【導(dǎo)讀】中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

　　

【正文】 當(dāng)管徑較大、管道埋深較大或鋪設(shè)在土質(zhì)條件不良地段，為抗外壓，通常都采用鋼筋混凝土管。混凝土管、鋼筋混凝土管因制作工藝簡單、造價(jià)低、較適合我國的經(jīng)濟(jì)狀況而得到普遍應(yīng)用，但在管材的制造過程中存在弊端，噴漿質(zhì)量不穩(wěn)定，易脫落和起鼓，且體積和重量較大，運(yùn)輸和安裝不便，管道連接不嚴(yán)，易泄漏，同時(shí)易受管道內(nèi)污水產(chǎn)生的 H2S 氣體的腐蝕等。 玻璃鋼管 玻璃 鋼管的特點(diǎn)是強(qiáng)度較高，重量輕、耐腐蝕、不結(jié)垢、內(nèi)壁光 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 39 滑阻力小，在相同管徑、相同流量條件下比其他材質(zhì)管道水頭損失小、節(jié)省能耗。玻璃鋼管的連接也采用承插式，并設(shè)置膠圈，安裝很方便。玻璃鋼管相對(duì)而言壁薄，為柔性管道，對(duì)基礎(chǔ)與回填要求較高。玻璃鋼管水頭計(jì)算的內(nèi)壁粗糙系數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)一般取 n=，壽命一般為 50年。 但是，玻璃鋼管也有它的缺點(diǎn)。首先，玻璃鋼管抗壓強(qiáng)度高主要是指它的抗內(nèi)壓能力，而它 的抗外壓能力卻較低，通常要預(yù)先壓制成扁橢圓狀再埋地，以承受外荷載和土壓力；同時(shí)，它的接口易滲漏；而且玻璃鋼管的單位價(jià)格較高。 鋼管 鋼管應(yīng)用歷史較長，范圍較廣，排水工程一般選用螺旋焊縫與直縫焊接鋼管。鋼管一般采用焊接或法蘭連接，柔性較好，抗內(nèi)、外壓力性能優(yōu)良，但耐腐蝕能力差，需做內(nèi)外防腐，防腐得當(dāng)也可使用很長時(shí)間。此外，鋼管綜合造價(jià)較高。正由于鋼管具有抗外力沖擊和抗變形能力，往往用于地質(zhì)條件差、跨越障礙等特殊地段。 在本次工程設(shè)計(jì)中，管材的選擇應(yīng)從工程的規(guī)模、重要性、對(duì)管道直徑及壓力的要求、工程地質(zhì)、外 荷載狀況、工程的后期要求、資金控制等方面進(jìn)行綜合分析比較后確定。由于管道建設(shè)所占投資的比重較大，且因管材選用不當(dāng)造成事故或增加不必要資金的實(shí)例比較多，因此合理經(jīng)濟(jì)確定管材的選用對(duì)節(jié)省投資、方便施工、安全運(yùn)行意義很大。 通過以上綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，我們認(rèn)為，鋼筋混凝土管作為在我國應(yīng)用最為廣泛的一種管材，它具有造價(jià)低、施工簡便的特點(diǎn)，若再 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 40 輔以一定的防腐措施，使用年限可以達(dá)到 50 年以上。同時(shí)根據(jù)建設(shè)部有關(guān)規(guī)定，本工程的管材采用如下：雨污水管道（雨水口聯(lián)絡(luò)管除外）管 徑 d＜ 500mm 時(shí)采用 HDPE 管，管道管徑 d≥ 500mm 時(shí)采用鋼筋混凝土管（國標(biāo)Ⅱ級(jí)管）。 （八） 燃?xì)夤懿呐c防腐 管材 管道材質(zhì)的選擇在考慮材料強(qiáng)度的同時(shí)，還應(yīng)滿足韌性和脆性轉(zhuǎn)變溫度的要求，對(duì)鋼材的某些有害的化學(xué)成分加以限制，采取有效措施避免管道卷制過程中產(chǎn)生應(yīng)力集中和加工硬化。 由于我國油氣長輸管道所使用的鋼管多為直縫焊接管和螺旋焊縫管兩大類，且在燃?xì)廨斉渲芯粡V泛采用，因此，根據(jù)《石油天然氣工業(yè)輸鋼管 交貨技術(shù)條件第二部分： B 級(jí)鋼管》（ GB/T ）及《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500282021），結(jié)合該工程管道輸送壓力要求， 經(jīng)計(jì)算比較，確定了管道的材質(zhì)、管徑、壁厚。 防腐 目前作為埋地管道外防腐涂層，主要有石油瀝青、聚乙烯膠帶、環(huán)氧煤瀝青冷纏帶、 TO 樹脂、聚乙烯三層復(fù)合結(jié)構(gòu)等幾種形式。通過多年實(shí)踐和技術(shù)分析比較，聚乙烯三層復(fù)合結(jié)構(gòu)防腐涂層具有對(duì)鋼管粘結(jié)力強(qiáng)、聚乙烯材料抗沖擊性能良好、防腐絕緣效果好的特點(diǎn)。 