馬超
(中冶京誠工程技術有限公司,北京 100176)
當前,一些地區水環境質量差、水生態受損重、環境隱患多等問題十分突出,影響和損害群眾健康,不利于經濟社會持續健康發展。老舊小區、城中村年代較長,不符合目前城鎮發展規劃要求,其排水系統絕大部分為雨污合流系統,城中村存在散排、亂排,未設置化糞池直接排至污水管道,一些小型加工廠污水不經處理直接排放,合流管網直接排至市政污水管網或附近的排水渠,導致下雨天市政管網水量過大發生溢流現象、過量雨水稀釋污水,造成污水處理廠進水水質,影響污水處理廠的運行,同時直排河流引起環境污染,所以,老舊小區、城中村的雨污分流改造就顯得較為重要。
老舊小區、城中村年代較久,地下管線復雜,且大部分缺少相關資料,雨污分流設計前應對地下管線進行探測。應委托專業的測繪單位進行,探測的范圍不僅是室外的排水管網,還應包含給水、燃氣、供熱、電力、通信等所有管線及障礙物。成果應包括各專業管線的位置、管徑、標高、流向、材質等,且各管線檢查井的位置也應在地形圖中標示出來,針對不同種類的管線應進行探查方法試驗,找到合適的探查方法,確保準確性。
管線探測完成后,設計人員應對管線探測成果進行整理分析,并應進行實地勘察。勘察內容主要包括兩個部分:其一,各單體的污水管、雨水管、陽臺排水管、空調冷凝水排水管的現狀,是否存在破損或合流等情況;其二,室外埋地排水管的現狀情況,復核小區現狀排水體制是否和管線探測圖紙相一致。現場勘察室外排水檢查井、排水構筑物、排水管線的材質,排水管道是否存在破損、堵塞等現象。
大部分老舊小區為多層住宅,原陽臺未考慮洗衣機的設置,排水和屋面雨水共用一根排水管道,最終排至室外雨水管網,造成自然水體污染。針對此種情況,采取方案:現狀合流排水立管作為陽臺污水立管繼續使用,在底層排至室外污水管網,新建雨水立管,在底層排至室外雨水管網需要注意以下幾點:一是,陽臺處現狀排水立管頂部雨水斗懸吊管需截斷,并在現狀排水立管上設置通氣帽,通氣帽的設置高度需高出頂層窗頂0.6m 以上;二是,新建雨水立管的位置需根據現場實際情況確定,不應對住戶陽臺、窗戶等產生不利影響;三是,現狀排水管道作為污水立管使用,接住宅各層陽臺排水,在底層應間接排至室外污水管網。
大部分老舊小區、城中村的空調冷凝水未收集或空調冷凝水排水立管破損缺失嚴重,空調使用高峰期,冷凝水沿建筑外立面散排至建筑四周,對居民生活造成困擾。根據實際情況,對空調冷凝水進行相應處理。
①排水體制為雨污分流,排水管網及排水構筑物運行情況良好,僅存在若干雨污混接點。僅對混接點進行雨污分流;②排水體制為雨污合流,排水管道管徑偏小,暴雨時排水管道排水能力不足。將現狀合流排水管網作為污水管網使用,最終接入市政污水檢查井。新建雨水管網,收集雨水,最終排至市政雨水檢查井,施工較方便,對小區居民影響較小,且改造成本合理;③排水體制為雨污合流,排水管道管徑較大,排水能力可滿足暴雨重現期的要求,將現狀排水管網作為雨水管網使用,最終接入市政雨水檢查井,新建污水管網,收集小區各單體的污水,最終排至市政污水檢查井。
一是,建筑物間巷道雨污混流。老舊城中村人口密度大,建筑物密集,現狀的城中村有巷道狹小,都是雨水管、污水管、排水明溝,還存在散排的雨污水,流至附近的河道支流,最終匯集內河,河道水質污染嚴重。與此同時,還存在部分給水及居民私自接的污水直排口,及其他各類管線;導致城中村雨污系統的治理難度極大;二是,居民樓立管雨污混流。城中村的規劃改造與現代城市發展不匹配,初期居民樓的建造時,未考慮居民樓的樓頂雨水和陽臺水的分流排放,但實際上陽臺排放的水均為洗衣服、盥洗拖把、打掃房間的污水甚至是帶有油污的生活污水,這類污水與樓頂雨水混流至城市的雨水管網系統,最終排放至城市河道。需入戶排查解決,施工協調難度大。
一般老舊小區的建筑物較為密集,人流量和車流量大,內街窄巷多,且地下管線錯綜復雜,雨污水管道施工空間有限,施工方式的選擇尤為重要。建議雨污水管道開槽施工時盡可能淺埋并采取臨時支護措施,盡量選擇小型機械以保證能夠進入場地及對居民影響最小,同時做好基坑監測及周邊房屋的監測和保護措施。
