富蘊(yùn)市海綿城市屋面雨水收集系統(tǒng)施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目位于富蘊(yùn)市主城區(qū)，為響應(yīng)國(guó)家海綿城市建設(shè)號(hào)召，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蛱卣?，?duì)新建公共建筑及既有建筑改造工程實(shí)施屋面雨水收集系統(tǒng)建設(shè)。富蘊(yùn)市屬于溫帶大陸性氣候，年平均氣溫3.5℃，年平均降雨量187毫米，降水主要集中在6-8月，占全年降水量的65%以上，且冬季極端低溫可達(dá)-50℃。系統(tǒng)設(shè)計(jì)需兼顧雨水資源利用與嚴(yán)寒地區(qū)防凍需求，通過(guò)收集、處理、存儲(chǔ)屋面雨水，用于綠化灌溉、道路清掃及景觀補(bǔ)水，預(yù)計(jì)年節(jié)水總量可達(dá)1.2萬(wàn)噸。1.2工程范圍本工程涵蓋12棟建筑屋面雨水收集系統(tǒng)施工，總面積約28000㎡，包括：新建行政中心（鋼結(jié)構(gòu)屋面，面積5200㎡）市民廣場(chǎng)商業(yè)綜合體（混凝土屋面，面積8600㎡）老舊小區(qū)改造項(xiàng)目（瓦屋面，面積14200㎡）系統(tǒng)設(shè)計(jì)總排水能力為50L/s，設(shè)計(jì)重現(xiàn)期按5年一遇標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，溢流設(shè)施按50年一遇標(biāo)準(zhǔn)校核。1.3氣候適應(yīng)性設(shè)計(jì)要點(diǎn)針對(duì)富蘊(yùn)市氣候特點(diǎn)，系統(tǒng)采取以下專項(xiàng)措施：防凍設(shè)計(jì)：管道埋深≥1.8m（當(dāng)?shù)貎鐾翆由疃?.5m），外露管道采用30mm厚聚氨酯保溫層+鍍鋅鐵皮保護(hù)層融雪處理：屋面設(shè)置電伴熱系統(tǒng)，融雪水經(jīng)8℃預(yù)熱后進(jìn)入收集管道極端溫差應(yīng)對(duì)：采用PE-RTII型管材（工作溫度-40℃~80℃），接口采用熱熔連接+電熔補(bǔ)強(qiáng)二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)組成本系統(tǒng)采用"收集-棄流-過(guò)濾-存儲(chǔ)-回用"五級(jí)處理工藝，主要由以下部分構(gòu)成：系統(tǒng)單元核心設(shè)備技術(shù)參數(shù)雨水收集單元87型雨水斗、虹吸排水系統(tǒng)單斗排量≤6L/s，堰口前水深≤150mm初期棄流單元自動(dòng)棄流裝置棄流雨量2mm，棄流時(shí)間≥3min過(guò)濾單元旋流過(guò)濾器+石英砂濾池過(guò)濾精度100μm，過(guò)濾速度8m/h存儲(chǔ)單元地埋式PE蓄水模塊總?cè)莘e50m3，模塊抗壓強(qiáng)度≥300kPa回用單元變頻供水設(shè)備供水壓力0.4MPa，流量15m3/h2.2水力計(jì)算2.2.1雨量計(jì)算采用公式：Q=Ψ·q·F徑流系數(shù)Ψ：混凝土屋面0.9，瓦屋面0.85，綠化屋面0.35設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度q：5年重現(xiàn)期時(shí)q=36.4L/(s·hm2)（根據(jù)富蘊(yùn)市暴雨強(qiáng)度公式計(jì)算）匯水面積F：按各單體屋面實(shí)際面積計(jì)算，疊加系數(shù)取1.22.2.2管道水力計(jì)算虹吸系統(tǒng)：采用伯努利方程計(jì)算，管道流速控制在1.2~10m/s，最大負(fù)壓≤0.09MPa重力流系統(tǒng)：采用曼寧公式計(jì)算，充滿度≤0.7，坡度≥0.003最不利環(huán)路：行政中心屋面東立面系統(tǒng)，計