天津和諧型大功率機車檢修基地排水系統(tǒng)及設(shè)計建議

盧少校
（北京鐵路局天津機場線工程建設(shè)指揮部，天津 300399）

以天津臨港經(jīng)濟區(qū)內(nèi)某機車檢修基地為例，結(jié)合區(qū)域內(nèi)吹填造陸的沿海地質(zhì)環(huán)境和市政排水設(shè)施的特點，對其排水系統(tǒng)設(shè)計情況進行了介紹，并提出了相關(guān)建議。

工業(yè)企業(yè)；排水系統(tǒng)；設(shè)計建議

1 工程概況

天津和諧型大功率機車檢修基地位于天津濱海新區(qū)臨港經(jīng)濟區(qū)，是鐵道部、中國北車和天津市共同投資的大型鐵路機車檢修、制造企業(yè)。該機車檢修基地廠區(qū)東西長1350米，南北寬470米，占地1039畝，自東向西劃分為廠前區(qū)、制造區(qū)、檢修區(qū)三大板塊，總建筑面積24.1萬平方米。

廠區(qū)室外排水管道采用雨污分流、重力自流形式，排水管道分為污水管道和生產(chǎn)含油污水管道，生活廢水和經(jīng)化糞池處理后生活污水經(jīng)由室外排水管道排入市政污水管網(wǎng)系統(tǒng)；廠房內(nèi)生產(chǎn)含油污水經(jīng)獨立排水管道匯集至污水處理站，經(jīng)處理達到三級排放標準后排至市政管道，并且制備中水用于綠化和澆灑；雨水匯集后經(jīng)室外雨水管道直接排入市政雨水管網(wǎng)系統(tǒng)。

2 排水系統(tǒng)設(shè)計

2.1 室外管道與市政接口設(shè)計

室外管道考慮市政接口管徑和位置、費用節(jié)省、運行維護及施工方便性等因素按板塊布置，接口都位于廠區(qū)北側(cè)淮河道，排水管分6路，主管管徑d200～300，市政預留接口管徑d400；雨水管分9路,主管管徑d1350，市政預留接口管徑d1350。

2.2 管道地基與基礎(chǔ)處理

因臨港經(jīng)濟區(qū)內(nèi)陸地都是圍海吹填造陸生成，土壤承載力較低，廠房地面采用φ500@ 1000mm樁長15m水泥攪拌樁加固處理。為保證管道及管道井均勻沉降，室外排水、雨水主干管均布置在經(jīng)φ500@1100mm樁長8.5m 水泥攪拌樁加固處理的廠區(qū)道路下。

綠地內(nèi)的排水、雨水支管，采用與相鄰路面相同的基礎(chǔ)處理形式，綠地下的排水檢查井下加兩根φ500@1200mm長8m水泥攪拌樁。

排水、雨水管道參照04S516圖集采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，橫縱向配筋均為φ10@200mm，保護層厚度不小于40mm。

2.3 室外排水管道

排水管道采用HDPE雙壁波紋管，采用膠圈接口；d500以上雨水管采用鋼筋混凝土管，其中d500～d1000采用承插接口，橡膠圈連接，d1200以上雨水管采用鋼筋混凝土平口管，套環(huán)柔性接口。排水管道坡度de160不小于7‰，de315不小于2‰。

2.4 室內(nèi)排水

排水采用重力自流形式UPVC管埋地敷設(shè)，從廠房中跨分南北兩方向通向室外，每個用水點設(shè)排水口和地漏，每跨中部設(shè)置檢修口。含油污水排放點設(shè)置污水收集口，專用污水管道通向室外。

定置試驗臺等大型設(shè)備的深基坑底部原設(shè)計有集水井和直通室外的排水口，后來為防止污水倒灌影響設(shè)備安全，將此類排水口封堵，改為定期泵吸排污。埋地排水管道，避免穿越可能受重壓處或生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)。必須穿越時，應(yīng)采取適當保護措施或選用高強度管材。

高大廠房屋頂雨水采用虹吸形式排水，PPR管明裝敷設(shè)，支管靠近鋼結(jié)構(gòu)立柱布置，干管沿廠房長度方向即東西向敷設(shè)，主管沿側(cè)墻下降入地后通往室外落水井。普通單多層廠房和辦公建筑雨水采用重力流形式排水，落水管采用UPVC排水管室內(nèi)暗裝。

3 工廠排水設(shè)計建議

3.1 規(guī)范排水市政接口

根據(jù)有關(guān)文件要求，排污單位要對污染源排放口排放的污染物種類、數(shù)量、濃度及排放方式進行規(guī)范化管理，凡生產(chǎn)經(jīng)營場所集中在一個地點的單位，原則上只允許設(shè)污水和“清下水”排放口各一個；生產(chǎn)經(jīng)營場所不在同一地點的單位，每個地點原則上只允許設(shè)一個排放口；每一獨立廠區(qū)廢水總排放口不超過兩個。

