一、長春市北郊污水處理廠擴(kuò)建及提標(biāo)改造工程(一等獎)
長春市北郊污水處理廠一期工程始建于1997年,至2009年形成了39萬m3/d二級生化處理以及10萬m3/d深度處理能力。北郊污水處理廠收納長春市中心城區(qū)的6個匯水分區(qū),超過全市60%的污水。
2012年6月,我院承接長春市北郊污水處理廠擴(kuò)建及提標(biāo)改造工程的設(shè)計任務(wù)。工程內(nèi)容包括既有廠區(qū)工藝提標(biāo)改造工程以及新廠區(qū)擴(kuò)建工程等內(nèi)容,工程投資16.2億元人民幣。該項目工程規(guī)模大、出水標(biāo)準(zhǔn)高,擴(kuò)建完成后達(dá)到78×104m3/d,出水水質(zhì)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級A標(biāo)準(zhǔn)。污水廠解決了長春市60%以上的污水處理問題,處理規(guī)模是全國已投運污水廠的第9位。
我院設(shè)計小組克服工期緊、占地受限等各種困難,經(jīng)過多方比選設(shè)計采用了高效靈活的“多模式改良A2O工藝+高密沉淀池+濾布濾池”技術(shù)路線。同時在工程設(shè)計和后期技術(shù)服務(wù)中,我院全面結(jié)合BIM技術(shù),全面實現(xiàn)了三維模型化。
本項目屬于環(huán)保部督辦的伊通河沿線污水處理廠項目,環(huán)保部和省市領(lǐng)導(dǎo)多次現(xiàn)場調(diào)度協(xié)調(diào)工程進(jìn)展。從2012年12月動工,經(jīng)過近三年的緊張施工,2015年10月30日新老廠區(qū)全部通水達(dá)標(biāo)。處理規(guī)模約60萬m3/d,出水水質(zhì)全面優(yōu)于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
二、人行天橋建設(shè)工程—理工大學(xué)天橋(一等獎)
1、工程概況
本工程位于長春市南部快速路長春理工大學(xué)正門東側(cè)。天橋主橋采用一跨下承式鋼箱系桿拱橋方案,計算跨徑87m,主梁全長95.5m,橋梁總寬8.5m,人行凈寬5.4m。
天橋主橋采用一跨下承式鋼箱系桿拱橋,兩根主拱肋,主梁與兩條拱肋相連接為兩個獨立主縱梁,主縱梁與拱肋通過拱腳段固結(jié),主縱梁及拱肋截面為箱型截面,高1.2m,寬1.2m,主拱與主縱梁之間共設(shè)15對插耳式吊桿,共設(shè)置2根水平系桿,系桿布置在橫隔梁內(nèi)。主橋矩形截面橋墩,橋墩墩頂接蓋梁通過支座與主梁連接,梯道橋墩采用圓柱型橋墩。
本工程規(guī)模:天橋占地面積:1134平米;主橋總長95.5米,梯道總長111m/共4座。 主體工程造價:1700萬元。
2、技術(shù)亮點
本工程為我院近幾年唯一的拱型人行天橋。位于南部快速路,具有地標(biāo)作用。為解決大跨度人行橋動力響應(yīng)大,結(jié)構(gòu)固有頻率低的缺陷,本橋在設(shè)計中采用TMD(調(diào)諧質(zhì)量阻尼器)系統(tǒng)解決此問題。天橋造型美觀,經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)高。成橋亮化后,景觀效果顯著,是南部快速路一道亮麗的風(fēng)景。
三、南部新城丙六十八路(二等獎)
1、工程概況
丙六十八路位于長春市南部都市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)中部,道路工程起點丙五十一路,工程終點丙五十七路,道路全長612.195米,為區(qū)域內(nèi)南北向支路。
規(guī)劃紅線寬度20 米。道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面為單幅路形式:1.5(人行道)+2.5m(非機動車道)+1.5m(綠化帶)+9.0m(機動車道)+1.5m(綠化帶)+2.5m(非機動車道)+1.5m(人行道)=20.0m。
機動車道面積:5552.9平方米,人行道面積:1327.3平方米,非機動車道面積:2266.35平方米,雨水管線長度(d500-d800):559.94米,污水管線長度(d500):436米。
2、工程特點及亮點
1.1是我市第一批海綿城市建設(shè)試點道路試驗段
1.1.1試驗主要目的: 海綿城市LID技術(shù)應(yīng)用及推廣。
?。?)驗證下沉式綠化帶作為載體,對雨水進(jìn)行收集利用;
?。?)檢驗LID技術(shù)應(yīng)用的效果,是否滿足正常工程的要求;