(jì)算長(zhǎng)度48m，總水頭損失1.8m2.3水質(zhì)處理工藝針對(duì)屋面雨水水質(zhì)特征（初期CODcr350~550mg/L，SS200~300mg/L），處理工藝如下：預(yù)處理：格柵（5mm孔徑）+旋流分離（去除≥100μm顆粒物，效率≥85%）深度處理：石英砂過(guò)濾（濾料粒徑0.8~1.2mm，不均勻系數(shù)K80=1.4）活性炭吸附（碘值≥800mg/g，接觸時(shí)間≥15min）消毒處理：紫外線消毒（劑量≥30mJ/cm2，接觸時(shí)間≥10s）三、施工工藝3.1施工準(zhǔn)備3.1.1技術(shù)準(zhǔn)備組織施工人員學(xué)習(xí)CJJ142-2014《建筑屋面雨水排水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》及設(shè)計(jì)圖紙編制專項(xiàng)施工方案，重點(diǎn)明確虹吸管道安裝、保溫防凍、設(shè)備調(diào)試等關(guān)鍵工序進(jìn)行BIM建模，完成各專業(yè)管線碰撞檢查，提前解決38處管線沖突3.1.2材料驗(yàn)收主要材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：雨水斗：鑄鐵本體，不銹鋼格柵，整流罩垂直度偏差≤1°管材：PE管需提供靜液壓試驗(yàn)報(bào)告（80℃，165h，環(huán)應(yīng)力3.5MPa無(wú)破裂）保溫材料：導(dǎo)熱系數(shù)λ≤0.024W/(m·K)，吸水率≤3%（體積比）3.2關(guān)鍵施工工序3.2.1屋面雨水斗安裝定位放線：按設(shè)計(jì)間距≤15m設(shè)置雨水斗，天溝內(nèi)間距≤20m，轉(zhuǎn)角處增設(shè)斗體安裝工藝：graphTDA[屋面基層清理]-->B[彈線定位]B-->C[預(yù)留孔洞制作]C-->D[防水加強(qiáng)層施工]D-->E[雨水斗就位]E-->F[周邊密封處理]F-->G[試水試驗(yàn)]質(zhì)量控制：斗體水平度偏差≤2mm，與屋面防水層搭接寬度≥150mm3.2.2虹吸管道安裝支架安裝：懸吊管采用門式吊架，間距≤1.5m，側(cè)向位移允許值±5mm立管采用抗震支架，縱向間距3m，橫向間距2m，抗震設(shè)防烈度8度管道連接：管徑≤DN100采用熱熔連接，加熱溫度210±10℃，加熱時(shí)間10~20s管徑>DN100采用電熔連接，熔接電流10~25A，冷卻時(shí)間≥30min系統(tǒng)調(diào)試：負(fù)壓測(cè)試：-0.09MPa保壓30min，壓力降≤5%虹吸形成時(shí)間：≤60s，水流噪聲≤65dB(A)3.2.3蓄水模塊安裝基坑施工：開(kāi)挖尺寸5.2m×4.8m×3.5m（長(zhǎng)×寬×深），邊坡坡度1:0.5基底鋪設(shè)200mm厚級(jí)配砂石+20mm厚中粗砂找平層模塊組裝：采用1m×1m×0.5m標(biāo)準(zhǔn)模塊，采用"品"字形排列模塊間采用不銹鋼連接件固定，每平方米設(shè)置4個(gè)連接點(diǎn)防滲處理：內(nèi)側(cè)采用1.5mm厚HDPE土工膜（滲透系數(shù)≤1×10?13cm/s）膜間接縫采用雙軌熱熔焊接，焊接寬度≥100mm，剝離強(qiáng)度≥30N/cm3.3季節(jié)性施工措施3.3.1冬季施工混凝土工程：采用P.O42.5R水泥，摻加早強(qiáng)防凍劑（摻量3%），拌合水溫度≥80℃管道焊接：環(huán)境溫度低于-5℃時(shí)，采用電加熱預(yù)熱（預(yù)熱溫度≥15℃），焊接完成后保溫緩冷防水施工：采用熱熔型防水卷材，施工環(huán)境溫度≥-10℃，熱風(fēng)槍加熱溫度200~230℃3.3.2雨季施工基坑周邊設(shè)置300mm高擋水墻，配備2臺(tái)Φ100mm污水泵（揚(yáng)程15m）材料堆放區(qū)設(shè)置防雨棚（高度≥2.5m，承重≥0.5kN/m2）電氣設