五家渠市海綿城市屋面雨水收集系統(tǒng)施工方案一、工程概況本工程位于五家渠市中心城區(qū)，總建筑面積約68平方公里，屬于海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃范圍內(nèi)的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目。屋面雨水收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)總處理規(guī)模為500m3/d，采用"源頭控制-中途傳輸-終端處理"三級(jí)技術(shù)路線，通過斷接式屋面排水、初期棄流、過濾凈化、蓄水利用等工藝，實(shí)現(xiàn)雨水資源的高效回收與生態(tài)利用。系統(tǒng)建成后可使屋面雨水資源化利用率達(dá)到80%以上，年減少市政排水壓力約1.2萬噸，同時(shí)為綠化灌溉、道路清掃等提供非飲用水源。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)（一）水文氣象參數(shù)設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度：采用五家渠市近20年降雨數(shù)據(jù)，按重現(xiàn)期5年計(jì)算，降雨歷時(shí)15min的設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度為3.2L/(s·hm2)匯水面積：各單體建筑屋面實(shí)際匯水面積總和約12000m2，折減系數(shù)取0.9徑流系數(shù)：瀝青屋面0.9，混凝土屋面0.85，綠化屋面0.35年徑流總量控制率：按照規(guī)劃要求不低于75%，對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)降雨量為25mm（二）水力計(jì)算參數(shù)雨水斗設(shè)計(jì)流量：?jiǎn)蝹€(gè)虹吸式雨水斗設(shè)計(jì)流量不小于5L/s，重力式雨水斗不小于2L/s管道流速：懸吊管設(shè)計(jì)流速1.2-1.8m/s，立管設(shè)計(jì)流速2.5-4.0m/s水力坡度：重力流管道坡度不小于0.005，壓力流管道坡度根據(jù)水力計(jì)算確定最小管徑：屋面排水立管不小于DN100，埋地輸送干管不小于DN200三、系統(tǒng)組成與材料選型（一）源頭收集系統(tǒng)雨水斗：平屋面采用65型虹吸式雨水斗，材質(zhì)為304不銹鋼，具備防渦流、氣水分離功能，斗前水深控制在50-100mm斜屋面采用87型重力式雨水斗，材質(zhì)為高密度聚乙烯（HDPE），帶格柵濾網(wǎng)（孔徑≤5mm）種植屋面雨水斗設(shè)置在結(jié)構(gòu)板最低處，高出種植土表面150mm，周邊設(shè)環(huán)形擋水臺(tái)天溝與檐溝：金屬天溝采用2mm厚鍍鋅鋼板，內(nèi)涂環(huán)氧樹脂防腐層，坡度0.003-0.005混凝土檐溝寬度≥300mm，深度≥200mm，每隔10m設(shè)伸縮縫，縫寬20mm，采用橡膠止水帶密封（二）傳輸與棄流系統(tǒng)排水管道：屋面立管采用DN110HDPE雙壁波紋管，環(huán)剛度≥8kN/m2，熱熔連接水平懸吊管采用DN160UPVC實(shí)壁管，承壓等級(jí)1.0MPa，橡膠圈承插連接埋地輸送管采用DN200PE給水管，壁厚≥8.6mm，電熱熔連接初期棄流裝置：采用容積式棄流設(shè)施，單個(gè)棄流裝置有效容積50L，材質(zhì)為PE，內(nèi)置濾網(wǎng)和浮球控制閥棄流閾值設(shè)定為2mm降雨量，棄流水通過專用管道排至市政污水管網(wǎng)（三）凈化處理系統(tǒng)過濾設(shè)備：一級(jí)過濾采用旋流分離器，處理能力10m3/h，材質(zhì)304不銹鋼，過濾精度80μm二級(jí)過濾采用石英砂過濾器，濾料層厚度800mm，粒徑級(jí)配d10=0.8mm，不均勻系數(shù)K80≤2.0三級(jí)消毒采用紫外線消毒器，功率30W，接觸時(shí)間≥30s，紫外線劑量≥30mJ/cm2蓄水設(shè)施：采用埋地式鋼筋混凝土蓄水池，有效容積500m3，分2格設(shè)計(jì)，每格設(shè)獨(dú)立進(jìn)排水系統(tǒng)池體采用C30混凝土，抗?jié)