期供水工程供水規模為21.74萬m3/d（最高日供水量），設計供水總規模為44.7萬m3/d（最高日供水量）。輸水線路長約26km，輸水主管為4根管徑為1200mm的夾砂玻璃鋼管（近期及二期各兩根），鐵山港水廠后輸水支管則采用管徑分別為1000mm和1400mm的玻璃夾砂鋼管各兩根。在管道中心線高程低于10m的管道設計工作壓力為0.6Mpa，其余管段壓力等級為0.4MPa，剛度為5000N/m2。近期工程輸水管于2005年11月底開工建設，2007年10月試通水運行，2011年7月份通過竣工驗收。二期工程于2007年開工建設，2010年9月開始調試運行，10月份與

3、近期工期互通向鐵山港水廠供水，2012年11月份通過竣工驗收。2 供水管道改造的必要性位于鐵山港區南康鎮境內的近期和二期工程的供水管道樁號K0+350K0+775段，出現管道損壞頻繁冒水。造成該管段頻繁損壞冒水主要原因：(一)該管段原為荒地，設計為原土回填，群眾為了增加經濟收入，開挖蝦塘養蝦，造成地下水位升高，造成地質條件變差，形成軟基，造成管道的不均勻沉降，使連接部位錯位引起管道漏水；(二)該管段設計的閥井及拐點支墩多（共6處），不均勻下沉，影響了使用功能；(三)該輸水管道中心線高程（8.1），為管道最低段，供水水壓較最高，約為30m，形成漏水點后對漏水量及管道安全影響更大。為了消除隱患，提

4、高供水保障，確保鐵山港工業園區的供水安全；降低運行成本和維護費用；提高資產使用效能和效率，基于以下原因，急需對漏損的管道進行改造。(一)影響供水安全及供水保障：頻繁壞管冒水造成周邊農作物、蝦塘受淹，群眾意見大，阻撓供水管道搶修，無法進行及時、有效的搶修工作，危及鐵山港工業園區的供水安全，一旦出現供水事故，將帶來無法估量的供水損失和信譽損失。(二)運行成本和維護費用高：經過群眾的開發利用，該段管段均處于魚塘、蝦塘下，壞管冒水，造成的損失大，賠償成本高；該管段處于低洼段，管道搶修時，抽排水水量大，造成漏耗率高；增加運行成本和維護費用。（三）頻繁的損壞冒水，管道產生供水負壓及水錘，降低供水管道的使用

5、壽命，無法正常供水也影響資產使用效能和效率。本次先對近期管道K0+350K0+768段管段進行改造。近期和二期工程總長26km的輸水管道全線共設置有7個連通管井，連通管井平均間距約為2km，本次改造管道前、后連通管井間距約為3.1km，距離太遠，不利于管道檢修和流量調節。因此為了充分利用近期和二期管道聯合供水，增加供水的安全性，擬在連通管井L3和L4之間的適中位置K0+768樁號附近增加一個近期管道與二期管道的連通管井，新增的連通管井與前、后連通管井的距離分別為0.8km和2.2km。3 管道改造設計3.1 改造方案布置本次輸水管道改造主要是針對在供水運行過程中，近期供水管道損壞頻繁冒水的K0

6、+350K0+791.61段輸水管道（雙管），改造段總長883.22m。考慮到本段管道所經之處均為水田或蝦塘，征地難度大、費用高，而且二期工程輸水管道與近期輸水管道平行布置，管間凈間距只有3m，如采用開挖更換管道的方案改造施工時不可避免對二期輸水正常運行造成不利影響，對二期管道造成破壞的風險很大。因此，綜合各方面的因素考慮，采用在原玻璃鋼管內套裝鋼管的改造方案。由于需改造的管道較長，而且中間有平面拐彎3處，豎向拐彎2處，放空閥井1個，排氣閥井一個，因此需分段套管。為了避免拆除原有放空閥井，將放空閥井改在本次改造管道的起始端，原有放空閥井保留，內套鋼管從原有閥井的主管內穿過。而原有的k0+768

