雨污分流改造工程措施与效果

闫澍青

(吕梁市市政工程服务中心，山西 离石 033000)

雨污分流，就是将原本一体流通的生活污水和雨水管道，通过重新改造，增加管道，分别管理。是随着城市建设、经济发展，资源环境治理必须实行的一项民生工程。

1 实施雨污分流的必要性

吕梁市经济发展的需要。吕梁市位于山西省西部，属于黄土高原地区，山地居多，地形支离破碎，大陆性季风气候，春季干旱少雨，冬季寒冷，十年九旱，农民靠天吃饭，是全国集中贫困地区之一。截至2020年统计，常住人口300多万人，生产总值1 500多亿元，2003年设市，是山西省11个地市中设立最迟的市，较为年轻，历史遗留问题较多。随着公路、铁路、机场的建设，吕梁近年来发生了翻天覆地的变化，在脱贫攻坚方面，实施精准扶贫，在2020年全市人民如期实现了贫困奔小康，正在努力进行乡村振兴。在经济建设方面，传统产业和新兴产业齐抓共管，传统产业进行升级，新兴产业不断壮大，煤焦产业清洁改造，工艺在行业中领先，煤电铝一体发展，中铝华润企业规模全省最大，白酒产能不断发展，吕梁清香型汾酒驰名国际。不断改革开放，与先进发达地区对接，经济发展局面良好。

城市建设的需要。吕梁市位于省城太原的正西面，是构成省城都市圈的重要一部分，全市按照平川四县发展带、市区周边四县发展群、重点县城乡镇发展点三大区域发展，建设现代商贸城、改善人居办公环境、加快基础实施建设，提高公共服务水平，统筹综合规范城市建设。2020年在中心城区建设方面，19个重点建设项目投资159亿元，县级城区建设85个重点项目，投资124亿元，着力提高城市的整体水平。在吕梁市区北部建设吕梁新城，范围包括方山离石4个乡镇30个村20平方公里，建设市级行政审批中心1个、体育中心1个、物流中心1个、文化中心1个、会展中心1个，市民生活所需居住楼、商场、医院、学校、公园游乐等同时配套，建设占地1万多亩，吕梁新区将成为吕梁的新名片。离石老城区有着悠久的历史，保存着吕梁人的记忆，是历史的见证。对老旧小区进行提档升级，节能改造，完善绿化照明、规划停车场，财政补贴，对低层楼房改装电梯，增加便民设施，提高居民的生活品质和舒适度，提高老旧小居档次，更新管网设备，科学管理，新老城区同步发展。吕梁市区向东发展为东城区，包括两个乡镇11个行政村，占地14万km2，建筑面积500万m2，投资90亿元，分为行政办公、文化、会展中心，图书剧院广电等六大版块。建设三条公路投资4.15亿元，新建六座桥投资1.5亿元，东川河治理投资5.6亿元，东城区的建设，把吕梁城区的空间进一步拓宽，打造成绿色生态、和谐宜居、美丽山城。吕梁市区由一个主城区，发展成为北、东、老三个城区，为原有面积的三位之多，迫使管网进行改造，水污必须分流。

环境污染治理的必要性。吕梁位于黄河中段，区域内有秋水河、三川河等多条河流，全部为黄河水系，都将汇入黄河，地理区位对于黄河水质较为重要。全市水资源为14亿m3，据有关资料显示，2019年的前三个月，八条河流中的磁窑河水质指数达到2 596，污染最重。全市13个县地表水质量同比变化全部恶化，6个县在50%以上，最高的达到132.7%，污水治理任务艰巨。完善污水管网改造，实施雨污分流，最大限度降低雨水混入量，减轻污水处理负荷，加快净化速度，有效提高水质。

随着人们生活水平的提高，对环境有了进一步的要求，生活用水如果不进行处理，直接排放到河流，对土壤和河道是一种污染，从而影响到人们的生活环境，导致生活品质的下降。为了对生活污水进行净化处理，首先就必须对污水进行收集。由于种种原因，雨水污水一直是共用一个管道，无形中加大了污水的量，处理起来需要更多的设备、花费更多的资金、耗费更多的时间。为了能够节约投资，需对合流管道改造，分开排放。雨水可直接通过管道排放，就可以单独对生活污水收集处理，污水通过净化达标后再流入河道，这样既实现了减污净化，又避免了对雨水处理的不必要的浪费，节约了资金，节省了时间，提高了效率。