B等級(jí)P6，內(nèi)壁涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料配套液位控制系統(tǒng)，設(shè)置高、中、低三級(jí)液位傳感器，控制水泵啟停和補(bǔ)水閥開關(guān)（四）回用與溢流系統(tǒng)加壓供水設(shè)備：采用變頻調(diào)速供水泵組，2用1備，單泵流量15m3/h，揚(yáng)程30m，功率5.5kW供水管道采用DN80襯塑鋼管，工作壓力1.0MPa，法蘭連接末端用水點(diǎn)設(shè)置減壓穩(wěn)壓閥，出口壓力控制在0.2-0.3MPa溢流排放系統(tǒng)：蓄水池設(shè)溢流管，管徑DN200，管口設(shè)防蟲網(wǎng)，溢流口高于設(shè)計(jì)水位50mm屋面溢流口設(shè)置在檐口或女兒墻上，距屋面完成面高度150mm，采用側(cè)墻式溢流口，單口排水能力不小于10L/s溢流管最終接入市政雨水管網(wǎng)，管道上設(shè)止回閥防止倒灌四、施工準(zhǔn)備（一）技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位進(jìn)行圖紙會(huì)審，重點(diǎn)審查管道走向與結(jié)構(gòu)沖突、設(shè)備安裝空間、坡度符合性等內(nèi)容施工方案編制：編制詳細(xì)的專項(xiàng)施工方案，包括各分部分項(xiàng)工程的施工工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、安全措施、進(jìn)度計(jì)劃等技術(shù)交底：實(shí)行三級(jí)技術(shù)交底制度，項(xiàng)目總工向施工員交底，施工員向班組長(zhǎng)交底，班組長(zhǎng)向作業(yè)人員交底，留存書面記錄（二）現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備測(cè)量放線：利用全站儀進(jìn)行平面控制測(cè)量，建立施工坐標(biāo)系按設(shè)計(jì)圖紙放出雨水斗位置、管道中心線、檢查井位置等關(guān)鍵控制點(diǎn)設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，精度控制在±10mm以內(nèi)材料驗(yàn)收與存放：所有進(jìn)場(chǎng)材料需提供出廠合格證、檢驗(yàn)報(bào)告，主要材料（如管材、雨水斗、水泵等）需進(jìn)行抽樣送檢HDPE管材存放時(shí)應(yīng)水平堆放在平整場(chǎng)地，堆疊高度不超過1.5m，遠(yuǎn)離火源和尖銳物體不銹鋼制品需用塑料薄膜包裹，避免與碳鋼接觸產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕臨時(shí)設(shè)施：設(shè)置材料倉(cāng)庫(kù)200m2，水泥庫(kù)房50m2，攪拌站1處（配備JS500攪拌機(jī)）搭建臨時(shí)辦公室和宿舍，配備消防器材和應(yīng)急照明施工用水從市政管網(wǎng)接入，安裝DN50水表；施工用電接入380V電源，設(shè)置二級(jí)配電箱五、主要施工流程（一）屋面收集系統(tǒng)施工雨水斗安裝：按設(shè)計(jì)位置預(yù)留孔洞，孔洞尺寸比雨水斗底座大100mm，深度比防水層厚50mm屋面防水層施工完成后安裝雨水斗，底座與屋面結(jié)構(gòu)層之間用C20細(xì)石混凝土填塞密實(shí)虹吸式雨水斗周邊500mm范圍內(nèi)坡度加大至0.02，防水層應(yīng)延伸至雨水斗內(nèi)壁100mm天溝安裝：金屬天溝采用支架固定，支架間距≤1.5m，與屋面結(jié)構(gòu)層用膨脹螺栓連接天溝拼接處采用滿焊，焊后進(jìn)行水壓試驗(yàn)（0.2MPa，30min無滲漏），然后做防腐處理天溝內(nèi)設(shè)置縱向排水坡度，最低點(diǎn)與雨水斗連接，水落口周圍做半徑500mm的圓錐形找坡（二）管道系統(tǒng)施工立管安裝：采用倒裝法施工，從屋面雨水斗開始向下安裝，每層設(shè)固定支架1個(gè)，間距≤3mHDPE立管采用熱熔連接，接口處錯(cuò)邊量≤10%壁厚，翻邊寬度10-15mm，高度≥5mm立管穿越樓板處設(shè)鋼套管，套管直徑比立管大兩號(hào)，