朱亞平
(上海電力設(shè)計(jì)院有限公司,上海,200025)
排水檢查井是地下排水管道系統(tǒng)中的井狀構(gòu)筑物,通常設(shè)置在管道交匯、轉(zhuǎn)彎、變徑、改坡、跌水或直管段上相隔一定距離處,是管網(wǎng)系統(tǒng)檢查、清潔和疏通的必要構(gòu)筑物。變電站中排水檢查井一般分為雨水井、污水井和排油井。傳統(tǒng)的排水檢查井多為磚砌井或混凝土井,由于小區(qū)內(nèi)排水管道應(yīng)用塑料排水管已普遍推廣、經(jīng)驗(yàn)成熟,塑料管材的使用大大加快了施工速度和質(zhì)量,但與其配套的檢查井確仍使用磚砌式或混凝土式,拖慢了施工進(jìn)度,從而造成“先進(jìn)的管道與落后的檢查井”不相匹配的矛盾,導(dǎo)致較多問題出現(xiàn),尤其是磚砌檢查井與塑料管道之間接口、磚砌檢查井自身的滲漏及土壤縫隙水的滲入已經(jīng)成為排水系統(tǒng)的頑疾。
近年來,國家大力推廣排水用塑料檢查井,同時(shí)出臺(tái)了一系列配套國標(biāo)規(guī)范和圖集,致力于改變管、井不匹配的現(xiàn)狀。
排水用塑料檢查井指采用高分子材料制成的檢查井。它屬于工廠預(yù)制井,通常由井蓋、井筒、井座以及相關(guān)配件組合而成。井座是塑料檢查井的核心部件。圖1、圖2分別是排水用塑料檢查井組成和井座示意圖。
圖1 排水用塑料檢查井示意圖
2.2.1 塑料排水檢查井優(yōu)點(diǎn)
磚砌排水檢查井的施工方法是用燒制磚塊堆砌主體,然后將管道插入井體并用水泥砂漿填補(bǔ)井管接口。該工藝由人工砌筑,質(zhì)量不易控制,在井與埋地塑料管道連接處采用水泥砂漿包覆,這種剛性連接極易漏水。有的污水磚砌井內(nèi)表面甚至不做防腐處理,因而減少了井的使用壽命。
塑料檢查井具有質(zhì)輕、安裝便捷、施工高效、水密封性優(yōu)越、運(yùn)營費(fèi)用低、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),逐步被市場與用戶認(rèn)知接受,尤其是在國家相關(guān)政策的引導(dǎo)下,塑料檢查井得到了很好的推廣應(yīng)用。表 1為塑料檢查井與磚砌檢查井的性能對比,由此可見塑料檢查井的優(yōu)勢。
表1 塑料檢查井與磚砌檢查井的優(yōu)勢對比
9 堆料占地 無需占用堆料及拌合場地 磚塊、黃沙占用堆場,水泥占用倉庫,砂漿拌合還需場地施工周期長,現(xiàn)場堆放磚塊、砂漿,影響周圍環(huán)境和行人通行11 施工條件 可全天候施工 遇到雨天、雪天不能施工12 使用壽命 材質(zhì)本身抗腐蝕,整體性能穩(wěn)定,使用壽命長10 文明施工現(xiàn)場不再堆放磚塊、砂漿,可減少施工時(shí)對周圍環(huán)境和行人的影響材質(zhì)不耐酸堿,長期使用易腐蝕,縮短井的壽命13 回收利用 可回收循環(huán)利用 不可回收再利用14 環(huán)境保護(hù)不占用耕地,不破壞生態(tài)環(huán)境。符合國家的產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)保要求黏土磚生產(chǎn)占用耕地,破壞生態(tài),不符合國家產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)保要求
2.2.2 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益
塑料檢查井在很多方面都能起到節(jié)能環(huán)保作用。
a.排水用塑料檢查井材料上替代原來的粘土實(shí)心磚,保護(hù)了寶貴的農(nóng)田資源。我國已有強(qiáng)制政策文件要求禁止使用粘土實(shí)心磚,但到目前為止,80%的檢查井仍為磚砌檢查井。
土壤也是有生命的,有專家認(rèn)為土壤長厚一公分,需要花一萬年的時(shí)間,保護(hù)農(nóng)田資源就是保護(hù)土壤。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計(jì),使用塑料檢查井,至少每年可保護(hù)150000畝農(nóng)田。
b.節(jié)省寶貴的煤炭資源。排水用塑料檢查井替代磚砌檢查井,可以少用大量的燒制粘土磚需要的煤炭資源。保守估計(jì),每年采用塑料檢查井可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤75萬噸。同時(shí),少用煤可對大氣質(zhì)量凈化做出貢獻(xiàn)。
c.保護(hù)珍貴的地下水資源,節(jié)約巨額的污水處理費(fèi)用。污水管網(wǎng)與雨水管網(wǎng)通常是并列設(shè)置安放,雨水管網(wǎng)在污水管網(wǎng)的上面。磚砌排水用檢查井與埋地塑料管道連接處滲漏、泄漏普遍,雨污水管網(wǎng)中的雨污水會(huì)滲到地下,部分雨水還會(huì)滲到污水管網(wǎng)。一方面污水會(huì)造成地下水資源的二次污染,另一方面加重污水處理廠的處理費(fèi)用。如按減少1%滲入量計(jì)算,保守估計(jì)可節(jié)約費(fèi)用5.92億元/年。采用排水用塑料檢查井,不會(huì)對地下水產(chǎn)生污染。
