豬龍河雨污分流工程設(shè)計(jì)介紹

雷本全

（淄博市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，山東淄博 255037）

0 引言

伴隨經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市化的加速擴(kuò)張，淄博市環(huán)境問題日益凸顯。2008年市委市政府決定啟動(dòng)《淄博市藍(lán)天碧水行動(dòng)計(jì)劃》，計(jì)劃 3年時(shí)間將淄博市逐步建設(shè)成為國(guó)家環(huán)保模范城市。《淄博市藍(lán)天碧水行動(dòng)計(jì)劃》將豬龍河綜合治理列為全市重點(diǎn)流域綜合治理的首位，提出了明確的目標(biāo)和要求。基于上述原因，淄博市啟動(dòng)了豬龍河雨污分流改造工程。

1 豬龍河概況及整治思路

1.1 概況

豬龍河是貫穿張店城區(qū)的一條天然河道，源于灃水鎮(zhèn)泉河頭，途經(jīng)南定、張店城區(qū)和開發(fā)區(qū)，最后從桓臺(tái)馬踏湖進(jìn)入小清河。張店境內(nèi)長(zhǎng) 24 km。豬龍河源頭已經(jīng)干枯，自 20世紀(jì)50年代就成為城區(qū)南部及城區(qū)排洪、工業(yè)廢水和生活污水的主要通道，現(xiàn)已成為名副其實(shí)的“納污河”。

據(jù)近期檢測(cè)資料，豬龍河出境斷面 C0D、氨氮濃度均值分別為 358 mg／L、28.5 mg/L，超過(guò)地表水 V 類標(biāo)準(zhǔn) 7.96 倍和 13.25 倍，水質(zhì)惡劣。

在小清河流域水污染防治工作會(huì)議中，明確將小清河支流東營(yíng)織女河、淄博豬龍河、濰坊張僧河及齊魯石化排海管線等流域內(nèi)“三河一線”作為治理污染的重中之重。會(huì)議要求，為實(shí)現(xiàn)小清河變清，豬龍河出境斷面 COD 濃度必須控制在 150 mg/L以內(nèi)。

1.2 整治思路

豬龍河污染主要來(lái)自于南定地區(qū)工業(yè)廢水和張店城區(qū)沿河生活污水的直接排入，豬龍河下游開發(fā)區(qū)和桓臺(tái)段污染源較少。從實(shí)現(xiàn)近期目標(biāo)考慮，要實(shí)現(xiàn)出境斷面 COD 濃度控制在 150 mg/L 以內(nèi)，關(guān)鍵在于解決南定和張店城區(qū)段的豬龍河雨污分流問題，這也是實(shí)現(xiàn)豬龍河綜合整治長(zhǎng)期目標(biāo)的基礎(chǔ)和源頭性工作。

2 設(shè)計(jì)概要

2.1 整體構(gòu)思

豬龍河雨污分流段，起至昌國(guó)路南白家閘，終至中潤(rùn)大道，全長(zhǎng) 7 500 m，沿線情況復(fù)雜多樣。根據(jù)不同地段實(shí)際情況，結(jié)合現(xiàn)有及規(guī)劃污水管網(wǎng)建設(shè)，從經(jīng)濟(jì)、合理、可實(shí)施性等方面對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合考慮，整個(gè)工程分為主線工程和接合工程兩大板塊，整體構(gòu)思如下。圖1為豬龍河雨污分流工程總平面圖。

2.1.1 主線工程

（1）上游截流改道（白家閘以南河道）

豬龍河白家閘以南段本次暫不進(jìn)行雨污分流改造，河道仍然維系排污功能。落下白家閘處閘板，實(shí)現(xiàn)豬龍河至白家閘處改道匯入南部排洪溝，最終至玉龍河。

南定片區(qū)目前只有山東鋁廠到張店污水處理廠一條污水主干管（d800～d1 200），豬龍河實(shí)際上承擔(dān)南定片區(qū)相當(dāng)一部分生活污水、山東鋁廠排水、灃水煤礦礦坑排水、南定電廠沉淀池廢水、南定廠礦陶瓷廠等污廢水排放功能。改道后，這部分污廢水如直接排入玉龍河將造成玉龍河全線污染，由此考慮將該部分污廢水經(jīng)南部排洪溝截流至南郊污水廠，經(jīng)南郊污水廠處理達(dá)標(biāo)后做為景觀水補(bǔ)充至玉龍河及下游豬龍河。