高出樓面50mm，縫隙用防火巖棉填塞水平管安裝：懸吊管采用吊架固定，吊架間距：DN100管道≤1.5m，DN150管道≤2.0m壓力流管道吊架應(yīng)能承受1.5倍管道充滿水重量的荷載，設(shè)置防晃支架管道安裝坡度偏差控制在±3%設(shè)計(jì)值范圍內(nèi)，累計(jì)偏差不超過10mm埋地管施工：溝槽開挖采用機(jī)械開挖（留300mm人工清底），溝底寬度比管道外徑大500mm，坡度1:0.5地基處理：原狀土夯實(shí)（壓實(shí)系數(shù)≥0.93），鋪設(shè)200mm厚級(jí)配砂石墊層管道敷設(shè)采用機(jī)械下管，承插口朝來水方向，接口間隙均勻，橡膠圈位置正確，打壓試驗(yàn)合格后回填（分層夯實(shí)，每層300mm）（三）處理與蓄水系統(tǒng)施工蓄水池施工：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆施工，底板厚度300mm，側(cè)壁厚度250mm，設(shè)置Φ12@200雙層雙向鋼筋模板采用18mm厚多層板，支撐系統(tǒng)采用Φ48×3.5鋼管腳手架，立桿間距≤1.2m混凝土澆筑采用泵送商品混凝土，坍落度180±20mm，抗?jié)B等級(jí)P6，連續(xù)澆筑，振搗密實(shí)過濾設(shè)備安裝：旋流分離器安裝垂直度偏差≤1°，進(jìn)出口管道設(shè)柔性接頭，底部排污管接至排水溝石英砂過濾器安裝前進(jìn)行濾料沖洗，沖洗流速15m/h，直至出水濁度≤5NTU紫外線消毒器安裝在水平管段，兩側(cè)設(shè)長(zhǎng)度≥3倍管徑的直管段，燈管與水流方向平行水泵安裝：水泵基礎(chǔ)采用C20混凝土澆筑，尺寸比水泵底座大100mm，高出地面200mm水泵進(jìn)出口設(shè)柔性接頭、壓力表和閘閥，出水管上設(shè)止回閥，距水泵出口≤300mm水泵安裝完成后進(jìn)行單機(jī)試運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間≥2h，測(cè)量振動(dòng)值≤4.5mm/s，噪聲≤85dB(A)六、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（一）材料質(zhì)量控制管材管件：HDPE管材的環(huán)剛度、沖擊強(qiáng)度、靜液壓強(qiáng)度等指標(biāo)應(yīng)符合GB/T19472.1要求不銹鋼雨水斗的材質(zhì)成分（Cr≥18%，Ni≥8%）和耐腐蝕性能應(yīng)符合GB/T20878要求防水卷材的拉伸強(qiáng)度≥1.5MPa，斷裂伸長(zhǎng)率≥300%，低溫彎折性（-20℃）無裂紋設(shè)備性能：水泵的流量偏差≤±5%設(shè)計(jì)值，揚(yáng)程偏差≤±10%設(shè)計(jì)值，效率≥80%紫外線消毒器的紫外線強(qiáng)度≥3000μW/cm2（新燈管），使用壽命≥8000h液位傳感器的測(cè)量精度±5mm，響應(yīng)時(shí)間≤1s，工作溫度-10~60℃（二）施工過程控制隱蔽工程驗(yàn)收：管道基礎(chǔ)處理、接口連接、防腐處理等隱蔽工程需留存影像資料，驗(yàn)收合格后方可隱蔽防水層施工完成后做閉水試驗(yàn)（蓄水深度20mm，24h無滲漏）埋地管回填前進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)（閉水試驗(yàn)，水頭2m，30min滲水量≤2L/(m·h)）安裝精度控制：雨水斗安裝位置偏差≤10mm，標(biāo)高偏差±5mm管道安裝軸線偏差≤15mm/10m，高程偏差±20mm/10m設(shè)備安裝水平度偏差≤0.1mm/m，垂直度偏差≤0.5mm/m（三）功能性試驗(yàn)排水能力測(cè)試：屋面雨水系統(tǒng)進(jìn)行模擬降雨試驗(yàn)，降雨強(qiáng)度按設(shè)計(jì)重現(xiàn)期5年取值，持續(xù)30min系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)各雨水斗無溢流，管道無堵塞、無異常振動(dòng)，排水能力滿足設(shè)計(jì)要求溢流設(shè)施在超設(shè)計(jì)降雨時(shí)能及時(shí)啟動(dòng)，排水能力符