(shè)備安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）四、質(zhì)量控制4.1材料質(zhì)量控制建立"三檢三驗(yàn)"制度：進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：核查出廠合格證、性能檢測(cè)報(bào)告，主要材料按規(guī)定抽樣送檢（PE管每500m為一批，雨水斗每100套為一批）過(guò)程檢驗(yàn)：對(duì)管道焊接進(jìn)行10%無(wú)損檢測(cè)（超聲波檢測(cè)Ⅰ級(jí)合格）成品檢驗(yàn)：蓄水模塊組裝后進(jìn)行滿水試驗(yàn)（24h滲漏量≤0.5L/m2）4.2關(guān)鍵工序控制點(diǎn)工序名稱控制指標(biāo)檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)頻率雨水斗安裝水平度≤2mm水準(zhǔn)儀測(cè)量100%檢查管道壓力試驗(yàn)試驗(yàn)壓力0.6MPa，保壓1h壓降≤0.02MPa壓力表觀測(cè)每系統(tǒng)1次保溫層施工厚度偏差±5%，粘結(jié)強(qiáng)度≥0.15MPa針刺法+拉拔試驗(yàn)每50m21點(diǎn)過(guò)濾器安裝密封面平整度≤0.05mm塞尺檢查100%檢查4.3質(zhì)量通病防治虹吸效應(yīng)不足：預(yù)防措施：嚴(yán)格控制管道坡度（偏差≤±0.5‰），雨水斗與管道同心度偏差≤3mm處理方法：采用煙霧檢測(cè)法查找漏氣點(diǎn)，密封處理后重新測(cè)試管道堵塞：預(yù)防措施：安裝臨時(shí)過(guò)濾器（目數(shù)80目），系統(tǒng)沖洗流速≥1.5m/s處理方法：采用高壓水沖洗（壓力15~20MPa）或機(jī)械清通保溫層開(kāi)裂：預(yù)防措施：保溫材料錯(cuò)縫搭接（搭接寬度≥50mm），伸縮縫間距≤6m處理方法：采用聚氨酯發(fā)泡劑修補(bǔ)，修補(bǔ)范圍超出破損處100mm五、安全措施5.1危險(xiǎn)源辨識(shí)與控制針對(duì)本工程識(shí)別出的7類重大危險(xiǎn)源，采取專項(xiàng)控制措施：高處作業(yè)：設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，作業(yè)人員使用雙鉤安全帶，搭設(shè)滿堂腳手架（步距≤1.8m）有限空間作業(yè)：集水井施工前進(jìn)行氣體檢測(cè)（O?≥19.5%，可燃?xì)怏w≤0.5%LEL），配備四合一氣體檢測(cè)儀臨時(shí)用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱實(shí)行"一機(jī)一閘一漏"，電纜埋地深度≥0.7m5.2安全管理措施安全教育：特種作業(yè)人員持證上崗，每日開(kāi)展"三交三查"（交任務(wù)、交安全、交技術(shù)；查衣著、查三寶、查精神狀態(tài)）應(yīng)急管理：編制專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，配備應(yīng)急物資（防寒服20套、應(yīng)急燈10臺(tái)、急救箱5個(gè)），每季度組織1次防凍應(yīng)急演練季節(jié)性安全：夏季設(shè)置防暑降溫點(diǎn)（配備藿香正氣水、清涼油等），冬季設(shè)置取暖點(diǎn)（采用防爆電暖器，溫度控制在18±2℃）六、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)6.1分項(xiàng)工程驗(yàn)收隱蔽工程驗(yàn)收：包括管道埋深、基礎(chǔ)處理、防水施工等，需留存影像資料（每個(gè)檢驗(yàn)批不少于3張照片）功能測(cè)試：排水能力測(cè)試：模擬5年一遇降雨（強(qiáng)度56mm/h），系統(tǒng)運(yùn)行30min