水库移民美丽家园市级示范项目-给水项目施工图设计说明

水库移民美丽家园市级示范项目给水项目施工图设计说明一．工程概况本工程位于黄陵村。保障全域居民自来水全部入户且水源稳定，水质达标。设计改建一个规模100m3/天的一体化净水水厂，一座给水提升泵站，一座提灌站，配套给水管网4.781km，项目地预估人数300人，重庆用水量定额标准为82L/天·人，每天的用水量为24.6m3/天。二．设计依据（1）、《室外给水设计标准》（GB50013-2018）；（2）、《城镇给水排水技术规范》（GB50788-2012）；（3）、《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》（CECS141：2002）；（4）、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）；（5）、《水及燃气管道用球墨铸铁管管件和附件》（GB/T13295-2013）；（6）、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069－2002）；（7）、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；（8）、《埋地钢质管道阴极保护技术规范》（GB/T21448-2008）；（9）、《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）；（10）、《埋地塑料给水管道工程技术规程》（CJJ101-2016）；（11）、《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）；（12）、《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB55002-2021）；（13）、地形图；三．上阶段审查意见及回复1、本次给水工程为改造工程，应补充交代给水现状设施设备情况和本次利旧的设施设备回复：本次给水工程不含现状设备。2、未见水源至水厂的管道设计，未见取水工程设计。回复：水源采用山下村庄提灌至项目地，水源水质满足标准要求，本次设计不含取水工程设计。详见初步设计报告。3、未见水源水质检测报告，未见水资源论证回复：水源采用山下村庄提灌至项目地，经过初步处理，水源水质满足标准要求。详见初步设计报告4、明确一体化净水设备的处理规模；回复：100m³/天。初步设计报告对应部分已修改。5、根据净水规模和源水水质复核一体化净水设备的处理工艺（给水处理工艺远不如污水处理工艺先进，是否本末倒置？）回复：详细处理工艺已更新，详见初步设计报告。6、细化一体化净水设备的技术参数、技术要求回复：已补充，详见初步设计报告。7、补充净水厂站的安全防护措施和运营管理要求回复：已补充，详见初步设计报告。四、抗震设防根据我国抗震设防烈度，重庆市开州区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，本次设计管道沿线建设地质条件较好，属于有利条件，给水管道均采用PE管，基础采用砂垫层基础，检查井采用C30钢筋混凝土制作，能够满足相应抗震设防要求。水厂设计供水片区服务人口约300人，新建一座小型水厂，处理能力100m3/d，采用一体化净水设备；出水水质满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。5.1一体化净水设备设计参数如下：处理规模：100m3/d箱体材质：碳钢材质，外部主体壁厚8.0mm，内部结构6.0mm进水压力：≥0.05MPa①絮凝形式：高效网格反应絮凝池划分3段，每段3格，单格尺寸0.8×0.8m，其中前段每格放置3层网格；中段每格放置2层网格；末段放置1层网格。②沉淀池形式：斜管沉淀采用塑料斜管，斜管断面为正六边形，内切圆直径d=30mm；斜管长度L=1m斜管倾角=60°；斜管高度h3=Lsin=0.87m；斜管板厚0.4mm池内液面上升流速v=1.39mm/s液面负荷：4.2m3/m2·h③滤池形式：采用3格，石英砂恒液位过滤，采用ABS滤头及不锈钢滤板。滤料：天然石英砂，d=0.6-1.0mm，不均匀系数k＜1.4，厚1100mm。滤速：3.8m/h。采用气水反冲洗设置反冲洗水泵2台（1用1备），Q=110m³/h，H=16m，P=11kW；气冲设置3台鼓风机（2用1备），采用罗茨风机，Q=5.56m3/min，升压50kPa，P=7.5kW；布置于成品设备间内。（3）加药设备及投加方式本工程设计采用2套成套絮凝剂投加设备，单套絮凝剂投加设备参数：储药容积500L，配套搅拌器1套，0.37kw；配套变频计量泵2台，150L/h，10bar，单台功率0.55kw。