（2）白家閘—昌國(guó)路段（310 m）

白家閘—昌國(guó)路段，兩側(cè)均有排污口直排河道，東側(cè)排污口較多且較為分散，排污量也較大，西側(cè)主要排放沿河臨建及廠區(qū)排水，排污口少且密集，排污量也較小。因此，考慮河道東側(cè)設(shè)置污水主管道（d500）深埋,西側(cè)有排放口處設(shè)置污水支管淺埋，在合適位置處過(guò)河排入東側(cè)主管，并排入昌國(guó)路擬建 d1 000 污水管道，最終排入南郊污水廠。

圖1 豬龍河雨污分流工程總平面圖

（3）昌國(guó)路—膠濟(jì)鐵路段（1 830 m）

昌國(guó)路—膠濟(jì)鐵路段，全線較長(zhǎng)，但由于沿線無(wú)已建成的污水主管道，只能排入柳泉路 d1 200污水管道（南定至張店污水廠的污水主管道）。該工程段情況極為復(fù)雜，沿河地下管線、設(shè)施雜亂，臨時(shí)建筑隨處侵占河岸，再建空間狹小，同時(shí)由于處于張店南部老區(qū)，兩岸排放口均極多。

從理想狀態(tài)考慮，最佳方案應(yīng)是在河岸兩側(cè)均設(shè)污水管道，以分別截流兩岸污廢水排放口，但實(shí)際情況卻幾無(wú)施工可能。經(jīng)綜合考慮，確定設(shè)一條污水主管（d600～d800），污水主管根據(jù)河道兩側(cè)富余空間情況，在河道兩側(cè)變換;在另一側(cè)設(shè)污水支管（d300～d400），承納直排河道污水口，污水支管分段過(guò)河排入河道對(duì)側(cè)污水主管道，并最終經(jīng)污水主管道排入柳泉路污水干管。

（4）膠濟(jì)鐵路—全球通影城段（1 450 m）

膠濟(jì)鐵路—全球通影城段，豬龍河在柳泉路以東平行于柳泉路北下，至全球通影城處橫過(guò)柳泉路沿西北方下行;南定至張店污水處理廠的d1 200 污水主管道在該工程段位于豬龍河?xùn)|并與河道平行布置。該污水管道沿線每隔 40 m 設(shè)有污水管道 1 座。

該工程段豬龍河西側(cè)緊臨柳泉路，河道西側(cè)無(wú)排污口排入;河道東側(cè)小區(qū)、商鋪密集，排污口較多;同時(shí)整個(gè)工程段篷河建筑連成一片，所有篷河建筑排污口均直接排入河道。因此，設(shè)計(jì)污水管道主要解決篷河及河道東排放口的排污問題，即于河道東側(cè)設(shè) d400 污水管道，分段排入 d1 200 污水管道檢查井，污水管道鋪設(shè)呈不連續(xù)性。

（5）全球通影城—華光路段（1 850 m）

全球通影城—華光路段，河道兩側(cè)排污口均較多，并兩側(cè)均有施工空間，設(shè)計(jì)于河道兩側(cè)均設(shè)污水管道，分別解決河道兩側(cè)及篷河建筑的污水排放問題。

西側(cè)污水管道分三段，全球通影城—共青團(tuán)路段設(shè) d300 管道，排入共青團(tuán)路豬龍河西 d300 現(xiàn)狀污水管;共青團(tuán)路—人民路段設(shè) d400 污水管道排入人民路豬龍河西 d400 現(xiàn)狀污水管;人民路—華光路段設(shè) d500 污水管道排入華光路豬龍河西d300 現(xiàn)狀污水管（2005年豬龍河人民公園段已施工 d1 400 污水管道繼續(xù)保留予以利用）。共青團(tuán)路、人民路在豬龍河?xùn)|側(cè)均無(wú)現(xiàn)狀污水管道，東側(cè)設(shè) d300～d800 污水管道直接排至華光路豬龍河?xùn)|d500 現(xiàn)狀污水管道。