無(wú)溢流水質(zhì)檢測(cè)：CODcr≤50mg/L，SS≤10mg/L，符合《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920標(biāo)準(zhǔn)能耗測(cè)試：供水系統(tǒng)能效比≤0.25kW·h/m36.2竣工驗(yàn)收資料驗(yàn)收時(shí)需提交以下資料：竣工圖（含設(shè)計(jì)變更單、洽商記錄）材料出廠合格證及檢驗(yàn)報(bào)告隱蔽工程驗(yàn)收記錄系統(tǒng)調(diào)試記錄（含虹吸形成時(shí)間、壓力曲線等）水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告（由第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具）6.3運(yùn)維檔案編制提供《運(yùn)行維護(hù)手冊(cè)》，包含：設(shè)備參數(shù)表及操作流程維護(hù)周期表（雨水斗清理每月1次，過(guò)濾器反洗每季度1次，蓄水池清洗每年1次）故障排除指南（常見(jiàn)故障20種及解決方案）冬季停運(yùn)保護(hù)措施（系統(tǒng)排空、設(shè)備防凍液加注等）七、施工組織7.1施工部署本工程采用"分區(qū)流水、立體作業(yè)"方式組織施工，總工期90天，劃分為三個(gè)階段：準(zhǔn)備階段（15天）：圖紙會(huì)審、材料采購(gòu)、施工方案編制主體施工階段（60天）：按"先地下后地上、先結(jié)構(gòu)后設(shè)備"順序施工，各專業(yè)交叉作業(yè)間隔≥2天調(diào)試驗(yàn)收階段（15天）：系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試、第三方檢測(cè)、竣工驗(yàn)收7.2資源配置勞動(dòng)力計(jì)劃：高峰期投入勞動(dòng)力65人，其中管理人員12人（含2名持證安全員），特種作業(yè)人員23人（焊工8人、電工5人、起重工3人等）機(jī)械設(shè)備：配備Φ200mm液壓挖掘機(jī)1臺(tái)、8t汽車吊1臺(tái)、熱熔焊機(jī)3臺(tái)、套絲機(jī)2臺(tái)材料供應(yīng)：建立材料臺(tái)賬，實(shí)行"先進(jìn)先出"管理，主要材料儲(chǔ)備量滿足7天連續(xù)施工需求7.3進(jìn)度保證措施計(jì)劃管理：采用Project軟件編制四級(jí)進(jìn)度計(jì)劃（總計(jì)劃、月計(jì)劃、周計(jì)劃、日計(jì)劃）資源保障：與供應(yīng)商簽訂"24小時(shí)應(yīng)急供貨協(xié)議"，關(guān)鍵設(shè)備備用率100%技術(shù)保障：成立技術(shù)攻關(guān)小組，針對(duì)虹吸系統(tǒng)安裝等關(guān)鍵技術(shù)編制專項(xiàng)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)八、環(huán)境保護(hù)8.1揚(yáng)塵控制施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置PM10在線監(jiān)測(cè)儀（報(bào)警值0.5mg/m3），超標(biāo)時(shí)啟動(dòng)霧炮機(jī)（覆蓋半徑30m）運(yùn)輸車輛必須加蓋篷布（覆蓋率100%），出場(chǎng)前沖洗輪胎（沖洗時(shí)間≥30s）裸露場(chǎng)地采用防塵網(wǎng)覆蓋（2000目/㎡，搭接寬度≥200mm）8.2噪聲控制施工時(shí)間限制在7:00-22:00，特殊工序需夜間施工時(shí)辦理夜間施工許可破碎機(jī)等強(qiáng)噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚（降噪量≥25dB），周邊設(shè)置隔聲屏障（高度3m