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)處理測(cè)試：系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行72h，進(jìn)水濁度≤100NTU時(shí)，出水濁度≤10NTU，SS≤20mg/L消毒后出水細(xì)菌總數(shù)≤100CFU/mL，總大腸菌群未檢出處理系統(tǒng)各單元運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定，反沖洗周期≥7d，反沖洗水耗≤5%產(chǎn)水量七、安全與文明施工措施（一）安全防護(hù)措施高空作業(yè)防護(hù)：屋面作業(yè)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛密目安全網(wǎng)，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶臨邊洞口采用工具式蓋板封閉，電梯井口設(shè)定型化防護(hù)門（高度1.8m）高度超過2m的作業(yè)平臺(tái)搭設(shè)牢固，腳手板滿鋪，設(shè)防滑條（間距300mm）臨時(shí)用電安全：嚴(yán)格執(zhí)行"三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)"，配電箱安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）潮濕環(huán)境作業(yè)使用24V安全電壓，手持電動(dòng)工具配備絕緣手套和絕緣鞋電纜線路架空敷設(shè)（高度≥2.5m），嚴(yán)禁拖地或埋入土中（二）文明施工措施現(xiàn)場(chǎng)管理：材料堆放分區(qū)分類，設(shè)置標(biāo)識(shí)牌（標(biāo)明名稱、規(guī)格、數(shù)量、檢驗(yàn)狀態(tài)）施工道路硬化處理（C20混凝土，厚度150mm），設(shè)置排水溝和洗車臺(tái)建筑垃圾日產(chǎn)日清，分類存放，回收率≥80%環(huán)境保護(hù)：施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置PM10監(jiān)測(cè)儀，土方作業(yè)時(shí)灑水降塵，裸露場(chǎng)地覆蓋防塵網(wǎng)（2000目）施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池處理后回用，油料庫(kù)房設(shè)置防滲池（滲透系數(shù)≤10??cm/s）夜間施工噪聲≤55dB(A)，設(shè)置噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)，超標(biāo)時(shí)采取隔聲降噪措施八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程（一）分項(xiàng)工程驗(yàn)收屋面收集系統(tǒng)：雨水斗安裝牢固，位置正確，周邊密封嚴(yán)密，無滲漏天溝排水坡度符合設(shè)計(jì)要求，無積水，接縫處無滲漏虹吸系統(tǒng)形成虹吸時(shí)間≤30s，壓力流狀態(tài)穩(wěn)定，無異常噪聲管道系統(tǒng)：管道坡度、管徑、走向符合設(shè)計(jì)要求，支架間距和牢固度滿足規(guī)范管道接口嚴(yán)密，無滲漏，水壓試驗(yàn)合格（壓力管道1.5倍工作壓力，30min壓降≤0.05MPa）閥門開啟靈活，關(guān)閉嚴(yán)密，指示準(zhǔn)確，動(dòng)作可靠（二）竣工驗(yàn)收資料審查：施工技術(shù)資料完整（圖紙會(huì)審記錄、技術(shù)交底記錄、隱蔽工程驗(yàn)收記錄等）材料設(shè)備質(zhì)量證明文件齊全（出廠合格證、檢驗(yàn)報(bào)告、進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收記錄等）功能性試驗(yàn)記錄完整（水壓試驗(yàn)、閉水試驗(yàn)、試運(yùn)行記錄等）現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收：系統(tǒng)外觀檢查：設(shè)備安裝整齊，管道布置合理，標(