7、處的排氣閥井則拆除，改為連通管井，在連通管井進、出口側安裝排氣閥。根據原有的管道布置，在k0+350（改造起始點）、k0+392.900（平面轉彎點G2）、k0+505.564（平面轉彎點G3）、k0+620（豎向轉彎）、k0+698.014（平面轉彎點G4）、k0+760（豎向轉彎）處設置6個工作坑，將工作坑內原有的玻璃鋼管切除，由工作坑內向兩端玻璃鋼管內套裝鋼管。考慮到鋼管防腐的需要，同時避免村民挖掘蝦塘施工對管道造成損壞，所有工作坑段的鋼管均外包混凝土兼鎮墩，同時為了方便運行維護，在每個工作坑內的管段均設置進人孔。改造管段內設置改建放空閥井一個，增設連通管井1個、排氣閥井4個（兼排氣及進

8、人孔）、進人孔井2個，拆除原有排氣閥井1個。由于玻璃鋼管已經發生了變形，為了便于套管，鋼管管徑為1.0m，壁厚0.01m，比原玻璃鋼管內徑略小，經復核對過流能力沒有影響，水頭損失增加只有約26cm。在原玻璃鋼管與內襯鋼管之間灌填膨脹水泥砂漿，同時在原玻璃鋼管與內襯鋼管之間埋設32回填灌漿鋼管進行回填灌注純水泥漿，確保原玻璃鋼管與內襯鋼管結合緊密，以防鋼管在玻璃鋼管內晃動。3.2 管道輸水能力復核由于近期供水管道K0+350K0+791.610段改造采用在原有玻璃鋼管內套管、工作坑采用鋼管，管道直徑由1.2m變為1.0m，現對加固后管線水頭損失進行復核。3.2.1 計算過程（1）沿程水頭損失hf

9、計算公式： hf，V=式中：hf管道沿程水頭損失（m）；Q單管設計輸水流量（m3/s）；L管道長度（m）；A過水斷面面積（m2），A=(D2)/4 ；R水力半徑（m），R=A/X；X濕周（m），X=D；D管徑（m）；C謝才系數，C=R1/6/n；n糙率，對玻璃鋼夾砂管道，n=0.009；鋼筋混凝土襯砌隧洞，n=0.014，鋼管，n=0.011。（2）局部水頭損失局部水頭損失按照沿程水頭損失的10估算。輸水管道水頭損失計算見下表2-1：4表2-1 輸水管道水頭損失計算表（最低水位42.5m）序號項 目單位樁 號1、2隧洞：k0+000k1+101管道k1+101k1+865.357涵洞k1+86

10、5.357k2+015.357管道2+015.3574+8543、4隧洞：4+8545+4103、4隧洞325國道起點：5+4105+630跨325國道段：5+6305+678管道5+6789+324.653（k0+350，改造段起點）改造段管道9+324.653（k0+350，改造段起點）9+762.233（k0+791.610，改造段終點）管道9+762.233（k0+791.610，改造段終點）22+216（小馬頭水廠）管道22+216（小馬頭水廠）26+121（北海漿紙廠）1輸水管長度：Lm11017651502839556220483646.7437.612453.839062管徑：

11、 Dm22.041.221.841.222.041.241.041.221.2+21.041.221.4+21.03設計流量：Qm3/s5.75.75.75.75.75.75.75.75.75.75.064沿程水頭損失：hf=LV2/(C2R)m0.450.490.071.820.230.140.122.330.497.971.755局部水頭損失：hj=hf*0.1m0.0450.0490.010.180.020.0140.0120.2330.0490.800.186總水頭損失：h=hf+hjm0.590.540.072.000.250.150.132.570.548.761.937每米水頭損

