一、长春市北郊污水处理厂扩建及提标改造工程(一等奖)
长春市北郊污水处理厂一期工程始建于1997年,至2009年形成了39万m3/d二级生化处理以及10万m3/d深度处理能力。北郊污水处理厂收纳长春市中心城区的6个汇水分区,超过全市60%的污水。
2012年6月,我院承接长春市北郊污水处理厂扩建及提标改造工程的设计任务。工程内容包括既有厂区工艺提标改造工程以及新厂区扩建工程等内容,工程投资16.2亿元人民币。该项目工程规模大、出水标准高,扩建完成后达到78×104m3/d,出水水质《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。污水厂解决了长春市60%以上的污水处理问题,处理规模是全国已投运污水厂的第9位。
我院设计小组克服工期紧、占地受限等各种困难,经过多方比选设计采用了高效灵活的“多模式改良A2O工艺+高密沉淀池+滤布滤池”技术路线。同时在工程设计和后期技术服务中,我院全面结合BIM技术,全面实现了三维模型化。
本项目属于环保部督办的伊通河沿线污水处理厂项目,环保部和省市领导多次现场调度协调工程进展。从2012年12月动工,经过近三年的紧张施工,2015年10月30日新老厂区全部通水达标。处理规模约60万m3/d,出水水质全面优于设计标准。
二、人行天桥建设工程—理工大学天桥(一等奖)
1、工程概况
本工程位于长春市南部快速路长春理工大学正门东侧。天桥主桥采用一跨下承式钢箱系杆拱桥方案,计算跨径87m,主梁全长95.5m,桥梁总宽8.5m,人行净宽5.4m。
天桥主桥采用一跨下承式钢箱系杆拱桥,两根主拱肋,主梁与两条拱肋相连接为两个独立主纵梁,主纵梁与拱肋通过拱脚段固结,主纵梁及拱肋截面为箱型截面,高1.2m,宽1.2m,主拱与主纵梁之间共设15对插耳式吊杆,共设置2根水平系杆,系杆布置在横隔梁内。主桥矩形截面桥墩,桥墩墩顶接盖梁通过支座与主梁连接,梯道桥墩采用圆柱型桥墩。
本工程规模:天桥占地面积:1134平米;主桥总长95.5米,梯道总长111m/共4座。 主体工程造价:1700万元。
2、技术亮点
本工程为我院近几年唯一的拱型人行天桥。位于南部快速路,具有地标作用。为解决大跨度人行桥动力响应大,结构固有频率低的缺陷,本桥在设计中采用TMD(调谐质量阻尼器)系统解决此问题。天桥造型美观,经济技术指标高。成桥亮化后,景观效果显著,是南部快速路一道亮丽的风景。
三、南部新城丙六十八路(二等奖)
1、工程概况
丙六十八路位于长春市南部都市经济开发区中部,道路工程起点丙五十一路,工程终点丙五十七路,道路全长612.195米,为区域内南北向支路。
规划红线宽度20 米。道路标准横断面为单幅路形式:1.5(人行道)+2.5m(非机动车道)+1.5m(绿化带)+9.0m(机动车道)+1.5m(绿化带)+2.5m(非机动车道)+1.5m(人行道)=20.0m。
机动车道面积:5552.9平方米,人行道面积:1327.3平方米,非机动车道面积:2266.35平方米,雨水管线长度(d500-d800):559.94米,污水管线长度(d500):436米。
2、工程特点及亮点
1.1是我市第一批海绵城市建设试点道路试验段
1.1.1试验主要目的: 海绵城市LID技术应用及推广。
(1)验证下沉式绿化带作为载体,对雨水进行收集利用;
(2)检验LID技术应用的效果,是否满足正常工程的要求;
(3)检验各个工艺流程;
(4)确定各项海绵城市技术指标,为今后类似项目提供后期评价;
1.1.2试验主要内容:
LID道路典型原理:
车行道设置开口立缘石,引导雨水汇流至绿化带;土层含水饱和后水位上升,当水位高于雨水口顶面标高时溢流入雨水口排入下游雨水管道系统排走。达到涵养地下水,雨水尽可能的补充地下水的目的。
典型工艺:
径流雨水汇集——下沉式绿地沉砂渗透(缓冲)井——下沉式绿地(入渗)——溢流雨水口——溢流至市政雨水管网。
LID设计内容:
(1)透水沥青混凝土结构;
(2)透水性混凝土彩色方砖;
(3)下沉式绿化带;
(4)溢流管网系统。
1.2是混凝土空心砌块排水检查井的运行试验段。
技术参数采用我院作为主编单位编制的《混凝土空心砌块砌体结构排水检查井技术规程》(DB22/JT 148-2016)及配套标准图集。
该技术是砌体结构与混凝土结构的有机结合,是装配整体式混凝土结构。混凝土空心砌块砌体结构与传统粘土砖砌体结构及现浇混凝土结构相比,具有力学性能好、耐久性能好、环保性好、施工方便等优点。该技术符合国家墙材革新、节能减排,保护环境等产业政策。
1.2.1检查井的砌筑:
⑴砌块检查井是由多种规格的弧形混凝土空心砌块和预制井管连接构件组砌完成。井体砌筑前,应根据检查井和管道设计要求进行砌块、井管连接构件的实地排列组合及定位,定位无误后方可进行砌筑。