老舊小區現狀道路下的管線繁多,還有通信、電力、燃氣、給水等管線,施工期間要注意避免破壞其他現狀管線。開工前必須做好管線物探工作,探明各種管線的管位、走向、埋深及材質,施工期間可采用工字鋼懸吊或者打邊樁保護。需要遷改的市政管線,應與相關管線權屬部門協商。
由于老舊小區內人流密集,有些還有學校、市場等,居民出行時間相對集中,施工期間需保證居民能夠進出,這對狹窄道路的施工來說是一個難點。錯峰施工壓縮施工占道時間,保證對現狀交通影響最小。加強與政府職能部門、物業等之間的溝通,保證措施的可操作性。
建筑立管的改造是從源點開始進行雨污分流,涉及到每家每戶,其分流改造的形式需根據建筑物間距、巷道寬度大小等因素確定。前期需做好詳細調查,施工前及施工過程中需與業主做好溝通。
老舊城中村人口密集,污水管道排污壓力較大,總體思路為污水通過管溝排放,雨水散排或溝排為主,一巷一策,精準施策,應圍繞總體思路,根據實際工程條件制定不同的對策,具體如下:
(1)雨、污雙層排水模式:目前,老舊城中村基本上只有一套合流制排水系統,現狀管道已損壞的可直接開挖,新建雨污管道豎向同槽敷設的方式排放。便于在空間狹小的地域施工,可節省空間,但由于埋深大;(2)地面、地下分流模式:地面重新造坡,雨水地面漫流的同時輔以淺溝或縫隙式排水溝進行排放,污水地下排放。縫隙式排水溝相對淺溝需要一定的開挖深度,且容易堵塞,維護困難;(3)污水管道明設排放,雨水散排排放:城中村有些巷道狹窄,原合流污水通過房屋間溝槽排放的,污水接戶管可采用明設,雨水進行散排。該方式由于污水管明設,不滿足相關規范覆土要求,主要用于原管道存在破損,但受限于空間無法原位開挖的情況且多用于無通行需求的巷道;(4)設置化糞池:有些城中村住戶未設置化糞池,污水直接排放至管道或散排至附近綠地;根據住戶人數每戶或者兩戶設置符合用量要求的化糞池(在住戶污水管道接入市政污水管之前);(5)設置沖洗設施:城中村按要求劃分垃圾集中存放地,現場臟亂差,在其附近設置沖洗設施,同時將沖洗水收集至污水管網。
總之,排水系統只進行生活污水的收集排放,雨水宜分區域分散排放,分別匯入城中村分別匯入城中村外圍市政雨水管。雨污管道混接城中村錯接亂接現象嚴重,導致雨污混流,主要的解決方案為通過河道或者暗涵內部的排放口溯源和現狀的污水雨水管道清淤后的CCTV 檢測,結合周邊的管網圖紙,排查出錯接漏接的管道,根據現場實際設計,完善城中村管網系統,根據QV及CCTV 的圖像資料,會發現很多部位出現管道破損、坍塌、被異物堵塞、瓶頸管等,在解決地下雨污管道錯接漏接的同時,也需要將排查出來的問題一并解決,在處理管道破損之時,可利用非開挖修復的先進修復技術,只有雨污管道系統通暢,才能保證老舊城中村所有產生的生產生活污水順利排出,對城中村的整體治理至關重要。
改造過程中保留巷道現狀管網作為雨水系統,沿線河涌鋪設截污管,保證初雨收集,新建污水系統接駁各建筑物的污水管道,收集立管污水和化糞池污水,保證污水百分百收集。單建筑排水立管改造工程中,將現狀合流立管保留作為污水立管,新建雨水立管接天面雨水斗進行雨水收集,實現建筑排水系統雨污分流。
依據原建筑合流立管不同的鋪設方式可分為室內、室外合流立管。(1)室內合流立管改造:將建筑原合流立管改造為污水管,在原屋頂雨水漏斗處連接新建雨水立管,屋面雨水由新建雨水立管引至雨水管網系統,原合流管接入污水檢查井或化糞池中。(2)室外合流立管改造:將原建筑物合流立管改造為污水管,接入新建污水檢查井或化糞池中,將新建雨水立管接入原有排水明溝或雨水檢查井,最終接入雨水管網系統。
城中村房屋密集,地勢復雜。按照巷道寬窄、化糞池布置情況,將接戶管設置為4 種情況:巷道狹窄(寬度1.5~3.0m)、巷道較寬(寬度>3.0m)、化糞池規則布置在巷道內、化糞池不規則布置在巷道內。針對這4 種情況,首先截斷現狀合流立管和化糞池出水管,化糞池不規則布置新建連接管道接入污水檢查井,化糞池規則布置則直接接入主干管網,巷道狹窄則主干管網布置在寬巷道內。
針對城中村部分房屋基礎淺、結構老舊影響開挖問題,需要進行打樁支護開挖。若不具備開挖條件,需要選擇非開挖工藝中機械頂管施工,若頂管施工無法實施,現場道路較為平直,地下無高危管線,則采用牽引管施工,完成管道敷設和銜接,同時也需重視房屋支護問題。
