新鄉市城區管網錯混接改造更新及破損修復工程

城市給排水設施在城市現代化進程的發展中起著舉足輕重的作用，是保護人類生存環境，提高人民物質生活水平的重要前提，是衡量現代化城市水平的重要標志之一。近年來隨著城市生產規模的迅速發展、人口的聚集快速增長，現狀的排水管網建設后長期維護管理較少或不及時等多種原因，導致管道內部淤積、外壁破損嚴重，使部分管道收集和輸送雨污水的功能降低，造成污水外溢。同時，合流管道內長期存在污水會產生污泥及雜質，如不及時進行清淤及維護等工作還會對管道形成淤積嚴重的甚至會出現堵塞等現象，對城市防洪排澇帶來巨大隱患。此外，排水管網建設不完善導致部分工業及居民污水直接通過雨水管渠排入就近水體，造成對新鄉市河道水體的污染，影響人居環境和居民的身心健康。

1 項目概況

為加快補齊城鎮污水收集和處理設施短板，盡快實現污水管網全覆蓋、全收集、全處理，新鄉市開展了城區管網錯混接改造更新及破損修復工程。

2 設計目標及思路

結合新鄉市城區排水管網現狀，通過檢測溯源查明上游排污單位、明確管道缺陷病害程度，明確管網錯混接點，對排水系統進行完善、優化和提升，提高管道系統的過流能力，加強雨、污水管道系統的收集和轉輸能力，增強城市防洪排澇的能力。

項目首次采用“邊勘測、邊設計、邊施工、邊驗收”的“四邊”建設模式，設計人員深入施工現場，指導現場測量物探和管道CCTV檢測等前期工作，為項目的順利推進出謀劃策。在項目設計高水平、施工高質量、建設高速度的前提下，根據項目建設需求，合理安排設計周期，盡快推動工程項目開工并做好施工配合工作。

3 總體方案

本項目為新鄉市首個大規模的管網改造和修復項目，涉及新鄉市主城區七個雨水泵站匯水范圍，總面積約35km2，管道總長約180km，主要建設內容為城區管網錯混接改造、破損修復及管網清淤。結合存在問題采用管道CCTV檢測、非開挖修復等新型技術手段，減少工程建設過程中對周邊環境的影響。

圖四工程實施范圍

根據對現狀排水管網進行相關檢測的成果，總體設計方案如下：

（1）根據現狀管網、泵站情況，制定對管網進行溯源、檢測、錯混接節點排查方案，根據相關檢測結果，確認管道及設施存在的缺陷及類型，有針對性的設計修復或改造措施。

（2）針對現狀淤積的排水管道，確定清淤范圍及相關工程量，制定清淤設計方案，確保管網通暢無阻。

（3）對現狀雨污錯混接的管段，進行雨污分流改造設計，實現雨、污水各行其道，消除污水直排周邊水體的現象。

4 新技術應用

項目設計團隊既重視現場調研，也注重新技術應用，為新鄉市成功引入了管道機器人檢測技術、BIM建模及施工巡查技術和紫外光固化、局部樹脂固化、檢查井離心噴涂、銑刀機器人清障等全套管道改造新技術，實現排水系統相關設施及產業的升級換代。

“管道機器人”在施工時無需破壞路面即可對地下管網實現“點對點”精準定位、對管道進行360°體檢，破解了以往在城市管網修復中“拉鏈施工”的難題。

紫外光固化內襯修復技術是將玻璃纖維編制成軟管浸漬光固化樹脂，然后將其拉入原有管道內充氣擴張緊貼原有管道，以原有管道為外模，軟管內膜為內模，然后在紫外光的作用下使樹脂固化形成具有一定強度的復合內襯管的管道整體修復技術。其原理圖如圖所示，該技術在修復過程中不產生廢水，不污染環境，固化速度最快可達1m/min，整個固化過程可視，便于質量控制，安全可靠。

局部現場固化修復技術是一種排水管道非開挖局部內襯修理方法。利用氈筒氣囊局部成型技術，將涂灌樹脂的氈筒用氣囊使之緊貼母管，然后用紫外線等方法加熱固化。實際上是將整體現場固化成型法用于局部修理。

局部現場固化采用聚酯樹脂、環氧樹脂或乙烯基樹脂，可使用含鈷化合物或有機過氧化物作為催化劑來加速樹脂的固化，進行聚合反應成高分子化合物。該材料是單液性注漿材料，施工簡單，設備清洗也十分方便。

項目建成后將向新鄉市移交排水管網“數字地圖”，完成管網提質增效的同時也為后續的管養提供極大便利。

5 效果評估

項目建成后將進一步完善新鄉市中心城區雨污水收集系統，有效削減污染物的排放，改善城市水環境，降低內澇風險，提升城市人居環境，助力新鄉市經濟社會可持續發展。

6 結束語

“黑臭在水里，根源在岸上，關鍵在排口，核心在管道”，在城市建成區解決黑臭水體的核心是解決管網問題。本項目首次采用“邊勘測、邊設計、邊施工、邊驗收”的“四邊”建設模式，參與人員化身為“生態衛士”，譜寫新鄉市“清水綠岸、魚翔淺底”新篇章！

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