（6）華光路—中潤(rùn)大道段（1 900 m）

華光路—中潤(rùn)大道段，河道排污口主要集中在河道東側(cè)；河道西側(cè)以新建成型小區(qū)為主，直接排河排污口較少。設(shè)計(jì)于河道東側(cè)設(shè)污水d500～d600 污水管道，聯(lián)通路豬龍河?xùn)| d400 現(xiàn)狀污水管道埋深較淺，不能利用，故設(shè)計(jì)污水管道直接排入中潤(rùn)大道豬龍河?xùn)| d1 200 現(xiàn)狀污水管道。

河道西側(cè)設(shè)局部污水支管，解決河西排污口直排問題，并過(guò)河排入河?xùn)|污水主管道。

（7）蓮池污水泵站的全天候運(yùn)行

蓮池污水泵站位于豬龍河以西、中潤(rùn)大道以南。昌國(guó)路以北、中潤(rùn)大道以南、豬龍河以西、世紀(jì)路以東區(qū)域內(nèi)污水最終全部集中至該污水泵站，經(jīng)該污水泵站提升至張店污水處理廠。現(xiàn)蓮池污水泵站運(yùn)行不正常，尚未達(dá)到全天候運(yùn)行，部分污水不經(jīng)提升直接就近排入豬龍河。

蓮池泵站是豬龍河雨污分流工程的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，設(shè)計(jì)將蓮池泵站直排豬龍河的通道切斷，確保豬龍河以西污水全部排入張店污水處理廠。

豬龍河以西區(qū)域污水通過(guò)東西向道路污水管道匯集分別排入西五路及西六路污水干管，由南向北排入蓮池泵站，經(jīng)提升后排入張店污水處理廠。西五路管道為 d400～d800，全長(zhǎng) 4.33 km；西六路管道為 d500～d1 000，全長(zhǎng) 5.8 km，該管去年已施工至昌國(guó)路北側(cè)。

2.1.2 接合工程

豬龍河白家閘—中潤(rùn)大道全線共有 800 余處直排口、10 余處雨污合流方溝直排口，接合工程的任務(wù)就是將這 800 余處污廢水直排口和 10 余處雨污合流方溝直排口進(jìn)行改造，接入到設(shè)計(jì)污水主線上，從而實(shí)現(xiàn)雨污分流。

在實(shí)際接合工程設(shè)計(jì)中，針對(duì)以上近 900 處直排口，進(jìn)行了詳細(xì)分類，針對(duì)每一種具體情況均出具了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)改造做法。

2.2 線位及施工方式

河道兩側(cè)新建污水管道線位是一個(gè)焦點(diǎn)問題，更是一個(gè)難點(diǎn)問題。既要不侵占現(xiàn)狀及規(guī)劃河道空間，又要盡量不動(dòng)遷沿河設(shè)施和建構(gòu)筑物，同時(shí)還要考慮河道兩側(cè)密集雜亂的現(xiàn)狀地埋和架空管線等種種制約因素。

在線位確定中，設(shè)計(jì)充分考慮了以上制約因素，同時(shí)考慮地下未探明管線、設(shè)施的可能性。在管線定位中，部分地段考慮了線位浮動(dòng)，增加了施工的靈活性和可操作性。以下為具體措施。

（1）打樁施工

對(duì)于臨時(shí)建筑緊貼河道無(wú)法拆除，河道兩側(cè)地下空間已被各種管線占滿的情況，設(shè)計(jì)污水管道設(shè)于現(xiàn)狀或規(guī)劃河道斷面以內(nèi)，但考慮將對(duì)現(xiàn)狀或規(guī)劃河道的影響降至最小。如張南路—張博鐵路段，河道東側(cè)有多處污水口直接排入河道，必須在河道東側(cè)設(shè)污水支管承接以上污水口，但河道東側(cè)建筑物已貼至河岸，根本沒有位置放置污水支管，污水支管只能設(shè)置于現(xiàn)狀河道斷面以內(nèi)，設(shè)計(jì)采用打樁施工將污水支管固定于規(guī)劃河底以下，各排放口采用室內(nèi)排水管道接法接入新建污水管道，污水支管不設(shè)檢查井，只設(shè)檢修孔，從而在最大程度上將河道影響降至最小。未來(lái)，隨河道東側(cè)建筑物拆除，可將該污水支管廢除，經(jīng)濟(jì)損失也較小。無(wú)施工空間的情況，臨時(shí)建筑一時(shí)無(wú)法拆除，管線只能設(shè)在規(guī)劃河道斷面以內(nèi)。