絮凝剂药剂采用液态聚合氯化铝，一体化净水装置平时最大加药量10mg/L左右。高浊时增加投药量，具体投药量可根据原水水质、水量及出水水质变化作相应调整。聚合氯化铝浓度按10%计算，药液由计量泵加至配水箱。（4）消毒设计及投加方式采用1套成套消毒剂投加设备，单套消毒剂投加设备参数：储药容积500L，配套搅拌器1套，0.37kw；配套变频计量泵2台，150L/h，10bar，单台功率0.55kw。本次设计加氯采用液态次氯酸钠，预氧化加药量2.0mg/L左右，滤后水加药量1.0mg/L左右，具体投药量可根据原水水质、水量及出水水质变化作相应调整。一体化设备等参数仅供参考，具体由厂家进行二次设计，要求出水水质不低于《生活饮用水卫生标准》。5.2加压供水根据《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》（GB/T20203-2006）灌溉系统的水泵设计扬程按照下列公式计算：式中：Hp——灌溉系统水泵的设计扬程，m；H0——管道系统设计工作水头，m；Z0——管道系统进口高程，m；Zd——泵站前池水位，m；——水泵吸水管进口至管道系统进口之间的管道沿程水头损失，m；——水泵吸水管进口至管道系统进口之间的管道局部水头损失，m。给水泵站的扬程计算清水池池底标高622m，接入地形最远最不利点标高639.461m水泵提升高度:最低水位与最高点H1＝639.461-622=17.41m。水头损失：出水管总流量Q=1.8194L/s，设计选用DN65PE管；根据《给水排水设计手册》（第01册常用资料）中PE管和PE水力计算表，v=0.391m/s，出水管长550m，沿程水头损失1.82m；局部水头损失按沿程水头损失30%计，则总水头损失H2＝1.82×1.3=2.36m。安全水头H3=2.5m。故水泵扬程H=H1+H2+H3=22.27m。水泵选型KQL40/140-1.1/2（Q=6.7m3/hH=22.5mW=1.1kw）2台，布置于成品设备房内。5.3水厂消防设计根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2004）（2018年修订版），本建筑不设置室内消火栓系统。根据《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005），本建筑按轻危险级A类火灾场所配置灭火器，选用MF/ABC2灭火器4具，保护距离不大于25m。六、给水管设计内容1、管线平面布置及定位本次设计给水管道分别位于道路右侧下以及埋在道路下。图中管线定位，按道路桩号及与路中线间距定位；特殊节点及道路交叉口节点根据坐标定位。图中桩号尺寸单位以米计。在纵断面图中所示的设计管中心高程。2、坐标及高程系统高程系采用1985国家高程基准，坐标系为1980西安坐标系。3、管径及管材本次设计给水管道采用PE管，管材应满足《埋地塑料给水管道工程技术规程》（CJJ101-2016）中相关规定；提灌站段给水管道采用无缝钢管，钢管壁厚3.8mm。4、管道接口PE管采用热熔连接，橡胶圈密封；无缝钢管采用焊接；PE管、钢管、阀门之间采用法兰连接。5、管道覆土要求本次设计配水管的管顶覆土在0.7m左右，输水管的管顶覆土在0.7m左右。若管顶覆土低于0.6或大于4.5米，管道应作加强处理。6、管道工作压力配水管道阀门、配件承压不小于1.5MPa，管道最大工作压力为1.6MPa，最大试验压力为1.6MPa。输水干管承压不小于3.0MPa，管道最大工作压力为3.2MPa，最大试验压力为3.5MPa由于目前暂缺该片区输水干管专项规划资料，待手机最新的输水干管相关资料后，再进行修改，输水干管的具体实施需待输水干管相关规划资料出来后，方可实施。钢管防腐措施钢管管体的内外防腐层宜在工厂内完成，现场连接的补口按设计要求处理，焊接部位的防腐层最小厚度不小于规定的70%。（1）外防腐采用环氧煤沥青防腐漆，按加强等级防腐：底漆-面漆-面漆、玻璃布、面漆-面漆，干膜厚度0.4～0.5mm，防腐质量符合《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》（SY-T0447-96)（第3~17页）。（2）管道内防腐：采用环氧煤沥青防腐漆（无毒型），即两道底漆，两道面漆，平均用量应大于0.7~0.8kg/㎡，漆膜总厚度160~180μm。7、管道附属构筑物7.1阀门本次设计给水管道上管径为≤400mm的阀门均采用手动软密封闸阀，管径＞400mm的阀门采用手动卧式蝶阀。蝶阀启闭朝上，所有阀门（包括排气阀、消火栓阀、排泥阀等）采用地面操作杆式操作，手动操作杆距地面0.5~0.6m，操作杆扭矩小于240N。给水阀门均要求是方榫形式操作，且榫头需正对井口，人员可以在地面启闭。7.2自动复式排气阀在管道上容易积聚空气的制高点均设置自动复式排气阀，既可自动排气，又可在管道需要检修放空时进气。