工業(yè)污水與城市污水合流管線工程
一、 背景
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內(nèi)蒙古巴彥淖爾市烏拉特前旗位于巴彥淖爾市東部，東與包頭相臨，南依黃河，西北是廣闊無垠的河套平原。烏拉特前旗是巴彥淖爾市工業(yè)龍頭，占全市工業(yè)的30%，擁有臨海化工、北辰紙板廠、塞外星紙業(yè)等工業(yè)。但這些工廠的工業(yè)廢水一直沒有正當(dāng)?shù)奶幚砗团欧徘溃唇?jīng)任何處理就排入黃河，不僅污染了水質(zhì)，排污渠上散發(fā)著濃濃的臭氣，嚴(yán)重污染了周圍環(huán)境。隨著社會的進(jìn)步，人們生活水平的提高及人們對環(huán)保意識的提高，水和環(huán)境的質(zhì)量越來越受到重視。對于烏拉特前旗的污染問題，當(dāng)?shù)卣蛧蚁嚓P(guān)部門相當(dāng)重視，但是一直沒有得到很好解決。中央電視臺一套“焦點(diǎn)訪談”欄目報(bào)道了烏拉特前旗污染黃河事件。為了使子孫后代有一個(gè)更好的生存環(huán)境，巴彥淖爾市和前旗人民政府召開緊急會議，決定鋪設(shè)一條排污管道，將污水輸送到離城區(qū)約6.4公里處的一個(gè)大型蓄水池中，再進(jìn)行處理。
二、 工程概況
本工程為烏拉特前旗西山咀鎮(zhèn)工業(yè)污水與城市污水合流應(yīng)急排污管線工程，工程設(shè)計(jì)水量即：城市污水250萬噸/年、臨海化工50萬噸/年、北辰紙板廠150萬噸/年、塞外星紙業(yè)一二廠合計(jì)800萬噸/年，總計(jì)水量1250萬噸/年。管線總長10321米，無壓污水管線全長3649米。Ф1500mm磚砌圓形污水檢查井44座，矩形井5座，安全溢流閘井1座。壓力管線全長6672米，其中橫跨總排干用Ф630mm鋼管151米，橫跨二黃河用Ф630mm鋼管75米，過鐵路用Ф600mm鋼管50米,其余6396米管線采用PVC-U管材。
此工程總投資2000萬元人民幣，寶碩管材公司負(fù)責(zé)提供6396米Ф630mm PVC-U管材和管件。整個(gè)工程由巴彥淖爾市水利勘測設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，前旗政府委托前旗排污站為工程總負(fù)責(zé)，前旗城建局和監(jiān)理公司負(fù)責(zé)監(jiān)理，河北省保定市供水公司工程公司負(fù)責(zé)施工安裝。 （PVC-U管材重量輕，裝卸無須專用工具，人力即可滿足需要）
三、 施工
1、溝槽開挖
首先測量放線，按照圖紙要求，確定管溝開挖中心線，用石灰標(biāo)出開挖線。邊開挖邊用水準(zhǔn)儀測量管底高程，防止超挖或少挖，然后在溝底每隔10米釘一木樁，在木樁上掛線，溝底鋪10cm砂墊層找平。槽底如遇虛土、垃圾土清理后，用砂土墊平夯實(shí)處理。
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2、管道安裝
PVC-U管材連接采用橡膠圈柔性連接，此連接方式，安裝簡單，速度快，Ф630mm管材每個(gè)接口安裝正常情況下不超過10分鐘，可有效保證施工進(jìn)度，6396米Ф630mm PVC-U管線只用40天就完成整條管道的安裝試壓工作。此工程安裝分工明確，兩個(gè)人負(fù)責(zé)裝膠圈，并協(xié)助抬管，兩個(gè)人負(fù)責(zé)刷潤滑劑和操作手搬葫蘆，四個(gè)人即可完成管道的安裝。在距管道末端約有1千米管溝，因地下水位較淺，溝槽開挖后地下水即刻滲出無法安裝。前一段采取排水法，用水泵邊排水邊安裝邊回填。后一段約350米采取挖一根管材長的距離安裝一根PVC-U管材的方法，在水滲出之前及時(shí)安裝并回填，充分利用了PVC-U管材安裝便捷的優(yōu)勢。
3、管道回填
管側(cè)兩肋全部用砂回填，人工填至管頂50cm后再用機(jī)械回填與自然地面填平，但不得低于設(shè)計(jì)地面線。因是沙漠地區(qū)，需要全部用砂回填，采用水沉法回填可以達(dá)到要求的密實(shí)度。
4、過河
管道過二黃河采用圍堰法過河施工。施工前和各相關(guān)部門協(xié)調(diào)一致，過河時(shí)關(guān)掉二黃河上游的擋黃閘，水位降低后，鏟車把河道兩邊水源用泥土堵死，形成兩道土壩。用水泵把壩內(nèi)水排出，然后挖掘機(jī)挖溝、墊砂、鋪管、回填。河底部分全部用砂回填，鏟車把砂放入溝中人工鋪開。回填完后恢復(fù)河底和河堤，挖開土壩疏通河道通水。管道順利過河。完成圍堰。
5、試壓
整條管線在低點(diǎn)設(shè)置四個(gè)PVC-U Ф630×200mm排泥三通，排泥閥采用Ф200mm閘閥；高點(diǎn)設(shè)置有五個(gè)PVC-U Ф630×75mm排氣三通用于排除管線內(nèi)氣體，排氣閥采選用Ф65mm自動(dòng)雙口排氣閥；管線兩個(gè)彎頭分別為60°和55o，對以上管件，安裝完畢即設(shè)置相應(yīng)的混凝土支墩，防止管件受力拔開。管線試壓完畢后通過法蘭與鋼管連接（位置較復(fù)雜地區(qū)選用快速搶修接頭）。
管道主線試壓分成四段，每段1.3千米左右。管線后背設(shè)置盲板，盲板鋼板厚20mm，鋼板一面焊有槽鋼作加強(qiáng)肋，管端用半套搶修接頭當(dāng)法蘭連接盲板，盲板與后背間用三個(gè)千斤頂頂住，選用120米的揚(yáng)程泵注水試壓。根據(jù)《埋地硬聚氯乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)程》（CECS 17：2000）規(guī)定：試驗(yàn)壓力取工作壓力的1.5倍(即0.6MPa)。試壓采取壓降法，即試壓段的壓力升至試驗(yàn)壓力，保壓十分鐘，壓降不小于0.02MPa即為試壓合格，四試壓段試壓全部一次成功，表明PVC-U管線有良好的密封性。
6、總結(jié)
此工程工期緊，而且在沙漠中施工，當(dāng)?shù)厥擒浀鼗笮褪┕C(jī)械難以進(jìn)入，管材的運(yùn)輸、二次搬運(yùn)、安裝只能靠人力。傳統(tǒng)管材重量較大，施工速度較慢，建設(shè)方經(jīng)多方考慮最終選用了PVC-U管材，結(jié)果表明，PVC-U管材在施工環(huán)境復(fù)雜地區(qū)，工程要求較高情況下優(yōu)勢明顯。在此工程中，回填夯實(shí)采用了水沉法，穿越黃河采用了圍堰法，這些寶貴的經(jīng)驗(yàn)大大促進(jìn)了大口徑PVC-U管材的推廣應(yīng)用。
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