2 雨污分流工程基本概况

和平街为城市支路，改造道路长度660m，北起久安路，南至滨河北路，改造道路红线宽度为12m。雨水管敷设在道路中心线西侧1m的机动车道下，就近接入现状长治路和滨河北路中的雨水管中，最终排入东川河中。根据道路工程岩土勘察报告，本地区不存在湿陷性土层，标准冻土深度为1.01m。根据排水专项规划及现状情况，本次改造方案为现状合流制管道改造为污水管道，同时把现状的雨水口拆除，重新设计雨水管道，满足该片区雨水排放的要求。

3 管道布设

雨水管道主要收集道路两侧用地范围内的雨水，雨水汇水范围为长治以北300m，和平街以西120m，和平街以东120m，滨河北路以北，汇水面积15.7m2。主线雨水向两侧预留支管，预留支管的位置、高低可根据实际情况进行调整。道路中线两侧雨水检查井通过雨水管道连接。

和平街雨水管线为支管，位于道路中心线以西1m的机动车道下，分二段排出，一段起点长治路以北300m，向南排至长治路现状雨水管中，设计流量为580.6L/S，设计管径为DN500-DN800，长度300m，坡度2‰～3‰；二段起点长治路，向南排至长治路现状雨水管中，设计流量为1047.2L/S，设计管径为DN600-DN1000，长度530m，坡度2‰～3‰。

雨水管道采用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管(SN8)，管道基础采用中粗砂回填，基底铺20cm厚中粗砂垫层，接口采用焊接接口，管基支撑角180°，管底掖角部分必须用中粗砂回填密实，与管壁紧密接触，不得用土或其他材料填充；当管顶覆土<0.7m时，采用180°砼基础满包砼加固。

雨水检查井数量18个，管径DN800及其以下采用￠1 000圆形塑料雨水检查井；管径DN1000及其以下采用￠1 500圆形塑料雨水检查井，管径>DN1000采用矩形砼检查井。检查井基础应座落在土质良好的原状土上，地基承载力不得小于100kPa。所有排水检查井井盖下均需要有防坠护网，安装尼龙防坠网时，防坠网承受能力要大于100kg。

砌筑雨水口时采用砌块偏沟式筑成双篦雨水口，雨篦采用球墨铸铁井圈及球墨铸铁篦子。雨水口深度为1m。

雨水连接管径为DN300，以i=0.01坡度设计雨水检查井。连接管采用I级钢筋混凝土管，管道基础采用180°混凝土基础满包混凝土加固，接口采用承插接口，施工采用反开槽法即在路基底基层施工完成后开槽下管，沟槽采用C15混凝土回填至底基层水稳顶面。塑料检查井与雨水连接管采用井筒开孔方式连接，开孔尺寸应与管道相匹配，雨水连接端口至少5cm在井筒内，之后采用发泡填充剂对雨水连接管缝隙进行填充，连接管与井筒连接外侧混凝土包封，厚度不小于200mm。本工程砖砌体(雨水口)采用MU20烧结普通砖或混凝土普通砖，并采用M10水泥砂浆砌筑。

管道采用明开槽。雨水管道沟槽采用中粗砂回填，并分层夯实，回填至管顶以上50cm。管顶以上50cm至路基结构层之间，回填土时要注意用好的回填土土质。如果回填土中混有石块、混凝土碎块、碎砖或者是比10cm大的硬土块需及时清理出去，以免回填不实，质量难以保证；回填土含水量也需控制，还土前要进行最佳含量水量和最大干密度测量试验，确保回填质量；回填时如遇槽内积水要先排除积水后再行回填。另外也不得用淤泥、冻土回填，含有腐殖土及有机物的回填土也不宜选用。

管道安装完毕应在沟槽回填前进行管道闭水试验。试验应符合《给水排水管道工程施工及验收规范》附录D，若管道埋深较浅充水高度可适当减小，合格后方可回填。

拆除原道路结构层，并清倒，路面开挖尺寸需根据雨水管径大小进行开挖。开槽施工过程中，管道地基底下如有老树根、腐植土、草皮、碎石等垃圾时要清理，有的地段存有淤泥，要求清除见到原状土，回填时用素土多次分层回填逐层夯实。开挖沟槽按照道路结构进行恢复：4cm细粒式沥青砼(AC-13C)，6cm中粒式沥青砼(AC-20)，18cm水泥稳定碎石(3.5MPa/7d)，18cm水泥稳定碎石(3.0MPa/7d)，20cm级配碎石，共66cm厚；其他路段对原有车行道路面铣刨3cm，然后统一加铺5cm细粒式沥青砼(AC-13C)。

