村鎮(zhèn)建筑排水接戶管設(shè)計(jì)研究

蘇思，劉新星，石碩

（湖南博世科環(huán)保科技有限公司，湖南長(zhǎng)沙 410221）

0 引言

接戶管是指布置在建筑物周圍，連接建筑物排出管與污水支管/干管的排水管道[1]。接戶管作為鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水治理工程的重要組成部分，是工作中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，是確保鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水收集到位、處理設(shè)施正常運(yùn)行的必要設(shè)施。隨著污水處理廠及主、支管的建設(shè)完善，接戶管建設(shè)逐步成為污水處理中一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

目前接戶管的設(shè)計(jì)研究較少，大部分僅停留在主支管網(wǎng)的分析上[2-3]。本文就現(xiàn)場(chǎng)生活污水的排水走向和接入方式進(jìn)行總結(jié)，因地制宜編制接戶管網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，并對(duì)其與主支管的工程量和造價(jià)進(jìn)行對(duì)比分析，以期為接戶管工程咨詢?cè)O(shè)計(jì)提供參考。

1 問(wèn)題分析

湖北某市下轄的13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)已完成污水處理廠及配套主、支管網(wǎng)建設(shè)。由于接戶管尚未完善，雨季雨水進(jìn)入現(xiàn)有的污水管道，造成廠區(qū)超負(fù)荷運(yùn)行；污水處理廠進(jìn)水有機(jī)污染物濃度降低，對(duì)處理設(shè)備造成一定的沖擊負(fù)荷，影響處理效果[3-6]；部分地區(qū)房屋較為密集，污水大部分就近排入溝渠，部分房屋臨河、湖泊或涉河建設(shè)，出戶管直接伸向河流，影響周圍環(huán)境。

2 規(guī)范要求及方案選擇

2.1 設(shè)計(jì)原則

（1）與排水專項(xiàng)規(guī)劃相銜接。

（2）應(yīng)做到“三水”全接，即住戶衛(wèi)生間污水、廚房污水、洗滌污水應(yīng)接盡接。

（3）污水管道盡可能在管線最短、埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域內(nèi)的污水自流排出。

2.2 排水體制

根據(jù)《城鎮(zhèn)排水與污水處理?xiàng)l例》規(guī)定，“除干旱地區(qū)外，新區(qū)建設(shè)應(yīng)當(dāng)實(shí)行雨水、污水分流”，現(xiàn)有主、支排水管采用的是雨污分流體制，接戶管與主、支管排水體制保持一致。部分居民家中污水與雨水共用一根排出管，與設(shè)計(jì)排水體制不符，需進(jìn)行戶內(nèi)改造，以達(dá)到雨水、污水從源頭分開的目的。

2.3 管道敷設(shè)原則

（1）根據(jù)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水管道工程施工圖和各排出戶排口現(xiàn)狀，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)dn160、dn200管道連接化糞池與出戶檢查井；沒有化糞池的情況下，采用dn160、dn200管道連接出戶排口與出戶檢查井；出戶檢查井之間采用dn200管道連接，接戶管管線較長(zhǎng)或房屋密集的情況下可將管徑增大至dn300。

（2）為確保管道的安全和長(zhǎng)期運(yùn)行，車行道管頂覆土深度不小于700mm；人行道或綠化帶下的管道，管頂覆土不小于300mm；穿過(guò)水田時(shí)，管頂覆土不小于1000mm；穿過(guò)溝渠時(shí)，管頂距溝底不小于100mm。覆土厚度確有困難不能滿足上述要求的，應(yīng)在管道外采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，如鋼管加固、混凝土包管、增加面層厚度等。

2.4 管材、管徑及坡度

（1）考慮管道耐久性及經(jīng)濟(jì)性，結(jié)合實(shí)際情況，該工程dn200及以下管道采用UPVC排水管道，其環(huán)剛度不低于SN8，管材應(yīng)符合《無(wú)壓埋地排污、排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材》（GB/T 20221—2006）中的要求；施工技術(shù)應(yīng)符合《埋地硬聚氯乙烯排水管道工程技術(shù)規(guī)程》（CECS 122—2001）、《埋地塑料排水管道工程技術(shù)規(guī)程》（CJJ 143—2010）相關(guān)規(guī)定；dn200以上管道采用鋼帶增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管，環(huán)剛度不低于SN8，管材應(yīng)符合《埋地排水用鋼帶增強(qiáng)聚乙烯（PE）螺旋波紋管》（CJ/T 225—2011）相關(guān)要求。

（2）管徑為160mm、200mm、300mm時(shí)，最小坡度分別為0.005、0.004、0.003。

2.5 排水管道接口與基礎(chǔ)