7.3泄水阀井在管线的低凹处均应设置泄水装置。7.4阀门井及井盖井室周围的回填，应与管道沟槽的回填同时进行；当不便同时进行时，应留台阶形接茬；井室周围回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯；回填材料压实后应与井壁紧贴。阀门井盖须符合《检查井盖》(GB23858-2009)的要求：车行道下井盖、井座采用新型防沉降、防盗等“五防”球墨铸铁井盖，并符合《球墨铸铁件》（GB/T1348-2009）的相关要求，等级采用D400级。位于绿化带的阀门井采用聚合物基复合材料检查井盖，等级采用C250型，还应符合《聚合物基复合材料检查井盖》（CJ/T211-2005）的要求。位于人行道的检查井采用不锈钢方形井盖，所采用的承载等级满足C250。橡胶条应符合GB/T23661中E类要求；铰链轴、销应采用同材质06Cr19Ni10的不锈钢。井盖采用方形的304不锈钢板与304不锈钢角钢框密焊，应对应刻字以明确相应管线类别，内部纹路色泽同人行道一致。检查井盖应具有以下清晰永久标志：（1）检查井盖类型；（2）承载等级标志；（3）生产厂名或商标；（4）生产日期；（5）开启标志。方形井盖边角提手用5MM厚不锈钢板，采用工艺做成不规则凹形孔，方便开启及以后维护；底部采用的5mm的碳钢板并经过特殊的防锈工艺处理；检查井筒的净孔直径不得大于井框的净孔，以免井框承载而悬空造成事故；安装完成后井盖与周围地面的相对高度应在+2～-2mm范围内。车行道下阀门井井周1m范围内井底至井顶采用5%水泥稳定碎石加强处理。设于车行道及人行道下的阀门井井盖顶面与路面齐平，设于绿化带下的阀门井井盖顶面应高于地面0.05m。七、提灌站加压泵房设计1、水泵选择=1\*GB3①应满足泵站设计流量、设计扬程及不同时期供水的要求。=2\*GB3②在设计扬程时水泵应在高效区运行；在最高与最低扬程时水泵应能安全稳定地运行；供水泵站的主泵在确保安全运行的前提下，其设计流量按最大单位流量计算。=3\*GB3③装机台数适宜，能适应供水流量变化和运行调度的需要。=4\*GB3④尽量选用同型号的水泵便于维修管理和动力设备的综合利用。2、水泵选型提灌站的扬程计算泵站池底标高371.135m，接入一体化净水处理设备标高625.473m水泵提升高度:最低水位与最高点H1＝625.473-371.135=254.338m。水头损失：出水管总流量Q=1.57L/s，设计选用D63×3.8；根据计算水头损失29.79m。一体化净水设备进水压力0.05MPa。安全水头H3=2.5m。故水泵扬程H=H1+H2+H3=254.34+29.79+5+2.5m，取值291.63m。水泵选型Q=6.3m3/h,H=300m,N=18.5kW，水泵设置2台（1用1备）3、供配电设计3.1设计范围本项目电气设计主要是泵站电气设计，包括变压器选型、变压器低压侧后的低压配电柜和动力控制系统，以及电力电缆规格敷设及设备的二次控制、照明等。本项目泵站变压器以上部份由业主与供电部门达成协议，专项设计并实施。3.2电源电压泵站主供电电源取至附近10KV电网一路供电，泵站动力设备供电电压为380V，照明设备供电电压为220V。3.3设计依据《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2016，《20KV及以下变电所设计规范》GB50053-2013；《供配电系统设计规范》GB500052-2009，《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010；《低压配电设计规范》GB50054-2011，《建筑照明设计规范》GB50034-2013；《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB500062-2008；其它有关国家及地方的现行规程、规范及标准。3.4设计内容本工程电气设计内容主要为灌区增压泵站的高、低压配电系统、电气设备控制系统、电缆敷设、照明及防雷接地等。3.5供电系统1、根据给水规范要求，本工程属农村地区灌区工程基础设施，供电短时中断对生产影响范围较小，因此，工程供电按三类负荷考虑设计。泵站供电电源取自附近10kV电网，距离平均为1.0km。2、本工程变压器由业主提供。3、低压采用JP户外一体化综合柜（含配套断路器、互感等）。3.6电缆选择及敷设1、高压供电电源电压为交流10KV，采用JKYJ-10kV-1x10架空绝缘电缆。2、低压侧配电电源电压为交流380/220伏，380V采用YJV22-0.6/1kV交联聚乙烯电力电缆放射式配电，采用电缆沟、钢管架敷设电缆。高压电缆采用穿钢管埋地敷设。