綜合考慮該工程管道沿線土壤性質(zhì)、防腐材料性能、使用壽命、施工難易等方面因素，管道防腐推薦使用聚乙烯三層復(fù)合結(jié)構(gòu)防腐涂層（涂層厚度為 ～ ）為防腐材料，防腐等級(jí)為普通級(jí)。管線在穿越河流、公路及鐵路防腐等級(jí)采用加 強(qiáng)級(jí)。補(bǔ)口及管件采用熱收 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 41 縮套或熱收縮帶，并加設(shè)犧牲陽極保護(hù)管道設(shè)施。對(duì)于穿越管段的套管、閥室的放空管及固定墩等均采用 TO 樹脂防腐。 管道敷設(shè) 考慮該工程沿線自然條件、現(xiàn)狀及規(guī)劃用氣區(qū)域分布及建（構(gòu)）筑物密度等情況，管道采用溝埋敷設(shè)。埋設(shè)深度應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)范和管道所在地區(qū)管道凍土深度進(jìn)行確定，復(fù)土不小于 米。 管道焊接 管道的焊接方式、材料的選擇應(yīng)根據(jù)管道母材、焊接條件、設(shè)計(jì)壓力等諸多因素，確定管道焊接采用下向焊接工藝技術(shù)。 管道電法保護(hù) 該工程埋地管道全線設(shè)置犧牲陽極保護(hù) 。 管道壁厚計(jì)算 （ 1） 鋼管級(jí)別的選擇 管道等級(jí)要求的選擇取決于諸多因素：輸送流體的特性、服役條件、設(shè)計(jì)守則和法規(guī)要求。雖然，國際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同要求等級(jí)的使用有一些規(guī)定，但在對(duì)預(yù)定用途選擇適當(dāng)?shù)囊蟮燃?jí)時(shí)，同時(shí)應(yīng)適當(dāng)考慮用戶的需求，例如在對(duì)輸送管線應(yīng)滿足的基本質(zhì)量要求前提下又提出其他要求，如有關(guān)韌性和無損檢驗(yàn)方面的內(nèi)容，這種從總體上增加的要求稱為 B 級(jí)要求， B 級(jí)鋼管的制造及鋼管焊縫的試驗(yàn)都有相應(yīng)的規(guī)定，可以滿足用戶的特殊要求。因此，依據(jù)《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管 交貨技術(shù)條件第 2 部分： B 級(jí)鋼管》 （ GB/T ） 及 《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500282021），本工程選用 B 級(jí)鋼管，鋼管種類為螺旋縫焊接管，鋼種等級(jí)為 L360MB。 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 42 （ 2） 管道壁厚的確定 直管段管道壁厚按下式計(jì)算： FtPDs??? 2? 式中：δ — 管道計(jì)算壁厚， mm； P— 設(shè)計(jì)壓力， ； D— 管道外徑， ； σ s— 管道的最小屈服強(qiáng)度， 360MPa F— 設(shè)計(jì)系數(shù) ? 焊縫系數(shù)，取 ； t— 溫度折減系數(shù)，小于 120℃取 1 （九） 消防管網(wǎng)設(shè)計(jì) 室外管網(wǎng)的形式 室外消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀 ,管道直徑不應(yīng)小于 DN100向環(huán)狀管網(wǎng)輸水的進(jìn)水管不應(yīng)少于 2 條，當(dāng)其中一條發(fā)生故障時(shí)，其余的進(jìn)水管應(yīng)能滿足消防用水總量的供水要求，同時(shí)環(huán)狀管道應(yīng)采用閥門分成若干獨(dú)立段，每段內(nèi)室外消火栓的數(shù)量不宜超過 5 個(gè)。當(dāng)建筑物室外消防用水量小于等于 15L/s 時(shí)，可布置成枝狀。 室外管道的敷設(shè)要求 室外消防給水管道埋地敷設(shè)時(shí)，覆土深度，應(yīng)根據(jù)土 壤冰凍深度、車輛荷載、管道材質(zhì)及管道交叉等因素確定。管頂最小覆土深度不得小于土壤冰凍線以下 ，行車道下的管線覆土深度不宜小于 。 敷設(shè)在室外綜合管廊（溝）內(nèi)的消防給水管道，宜在熱水、熱力管道下方，冷凍管和排水管的上方，垂直平行敷設(shè)時(shí)，消防給水管應(yīng) 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 43 在熱水管右側(cè)。消防給水管道于各種管道之間的凈距，應(yīng)滿足安裝操作的要求，且不宜小于 。 