镇江市沿金山湖排水深隧系统工程设计--2
3、工程设计
3.1 深隧及入流竖井
1)深隧设计流量为30m3/s,隧道断面内径为4m,外径为4.64m,长度约为6400m,埋深为
21.5~26.7m,坡度为0.1%,全线顶管施工。管道结构采用预制钢筋混凝土,混凝土强度等
级为C55,抗渗等级为P10,管道采用钢承口接口以及楔形密封橡胶圈,接口密封采用抗微
生物侵蚀的双组分聚硫密封胶。
2)主隧起点绝对标高为-14.00m,终点绝对标高为-20.23m,从江南泵站东北侧新河口处,
自西向东沿金山湖南岸铺设,途经现状迎江路泵站、平政桥泵站、解放路泵站至梦溪路近
岸,穿金山湖后至末端多功能雨水泵站。
3)主线设置6座竖井,分别为江南泵站竖井(Y-1)、迎江路泵站竖井(Y-2)、平政桥泵
站竖井(Y-3)、解放路泵站竖井(Y-4)、江滨泵站竖井(Y-5)和征润州上岛竖井(Y-6
),竖井在施工过程中兼作顶管工作井或接收井,其模型如图3所示。作为深隧与浅层支
隧的衔接设施,竖井采用折板消能+底部消能池方式,其设计参数如表1所示。
图3 排水深隧系统入流竖井模型
表1 入流竖井设计参数
3.2 末端多功能雨水泵站
1)末端多功能雨水泵站位于征润州岛北侧,是深隧系统的终端泵站,有着极其重大的作用
,主要功能为初期雨水提升和涝水快速排放。末端多功能雨水泵站包括闸门、格栅清污机
、初雨提升泵组和排涝泵组,其平面净尺寸为25.0m×29.3m,深度为29.4m,对称布局,
顶部为涝水出水箱涵,宽度为7.3m,深度为6.3~16.3m。
2)末端多功能雨水泵站采用全地下式结构,深隧接入末端泵站处底高程为-20.23m,泵站
厂区地面高程为6.50m,主泵井位于泵房中心,两侧为排涝泵组,末端为初雨提升泵组,
采用共同的集水井。末端多功能雨水泵站结构示意如图4所示。
图4 末端多功能雨水泵站结构示意
3)泵站设垂直式格栅清污机2套,栅条间隙为50mm,栅槽宽度为3.15m,栅槽深度为24m,
安装角度为90°。泵站内设2套泵组,初雨提升泵组设计规模为20×104m3/d,采用4台潜
污泵将初期雨水提升至雨水处理站和生态湿地进行处理;排涝泵组设计规模为30m3/s,泵
组出水通过高位出水涵和d4000mm自流管至末端出水井外排长江,采用8台混流泵,泵组相
关设计参数见表2。
表2 末端多功能雨水泵站设计参数
3.3、 雨水处理站及生态湿地新建雨水处理站1座,近期建设高效污水净化器5套、加药系
统1套。
1)高效污水净化器单台处理规模为400~450m3/h,包括快混区、絮凝区和沉淀区。加
药系统包括PAC、PAM加药设备各1套,通过化学絮凝沉淀对径流雨水中的主要污染物质
(COD、TP、SS)进行去除。
2)采用垂直潜流+表流人工湿地,设计规模为5×104m3/d,总面积为9.5×104m2。垂直潜
流湿地、表流湿地表面负荷分别为4.32、0.59m3/(m2·d),理论总水力停留时间为43.25
d。垂直潜流湿地深度为1.3m,采用20~32mm砾石填料结构,填料孔隙率约40%~45%,底部
采用砂壤+复合土工膜防渗结构。
3)垂直潜流湿地分为7个子单元并联结构,采用穿孔管均匀布水,从上游填料进水到下游
填料经穿孔管收集出水,进水配水管及出水管均采用可调式PVC配水、排水系统。湿地植
物的选择根据因地制宜和适应性原则,选用菖蒲、香蒲、芦苇等。
4)工程利用现状干塘及氧化塘65hm2,作为超标雨水的储存单元,晴天时通过一体化泵站
将储存雨水提升至雨水处理站及生态湿地进行处理排放。雨水处理站及生态湿地的设计进、
出水水质如表3所示。通过典型年降雨雨量核算,全年雨水处理站及生态湿地运行98~174d,
可大大削减污染物负荷,COD、TP、SS的削减量分别为490~870、7.8~13.9、1323~2 349t/a。
5)系统末端处理工艺流程见图5。
表3 设计进、出水水质
图5 系统末端处理工艺流程