4 测量控制

4.1 测量流程

开工之前，业主和监理单位会给施工单位移交图纸，施工单位首先需对导线点和水准点进行复测，复测结果要经业主、监理双方签字，确认复测合格后再行施工。

由业主、监理与施工方进行测点交接→利用闭合法对测点进行复测→经业主、监理签字确认，复测合格后，才能建立具体施工导线网，然后在导线网上布置水准控制点→根据测量确定雨污管线桩→最后进行局部施工放样。

4.2 建立空间控制系统

4.2.1 建立平面系统控制

根据业主或监理提供的控制点为起始方向，采用环形闭合导线测量法，利用全站仪测量控制点，从而建立一级导线平面控制系统。导线点就选在视眼开阔，通视良好的位置，导线点之间距离控制在50m～100m之间，尽量远离交通要道，确保不受交通车辆的影响，定位桩确定后要有保护措施。

4.2.2 建方高程控制系统

需要利用高等级的水准仪，根据业主或监理提供的水准点，在各导线点位上确定标高，建立高程系统。所建立控制系统是由各导线点组成的，四等高程控制系统。

5 施工放线

根据建立的平面控制系统和高程控制系统，对每个局部控制点进行测设。各个井室和管线的高程以及坐标，要根据业主或监理提供的设计图纸采用极坐标法，对管道的中心线和各个检查井进行平面测量。每个管线段之内的检查井距离较短时，用全站仪进行管线测量时，可把全站仪放出井中心位置，管道线中心位置，测量后对应的里程要桩号用以标记，既方便就行了工，又便于对测量数据进行进行复测。每道工序开展前必须对上一测量数据进行复核，经监理共同确认后方可进行下一道工序。如发现所测数据有误，须重新测量确定，确保每一道工序的质量。该雨污分流改造工程，线路比较复杂，主要是平面距离测量和高程测量，工作量较大。

5.1 距离测量

测量距离时如距离比较近时可用普通钢卷尺测量，如距离较长时可采用全站仪测量。测量数据的精度要求根据《工程测量规范》的有关要求。全站仪测量读数时，取两次数据的平均值，以减小误差。用导线法测量时，用正反两方向测量，对数据进行校对。

(1)全站仪的使用。由于全站仪对远距离和不同标高位置可直接测量，不需要中途多次移动设备。全站仪可通过对两个具体点的测量，利用后方交会独特功能，就可得到测量点的坐标。还可以利用测量两点的距离和夹角，得出测量点的坐标。操作方便，数据准确，快速高效，有利于缩短工期，提高工作效率，在实际测量中广泛应用。

开工前的测量。开工前的测量主要是对平面坐标和高程网进行复测。复测的时候，需施工方、监理方、业主方共同进行，控制网点的布置要选择在视眼开阔地段，各网点间保持通视良好，便于复测读数。利用双后视极坐标测量确定各控制桩，利用控制网测量确定排水沟管线的中心位置，各控制点确定后要用木桩标定，设立标牌，并做好保护工作。平面测量时要用精密度高的全站仪，高程控制要达到四等水准，测量数据和结果共同签字确认。

(2)管线的测量。管线的测量一般20m设测点一个，管线的中心线、起点、中途转折点和终点是测设重点。中心线上投点容差为±10mm，每50m用一木桩标定，测定后标明开挖边界并确定检测井及其他附属的位置。

(3)设置坡度板。管线开挖槽口上每隔20m～30m设置一个顶部水平，稳固的坡度板。根据全站仪测设的中心线上钉上中心钉，在具体施工中，利用中心钉为参照，确定开挖边界，沟底边界、砼垫层边界线，安装管道的中心线。

5.2 高程测量

高程测量可用B1级水准仪或全站仪两种。当高差较大时需采用全站仪三角高程测量办法，垂直角度需精确到0.1，高程取值需精确到1mm。当高差较小时用B1级水准仪往返测量各一次，闭合测量即可。

6 实施效果

吕梁市区近年来，积极开展雨污管网改造，兴隆街、八一街、永宁中路、城内二巷、滨河北路、吉祥路等路段都已实施完成，通过三年的实施，全市所有路段进行统一改造，提升了城市的品位，提高了居民生活质量，改善了市民生活环境，打赢打胜了防污治污的攻坚战。全市城镇污水处理厂处理的水质全部达到一级A排放标准，新建109km污水管网，改造69km雨污管网，取得了明显的效果。2020年生态环境部通报，前三个月吕梁市地表水质量改善全国第一，吕梁境内直接流入黄河和间接流入黄河的水质均为V类以上，饮用水安全和地表水质量有了很大改善，实现了预期目标。全市生态环境明显好转，2018年250天优良天气，位居全省第二，2020年达到303天，优良率为82%，高于80%的考核指标。吕梁天蓝水清，环境优美，成为了人们向往的地方。