跨水源保护地公路桥面径流雨污水收集施工技术探讨

跨水源保护地公路桥面径流雨污水收集

施工技术探讨

摘要：本项目线位横穿黄河故道处，黄河故道具有三重身份，即商丘市地表水饮用水源地保护区、民权黄河故道国家湿地公园及青头潜鸭栖息地。其中

K21+740～K23+084穿越一级水源保护区，K19+154～K21+740、K23+084～K25+229穿越二级水源保护区。桥梁段设置纵向排水管（采用焊接钢管），吊装于梁体下部，水流方向沿主线纵坡，与路基段路基边沟相接，最终经过检测设备鉴别，或排入路基边沟，或经管道排至二级水源保护区外的处理站。路基段全线设置急流槽、路基边沟及初期雨水收集管道系统。边坡雨水直接排入路基边沟，路面桥面初期雨水禁止直接排入自然沟渠。

关键词：水源保护区；初期雨水收集系统；管道施工工艺

0引言

近年来,高速公路的迅猛发展,使得人们忽视了生态环境的重要性,因此,高速公路的选线至关重要,应尽可能绕避法定保护湿地、水源保护区和国家或地方重点保护野生动物的栖息地。必须穿过时,应选择影响范围小的位置通过,并采用必要的工程措施,避免对生态环境的干扰破坏。

本文在公路建设生态保护研究的基础上,总结出针对水源保护地比较成熟的施工方案,本项目在经过黄河故道地表水饮用水水源保护区段,初期雨水收集至水源地以外的处理站集中处理后排放. 初期雨水的收集能够有效防治水源地的水环境污染,同时采用应急池等构造物来控制偶发事故带来的污染,以此响应国家节能减排、建设节约型社会的号召,走可持续发展道路,也为类似工程提供可靠的理论依据和工程实践经验.

1.工程概况

1.1工程设计概况

本项目在黄河故道地表水饮用水水源保护区路段，采用雨水收集支管和干管将初期雨水及含危险化学品的废水排至处理站。路基外侧设计d600-d1500的雨水管道，分别自南向北和自北向南排入处理站。

1.2水文地质情况

该区域地下水埋深不同，主要受大气降水、河渠渗入补给以及蒸发和人工开采取水方式排泄。含水组以粉土、粉砂含水层为主，富水性较强。

1.3工程地质情况

地形变化较小，地势平坦，地面标高为61.9～65.7m,地下水埋深3.5～7.6米。地面为第四系全新统冲积层，岩性主要以黄褐色稍密状粉土、可塑状粉质黏土、黄褐色松散-稍密状粉细砂为主，软弱土分布广泛。

2.水环境安全保障技术

该技术主要关注危险化学品运输车辆事故风险防范，强调主动预防和被动治理相结合。主动预防措施包括建立突发环境事件应急组织指挥体系、加强保护区内道路和桥梁的巡护工作以及在工程跨越水源保护区的路段设置紧急报警电话；被动治理措施包括采用前端检测、末端控制策略对路面及桥面径流进行控制，并在不同工况下收集系统原理。其中，桥面雨水收集系统采用特大桥形式跨越一级水源保护区，路基段雨水收集系统通过管道排入处理站内的应急池或交由专业部门处置。

3.雨水管道施工工艺

本工程雨水管道均采用开槽法施工；当局部管道距离或建筑物较近，放坡开挖受限时，采用钢板桩支护开挖。沟槽开挖前需先降水至沟槽底以下50cm。所有管道开挖的沟槽应按有关规范要求进行回填夯实。从管底基础部位到管顶以上500mm范围内，必须采用人工回填。管顶500mm以上，可用机械从管道轴线两侧同时夯实；每层回填高度应不大于200mm，并按规范规定分层压实。

施工工艺流程：测量放线→确定开挖顺序及坡度→分段分层均匀开挖→排降

水→修坡和清底→地基验槽→地基换填和垫层敷设→下管→检查井浇筑→闭水

实验→回填

4.主要施工技术难题

由于设计图纸中雨水管道接口涉及有承插口、企口等多种连接形式，因

此管道连接是雨水管道施工的重要环节，特别是设在护坡道下的雨水支管道，如

发生漏水就会直接浸泡路基，管道产生错位，严重时会导致路面下沉。

设计图纸中管道连接方式要求参考国家建筑标准设计图集《06MS201》，但

图集中管道连接仅用柔性橡胶圈封堵，虽然现场施工方便快捷，但密封效果较差，橡胶圈质量也参次不齐，无法保证管道密封，主要体现在管道闭水试验结果不尽

人意。

4.1施工改进措施

(1)按规范施工，做好砂石基础，管口对接平整。

(2)承口管应在管下口处垫适量的砂砾石或砂浆以保证管口四周宽窄一致，

放置柔性橡胶圈时用管道配套的胶圈。

(3)安装完成后，采用防水砂浆抹面，先清理干净接口处位置并洒水湿润，

然后用防水剂与水泥搅拌成素灰浆塞缝填满，表面厚度1.5-2毫米，待表面干后

用防水剂与水泥、砂子搅拌成砂浆，以普通抹灰方式施工即可，抹灰厚度为6-15

毫米。

(4)防水砂浆层凝固后约20小时按正常砂浆洒水养护。

(5)适合使用32.5级或更高标号普通硅酸盐水泥，砂子含泥量应低于3%,含

水量应低于15%。防水砂浆要抹平压实，不得有空隙裂纹。

4.2 施工改进效果

通过改进后的施工工艺，解决了管道密封性较差的问题，闭水试验结果合格，雨水管道可使用性提高，避免了因前期质量问题导致的返工处理。

5.施工及运营期管理注意事项

5.1 施工期注意事项

（1）要做好施工人员的生态环境保护宣传教育工作，注意对植被和植物资

源的保护，不随意砍伐林木。

（2）施工前由施工单位和湿地公园管理单位一起划定施工范围，工程施工

必须限制在划定范围内，并且在工程施工区设置警示牌和公告栏，禁止施工人员

和车辆在进入到施工范围以外的区域。

（3）湿地公园内不得设施工营地和临时施工场地。

（4）一级水源地内禁止设置厕所；二级水源地内平均间距500米设置1座

环保型移动厕所，同时做好厕所卫生清理和管理工作。厕所污水禁止外排或渗漏，化粪池污水由环卫部门清掏。

5.2 运营期管理注意事项

（1）建立定期巡视、检查、维护和更新排水管渠的制度，并应严格执行。

（2）桥梁泄水管盖及排水管道应定期检查、定期维护，保持良好的水利功

能和结构状况。

（3）闸门、起闭机、危险化学品检测传感器及排水管渠应定期检查、定期

维护，保持良好的水利功能和结构状况。

（4）雨季来临前应对水源保护区内排水系统进行系统的清淤、检查和维护。

（5）雨季应增加排水系统的清淤频率，保证桥梁泄水孔、急流槽排泄口及

输水管道排水通畅；增加闸门及起闭机巡检维护，保证闸门开启顺畅。

6.结语