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世界最大外径地下管道入地昆明尾水不再进滇池

2021-07-21 22:36

  深埋在地下约15米、内径约4米的管道,从大清河泵站开始最终下穿草海至西园隧洞。这条全长6.4公里的管道将会把昆明主城污水处理厂的尾水,不通过滇池,直接送入螳螂川,用于安宁工业用水。

  昨天,昆明主城污水处理厂尾水外排(二期)工程顶管施工正式启动,尾水外排二期工程进入关键施工阶段。预计明年8月底,昆明主城污水处理厂每天77.5万方尾水将不再排入滇池。据悉,该顶管工程为目前国内最大的水下顶管工程。

  昨天上午,在位于昆明市滇池国家旅游度假区的施工现场,深10多米的5号竖井中,内径达4米、重约30吨的顶管,在液压千斤顶的推动下,缓缓向前推进。

  中铁上海局六公司总经理严从林介绍,今年1月16日,昆明主城污水处理厂尾水外排(二期)工程正式开工建设,工程总投资7亿元。5号井顶管开顶,标志着尾水外排二期工程顶管施工正式启动。“顶管施工是整个尾水外排二期工程的关键阶段。”

  目前,每年有9亿吨补给水进入滇池,刨除3亿吨自然蒸发及1亿吨用于工业生产外,滇池每年的实际补给水量约为5亿吨。然而,这5亿吨水就算经污水处理厂处理后达到一级A的标准,其实质也是劣V类水。因此,尾水外排工程的实施,不但是《滇池流域水污染防治“十二五”规划》中的重点项目,也是实现健康水循环,确保滇池水清的一项重要工程,更是实施滇池水体置换工程中不可或缺的一部分。

  严从林表示,顶管工程使用的是大口径曲线公里长的顶管最大外径达4.7米,系世界最大。“如此大口径的管材生产此前在云南省内前所未有,管材供应商通过技术攻关,圆满完成了生产任务,填补了大口径管材在云南生产的空白。”

  严从林介绍,此次尾水外排二期项目顶管工程以大清河泵站为起点,沿滇池北岸向西顶进至滇池大堤后,下穿草海至西园隧洞,中间由6385米的顶管管道连接,并设有3条支线管道。

  工程分为大清河截污进水口及沉砂池、尾水截流干管、各截流点连接管、尾水提升泵站、提升泵站外排管5个子项工程,顶管工程总长6.4公里,其中3米管径(内径)长1.2公里,3.5米管径(内径)长4公里,4米管径(内径)长1.2公里。

  工程分近远两期建设,近期工程会将昆明市第二、五、七、八、十污水处理厂的尾水和第一污水处理厂补至采莲河的尾水共计77.5万立方米/天,通过管道外排至西园隧洞,再经西园隧洞引至滇池下游螳螂川,作为安宁市的工业用水,解决安宁工业建设水资源不足的问题,实现“纳管截污和资源化再利用的”的双重效应。

  “首先,直径3米的截污主管从大清河截污进水口每天收集44.7万立方米尾水。”严从林说,随后管道沿着滇池北岸,将原本流入滇池的污水截留汇集,最终每天可收集尾水77.5万立方米,主管管径由管道起点的3米扩增到管道末端的4米,然后向北从草海下穿越进入提升泵站,最终流入螳螂川。

  远期工程将根据草海的水量平衡,再确定将排入草海的第一、第三、第九污水处理厂的尾水,共计39万立方米/天外排至滇池下游。

  “施工管道主要分布在国家风景名胜区核心区域内,施工过程中,对景区生态环境和水资源环境保护要求极高。”严从林表示,如果按常规建设方式,在滇池核心风景区内埋设超大直径的污水管道,将对环境造成难以承受的巨大破坏。

  为此,公司将先进的超大直径长距离曲线顶管技术引入到此项目中。将管线个区段,只需沿线个竖井,将顶管设备吊入始发井,通过巨大的液压千斤顶,将管道一节一节向前顶进。

  “巨型的顶管机在地下向前掘进施工,污水主管就能够从一座竖井。顺利地铺设到另一座竖井,这种施工方法有效地保护滇池风景区生态环境、水资源环境,不破坏景区景观、不干扰游客游览。”严从林说。

  严从林表示,为尽量减少对环境的影响,工程2/3的线路布置在滇池湖面以下,地质情况极其复杂,顶管井的距离也从常规的200米拉长至600米至1000米。“其中,最长的一段顶管,需要在草海下顶进1193米。”

  “长距离水下顶进意味着巨大的施工风险,部分顶段被设计成曲线以避开公园内的建筑,也无疑更增加了工程的难度。”严从林说,为此,施工使用的是全封闭式机械顶管机,每个管节有4道密封,防止在施工过程中出现渗漏水情况。

  此外,由于施工地域地质较为松软,地基承载能力较低,容易导致顶管下沉或上浮。面对工程质量要求高,施工工期紧、施工风险高等问题,公司必须充分利用自身施工实力、科技优势、人才优势和技术设备优势才行。

  目前,该公司还破解了超长直径顶管设备、渣土长距离运输、供电、通风、定力与方向控制等技术难题,并联合中南大学成立顶管施工“减阻”实验室,掌握润滑减阻护壁泥浆的最优配方,为该项目的顺利实施提供了必要的技术保证。

  顶管工程总长6.4公里,其中3米管径(内径)长1.2公里,3.5米管径(内径)长4公里,4米管径(内径)长1.2公里