我國塑料排水用檢查井發(fā)展已有十多年的時(shí)間,總體上落后于歐美發(fā)達(dá)國家,但已經(jīng)過了早期研究階段、現(xiàn)處于推廣發(fā)展階段。國家出臺(tái)若干規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)和圖集等,大力支持推廣小區(qū)采用塑料排水檢查井。
表2 國內(nèi)塑料檢查井相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
自2016年以來,上海地區(qū)新建變電站均已響應(yīng)國家號(hào)召,全面開始采用塑料檢查井。范圍涵蓋500kV、220kV、110kV和35kV等所有變電站,已實(shí)施完工的還有三個(gè)地下站:110kV帆順、220kV即墨和500kV虹楊(五角場),地下站室外總體規(guī)模相對較大、管線較多,采用塑料排水檢查井可以節(jié)約管線敷設(shè)空間、提高安裝速度,也具有一定的經(jīng)濟(jì)效益,目前業(yè)主及施工單位對于塑料檢查井的采用均持支持態(tài)度,實(shí)施效果良好。
圖2 變電站塑料檢查井施工現(xiàn)場
塑料檢查井的優(yōu)點(diǎn)前文已詳述,采用塑料檢查井可以較大的提高施工進(jìn)度和質(zhì)量。但相對傳統(tǒng)磚砌檢查井,設(shè)計(jì)時(shí)有以下一些注意事項(xiàng):
(1)塑料檢查井是一次成型的工廠預(yù)制化產(chǎn)品,必須設(shè)計(jì)提供每個(gè)井的準(zhǔn)確進(jìn)出水管連接標(biāo)高和定位,故對于設(shè)計(jì)圖紙的初始準(zhǔn)確度要求較高。目前也有塑料檢查井現(xiàn)場開孔的成熟技術(shù),為設(shè)計(jì)修改帶來福利,但現(xiàn)場開孔不可避免會(huì)影響到工期,故建議設(shè)計(jì)仍要把握好初始圖紙的準(zhǔn)確度。
(2)對于相同管徑排水管,塑料排水檢查井的外形尺寸較傳統(tǒng)磚砌井或混凝土井縮小約50%,對于總圖布置有很大優(yōu)勢。
(3)污水塑料檢查井內(nèi)部構(gòu)造同磚砌污水井相同,仍需采用帶流槽的井座。
(4)雨水塑料檢查井內(nèi)部構(gòu)造則與傳統(tǒng)磚砌雨水井不完全相同,傳統(tǒng)磚砌雨水井底部應(yīng)帶沉泥室,而排水能力更強(qiáng)的塑料雨水井只要求道路雨水口和外徑超過450mm的井筒設(shè)置沉泥室,其余情況只需同污水井一樣設(shè)置流槽即可。
(5)排水管道直徑大于 160mm,且檢查井直線距離大于 30m;管徑大于等于200mm,且污水檢查井直線距離大于40m;雨水檢查井直線距離大于50m時(shí),應(yīng)設(shè)置直通井座。
(6)塑料檢查井可用于排油管道,具有比磚砌和混凝土檢查井更好的抗腐蝕性能,有效減少傳統(tǒng)井壁上的水泥砂漿被腐蝕后更易滲漏的問題。排油管道可以采用金屬管,與塑料檢查井連接時(shí)需加設(shè)過渡接頭;也可以采用耐腐蝕的聚乙烯復(fù)合管,與塑料檢查井連接更順暢,聚乙烯復(fù)合管目前已在石化企業(yè)輸油管道中推廣應(yīng)用。
(7)塑料檢查井形式多樣,除常規(guī)雨污水井外也有具備特殊功能的跌水井、水封井等。
(8)關(guān)于井蓋,分為防護(hù)井蓋和非防護(hù)井蓋兩種。是否帶防護(hù)和井蓋的材質(zhì)選擇根據(jù)井體位置、環(huán)境溫度、井筒直徑等確定。
(9)關(guān)于清通:因塑料檢查井口徑一般較小,故宜采用專用機(jī)械實(shí)施水力清通;雨水檢查井污泥和沙的清通宜采用機(jī)械吸泥裝置實(shí)施,如采用人工清理時(shí),應(yīng)采用專業(yè)清挖工具;檢查管道淤泥情況,應(yīng)采用檢查鏡目測,不得直接下井探測。
變電站場地排水采用塑料檢查井代替?zhèn)鹘y(tǒng)的磚砌或混凝土檢查井,符合國家推廣趨勢,具有節(jié)能環(huán)保、節(jié)約空間、提高施工進(jìn)度和質(zhì)量、減少滲漏隱患等優(yōu)點(diǎn),在已實(shí)施的采用塑料檢查井的工程項(xiàng)目中也取得了不錯(cuò)的效果。但值得注意的是,塑料檢查井除了對設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性和精度要求更高外,本身也有區(qū)別于傳統(tǒng)檢查井的特點(diǎn),在設(shè)計(jì)時(shí),必須要清楚了解其相關(guān)要求,才能更有效的應(yīng)用及指導(dǎo)施工。
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