（2）頂管施工

對(duì)于河道兩側(cè)地下管線復(fù)雜，無(wú)法開挖施工或污水管道埋深較深開挖施工影響面較大等情況，采用頂管施工。河道兩側(cè)地下管線一般埋深較淺，管道采用深埋頂管，從而避開上部各種現(xiàn)狀管線。

（3）開挖施工

對(duì)于河道兩側(cè)空間富余或管道埋深較淺、管徑較小的情況，采用開挖直埋施工，局部無(wú)法開挖地段，采用人工掏洞貫穿。

2.3 管材

豬龍河河道兩側(cè)情況復(fù)雜，許多地段運(yùn)輸條件差，機(jī)動(dòng)車無(wú)法進(jìn)入，空間狹小，施工土方堆放困難，也有部分地段空間寬裕，運(yùn)輸條件較好。基于以上情況，并考慮投資、供貨保障等因素，選用如下管材。

（1）鋼筋混凝土管

對(duì)施工空間寬裕、運(yùn)輸條件較好地段的大管徑污水管道（d800）采用鋼筋混凝土管，主要考慮降低工程造價(jià)。

（2）HDPE 排水管

開挖直埋施工段小管徑污水管道 (d600 及以下)，考慮運(yùn)輸及施工方便，采用 HDPE 雙壁波紋排水管，管長(zhǎng) 6 m。

（3）玻璃鋼管道

對(duì)于運(yùn)輸困難頂管施工地段，采用玻璃鋼排水管(d800、d1 000),管長(zhǎng) 2 m。

因此，整個(gè)工程段三種排水管道在不同地段交錯(cuò)使用。

2.4 管徑

管徑的確定結(jié)合三方面的考慮：一是豬龍河各斷面流量測(cè)量資料，二是設(shè)計(jì)污水管道服務(wù)區(qū)域確定，三是施工可行性考慮。通過(guò)豬龍河斷面流量測(cè)量資料和污水管道服務(wù)區(qū)域按最不利原則確定污水管道管徑，同時(shí)按施工的可行性校核污水管徑。如按最不利原則確定污水管道管徑為 d500，但由于采用頂管施工，最終確定設(shè)計(jì)管徑為 d800。

2.5 工程設(shè)計(jì)中的特殊處理

由于豬龍河沿線情況復(fù)雜、施工局促，設(shè)計(jì)中多處采用了特殊處理，有局部超越了常規(guī)設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，但實(shí)施效果卻非常好，簡(jiǎn)述如下。

（1）室外排放口室內(nèi)接法

局部地段，如張南路—張博鐵路段、膠濟(jì)鐵路—全球通影城段，河道兩側(cè)多處排放口密集段，排水管道接法采用室內(nèi)排水接法，中間排水口直接采用順?biāo)ń尤耄辉趦啥嗽O(shè)排水檢查井或檢修孔。

（2）篷河建筑排放口的接入

將篷河建筑排放口就近引出至專設(shè)污水支管，就近排入設(shè)計(jì)污水管道檢查井，并將排河口封堵。

（3）沿河排放口的接入

沿河排放口就近引出至專設(shè)污水支管，就近排入設(shè)計(jì)污水管道檢查井，并將排河口封堵。

（4）與雨污合流管道交越的處理

城區(qū)部分道路雨水管道，如共青團(tuán)路、人民路、華光路、聯(lián)通路等，實(shí)際仍為雨污合流管道，設(shè)計(jì)中考慮了對(duì)現(xiàn)狀雨污合流方溝的截流改造。

（5）管道鋪設(shè)的特殊處理

局部地段沿河鋪設(shè)較近和過(guò)河管道，考慮地下水位上升可能造成漂管，對(duì)以上危險(xiǎn)地段管道采用混凝土全包固定。對(duì)沿河床底鋪設(shè)管道，采用鋼管打樁，內(nèi)灌混凝土懸掛固定。