消防給水管道不宜與輸送易燃、可燃或有害的液體或氣體的管道同管廊（溝）敷設(shè)。 給水管道與污水管道或輸送有毒液體管道交叉時(shí)，給水管道應(yīng)敷設(shè)在上面，且不應(yīng)有接口重疊； 當(dāng)給水管道敷設(shè)在下面時(shí)，應(yīng)采用鋼管或鋼套管，鋼套管伸出交叉管的長度，每端不得小于 3m ，鋼套管的兩端應(yīng)采用防水材料封閉。 居住小區(qū)的室外消防給水管道，應(yīng)與區(qū)內(nèi)道路平行于建筑敷設(shè)，宜敷設(shè)在人行道、慢車道或草底下；管道外壁距建筑物外墻的凈距不宜小于 1m，且不得影響建筑物的基礎(chǔ)。 室外給水管道上的閥門，宜設(shè)置閥門井或閥門套筒。 室外消防給水管道管材的選擇 室外消防輸配水管道材質(zhì)的選擇，應(yīng)根據(jù)管徑、內(nèi)壓、外部荷載和管道敷設(shè)區(qū)的地形、地質(zhì)、管材的供應(yīng)，按照運(yùn)行安全、耐久、減少漏損、施工和維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)合理的原則 ，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等綜合分析確定。近年來國內(nèi)管材發(fā)展較快，新型管材較多，設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)工程具體情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇安全可靠的管材。 目前，國內(nèi)消防室外輸水管道管材一般采用鋼管、球墨鑄鐵管、玻璃纖維增強(qiáng)樹脂夾砂管等。配水管道管材一般采用球墨鑄鐵管、鋼管、硬質(zhì)聚氯乙烯管等。 埋地的消防給水管道，既要承受管內(nèi)的水壓力，又要承受地面荷載的壓力。管內(nèi)壁要耐水的腐蝕，管外壁要耐地下水及土壤的腐蝕。 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 44 目前使用較多的有塑料給水管、球墨鑄鐵給水管、有襯里的鑄鐵給水管。 當(dāng)必須使用鋼管時(shí)，應(yīng)特別注意鋼管的內(nèi)外防腐處 理，金屬管道防腐處理非常重要，它將直接影響水體的衛(wèi)生安全以及管道使用壽命和運(yùn)行可靠。管道內(nèi)防腐宜采用水泥砂漿襯里。金屬管道外防腐宜采用環(huán)氧煤瀝青、膠粘帶等涂料。（注意：鍍鋅層不是防腐層，而是防銹層，所以鍍鋅鋼管亦必須做防腐處理）。 金屬管道敷設(shè)在腐蝕性土中以及電氣化鐵路附近或其他有雜散電流存在的地區(qū)時(shí)，為防止發(fā)生電化學(xué)腐蝕，應(yīng)采取陰極保護(hù)措施（外加電流陰極保護(hù)或犧牲陽極）。 （十） 管線綜合設(shè)計(jì) 該區(qū)域市政管線包括：給水管、雨水管、污水管、電力電纜溝（排管），通訊排管、燃?xì)夤堋? 布置原則 盡可能使管線布置 于主車道外，以利于維修，不影響交通。根據(jù)不同管線特點(diǎn)，確定各種管線的最小覆土和垂直凈距，埋設(shè)應(yīng)符合規(guī)范和規(guī)劃部門的要求。地下管線還要盡量避開樹木和地上桿線之下。 當(dāng)管線豎向發(fā)生矛盾時(shí)，可按下列原則調(diào)整：壓力管線讓重力自流管線；可彎曲管線讓不易彎曲管線；分支管線讓主干管線，次要管道避讓重要管道；小管徑管線讓大管徑管線。 排列順序及高程控制 工程管線交叉時(shí)自地表面向下的排列順序一般如下： （ 1） 路燈管（ +監(jiān)控管）； 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 45 （ 2） 電力電纜管； （ 3） 電訊管； （ 4） 燃?xì)夤埽? （ 5） 給水管； （ 6） 雨水管； （ 7） 污 水管。 具體高程控制一般如下： 路燈電纜高程：路面下 ； 電力、電訊管管底高程控制在：路面下 以內(nèi)； 燃?xì)夤芄艿赘叱炭刂圃冢郝访嫦?~ 范圍； 給水管管頂覆土控制在： 左右； 雨水管管頂覆土控制在： 左右； 污水管管頂覆土控制在： 左右。 管線建設(shè)時(shí)序 城市上的管線建設(shè)時(shí)序一般按如下順序建設(shè)： （ 1） 污水管道 ； （ 2） 雨水管道 ； （ 3） 車行道下面過街管線 ； （ 4） 車行道下面（平行）管線 —— 電訊、給水、燃?xì)?； （ 5） 人行道下面管線 —— 電訊、給水、電力、燃?xì)?、路?+監(jiān)控 。 