云南省｜河谷干热乡镇、昼夜温差大｜元江干热河谷乡镇树脂混凝土一体化预制泵站乡村雨污提质改造案例分享

云南省元江干热河谷地带，属于低海拔高热河谷地貌，昼夜温差数值大，旱季降雨稀少，土体失水干裂，雨季短时强降雨集中，土体遇水之后强度下降，土体胀缩变化显著，河谷两岸乡镇沿阶地零散布局，是西南干热河谷地区乡村水环境改造的难点场景。河谷部分村落片区所处标高低于乡镇污水主管网，雨污水体无法依靠重力流完成输送；原有埋地管网敷设于膨胀性土层之上，旱季土体开裂、雨季土体吸水膨胀，反复形变造成管道接口错位开裂，雨污混流水体顺着破损位置排入河谷沟道，扰动河谷地表水体。在元江流域水生态保护推进背景之下，元江多处干热河谷乡镇雨污提质项目选用树脂混凝土一体化预制泵站作为雨污提升核心设备，依托工厂预制筒体、地埋布设、液位联动调控、筒体抗压密实，适配干热河谷土体胀缩形变工况，完成河谷阶地村落雨污水归集转运，为滇南干热河谷乡村水环境改造打造实践样本。河北保聚在云南元江、玉溪、普洱设有配套服务网点，可开展现场勘测、设备定制、吊装作业指引、设备调试等相关作业，适配干热河谷阶地、低热河谷乡镇、山间沟谷村落等多种项目现场条件。

元江干热河谷区域，地表广泛分布膨胀类黏性土层，旱季高温少雨，土体水分散失出现开裂收缩；进入雨季短时暴雨集中，土体快速吸水发生膨胀胀大，胀缩循环持续扰动埋地管线基础。雨季强降雨来临，山坡汇水快速向河谷阶地汇集，裹挟泥沙冲刷阶地边缘管线基础。村落民居顺着河谷阶地零散排布，雨季降雨阶段雨污水产出规模明显抬升，旱季来水规模回落。部分居民组团地面标高低于乡镇下游污水主管网，雨污水体无法依靠重力自流输送，需要配置提升设备。此前部分干热河谷试点项目选用现浇混凝土泵站，膨胀土层基坑地基处理工序繁琐，需要开展换填处置，现场养护周期长，土体胀缩形变容易造成构筑物接缝渗水；玻璃钢一体化泵站，河谷昼夜温差大，长期环境交替作用之下筒体外层存在损耗风险。河谷乡镇管护人员配置有限，泵站缺少自动调控逻辑，暴雨季节来水激增，设备停运之后短时间就会出现水体漫溢。

面对干热河谷膨胀土体胀缩、短时暴雨径流冲蚀、雨污流量波动多重现实条件约束，项目实施方对比多款提升设备，选定河北保聚树脂混凝土一体化预制泵站投入项目实施。本项目配置 1 台树脂混凝土一体化预制泵站，筒体直径 1.6m，筒体高度 5.7m。树脂混凝土一体化预制泵站筒体采用树脂混凝土材料工厂预制浇筑成型，筒体整体密实度较高，抗压性能较好，密闭防渗表现稳定；材料结构刚度较高，面对河谷膨胀土层旱缩‑湿胀带来的形变，筒体开裂渗水概率较低，适配干热河谷阶地埋地布设。整套设备厂区内部完成筒体加工、格栅组件、潜污泵、压力管路、液位传感部件、控制柜预装，出厂之前开展闭水测试与电气联动调试。设备运抵项目现场，依次开展基坑核验、吊装就位、分层回填、管路对接、通电调试。膨胀土点位基坑开展土体换填处置，缩减河谷乡镇施工现场作业时长，降低降雨浸泡造成基坑边坡失稳风险。

地埋布设为本套设备适配元江干热河谷工况的重要设计。泵站主体埋入地下，地面只保留小型检修井口，不会占用河谷阶地村落地面空间。针对膨胀土形变以及坡面汇水冲刷风险点位，技术人员协同设计单位优化基坑实施方案，基坑周边设置截水沟疏导山坡坡面汇水，基底开展膨胀土换填处置搭配碎石垫层与抗浮底座，筒体外侧采用级配砂石分层回填，外部包覆土工布防护；阶地边缘径流冲击较强点位增设抛石护脚，分散水流冲击力量，降低基础周边土体被水流淘空的概率。这套防护方案将地基换填处置、筒体本体防护与外部水土消能防护相互结合，区别于普通原状土地块埋地的处理模式。