（6）檢查井的特殊處理

一般地段檢查井距河道有一定距離，采用常規(guī)防滲處理，即檢查井內(nèi)外水泥砂漿抹面;距河道較近處，為防止檢查井內(nèi)滲和外滲，采用防水卷材外包防水。

（7）對(duì)豬龍河現(xiàn)有污水管道的利用

豬龍河過(guò)張南路處，在河道兩側(cè)已有預(yù)留污水管道，本次設(shè)計(jì)對(duì)兩側(cè)污水管道給予了充分利用，在高程上確保上下一致。

豬龍河人民公園段，已于去年在河道東側(cè)鋪設(shè) d1 400 污水管道，本次設(shè)計(jì)也對(duì)該污水管道進(jìn)行了改造利用，確保了已有投資的充分利用。

（8）關(guān)于玻璃鋼頂管管道的特殊處理

玻璃鋼頂管管道，常規(guī)采用工作坑內(nèi)粘接，固結(jié)后再行頂進(jìn)，導(dǎo)致施工進(jìn)度緩慢。該工程玻璃鋼頂管施工大范圍存在，常規(guī)連接方式無(wú)法滿足工期要求，本次設(shè)計(jì)采用管道外脹圈聯(lián)接，頂進(jìn)后再行粘接，取消了粘接等待時(shí)間，縮短了施工工期。

（9）局部露天鋪設(shè)管道的保溫問題

設(shè)計(jì)污水管道中有部分污水支管采用露天鋪設(shè)，對(duì)這部分污水管道考慮了保溫處理，以確保冰凍季節(jié)管道不結(jié)凍，排水暢行。

（10）管道回填的特殊處理

對(duì)設(shè)計(jì)污水管及檢查井等附屬設(shè)施距河道較近情況，為防止管道回填后因河道雨水沖刷造成回填土沉陷、滑坡，對(duì)河道行洪造成不利影響，設(shè)計(jì)對(duì)污水管及檢查井回填出具了標(biāo)準(zhǔn)做法。

對(duì)設(shè)計(jì)污水管及檢查井等附屬設(shè)施處于人行道、車行道下的情況，也出具了相應(yīng)的回填標(biāo)準(zhǔn)做法。

2.6 局限性

豬龍河白家閘—中潤(rùn)大道段的雨污分流改造工程，從根本上來(lái)說(shuō)尚未實(shí)現(xiàn)徹底的雨污分流。由于張店城區(qū)豬龍河以東區(qū)域排水管網(wǎng)尚有相當(dāng)一部分是雨污合流管網(wǎng)，這部分合流管網(wǎng)在非雨季節(jié)，承擔(dān)污水排放功能，其承接污水匯入豬龍河沿線新設(shè)計(jì)污水管道，并最終經(jīng)污水處理廠處理達(dá)標(biāo)排河，在雨季，這部分合流管網(wǎng)將承擔(dān)雨污水排放功能，新設(shè)計(jì)污水管道無(wú)法承納之雨污水通過(guò)截流井直接排入河內(nèi)。

白家閘以南排入玉龍河也存在同樣的情況。

這種雨污分流改造的不徹底性，只有通過(guò)城區(qū)雨污水管網(wǎng)的完全分離、城區(qū)雨污水排放的完全分離才能得已實(shí)現(xiàn)，這是一個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程，將是一個(gè)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。

3 結(jié)語(yǔ)

目前該工程已竣工，南效污水處理廠處理后水已流入改造后豬龍河，經(jīng)檢測(cè)豬龍河水質(zhì) C0D、氨氮指標(biāo)均已達(dá)到省內(nèi)確定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)良好，獲得了各方的高度評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)和要求。

豬龍河雨污分流改造工程做為豬龍河綜合整治的第一步，直接關(guān)系到未來(lái)豬龍河綜合整治的最終效果。應(yīng)該說(shuō)，今天的工作和成果為豬龍河綜合整治奠定了良好、扎實(shí)的基礎(chǔ)。

作為“淄博市藍(lán)天碧水行動(dòng)”的起步行動(dòng)之一，它更具有重要的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，它對(duì)于改善投資環(huán)境、拉動(dòng)城區(qū)建設(shè)、提高城市的凝聚力、重塑城市信心具有極為重要的示范作用。