(3)檢驗各個工藝流程;
?。?)確定各項海綿城市技術(shù)指標(biāo),為今后類似項目提供后期評價;
1.1.2試驗主要內(nèi)容:
LID道路典型原理:
車行道設(shè)置開口立緣石,引導(dǎo)雨水匯流至綠化帶;土層含水飽和后水位上升,當(dāng)水位高于雨水口頂面標(biāo)高時溢流入雨水口排入下游雨水管道系統(tǒng)排走。達(dá)到涵養(yǎng)地下水,雨水盡可能的補充地下水的目的。
典型工藝:
徑流雨水匯集——下沉式綠地沉砂滲透(緩沖)井——下沉式綠地(入滲)——溢流雨水口——溢流至市政雨水管網(wǎng)。
LID設(shè)計內(nèi)容:
?。?)透水瀝青混凝土結(jié)構(gòu);
(2)透水性混凝土彩色方磚;
?。?)下沉式綠化帶;
?。?)溢流管網(wǎng)系統(tǒng)。
1.2是混凝土空心砌塊排水檢查井的運行試驗段。
技術(shù)參數(shù)采用我院作為主編單位編制的《混凝土空心砌塊砌體結(jié)構(gòu)排水檢查井技術(shù)規(guī)程》(DB22/JT 148-2016)及配套標(biāo)準(zhǔn)圖集。
該技術(shù)是砌體結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)的有機結(jié)合,是裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)?;炷量招钠鰤K砌體結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)粘土磚砌體結(jié)構(gòu)及現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)相比,具有力學(xué)性能好、耐久性能好、環(huán)保性好、施工方便等優(yōu)點。該技術(shù)符合國家墻材革新、節(jié)能減排,保護(hù)環(huán)境等產(chǎn)業(yè)政策。
1.2.1檢查井的砌筑:
?、牌鰤K檢查井是由多種規(guī)格的弧形混凝土空心砌塊和預(yù)制井管連接構(gòu)件組砌完成。井體砌筑前,應(yīng)根據(jù)檢查井和管道設(shè)計要求進(jìn)行砌塊、井管連接構(gòu)件的實地排列組合及定位,定位無誤后方可進(jìn)行砌筑。
⑵轉(zhuǎn)彎井、三通交匯井、四通交匯井的轉(zhuǎn)彎角度α以5°為一標(biāo)準(zhǔn)單位。當(dāng)轉(zhuǎn)彎角度的變化差值小于5°時,可采用現(xiàn)場澆筑C30混凝土進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整或?qū)z查井上、下游管道、檢查井位置等提前進(jìn)行微調(diào)以滿足5°角的要求。
?、钱?dāng)接入檢查井的支管、支干管高程與主干管的高程差不滿足標(biāo)準(zhǔn)砌塊高度模數(shù)時,應(yīng)采用90、50、30mm等不同高度的砌塊或砌筑砂漿厚度進(jìn)行調(diào)整。采用砂漿厚度進(jìn)行調(diào)整時,其砂漿厚度不宜大于20mm。
道路建成通車實圖
溢流式雨水口
沉沙滲透(緩沖)井實圖
混凝土空心砌塊排水檢查井
四、吉林大路東延長線工程(長石公路改擴(kuò)建)跨繞城高速公路立交橋(二等獎)
1、工程概況
本改擴(kuò)建工程位于于長春市東部,吉林大路東延長線與繞城高速交匯處。既有橋梁為2x35米簡支小箱梁橋,橋?qū)?1.5米,下部結(jié)構(gòu)形式為樁柱式橋墩與樁接蓋梁橋臺,本工程擬在既有橋梁南側(cè)修建橋梁。
新建橋梁全長105.8米,跨徑98.6米,橋?qū)挒?8.3米,橋梁上部結(jié)構(gòu)為鋼桁架梁,下部結(jié)構(gòu)橋臺為雙排樁接蓋梁,基礎(chǔ)為鉆孔樁基礎(chǔ)。
全橋共一跨,為1x98.6米的鋼桁架簡支結(jié)構(gòu),支座中心距離為97.6米,節(jié)間距為12.2米,桁架高12米,桁架橫向凈距為16.5米
本工程規(guī)模:桁架橋占地面積:2068平米;主橋總長105.8米。主體工程造價:1628.5萬元;
2、技術(shù)亮點