（1）UPVC管道采用承插式彈性橡膠密封圈柔性連接，詳細(xì)做法詳見06MS201-2-24頁(yè)橡膠圈接口做法。

（2）HDPE鋼帶增強(qiáng)聚乙烯雙壁波紋管采用熱縮套連接。

（3）UPVC管及HDPE鋼帶增強(qiáng)聚乙烯雙壁波紋管基礎(chǔ)采用砂石基礎(chǔ)。

2.6 檢查井

2.6.1 檢查井標(biāo)高

車行道及人行道上檢查井頂標(biāo)高同現(xiàn)狀標(biāo)高，綠化帶及農(nóng)田處檢查井頂標(biāo)高高出現(xiàn)狀標(biāo)高0.1m。

2.6.2 檢查井類型

接戶管檢查井采用塑料檢查井，檢查井井座質(zhì)量應(yīng)符合《建筑小區(qū)塑料排水檢查井》（CJ/T 233—2016）規(guī)定；檢查井井筒采用雙壁波紋管，直徑φ450，質(zhì)量應(yīng)符合《埋地聚乙烯（PE）結(jié)構(gòu)壁管道系統(tǒng)第1部分：聚乙烯雙壁波紋管材》（GB/T 19472.1）的要求。

2.6.3 布置原則

管道交匯處、轉(zhuǎn)彎處，管徑或坡度改變處、跌水處以及直線管段上每隔一定距離設(shè)置污水檢查井；布置在農(nóng)田的檢查井盡可能布置在田壟上，沿線散戶收集可以根據(jù)需要增設(shè)井，井底標(biāo)高根據(jù)上下游檢查井標(biāo)高和管道坡度確定。

根據(jù)鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）村排水工程技術(shù)規(guī)程（CJJ 124—2008），DN200~DN300的污水管道最大井間距為20m；本設(shè)計(jì)的污水管道最大井間距按照20m控制，局部位置根據(jù)具體情況適當(dāng)調(diào)整。

2.7 化糞池

（1）化糞池采用成品化糞池或磚砌、混凝土化糞池。

（2）化糞池距地下取水構(gòu)筑物距離不得小于30m；埋地式生活飲用水貯水池周圍10m以內(nèi)不得有化糞池；化糞池外壁與建筑物外墻距離不宜小于5m，并不得影響建筑物基礎(chǔ)；新建化糞池位置與居民溝通后確定。

（3）化糞池相關(guān)質(zhì)量要求應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)圖集 《磚砌化糞池》（02S701）、《鋼筋混凝土化糞池》（03S702）或《玻璃鋼化糞池選用與埋設(shè)》（14SS706）規(guī)定，并滿足《玻璃鋼化糞池技術(shù)要求》（CJ/T409—2012）等要求。

3 設(shè)計(jì)方案

由于各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地形條件、居民生活習(xí)慣及當(dāng)?shù)亟ㄖL(fēng)格存在差異，現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜，接戶管設(shè)計(jì)應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研厘清每戶生活污水的排水走向和接入方式，因地制宜編制接戶管網(wǎng)設(shè)計(jì)方案。

根據(jù)大量現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研及分析總結(jié)，現(xiàn)場(chǎng)主要分為以下四種情況：①集中住戶小區(qū)、企事業(yè)單位，或有集中化糞池處；②建設(shè)規(guī)整街道房屋；③房屋分散區(qū)；④密集房屋區(qū)化糞池前后位置不一。

根據(jù)以上四種情況分別采取不同的設(shè)計(jì)方案：①針對(duì)集中住戶小區(qū)、企事業(yè)單位，選取合適位置新建化糞池或利用已有的化糞池，采用DN200的UPVC管連接至φ450支管檢查井后再匯入到已建的主（支）管網(wǎng)，如圖1所示；②針對(duì)建設(shè)規(guī)整街道房屋，采用新建或利用已有化糞池，分別通過(guò)DN160的UPVC管連接至對(duì)應(yīng)的φ450支管檢查井后再匯入到已建的主（支）管網(wǎng)，如圖2所示；③針對(duì)房屋分散區(qū)，采用新建或利用已有化糞池，通過(guò)DN160的UPVC管匯總至φ450支管檢查井后再經(jīng)DN200的UPVC管匯入到已建的主（支）管網(wǎng)，如圖3所示；④當(dāng)密集房屋區(qū)化糞池前后位置不一時(shí)，分別在房屋前后敷設(shè)一條接戶管，化糞池出來(lái)的生活污水通過(guò)φ450支管檢查井匯入到已建的主（支）管網(wǎng)，如圖4所示。