具体详：04D701-3《电缆桥架安装》、D101-1~7《电缆敷设，2002年合订本》等。3、照明线采用BV-500型铜芯塑料绝缘线，电线穿塑料电线管暗敷。3.7照明本工程所有灯具均采用高效节能型灯具。3.8防雷与接地1、本系统为TN-S系统，按三类防雷设计；防雷接地、电气设备的保护接地、仪器仪表等的接地共用统一的接地体，要求接地电阻不大于4欧姆，实测不满足要求时，增设人工接地极。2、突出屋顶的金属构筑物或管道等所有金属构件均应于屋顶避雷带连接。3、防雷引下线利用钢筋混凝土柱或剪力墙内直径不小于16mm的两根柱主筋引下。柱主筋要求通长焊接搭焊长度不得小于10D。4、凡正常不带电，而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备金属外壳均应可靠接地。5、所有防雷装置、引下线装置、接地装置及其金属紧固件、支持件、应一律采用热镀锌材料。6、各配电总箱及室外配电箱内均安装电涌防护器，对重要设备和易遭雷击的位置进行保护。7、接地扁钢带搭焊长度不得小于其宽度的两倍，三面施焊。焊接后必须进行防腐、防锈处理。8、本工程采用总等电位联结，总等电位板由紫铜板制成，应将建筑物内保护干线、设备进线总管等进行联结，总等电位联结线采用BV-1X25mmPC32，总等电位联结均采用等电位卡子，禁止在金属管道上焊接。9、避雷带安装详国标《99D501-1》；人工接地装置安装详国标《03D501-4》；自然接地体安装详国标《03D501-3》；等电位的具体作法详国标《02D501-2》，《04DX002》。3.9计量、计表变压器高压侧设置高压电力计量装置，便于电力部门计量，由供电部门设计完成。低压配电柜上设置电流、电压、功率以及功率因数等电力测量装置，以便工作人员监测设备的运行状态，也可通过数据接口传至后台主机，以实现远程控制、监视。3.10设备控制设计1、低压设备采用常规保护器件（如：断路器、熔断器、热继电器、综合保护器等）进行保护。2、水泵控制方式：水泵采用在屏上控制，其余在就地控制箱上就地手动控制。3、电机启动：主提水水泵电机采用软启动器启动，其余所有电机采用直接启动。3.11施工配合1、各种设备安装均按国标相关图集施工或按设备厂家提供的方案安装。2、电气施工应与土建、水工等专业施工密切配合。凡穿墙管线、预埋铁件、预留孔洞等，施工时应加强各工种间的配合，避免事后凿墙打洞。3、其它未尽示意均按照国家相关标准、规范等进行处理。八．设计技术要求1、地基条件管道基础应置于坚实的原状土上，要求地基承载力R≥100KPa。若遇流砂、淤泥、松散土及回填土等软弱地基情况，应采取相应加固处理措施，使其达到设计要求。处理措施参照《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008中4.4章节实施。2、管道基础及开挖、回填2.1管道基础（1）在管基土质情况较好，地下水位低于管底的地段，沟槽开挖至设计标高以下0.2m，将天然地基整平，然后铺上细土，厚200mm。（2）管基在回填土地段，需要道路要求回填压实至管顶以上0.5m后开挖管槽，管基的密实度要求达到路基密实度后垫细土200mm。（3）过街PE管采用砂石基础。2.2沟槽开挖、回填沟槽开挖：开挖边坡设计建议采用地勘建议值确定，在能确保施工安全及地勘单位确认许可的情况下可按批准的施工方案执行或按GB50268-2008第4.3条规定和《沟槽开挖宽度图》执行。开挖边坡应根据现场地质情况定。沟槽回填必须分层夯实，每层厚度不大于0.2米，管道两侧及管顶以上0.5米范围内，应逐层轻夯压实，回填材料应对称运入槽内。回填材料采用合格土，沟槽与道路重合部分按道路要求执行。水压试验前，除接口外，管道两侧及管顶以上0.5米应先回填。试压合格后及时回填其他部分。为防止检查井地面不均匀沉降，路面检查井周边宽1.0m范围内采用5%水泥稳定碎石回填至路面层。3、管道试压及消毒3.1管道试压管道安装完毕后，应进行水压试验，试压前应做好堵板、后背、加压设备和进排水管路等准备工作。3.2管道浸泡试压管段注水后，在无压状态下静置不少于24小时。3.3管道水压试验的分段长度不宜大于1.0公里。3.4管道试验压力本次设计给水管道试验压力为1.5MP。3.5管道强度试验及严密性试验步骤按GB50268-2008进行。3.6管道水压试验后，竣工验收前应进行管内清扫和分段冲洗、消毒。4、材料表中所统计的给水管道长度为设计长度，未扣除阀门、三通等管件长度。5、未尽事宜按《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）及现行有关规范执行。九．管道安装1、PE管安装（1）管节及管件下沟槽前，应清除承口内部的油污、飞刺、铸砂及凹凸不平的铸瘤；柔性接口。PE管及管件承口的内工作面、插口的外工作面应修整光滑，不得有沟节及管件不得使用。（2）管道安