面向“一张网”的供水管网绿色施工技术探索

在加快建设卓越全球城市、全面提升城市治理现代化水平的背景下，上海正全力构建安全、优质、高效的供水"一张网"体系。作为该体系的关键一环，迎宾水厂配套管网工程不仅承载着优化区域供水格局、保障民生用水的重要使命，更在面对线路长、穿越设施多、施工环境复杂等多重挑战中，依托绿色建造与技术创新，探索出一条集约、高效、低碳的地下工程建设新路径。 

2025 供水管网优化沙龙上，上海公路桥梁（集团）有限公司副总经理王剑锋系统介绍了该工程在面对"紧、繁、重、多"等多重挑战时，如何通过机械掘进悬吊拼装式竖井施工法（SAM工艺）和工程泥浆资源化技术两项绿色建造工艺，实现安全、高效、低碳施工，为同类复杂环境下管网建设提供了可复制的实践样本。

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在加快建设卓越全球城市、全面提升城市治理现代化水平的背景下，上海正全力构建安全、优质、高效的供水"一张网"体系。作为该体系的关键一环，迎宾水厂配套管网工程不仅承载着优化区域供水格局、保障民生用水的重要使命，更在面对线路长、穿越设施多、施工环境复杂等多重挑战中，依托绿色建造与技术创新，探索出一条集约、高效、低碳的地下工程建设新路径。 

2025 供水管网优化沙龙上，上海公路桥梁（集团）有限公司副总经理王剑锋系统介绍了该工程在面对"紧、繁、重、多"等多重挑战时，如何通过机械掘进悬吊拼装式竖井施工法（SAM工艺）和工程泥浆资源化技术两项绿色建造工艺，实现安全、高效、低碳施工，为同类复杂环境下管网建设提供了可复制的实践样本。 

上海公路桥梁（集团）有限公司 副总经理 王剑锋

01    上海供水"一张网"的规划蓝图与目标

供水系统建设设计千家万户，是重要的民生工程，也是实现高质量发展和创造高品质生活的重要保障。根据《上海市城市总体规划（2017-2035年）》基础设施服务3000万人的要求，充分考虑节约用水、人口分布留有适度余量，规划远期最高日需水量控制在1300-1400万立方米。

"1、2、4、X"原水系统布局：筑牢水源安全防线

2019年上海市水务局牵头编制《上海市供水规划（2019-2035年）》，形成了"1、2、4、X"水源地及原水系统布局：

"1"指全市一张原水连通管网系统，将长江青草沙、陈行和黄浦江上游原水系统互连互通，实现互济互补；

"2"指长江和黄浦江两江并举，并加强与流域水资源的衔接；

"4"指黄浦江上游水源地金泽、长江水源地青草沙、陈行和东风西沙等4座水库，构成全市水源地基本安全保障；

"X"指保留全市30处备用及应急取水口，规划构建地下水应急供水深井保障体系。

至2025年，长江、黄浦江原水系统连通成环，水厂深度处理改造全面完成。

"1网、2区、39厂"的供水总体布局

《上海市供水规划（2019-2035年）》同时提出形成"1网、2区、39厂"的供水总体布局：

"1网"指全市一张统筹调度的供水管网；

"2区"指主城区供水区和郊区供水区；

"39厂"指形成城乡一体的中心水厂，数量为39座。

根据市领导"全面提升供水水质"讲话精神，2020年，上海市全面开展各水厂深度处理改造攻坚工作，开展城镇（迁建至迎宾水厂）、闸北、居家桥等水厂深度处理建设。

浦东专项规划及迎宾水厂概况

《浦东新区供水专业规划（2022~2035年）》明确川沙（城镇）水厂总规模40万m³/d，近期20万m³/d。由于浦东北部片区城镇水厂长期处于超产运行状态，因此在凌空路川六公路附近新建迎宾水厂，城镇水厂改为泵站或者停役。

迎宾水厂主要工程内容包括：

新建迎宾水厂设计总规模40万m³/d，一期建设规模20万m³/d；

金海泵站：远期向迎宾水厂输送原水40万m³/d；近期20万m³/d，现状扬程满足；

自金海泵站至川沙城镇水厂利用现状DN1800、2×DN1200原水管；

自川沙城镇水厂至迎宾水厂：新建2根DN1400原水管道，长约8.3km；沿华夏东路、凌空路敷设。

迎宾水厂配套管网工程攻坚难点

工程自华东路下的现状原水管接出，沿华夏东路-凌空路敷设原水管。原水管规模为2根DN1400，采用顶管和盾构方式敷设，路由长度约8.3公里。

工程挑战可以概括为"紧、繁、重、多"四大特点：

· 紧：所有井位均需占道施工，管线搬迁工程量大、时间紧迫。多个井位同步推进，前期占掘路及管线搬迁手续繁杂，同时多段区间开展盾构与顶管同期施工，协调与进度压力突出。