液位联动自控体系保障设备应对干热河谷乡村雨污流量随旱雨季带来的大幅度波动。筒体内部布设超声波液位传感部件，持续采集筒内水位信息，数据传输至就地控制柜，搭配物联网监测模块，实现本地自主调控与云端远程监视。系统划分多档液位阈值，水位下降至低液位，泵组停止运转，规避空转损耗；水位抬升至启泵液位，一号工作泵启动开展排水；雨季短时暴雨汇入，水位抵达并联启泵液位，备用泵同步开启扩大排水通量；水位继续抬升至超高告警液位，现场启动声光提示，告警信息推送管护人员移动端。设备采用一用一备运行逻辑，泵组轮换投入工作，单台泵过载或者出现异常，自动切换至备用泵，留存完整运行记录，便于后续故障排查。干热河谷乡村旱季排水规模有限，雨季短时暴雨过后雨洪流量暴涨，液位联动模式跟随来水规模调整设备运行状态，减少频繁启停、空转以及水体漫溢情况，匹配河谷乡村流量变化特征。

针对干热河谷雨季来水泥沙、灌木枯枝、塑料杂物含量偏高，容易造成泵体卡滞的工况，项目配置粉碎格栅构件，雨污水体进入筒体先完成杂物粉碎处理，粉碎后的杂质跟随水体向外排出，降低泵组卡堵概率；筒体底部设置集泥槽，便于淤积物清理；管路加装止回阀，设备停机阻挡管道水体回流，减少泥沙在筒体内部堆积。设备构造简洁，便于管护人员熟悉操作。河北保聚拥有售后服务体系完善程度认证证书，证书编号 31425CAS002690‑S，有效期 2025‑05‑23 至 2028‑05‑22；同时持有 AAA 级质量服务诚信单位证书，有效期 2024‑01‑01 至 2027‑01‑01。

项目完工之后，元江干热河谷阶地村落低位片区雨污水体得到归集，雨污直排河谷沟道的情况得到改观，元江支流沟谷水体条件得到改善。经历多个旱‑雨季节循环以及短时强降雨考验，阶地埋地点位设备运转平稳，筒体未出现渗漏、开裂现象，液位联动模块响应表现稳定，没有发生大范围水体漫溢。对比玻璃钢一体化泵站方案，树脂混凝土一体化预制泵站抗压密实，适配膨胀土层胀缩形变，后期修补耗费得到控制；基坑土体换填完成之后，现场施工时长得到压缩，河谷物料转运、人工耗费得到控制，全周期综合投入具备相应优势。

云南省滇南干热河谷分布范围较广，元江、红河多处河谷乡镇，均存在膨胀土层旱缩湿胀、短时暴雨冲刷、雨污流量旱雨季差异大的情况。树脂混凝土一体化预制泵站除河谷乡村雨污提质之外，还可以用于河谷老旧管网更新、小型截污提升等场景。依托云南省本地配套网点，结合项目地形标高、雨污水体量、膨胀土发育程度、地质条件完成设备定制，对筒体直径、高度、泵组参数、防护构件进行调整，匹配干热河谷乡镇实际工况。

开展干热河谷乡村泵站选型过程当中，部分实施方只关注泵组流量扬程参数，忽略膨胀土体旱缩湿胀形变、短时暴雨坡面冲刷、旱雨季流量剧烈波动、泥沙杂物淤积等干热河谷特有工况。元江干热河谷改造案例给到行业相应参考，膨胀土河谷布设一体化泵站，仅依靠筒体本体难以保障长期运行，基坑土体换填处置、截排水、回填防护、阶地边缘消能护脚构造需要同步落实，搭配液位联动与远程监视模块，构建地基处理加水土防护与智能管控整套体系，保障设备长时间平稳运行。

伴随云南省乡村人居环境提升、元江流域水生态治理持续推进，干热河谷乡镇雨污提质改造项目不断增多，适配膨胀土形变、耐受短时暴雨冲刷的树脂混凝土一体化预制泵站，会在滇南低热河谷乡村水环境项目当中获得更多应用。

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来源：河北保聚玻璃钢制品有限公司