圖1 集中住戶小區(qū)、企事業(yè)單位或有集中化糞池位置的接戶示意圖

圖2 建設(shè)規(guī)整街道房屋位置的接戶示意圖

圖3 房屋分散區(qū)的接戶示意圖

圖4 密集房屋區(qū)化糞池前后位置不一時(shí)的接戶示意圖

4 工程量及經(jīng)濟(jì)分析

4.1 工程量分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘調(diào)研，銜接原主支管網(wǎng)設(shè)計(jì)，對(duì)13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的集鎮(zhèn)范圍內(nèi)接戶管進(jìn)行設(shè)計(jì)，接戶管總長(zhǎng)度為167482m，原主支管網(wǎng)長(zhǎng)度151358m（表1、圖5）。

表1 主支管與接戶管工程量

圖5 主支管與接戶管工程量比較

由以上數(shù)據(jù)分析可知：①除鎮(zhèn)區(qū)房屋過(guò)于分散或密集情況，主支管長(zhǎng)度與接戶管長(zhǎng)度基本成正比；②除鎮(zhèn)區(qū)較規(guī)整且房屋較為密集鄉(xiāng)鎮(zhèn)外，其余情況下接戶管長(zhǎng)度一般稍長(zhǎng)于主支管網(wǎng)長(zhǎng)度；③接戶管長(zhǎng)度平均為主支管網(wǎng)長(zhǎng)度的1.11倍，介于0.8～1.65之間。

4.2 造價(jià)分析

該項(xiàng)目位于長(zhǎng)江淤積地帶，地質(zhì)條件較差，管網(wǎng)施工措施費(fèi)用較高。主支管網(wǎng)總投資為27851.96萬(wàn)元，其中工程費(fèi)用25243.88萬(wàn)元，工程建設(shè)其他費(fèi)用1850.76萬(wàn)元，預(yù)備費(fèi)用757.32萬(wàn)元；接戶管項(xiàng)目總投資為9090.38萬(wàn)元，其中工程費(fèi)用8034.48萬(wàn)元，工程建設(shè)其他費(fèi)用814.87萬(wàn)元，預(yù)備費(fèi)用241.03萬(wàn)元（圖6）。

圖6 主支管與接戶管造價(jià)比較

由以上數(shù)據(jù)分析可知：①除鎮(zhèn)區(qū)地勢(shì)復(fù)雜、地質(zhì)條件較差的鎮(zhèn)6和鎮(zhèn)8，管網(wǎng)工程量與造價(jià)基本成正比；②接戶管單位投資平均為474.16元/m，主支管網(wǎng)單位投資平均為1688.06元/m，單位投資均包含檢查井及化糞池等附屬構(gòu)筑物；③接戶管埋深較淺，管徑較小，單位投資低于主支管網(wǎng)。

5 結(jié)論

（1）接戶管設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)情況結(jié)合更加緊密，不確定性更加突出，協(xié)調(diào)工作量較大，故前期踏勘調(diào)研顯得尤為重要。

（2）項(xiàng)目接戶管工程量與主支管網(wǎng)工程量的比值介于0.8～1.65之間，一般情況下，接戶管工程量與主支管網(wǎng)工程量成正比，接戶管工程量稍大于主支管網(wǎng)工程量。

（3）項(xiàng)目接戶管單位投資遠(yuǎn)低于主支管網(wǎng)單位投資，接戶管單位投資約為主支管網(wǎng)單位投資的28%。

（4）在項(xiàng)目前期對(duì)接戶管工程量進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，若已知主支管網(wǎng)的長(zhǎng)度，建議接戶管按1.2倍計(jì)算；若僅已知常住人口數(shù)，則按人口數(shù)除以3.5得出戶數(shù)，再按每戶4m進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

（5）接戶管項(xiàng)目中化糞池的數(shù)量對(duì)投資影響較大，應(yīng)先厘清當(dāng)?shù)亟ǚ苛?xí)慣或化糞池大致建設(shè)情況。建議化糞池按一戶一座或一個(gè)小區(qū)一座進(jìn)行配置，化糞池的設(shè)置可很大程度上降低污水中的懸浮物和泥沙顆粒，從而達(dá)到減少管道淤積、降低維護(hù)管理難度的目的。

（6）鄉(xiāng)鎮(zhèn)新建化糞池出口或連接利舊化糞池的第一個(gè)檢查井建議增設(shè)插板格柵，對(duì)生活垃圾尤其是塑料類垃圾進(jìn)行初步攔截，并定期對(duì)化糞池和檢查井進(jìn)行清掏。