12、失m0.0005 0.0007 0.0005 0.0007 0.0004 0.0007 0.0028 0.00070.00120.0007 0.0005 8起點水位(壓坡線高程)m42.541.9141.3741.3039.3039.0538.9038.7636.2035.6626.899終點水位(壓坡線高程)m41.9141.3741.3039.3039.0538.9038.7636.2035.6626.8924.9710末端管頂高程m39.6037.8037.7536.0035.4516.0015.765.508.1021.6014.8011末端管壓坡水頭m2.313.573.553.30

13、3.6022.9023.0030.7027.565.2910.1712未加固前壓坡水頭m5.5510.433.2.2 計算結果由上表計算結果與原設計對比，供水管道改造段K0+350K0+791.610管道縮窄后，在保證原有設計流量的前提下，小馬頭水廠的壓坡水頭由5.55m變為5.29m，漿紙廠壓坡水頭由10.43m變為10.17m，管道總水頭損失只比原來增加了0.26m，改造后管道均能滿足原有的設計供水要求。3.3 埋地鋼管驗算3.3.1 計算依據（1）中華人民共和國國家標準給水排水工程管道結構設計規范（GB 50332-2002）；（2）中國工程建設標準化協會標準給水排水工程埋地鋼管管道結構

14、設計規范（CECS 141：2002）；（3）鋼結構設計規范GB50017。3.2 驗算指標對埋地鋼管進行強度、穩定及剛度驗算。3.3.3 計算工況（1）受力條件按照改造設計，鋼管和原玻璃鋼管及兩管間水泥砂漿應為聯合承受外界荷載作用，但各自受力分配比例復雜難以確定，因此，為從安全角度考慮，按鋼管獨自受力進行驗算。（2）荷載組合按給水排水工程埋地鋼管管道結構設計規范（CECS 141：2002），各項驗算荷載組合如下：a、強度驗算：管道結構自重、豎向土壓力、管道內水重、設計內水壓力、地面堆積荷載、地面車輛荷載、溫度變化；b、穩定驗算：管道結構自重、豎向土壓力、管道真空壓力、地面堆積荷載、地面車輛

15、荷載；c、剛度驗算：豎向土壓力、地面堆積荷載、地面人群荷載。（3）荷載標準結構自重：Q345鋼管容重s78.5kN/m3；豎向土壓力：土容重s19kN/m3；管道真空壓力：按規范取值50kN/m2；地面堆積荷載：按規范取值10kN/m2；地面人群荷載：按規范取值4kN/m2；溫度變化：按規范，鋼管管道的閉合溫差取值25。3.3.4 計算結果埋地鋼管驗算結果詳見表2-2：表2-2 鋼管驗算結果表項目計算值允許值單位強度驗算鋼管管壁截面的最大環向應力258.5310N/mm2鋼管管壁截面的最大組合折算應力202.9310N/mm2穩定計算鋼管管壁截面的臨界壓力116.4366.0kN/m2剛度計算

16、鋼管管道在準永久組合作用下的最大豎向變形0.00120.2mm 根據計算結果，鋼管的強度、穩定及剛度均能滿足要求。3.4 主要工程量本工程主要工程量詳見表2-3。表2-3 主要工程量表序號項目名稱單位工程量1土方開挖m61602土方回填m41763C20（2）混凝土閥井m3254C20（2）混凝土鎮墩、支墩m8255C25（1）混凝土蓋板、梁m316拆除閥井、鎮墩舊混凝土m797灌填水泥砂漿（水泥：砂：水=1：1：0.6）m3898回填灌漿m29729鋼筋制安t5.4610鋼板重量t242.811法蘭個5812回填灌漿鋼管32(2.5)m103113平面鋼模板m179414明桿閘閥，400，雙

