住建部陈政高部长明确指出:除雨水管外, 包括煤气、污水必须全部入廊^[1]。地处平原地区的宁波中心城区综合管廊2016~2020年在建约37km, 计划建设80km。大部分管廊段重力流污水管道需入廊敷设, 对管廊建设方案提出很高的技术要求。通过对污水入廊涉及的各类技术可行性进行分析比选, 提出污水分舱、管道输送、分支分类等可实施性方案。

　　 《城市综合管廊工程技术规范》 (GB 50838-2015) ^[2]、《贵州省城市综合管廊建设技术导则 (试行) 》^[3]和《福建省城市综合管廊建设指南 (试行) 》^[4]要求污水管纳入综合管廊应采用管道排水方式, 宜设置在综合管廊的底部。

　　 《江西省城市综合管廊建设指南 (试行) 》^[5]和《江苏省市政管廊建设指南》^[6]均指出重力污水管道由于有一定的排水坡度, 每隔一定的距离要求设置检查井, 污水管道内会产生硫化氢、甲烷等有毒、易燃、易爆的气体, 影响管廊运行安全, 对管廊的埋设深度产生不利影响, 大大增加建设费用。因此, 不宜纳入市政管廊, 如需纳入应进行充分论证。

　　 《广西市政综合管廊设计与施工技术指南》^[7]指出重力流雨水、污水管渠对综合管廊竖向布置的影响, 增加工程建设投资很大, 因此不建议进入管廊。

　　 由此可见重力流污水进入管廊是需要研究必要的措施的, 特别需要处理好管道位置、排放形式、埋深、坡降、检查井设置、气体排放以及汇流接入等问题。

　　 目前国内平原地区已建成的管廊, 入廊的污水管绝大多为压力管, 如深圳盐田坳、昌平未来科技城等, 重力流污水管入廊实例较少。

　　 国外多为污水下沉廊道 (借助地势差, 综合势差不小于1%) 和压力管道, 如图1所示。

　　 工程条件主要有以下3点:

　　 (1) 主要集中于宁绍平原, 建成区标高为2.5~3.5m, 原状为1.8~2.2m, 极为平坦。

　　 (2) 污水排放仍以重力流管道输送为主, 管道内底标高为-5.5~1.5 m。采用泵站逐级抬升解决长距离输送要求。

　　 (3) 地表下0.8m以下普遍分布30m以上厚度偏高压缩性淤泥质土或粘土, 工程条件差。4m以上深度基坑需专项论证支护方案, 8 m以上深度基坑采用地下连续墙或钻孔组合止水桩等复杂工艺支护。

　　 以上条件要求污水排放主要靠管道坡度产生势差, 且需考虑工程下挖深度对造价影响。

　　 优点有: (1) 设置简单, 可利用线缆舱下部空间; (2) 仅需浇筑渠槽构造, 造价低。

　　 缺点有: (1) 顶部直接排放有毒、易燃、易爆的气体, 对管廊内部通风、消防以及其他缆线的防潮防腐提出更高要求, 且管理风险大; (2) 污水有一定腐蚀性, 直接接触管廊结构。管廊接缝处防水要求更高; (3) 渠槽标高较低, 廊外管道与廊内相接时需设置管廊外检查井以过渡高差; (4) 平原地区排放坡度需依靠管廊总体挖深变化控制, 后端大大增加建设费用。

　　 优点有: (1) 主要渗漏为管道或渠道接口处, 易于检测; (2) 衔接廊外既有主管方便; (3) 便于单舱布设, 不影响其他管线; (4) 管道排放可利用舱内空间实现部分排放坡降。

　　 缺点有: (1) 扩容需要换管, 或者重建涵道, 费用较大; (2) 管道形式设支架, 建设要求高, 造价偏高。

　　 综合分析建议采用管道排放形式, 即方案二。

　　 这种形式有以下制约因素: (1) 由于宁波中心城区为沉积平原, 无川谷型城市的势能差, 但污水排放仍以重力流为主。底部设置后管廊总体标高需根据污水排放要求进行竖向设计, 对埋设深度产生不利影响。 (2) 排放有毒气体需设置专用通道。 (3) 由于污水管道在管廊下部, 污泥清除, 或在廊内疏通, 或如图2所示需要在下部横向清掏, 操作困难。 (4) 管廊内部排水的集水坑和设备也设置在底部, 位置有冲突。

　　 这种形式有以下优势: (1) 管道检修独立, 换气和排风系统控制自成体系; (2) 支管接入通过舱内设置检查井直接引入; (3) 结构上下不分层, 施工简单; (4) 设置直通地面的检查口排污和排气, 方便简易。

　　 综合分析建议采用污水管道独立侧舱布设的形式, 即方案二。如图3所示。

　　 在不增加管廊埋深的情况下, 污水管道适合埋设范围为地面以下-3.4~-5.3 m。可通过在舱内上下位置调整, 满足1km以上的排水坡度 (0.8‰~1.5‰) , 并在适宜的埋设深度内利用管廊纵坡进一步满足排放距离要求 (开挖深度不大于8 m, 深浅两端势差2.5 m, 满足2km以上的排水坡度) 。3km末端采用廊外泵站抬升或主干管。概括为“舱内空间充分利用, 舱外埋深合理控制”。

　　 廊内外管道水头易形成管内低压 (不小于1.2m) 。需要一定的减压措施。另外管材需要考虑防止渗漏。入廊管材须优于埋地管材。管道接口应更注重密封性。建议采用SRPE管、PE管或钢管等压力管管材, 刚性接口。

　　 由于宁波市污水管道中污废混合, 废水不经沉淀和隔油易产生堵塞, 建议检查井设置间距根据《室外排水设计规范》 (GB 50014-2006, 2014年版) 要求取低值。

　　 检查井与管廊衔接设计有廊内和廊外2种形式, 见图4所示。

　　 由于管廊内污水管通过污水接线管与廊外检查井连接, 管廊内检修口一旦打开, 污水会出现上涌现象, 检修口盖必须采用压力盖。且检修口和连接管处为三通结构极易堵塞, 管廊内污水主管后期清淤较难实施。建议采用检查井廊内设置方式。

　　 污水分支口形式分为2种, 地块接入型与道路接入型, 见图5所示。

　　 地块接入型的污水支管标高一般位于管廊外顶以上, 因此可直接接入管廊污水舱内检查井。

　　 道路接入型为相交道路污水管接入, 经常出现标高位于管廊主体结构范围内, 则需要降低管廊各舱的标高, 以便让出空间供横向污水管接入管廊污水舱内的检查井 (保证污水管不会横穿其他舱室) 。

　　 采用污水舱同层, 其他舱位向下倒虹, 分层沟通的形式 (见图6) 。

　　 综上所述, 重力流污水管线入廊主要推荐技术有以下7点:

　　 (1) 管道排放; (2) 独立侧舱布设; (3) 压力管管材输送; (4) 舱内位置和舱外埋深综合控制排放坡降; (5) 检查井廊内设置; (6) 污水分支口分类处理; (7) 污水舱同层处理交叉口汇流。

　　 随着城镇集约化发展, 综合管廊发挥的作用日益凸显。本文对典型平原地区重力流污水管线入廊提出了一些归纳和分析, 希望借此拓展综合管廊设计的思路, 积极推动污水管线入廊, 节约地下空间资源、统一管线管理。