⑵转弯井、三通交汇井、四通交汇井的转弯角度α以5°为一标准单位。当转弯角度的变化差值小于5°时,可采用现场浇筑C30混凝土进行适当调整或对检查井上、下游管道、检查井位置等提前进行微调以满足5°角的要求。
⑶当接入检查井的支管、支干管高程与主干管的高程差不满足标准砌块高度模数时,应采用90、50、30mm等不同高度的砌块或砌筑砂浆厚度进行调整。采用砂浆厚度进行调整时,其砂浆厚度不宜大于20mm。
道路建成通车实图
溢流式雨水口
沉沙渗透(缓冲)井实图
混凝土空心砌块排水检查井
四、吉林大路东延长线工程(长石公路改扩建)跨绕城高速公路立交桥(二等奖)
1、工程概况
本改扩建工程位于于长春市东部,吉林大路东延长线与绕城高速交汇处。既有桥梁为2x35米简支小箱梁桥,桥宽11.5米,下部结构形式为桩柱式桥墩与桩接盖梁桥台,本工程拟在既有桥梁南侧修建桥梁。
新建桥梁全长105.8米,跨径98.6米,桥宽为18.3米,桥梁上部结构为钢桁架梁,下部结构桥台为双排桩接盖梁,基础为钻孔桩基础。
全桥共一跨,为1x98.6米的钢桁架简支结构,支座中心距离为97.6米,节间距为12.2米,桁架高12米,桁架横向净距为16.5米
本工程规模:桁架桥占地面积:2068平米;主桥总长105.8米。主体工程造价:1628.5万元;
2、技术亮点
本工程为满足绕城高速远期拓宽改造以及施工中不影响高速公路通车的要求,采用单跨简支结构,综合对比简支梁结构型式,采用单跨下承式钢桁架结构。各杆件均为工厂预制,现场螺栓连接,桥面系和桥门架施工现场焊接。在不中断下方高速通行的情况下,钢桁架桥梁施工采用顶推施工工艺,在高速公路一侧架设辅助钢支墩,分次顶推,快速、高效完成施工作业。另外桥面铺装采用高粘高弹改性沥青结合环氧防水粘结油,与钢桥面板结合效果好,同比普通桥面铺装材料,养护期间经济效益显著。本桥梁为我院近几年来创新型桥梁结构型式,为钢结构桥梁设计积累了丰富的经验。
五、亚泰大街与南四环路立交桥工程(三等奖)
1、工程概况
本工程南起亚泰大街与四环路立交,北接亚泰大街南延长线工程(三环路节点),辅道部分西起人民大街立交,东接伊通河大桥东引道立交,在节点处设置全互通立交 。涉及道路、排水、桥梁、交通工程及照明等多专业。
主线桥采用一幅桥形式的预应力混凝土连续箱梁,断面形式采用单箱多室斜腹板预应力混凝土箱梁结构,梁高为2.0m。立交匝道桥采用一幅桥形式的预应力混凝土连续箱梁,断面形式采用单箱单室斜腹板预应力混凝土箱梁结构,梁高为1.8m。主线桥桥墩采用双柱式“H”型花瓶桥墩,匝道桥均采用独柱“Y”型花瓶桥墩。
主线桥梁全长785m,辅道桥梁全长610m,桥梁总面积为58700㎡,道路总面积为75800,主线新建雨水管线总长4078.29m,主线新建污水管线总长1458.37m。
桥梁部分主体造价为41846万元,道路部分主体造价为7096万元,排水部分主体造价为437万元。
2、技术亮点
该项目位于亚泰大街与南四环路交汇,为我院近两年最大的城市快速路工程。该工程线型美观,立交线形紧凑功能齐全,经济技术指标高,打通了既有道路网,极大地缓解了市区南部交通压力,工程规模较大,交叉专业多,施工工艺成熟。
六、鲶鱼沟吐口改造(三等奖)
鲶鱼沟位于长春市东南部,跨净月区及经开区2个行政区,该沟起源于净月开发区,按自然地势,从东向西经过绕城高速公路,进入经开区,最终排至伊通河。在东环城路以东是明沟形式,东环城路以西是暗渠或者暗管形式。由于自然地形的原因,在经开区区界内,鲶鱼沟一直是污、雨水排放的主要通道。随着沿线建设用地开发的快速发展,入住企业数量增多,常住人口翻倍,给该排水系统带来极大压力,同时鲶鱼沟雨污合流的现状导致污水进入了其下游的伊通河,景观水体水质不断恶化,因此治理鲶鱼沟的任务势在必行。
工程起点东环城路,工程终点伊通河吐口,全长3771米,主要进行管渠清淤和污水管线截流工作。
本工程的难点在于前期调查,调查工作先后经历了物探调查(多家物探公司和单位,采用多种设备进行物探,未能查明);科研设备调查(我院研发的管道勘测船只,边研发边探测,进展缓慢);挖探调查(结合物探设备,现场挖探,找到部分管线);蛙人探测调查(蛙人进入管道内调查,形成了初步调查成果);最后请潜水员对鲶鱼沟进行全线的调查。潜水员管渠内调查长度2591米,潜水员无法调查长度1180米,找到隐藏井盖6座,支线接入36处,其中污水支线接入10处,雨水支线接入26处。
本工程的实施对于防止污水直排,改善伊通河水体水质,提高污水收集率,改善周边居民生活环境具有积极意义。
综合考虑工程的实际情况,设计采用浮箱式上游控制堰门,水力自动控制水位,精确地恒定水位,有效拦截漂浮和悬浮物,无需外界动力,方便管理和维护。
现场调查照片
浮箱式上游控制堰门