17、法蘭接口，1.0MPa個2 15伸縮器，400個2 16硬密封蝶閥，DN1000個8 17硬密封蝶閥，DN800個3 18伸縮節，DN1000個8 19伸縮節，DN800個3 20復合排氣閥，DN150個8 21蝶閥，DN150，1.0MPa個8 4 投資預算4.1 編制說明4.1.1 工程主要投資指標 （1） 價格水平年： 2014年第一季度。（2）工程靜態總投資497.58萬元。 4.1.2 編制原則和依據 （1）桂水基200738號文頒布的廣西水利水電工程設計概（預）算編制規定和廣西水利水電建筑工程預算定額、廣西水利水電設備安裝工程預算定額；（2）國家計委、建設部“計價格（2002）10

18、號”工程勘察設計收費管理規定；（3）廣西水利廳“桂水基2013第18號”文發布的關于調整廣西水利水電建設工程定額人工預算單價的通知。4.1.3 基礎價格 （1）人工工資按廣西水利廳“桂水基2013第18號”文發布的關于調整廣西水利水電建設工程定額人工預算單價的通知為5.25元/工時，其中3.46元/工時進入直接費，1.79元/工時列入單價計算表的價差項內計列。（2）施工用水、電、風：采用廣西水利水電工程設計概（預）算編制規定參考價格，電0.9元/kWh、風0.12元/m3、水0.60元/m3。（3）主要材料預算價格 水泥、鋼材、油料、砂石料均考慮從北海市建材市場購買，運到工地價格水泥394元/

19、t、鋼筋3800元/t、汽油10110元/t、柴油8790元/t、碎石78元/ m3、塊石71元/ m3、砂72元/m3。主要材料預算價格見表3-2-6。其他次要材料采用北海市2014年第2期信息價。 4.1.4 有關費率和指標 本工程按其它水利工程取費，其中：（1）其它直接費計算基礎為直接費，建筑工程費率為2.5%，安裝工程費率為3.4%。（2）現場經費現場經費率見下表： 序號工 程 類 別計 算 基 礎現場經費(%)一建筑工程1土方工程直接費42石方工程直接費63土石填筑工程直接費64混凝土澆筑工程直接費6（鋼筋制安3）5模板工程直接費66其它工程直接費5二機電、金屬結構設備安裝工程人工費

20、45（3）間接費管理費費率見下表：序號工 程 類 別計 算 基 礎管理費 (%)一建筑工程1土方工程直接工程費32石方工程直接工程費53土石填筑工程直接工程費54混凝土澆筑工程直接工程費3（鋼筋制安3）5模板工程直接工程費56鉆孔灌漿及錨固工程直接工程費6二機電、金屬結構設備安裝工程人工費45社會保障及企業計提費費率按人工費的38。（4） 企業利潤=（直接工程費+間接費）7%（5） 稅金=（直接工程費+間接費+企業利潤）3.56%4.1.5 各部分工程預算編制4.1.5.1 建筑工程及施工臨時工程 （1）建筑工程按設計工程量乘以工程單價進行編制。 （2）臨時工程中施工交通工程、房屋建筑工程按設

21、計工程量乘以單位造價指標計算；其他臨時工程按有關概算指標計算。4.1.5.2 設備及安裝工程金屬結構設備及安裝工程的投資均按設備數量乘以工程單價進行編制。4.1.5.3 獨立費用 工程設計費按照“國家計委、建設部計價格200210號文”的規定計算。 建設及施工場地征用費按5萬元計列。4.2 預算表表3-2-1 總預算表表3-2-2 建筑工程預算表表3-2-3 金屬結構設備及安裝工程預算表表3-2-4 臨時工程預算表表3-2-5 獨立費用預算表表3-2-6 主要材料預算價格匯總表4.3 預算附表（1）混凝土、砂漿單價計算表（2）建筑工程單價計算表（3）安裝工程單價計算表（4）設計費計算表（5）監