四、 道路工程 （一） 設(shè)計(jì)依據(jù) 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 46 (1)《市政公用工程設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定》（ ）； (2)《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（ CJJ37—— 90）； (3)《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50180— 93）； (4)《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50220— 95）； (5)《城市道路和建筑物無障礙設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JGJ500— 2021）； (6)《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》（ GB 5768— 1999）； (7)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50014— 2021）； (8)《給水排水工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》（ GB50332— 2021）； (9)《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》（ GB50287— 98）； （二） 路面結(jié)構(gòu)方案 本項(xiàng)目 道路改造工程全長 2800 米，橫坡度均為 %，坡向道路外側(cè)。 道路結(jié)構(gòu) ： 道路 路面 采用 青石板 ， 8cm 水泥砂漿（ 1:3）墊層 + 15cm5%水泥穩(wěn)定碎石基層。鋪 裝 時(shí)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作人行盲道，和無障礙設(shè)計(jì)。 五、 綠化設(shè)計(jì) 在選擇綠化方案時(shí)注意發(fā)揮三大功能，體現(xiàn)三種效果，考慮三個(gè)因素。 發(fā)揮三大功能：一是交通干線功能，充分發(fā)揮其快速通道功能。二是城市景觀大道功能，使之成為 皇澤寺景 區(qū)的一 大城市景觀。三 是綠化功能，展示其改善城市環(huán)境生態(tài)功能。 體現(xiàn)三種效果：一是氣勢(shì)宏偉，體現(xiàn)一流效果。二是美觀大方， 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 47 顯示迎賓大道、窗口大道的風(fēng)格。三是綠色屏障，達(dá)到改善生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧統(tǒng)一，展現(xiàn)現(xiàn)代都市園林風(fēng)光。 考慮三個(gè)因素：一是實(shí)施的可行性，主要考慮選用植物的生長特性，在本地區(qū)生存的質(zhì)量，表現(xiàn)效果。二是建設(shè)成本。講究植被的有機(jī)、藝術(shù)的結(jié)合，不單純追求高檔搭配。三是養(yǎng)護(hù)成本 。 充分考慮長期養(yǎng)護(hù)問題，盡可能降低養(yǎng)護(hù)成本，便于保持。 六、 文物點(diǎn)修復(fù)改造 文物 點(diǎn) 修復(fù)的原則主要如下： （ 1） 文物修復(fù)必須尊重歷史，要 體現(xiàn)歷史的真實(shí)，不能主觀想象改動(dòng)文物原貌，復(fù)原部分要與其余部分相仿，作到修舊如舊。 （ 2）對(duì)要修復(fù)的文物 點(diǎn) ，都必須認(rèn)真的分析研究，搞清原文物的材料類別，性能及損壞情況，先做好文字記錄、繪圖、照像，然后制訂修復(fù)方案。重要文物要上報(bào)文物主管部門，請(qǐng)專家對(duì)方案進(jìn)行可行 （ 3）修復(fù)用材料要盡可能與原物一致，并盡量采用原制作方法和工序。 （ 4）修復(fù)材料的性質(zhì)及效果應(yīng)具有長期穩(wěn)定性，同時(shí)應(yīng)具有可逆 （ 5）文物 點(diǎn) 修復(fù)時(shí)，應(yīng)先用文物代用品或有可比性 的文物殘片進(jìn)行試驗(yàn)，包括模擬加速劣化實(shí)驗(yàn)和存放環(huán)境試驗(yàn)，文物修復(fù)使用的技術(shù)應(yīng)先在殘缺文物上用，確實(shí)保證可靠時(shí)再用到一般文物，最后用于 中國紅軍城保護(hù)性改造項(xiàng)目可行性研 究報(bào)告 48 第六章 環(huán)境保護(hù)與節(jié)能 一、 環(huán)