· 繁：项目横跨浦东新区川沙、祝桥、合庆三镇，涉及管线搬迁的权属单位众多，其中包括多条军用通信管线，协调界面复杂，管理难度大。

· 重：全线施工路由需穿越23条规划河道、轨道交通2号线、磁悬浮高架、华夏路高架、迎宾高速高架、机场联络线以及多条高压燃气管道和航油管道等重要设施，技术及安全风险高。

· 多：项目涵盖多种地下工程施工工艺，其中4段长区间穿管作业难度大；需组织专家评审的方案数量多，同时涉及众多权属单位，程序与协调任务繁重。

王剑锋强调，该项目堪称"地下工程的百科全书"，10座工作井采用了4种制作工艺的非开发管网，采用两种口径的盾构、四种口径的顶管来实施。工程工期要求严格，总投资8个亿的8.3公里项目需在一年半内完成。

02    两大核心工艺破解施工难题

机械掘进悬吊拼装式竖井施工工法（SAM工艺） 

SAM工艺是上海路桥引进国内的工艺，主要用于深基坑的竖井施工。设计理念是在地下水位之下的复合地层中安全快速地开挖竖井、安装衬砌。其工艺组成包括：供给卷扬塔、VSM主机、回收卷扬、泥水分离系统、沉降单元、预制衬砌。

绿色优势：全程水下开挖作业，开挖速度快，在施工中保持低排放、低噪音；采用智慧掘进系统，掘进过程实时记录、显示，操作人员远程进行参数调整，缩减现场施工人员数量（现场仅需3-4名工人）；开挖过程保持井内外水压平衡，极大减少对周边土体扰动，有效避免周边建筑沉降，能在临近高楼建筑物附近施工；

相比较于传统围护结构（地墙、钻孔桩等），插入比要求低，围护厚度仅为传统工艺1/3~1/2，节约结构钢筋、混凝土用量；设备集约化模块化程度高，施工占地远小于传统工艺，节约施工措施类用材；相比较于传统工艺，能大幅缩减材料使用量，助力项目达到减碳、减排目标。

SAM工艺流程

· 应用成果

项目中SAM工艺在11、14号井实现应用，相比传统工艺施工周期大大减少，同时具有环保高效、低影响、低噪音、占地小、造价低等显著优势。

工程泥浆资源化材料技术（流态固化土回填工艺）

项目采用套管形式穿越重要建构筑物，内穿管敷设完成后需进行间隙回填，不同区间采用不同套管形式。

传统回填材料因流动性限制，回填时间长。现场顶管均采用泥水平衡机头，存在工程泥浆处理问题。结合工期、造价等因素，选择流态固化土作为套管内填充材料。

· 技术优势及应用场景

流态固化土是一种可替代中粗黄砂/级配碎石/固化土等粒料分层夯实、碾压的传统回填工艺的自密实流态填筑材料。以工程泥浆及工程弃土为主要原料，添加低碳型土体硬化剂和功能调控外加剂制成。自流平、自密实、自硬化、抗渗性好、后期强度可控，工程泥浆掺入比例可达90%。对比水泥基普通回填材料，可减少碳排放量约82%，对比黄砂粒料回填材料，可减少碳排放量约15%。

解决回填领域痛点、难点问题：规模化利用建设工程中产生的大量废弃物，通过资源循环利用的全过程，真正做到"从哪里来，回哪里去"。具备性能优异、质量稳定、可调控、施工便利、绿色环保等优点。

依托隧道股份集团全产业链集成优势，从配比、性能、浇筑全过程精细化把控。进行了容重试验、试块抗压强度试验、流动性试验、泌水率试验、抗浮室内试验、固化侵水试验、间隙填充试验等全方位测试，并建立了移动式工程泥浆资源化处置基地。

03    总结与展望

随着管网互联互通和未来一张网建设推进，绿色建造技术将发挥越来越重要的作用。 未来，上海路桥将继续在装配式转型、施工机械智能化、废弃浆液减量及再生产利用等方面持续创新，为供水管网高质量建设贡献力量。

编辑：赵凡