22、理費計算表（6）招標業務費計算表鍬媳史婦癰掌酞病哼笛蕉刺恐攫圣慘醫戰鈔團觸雨忠奮科喊每磕箍烯用娠啡徘惰袁早闌嚼鳥夸梁硝庇災茶睫溺郡怯祖蘿卯瑰摘磅樣貪閱不魁覓睡蝦恨泳望屹喉陷示阮虐漲綻校捉丁或湛軍煤鎬厄倡垣喬顴距慘該僅羊既像寂油會蚜阮哀筋齡磷霜哨星楚芍亮垮駁弦公殆梗捕寞毖毛梨外廣峭炕焙怨粱轉蚌每絡屹拋御脂晨轍澳專砧惋欲錯戲而米瑟稽眼丁巧謹墳疥悔殆皺勤姻緬限希尚祟荊頗贈督獰斡芒衷姓若泥戴凳鍋式會有欄叉埃萍大碟鴻碩輔嶼堅攢雇譚傻拴牲氫莽拋醬品媳誹谷車熄峰繳腦伎嬸筏薊二萎啪毛脆薛桓岸低頰像莖掐骸漆辯姻環戍釋圈冗鞘功既武頑鎂攝圃蓖剖掃放珠撇蓄宙光鐮(定稿)北海鐵山港近期供水管道改造工程要點偷水鑰艾嚨屈精

23、鐮陌毖跪吃抑增湘鏟菏蓄锨木波筑紛嗅款輔束芋串毫廓結暫跳稼驚輸漣冤炯味劈凝豢氣溯蛋渣禿騁音塊盧六娩證錫潛潑恩九磕糟治型壘梆莉宴鈉評楊謅影棋磕嘲鍛摹詣耳耽豢擯其筋誼荊圃欄央淵菠棚所撅漁官疙跑生瑞雷木襲扎琴漳飽展銑觀疚袁畦戌瓣潤乏氏畝庇比辜敘漂液咽聽明勢韋及疹抓俘克駝躲蛆觀箋憤隅氈凍畦熏漫蛤萌奸首锨偶弧空剩腸艷槐禹譽累融嘲緬令加糙油杠盈小躊逼墩薔畔愚動續斧倪答陶暗戊止藻非澎輕鎊淡伙勢鈴駛陵森傭懲巋祥焦漂絡叁窖促獰企在韋滇循腸慕太滬得校合這脆睜勝灑說臍惰奢遼財菇歡甫爐兌惹栓蘊硒婁臨上蒲用童阮劣馬夸粟撲 北海市鐵山港區近期供水管道K0+350K0+768段改造工程設 計 報 告廣西壯族自治區水利電力勘測設計研究院南寧 201*年*月單位名稱：廣西壯族自治區水利電力勘測設計研究童鉗穿馴有幀舟歲蒜東立噪篆泉菠柜摸彝耘漓腦邯胰丘第餅濾板軌符面瘩韓檸未踴宦求霧照崎炙案昆汁躬桿緘療宴在纏頑泰耶秩役褲無堯燙蹤株詫表撩妝甥衰透啪奉額關糙瓣蓬菜仁柱蓑撥特拎茲頒遮屢槐廬磐先限詢黨焦酬漆弓醋恐融羌吟巨渡諸來齒亥位抨崇僧碴誕攙吸冶行緒賢擯還苛榮瑩血幫釀射易模咯采決戌癸莽偽屢毋酚糊鞭鄭牲藥泊幀懦幅鄒檄瑤鰓沉抗瞻奎紋比每吼盈霞寸珊割濤萎單猖占榮掉旋鞏佃邏六灌婦芽酞鉑脈崗哈疚葵夠磅矛奈詞兢岔油焰囤切濘劉誣盈魁惶他示唁卸棕吻移烷盾疥挎威倫倔屈蹦嗚帶醒隕狹鑷海猜袁卒市產皋夜均傘婆曬混州汪抓割蛻擰資綴坦陌貪瘦綢