(1)保留現狀排水系統:城中村內已建設雨、污分流制系統,但與市政道路排水管網系統存在錯接混接。首先核實該分流制系統能否滿足排水要求,如滿足要求則保留現狀排水系統,不再進行管網改造,僅在該城中村排水管與市政道路排水管連接處核實接駁情況,如城中村現狀分流制管網系統不能滿足要求,則對不滿足部分的排水管網進行改造。
(2)新建污水系統:城中村為合流制排水系統的,區域內污水排放點明確,且現狀管涵滿足雨水排放要求,則保留現狀系統作為雨水系統,新增一套污水管,作為污水系統,連接各棟建筑的化糞池、現狀排水立管等,最終接入已建市政污水管網;對建筑屋面排水合流管進行改造,保留現狀排水管作為污水管,增加通氣口,新增一條連接屋面的雨水管,連接至現狀管涵排入河渠。
(3)新建雨水系統:城中村為合流制排水系統,區域內污水排放點不明確,建筑物雨污水均排入合流管,則保留現狀排水系統為污水系統,廢除與現狀排水系統相連的雨水口,雨水邊溝,改造建筑合流排水管,新建一套雨水管網系統、雨水口收集系統及建筑屋面雨水管系統,實現該區域雨污分流排放。
經過層層把關修改后,設計單位根據定稿的設計方案進行施工圖文件繪制,施工圖成果需提交具有市政給排水專業審查資質的施工圖審查機構審查,經過市政道路、給排水、電氣各專業的專家審查。設計單位根據專家意見修改,最終出具審查機構正式的審查報告及審查合格證書,蓋有圖審章的施工圖方可交付施工單位作為施工使用。項目開工前,召集勘察、設計、施工、監理單、建設五方責任主體進行圖紙會審,確保在施工前各參建單位都能了解清楚圖紙的意圖,各方在會上對圖紙存在疑義的地方提出疑問,設計單位要做充分的解釋,施工單位做好會審記錄[1]。
雨污分流改造的管道施工及驗收必須符合《給排水管道工程施工及驗收規范》規范規定。建設的主要過程為:(1)首先建設污水管道,并根據與各排水用戶確定的排水方案,做好接入管的預留。污水管道進行閉水試驗合格后,覆土回填。回填后對污水管道進行單獨驗收。(2)污水管道驗收完成后,與各排水用戶協調溝通,完成排水用戶污水管道接入新建污水管道及廢棄管道的封堵。(3)對雨水管道進行清淤維修,同時檢查對排水用戶的封堵效果,建設雨水口和支管。
第一方面,施工進程當中,應當保證管道和豎井壁間連接是完整可靠的,砂漿做到現用現配,而且當應該當天使用完,不可隔天再繼續使用,對施工進程中所存有的誤差一定要控制于恰當范圍之內;第二方面,對于老舊小區中雨污分流的改造項目整體規劃應做到重點關注,由于老舊小區雨污分流的改造項目工作量是比較大的,施工工藝較多并且較復雜,后期維護中存有的狀況也需進行恰當處理;第三方面,對于老舊小區開展雨污分流改造應當與小區現實狀況相結合開展,因此,難免發生因為意見不合等因素造成的矛盾情況,將這類情況協調好才可以保證施工順利開展;第四方面,對于施工成本進行科學合理的預算,將費用支出等控制好,而做好雨污分流的改造工作最為重要的是項目管理工作,應依照三分改造七分管理措施,和改造工作相比,后期的維護管理同樣重要,施工企業應當建立起完善管理制度,使得污水排放逐漸規范化,對小區環境做到更好的維護。
(1)建設應急系統。就城市安全方面而言,即使是各個小區雨水污水分流得到良好的改造,相應功能齊全,但也避免不了會出現一些難以預料的情況。為了避免突發事件帶來的損失,建設相應的應急措施很有必要,基于雨水污水分流系統建設的基礎上,從技術、人力、物力等多個方面共同掌控海綿城市理念下雨水污水分流系統運行的安全性[2]。(2)合理設置土地占用資金。在對小區進行雨水污水分流系統改建過程中,必然會對部分土地征收占用,因此,需要設置合理的資金補償制度,有利于保障人們的合法權益,以保證系統日常功能。(3)雨水污水分流改建措施。首先,應當對住宅內部排水管道進行改建,在屋面增加雨水立管,為居民正常生活提供保障,可以考慮適當融入雨污合流制系統,可在管道出口處構建污水截流井,這樣就可以將污水排放到污水處理中心,進而保障整體排水系統穩定。
綜上所述,老舊小區、城中村情況復雜,雨污分流改造難度極大,不同小區、城中村需結合當地的實際情況分析,針對不同情況采取不同的方案,雨污水管網與居民的生活質量和城市的形象息息相關,全面提高“城中村”的安全性質量和環境質量,更良好的符合人們日益增長的美好生活需求,提升居民的幸福感和安全感,充分展現城市風貌和品質。