biāo)識(shí)清晰，無破損、銹蝕系統(tǒng)功能測(cè)試：模擬設(shè)計(jì)降雨條件下，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，各項(xiàng)參數(shù)達(dá)標(biāo)水質(zhì)檢測(cè)：連續(xù)3天取樣檢測(cè)，出水水質(zhì)符合《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920要求驗(yàn)收結(jié)論：驗(yàn)收組成員簽字確認(rèn)，形成竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告對(duì)驗(yàn)收中發(fā)現(xiàn)的問題，明確整改要求和期限，復(fù)驗(yàn)合格后方可通過驗(yàn)收驗(yàn)收合格后辦理工程移交手續(xù)，簽署《工程質(zhì)量保修書》（保修期5年）九、運(yùn)行維護(hù)管理（一）日常維護(hù)定期巡檢：每日巡檢：檢查水泵運(yùn)行狀態(tài)、液位變化、儀表讀數(shù)，記錄運(yùn)行參數(shù)每周巡檢：清理雨水斗格柵雜物，檢查管道接口有無滲漏，閥門開關(guān)狀態(tài)每月巡檢：測(cè)試溢流設(shè)施功能，檢查電氣線路絕緣情況，校準(zhǔn)儀表設(shè)備維護(hù)：水泵：每運(yùn)行200h加注潤(rùn)滑油，每半年檢查葉輪磨損情況，每年進(jìn)行解體保養(yǎng)過濾器：石英砂過濾器每15天反沖洗1次，濾料每年補(bǔ)充5%，3年更換1次紫外線消毒器：每季度清潔燈管表面，每8000h更換燈管和套管（二）故障處理常見故障處理：雨水斗堵塞：立即清理格柵和斗內(nèi)雜物，必要時(shí)拆卸疏通，恢復(fù)排水功能水泵不出水：檢查電源、葉輪、止回閥，排除氣蝕、堵塞或電機(jī)故障水質(zhì)超標(biāo)：增加反沖洗頻次，檢查濾料層高度，更換老化濾料，檢修消毒設(shè)備應(yīng)急措施：遭遇暴雨時(shí)，專人值守監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行，必要時(shí)啟動(dòng)備用排水泵系統(tǒng)故障時(shí)，打開超越管閥門，確保雨水安全排放，避免內(nèi)澇停電時(shí)，啟用應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)（連續(xù)供電≥8h），保障關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行（三）維護(hù)記錄與檔案建立系統(tǒng)維護(hù)檔案，記錄設(shè)備型號(hào)、安裝日期、維護(hù)記錄、故障處理情況等每月編制《系統(tǒng)運(yùn)行月報(bào)》，分析運(yùn)行數(shù)據(jù)，提出優(yōu)化建議每年進(jìn)行系統(tǒng)性能評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果制定下年度維護(hù)計(jì)劃和改造方案十、技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用（一）智能化控制技術(shù)采用PLC控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨水收集、處理、回用全過程自動(dòng)化運(yùn)行安裝超聲波液位計(jì)、電磁流量計(jì)、水質(zhì)傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)開發(fā)遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，通過手機(jī)APP實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)查看、故障報(bào)警、遠(yuǎn)程控制（二）綠色建材應(yīng)用雨水管道采用再生塑料復(fù)合管，含再生料比例≥30%，降低碳排放蓄水池內(nèi)壁采用水泥基滲透結(jié)晶涂料，無毒環(huán)保，使用壽命≥20年設(shè)備基礎(chǔ)采用粉煤灰混凝土，替代40%水泥用量，減少能源消耗（三）海綿