因此工廠排水設(shè)計應(yīng)按照雨污分流、清污分流的原則，減少雨污水排放口的數(shù)量，便于污水排放計量、監(jiān)測。

使用中發(fā)現(xiàn)，因市政排水接口井處于廠區(qū)外園林綠化帶內(nèi)，被密集植被遮擋，并且附近井蓋較多，外形及材質(zhì)相近，管理人員巡視時不易辨別井口。建議設(shè)計時考慮在市政接口井位置設(shè)立標志牌，并注明使用單位、種類、材質(zhì)、規(guī)格及埋深等信息，方便監(jiān)測部門和管理人員檢查維護。

3.2 污水采用泵站提升排放

運行中發(fā)現(xiàn)市政排水管網(wǎng)水位大大高于廠區(qū)內(nèi)排水主管管底，造成廠區(qū)內(nèi)排水主管內(nèi)長期滯水。

建議對于大型廠區(qū)，排水管網(wǎng)不宜與市政管網(wǎng)直接相連，污水宜先匯集至廠區(qū)污水泵站，經(jīng)污水泵提升后再排入市政污水管網(wǎng)。

該方案雖然投資價高，但可以避免市政管網(wǎng)水位較高引起的污水倒灌問題，有利于廠區(qū)污水及時外排，避免廠內(nèi)管網(wǎng)出現(xiàn)長期滯水、水流緩慢、污物沉積等現(xiàn)象，方便管道沖洗、清理沉積物，方便管網(wǎng)的日常檢修維護，還可實現(xiàn)污水排放量的自動計量、集中采樣和檢測。

3.3 加強排水管道和構(gòu)筑物的防腐設(shè)計

根據(jù)巖土勘察報告，天津臨港地區(qū)為嚴重腐蝕地質(zhì)環(huán)境，地下水及地表水在化學侵蝕環(huán)境下對混凝土具硫酸鹽侵蝕、鎂鹽侵蝕、CL-侵蝕，環(huán)境作用等級分別為H3、H2、L3；地下水以上土體為弱氯鹽漬土，具CL-侵蝕性。

針對臨港地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境，排水工程盡量采用耐腐蝕管材，所用混凝土和水泥砂漿應(yīng)添加相應(yīng)類型的防腐劑，并適當加大保護層厚度，提高整體抗侵蝕性能和抗?jié)B性能；砌筑時灰縫應(yīng)飽滿不留縫隙，避免抹灰面受侵蝕而逐漸開裂或剝落；要減少排水構(gòu)筑物裸露面積，緩解空氣鹽堿侵蝕和風化作用。

3.4 做好接口防滲漏設(shè)計和處理

根據(jù)巖土勘察報告和有關(guān)文獻，臨港地區(qū)地下水水位較高，陸地穩(wěn)定地下水位為2.8m（大沽高程），距地面僅0.7m，并且含水層呈層狀分布，地下水與地表水（海水）互為補給。

當檢查井、管道接口或管道與井結(jié)合部等部位因設(shè)計不當、施工不良、環(huán)境腐蝕或不均勻沉降等原因產(chǎn)生里外貫通縫隙時，地下水會在水壓作用下沿縫隙滲入；而且該水層遠處的水也向滲水點集聚，加上地表水補充，造成貫通點長期滲水。

地下水滲入勢必增加污水處理量，并且可能提高中水的含鹽水平，降低中水的使用范圍。

因此管道接口或管道與井結(jié)合部等部位采用柔性防水設(shè)計，注意做好管道和管道井的地基處理設(shè)計，加強施工質(zhì)量管理，避免出現(xiàn)不均勻沉降，避免防水結(jié)構(gòu)或部件移位、脫落而降低管道系統(tǒng)的防水性能。

4 結(jié)語

大型工業(yè)企業(yè)排水系統(tǒng)設(shè)計必須考慮所在地的地質(zhì)環(huán)境狀況和環(huán)境保護要求，兼顧科學性、合理性、實用性和經(jīng)濟性。對于天津臨港經(jīng)濟區(qū)內(nèi)工業(yè)企業(yè)來說，其排水系統(tǒng)設(shè)計必須適應(yīng)區(qū)域內(nèi)惡劣的沿海地質(zhì)狀況、嚴格的環(huán)保排放要求和市政給排水設(shè)施運行狀況，加強管道地基和基礎(chǔ)處理，確保排水系統(tǒng)耐腐蝕、低沉降、不滲漏，以利于使用和維護，便于排放監(jiān)測。

[1]天津市環(huán)境保護局關(guān)于發(fā)布《天津市污染源排放口規(guī)范化技術(shù)要求》的通知（津環(huán)保監(jiān)測[2007]57號）[S].

[2]TB10002-2010鐵路混凝土耐久性設(shè)計規(guī)范[S].

[3]查恩饒.天津臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)圍海造陸工程吹填法研究[D]. 天津:天津大學，2007.

[4]王克勤，董成贊.天津臨港工業(yè)區(qū)圍海造陸一期工程防潮標準及高程設(shè)計探討[J].港口技術(shù)，2009, 46(2):16～19.

[5]陳為民. 鐵路機車車輛工廠污水處理工藝變化分析和探討[J].鐵路標準設(shè)計，2009(5):114～116.

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1671-0711（2017）04（上）-0070-02