本工程為滿足繞城高速遠(yuǎn)期拓寬改造以及施工中不影響高速公路通車的要求,采用單跨簡支結(jié)構(gòu),綜合對比簡支梁結(jié)構(gòu)型式,采用單跨下承式鋼桁架結(jié)構(gòu)。各桿件均為工廠預(yù)制,現(xiàn)場螺栓連接,橋面系和橋門架施工現(xiàn)場焊接。在不中斷下方高速通行的情況下,鋼桁架橋梁施工采用頂推施工工藝,在高速公路一側(cè)架設(shè)輔助鋼支墩,分次頂推,快速、高效完成施工作業(yè)。另外橋面鋪裝采用高粘高彈改性瀝青結(jié)合環(huán)氧防水粘結(jié)油,與鋼橋面板結(jié)合效果好,同比普通橋面鋪裝材料,養(yǎng)護(hù)期間經(jīng)濟(jì)效益顯著。本橋梁為我院近幾年來創(chuàng)新型橋梁結(jié)構(gòu)型式,為鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計積累了豐富的經(jīng)驗。
五、亞泰大街與南四環(huán)路立交橋工程(三等獎)
1、工程概況
本工程南起亞泰大街與四環(huán)路立交,北接亞泰大街南延長線工程(三環(huán)路節(jié)點),輔道部分西起人民大街立交,東接伊通河大橋東引道立交,在節(jié)點處設(shè)置全互通立交 。涉及道路、排水、橋梁、交通工程及照明等多專業(yè)。
主線橋采用一幅橋形式的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,斷面形式采用單箱多室斜腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu),梁高為2.0m。立交匝道橋采用一幅橋形式的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,斷面形式采用單箱單室斜腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu),梁高為1.8m。主線橋橋墩采用雙柱式“H”型花瓶橋墩,匝道橋均采用獨柱“Y”型花瓶橋墩。
主線橋梁全長785m,輔道橋梁全長610m,橋梁總面積為58700㎡,道路總面積為75800,主線新建雨水管線總長4078.29m,主線新建污水管線總長1458.37m。
橋梁部分主體造價為41846萬元,道路部分主體造價為7096萬元,排水部分主體造價為437萬元。
2、技術(shù)亮點
該項目位于亞泰大街與南四環(huán)路交匯,為我院近兩年最大的城市快速路工程。該工程線型美觀,立交線形緊湊功能齊全,經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)高,打通了既有道路網(wǎng),極大地緩解了市區(qū)南部交通壓力,工程規(guī)模較大,交叉專業(yè)多,施工工藝成熟。
六、鯰魚溝吐口改造(三等獎)
鯰魚溝位于長春市東南部,跨凈月區(qū)及經(jīng)開區(qū)2個行政區(qū),該溝起源于凈月開發(fā)區(qū),按自然地勢,從東向西經(jīng)過繞城高速公路,進(jìn)入經(jīng)開區(qū),最終排至伊通河。在東環(huán)城路以東是明溝形式,東環(huán)城路以西是暗渠或者暗管形式。由于自然地形的原因,在經(jīng)開區(qū)區(qū)界內(nèi),鯰魚溝一直是污、雨水排放的主要通道。隨著沿線建設(shè)用地開發(fā)的快速發(fā)展,入住企業(yè)數(shù)量增多,常住人口翻倍,給該排水系統(tǒng)帶來極大壓力,同時鯰魚溝雨污合流的現(xiàn)狀導(dǎo)致污水進(jìn)入了其下游的伊通河,景觀水體水質(zhì)不斷惡化,因此治理鯰魚溝的任務(wù)勢在必行。
工程起點東環(huán)城路,工程終點伊通河吐口,全長3771米,主要進(jìn)行管渠清淤和污水管線截流工作。
本工程的難點在于前期調(diào)查,調(diào)查工作先后經(jīng)歷了物探調(diào)查(多家物探公司和單位,采用多種設(shè)備進(jìn)行物探,未能查明);科研設(shè)備調(diào)查(我院研發(fā)的管道勘測船只,邊研發(fā)邊探測,進(jìn)展緩慢);挖探調(diào)查(結(jié)合物探設(shè)備,現(xiàn)場挖探,找到部分管線);蛙人探測調(diào)查(蛙人進(jìn)入管道內(nèi)調(diào)查,形成了初步調(diào)查成果);最后請潛水員對鯰魚溝進(jìn)行全線的調(diào)查。潛水員管渠內(nèi)調(diào)查長度2591米,潛水員無法調(diào)查長度1180米,找到隱藏井蓋6座,支線接入36處,其中污水支線接入10處,雨水支線接入26處。
本工程的實施對于防止污水直排,改善伊通河水體水質(zhì),提高污水收集率,改善周邊居民生活環(huán)境具有積極意義。
綜合考慮工程的實際情況,設(shè)計采用浮箱式上游控制堰門,水力自動控制水位,精確地恒定水位,有效攔截漂浮和懸浮物,無需外界動力,方便管理和維護(hù)。
現(xiàn)場調(diào)查照片
浮箱式上游控制堰門