三門峽市海綿城市屋面雨水收集系統(tǒng)施工方案一、工程概況與設計標準1.1工程背景本項目位于三門峽市城市建成區(qū)內，為響應河南省"2030年城市建成區(qū)80%以上面積達到海綿城市標準"的目標要求，針對現(xiàn)有建筑屋面雨水資源進行系統(tǒng)化收集利用。項目實施后可實現(xiàn)年收集雨水約1.2萬噸，主要用于綠化灌溉、道路清掃及景觀補水，預計減少市政自來水消耗15%以上，同時降低屋面雨水徑流排放壓力30%。1.2設計依據(jù)本方案嚴格遵循《海綿城市建設技術指南》《建筑與小區(qū)雨水控制及利用工程技術規(guī)范》及三門峽市海綿城市建設專項規(guī)劃要求，結合項目區(qū)域年均降雨量650mm、最大小時降雨量56mm的氣候特征，設計暴雨重現(xiàn)期按5年一遇標準執(zhí)行，屋面雨水收集效率不低于80%。1.3系統(tǒng)設計參數(shù)匯水面積：單棟建筑屋面投影面積5200㎡，合計匯水區(qū)域3棟建筑設計流量：56L/s（按5年一遇暴雨強度計算）蓄水容積：50m3（滿足3天綠化灌溉用水量）水質標準：處理后水質達到《城市污水再生利用城市雜用水水質》中綠化用水標準二、系統(tǒng)組成與材料選型2.1系統(tǒng)構成本系統(tǒng)采用"收集-棄流-過濾-儲存-凈化-回用"六級處理工藝，主要由以下部分組成：雨水收集單元：含屋面檐溝、重力流收集管、水落管等預處理單元：包括旋流棄流器、截污掛籃、初濾裝置儲存單元：地埋式PP模塊蓄水池（50m3）凈化單元：石英砂過濾+活性炭吸附+紫外線消毒回用單元：變頻供水泵組、回用管網(wǎng)及用水點接口2.2主要材料選型系統(tǒng)單元核心材料規(guī)格參數(shù)技術特點收集管道HDPE雙壁波紋管DN150，S2級環(huán)剛度≥8kN/m2，抗紫外線老化棄流裝置全自動旋流棄流器DN100，工作壓力0.6MPa初期雨水棄流量3mm，自動復位蓄水模塊再生PP模塊500×500×400mm單塊承壓≥300kN，鏤空率95%過濾系統(tǒng)石英砂濾料粒徑0.8-1.2mm，不均勻系數(shù)≤2.0過濾精度10μm，反沖洗強度15L/(m2·s)消毒設備紫外線消毒器處理量5m3/h，功率300W紫外線劑量≥30mJ/cm2，自動清洗2.3關鍵設備配置智能控制柜：采用PLC控制系統(tǒng)，具備液位、水質、壓力等參數(shù)實時監(jiān)測功能，支持遠程控制變頻水泵：Q=15m3/h，H=30m，功率2.2kW，配備壓力傳感器實現(xiàn)恒壓供水液位傳感器：投入式靜壓液位計，測量范圍0-3m，精度±0.5%FS水質監(jiān)測儀：實時監(jiān)測濁度、pH值，濁度測量范圍0-100NTU，精度±2%三、施工組織與部署3.1施工總體流程本工程采用分區(qū)分段流水施工方式，總工期控制在60天內，具體施工階段劃分如下：準備階段（7天）：圖紙會審、技術交底、材料進場檢驗、施工方案審批屋面系統(tǒng)施工（10天）：檐溝改造、收集管道安裝、水落管更換地下工程施工（20天）：基坑開挖、基礎處理、PP模塊安裝、管道敷設設備安裝階段（10天）：預處理設備、凈化裝置、水泵機組安裝調試系統(tǒng)調試階段（8天）：單機試運行、聯(lián)動調試、水質檢測驗收交付（5天）：分部分項驗收、竣工資料整理、操作培訓3.2施工平面布置材料堆放區(qū)：設置在距離基坑邊緣5m外，劃分PP模塊區(qū)、管材區(qū)、設備區(qū)，采用100mm厚C15混凝土硬化，周邊設置排水溝加工區(qū)：配置切割機、套絲機等設備，搭設防雨棚（3m×6m），配備滅火器4組臨時用電：從建設單位提供的配電箱接入，設置二級配電箱2臺，采用TN-S接零保護系統(tǒng)基坑防護：開挖深度2.5m，按1:0.75放坡，坡面采用彩條布覆蓋，周邊設置1.2m高防護欄桿3.3資源投入計劃勞動力計劃：高峰期投入施工人員25人，其中管理人員5人（項目經(jīng)理1人、技術負責人1人、安全員1人、質量員1人、施工員1人），專業(yè)工種20人（管道工6人、電工3人、焊工2人、安裝工5人、普工4人）主要機械：挖掘機（1m3）1臺、裝載機（0.5m3）1臺、電動試壓泵（4MPa）1臺、套絲機2臺、電焊機2臺測量設備：全站儀1臺、水準儀1臺、鋼卷尺（50m）3把、水平尺（2m）5把四、關鍵施工工藝4.1屋面雨水收集系統(tǒng)施工檐溝改造：原有混凝土檐溝清理后，采用聚合物水泥防水涂料（JS）做防水增強處理，厚度≥1.5mm安裝成品PVC檐溝（寬200mm，深150mm），采用膨脹螺栓固定，間距≤600mm檐溝內設置50mm高擋水板，分隔匯水區(qū)域，確保水流均勻雨水管道安裝：立管采用DN100UPVC排水管，管卡間距1.5m，每層設置伸縮節(jié)水平管坡度控制在2‰-3‰，轉彎處設置45°彎頭，避免90°直角彎管道安裝完成后進行閉水試驗，試驗水頭0.5m，30min內無滲漏4.2PP模塊蓄水池施工基坑開挖與處理：采用機械開挖至設計標高以上200mm，剩余部分人工清底地基處理：鋪設300mm厚級配砂石（粒徑5-31.5mm），分層夯實（壓實度≥93%）澆筑100mm厚C15混凝土墊層，表面壓光，四周設排水溝模塊安裝：鋪設HDPE土工膜（1.5mm），搭接寬度≥100mm，采用熱熔焊接模塊按"品"字形錯位排列，模塊間采用專用卡扣連接，每安裝3層進行一次水平校正蓄水池周邊填筑200mm厚級配砂石，分層灑水夯實，避免模塊移位管道接口：進出水管與模塊連接處采用專用過渡件，橡膠密封圈密封溢流管安裝高度低于池頂300mm，管口設置防蟲網(wǎng)所有管道接口進行壓力試驗，試驗壓力0.6MPa，保壓1h壓降≤0.05MPa4.3凈化處理系統(tǒng)安裝過濾設備安裝：石英砂過濾器水平安裝，垂直度偏差≤1‰，進出口設壓力表活性炭濾料裝填高度為罐體的2/3，裝填前進行水洗預處理過濾器與管道采用法蘭連接，墊片采用EPDM橡膠墊消毒設備安裝：紫外線消毒器安裝在過濾系統(tǒng)后，水流方向與設備標識一致燈管與套管間隙≤2mm，電氣連接符合GB50254要求安裝完成后進行紫外線強度檢測，確保照射劑量達標4.4控制系統(tǒng)調試單機調試：水泵點動測試轉向，無異常后進行30min空載運行棄流裝置模擬降雨測試，驗證棄流閾值準確性（3mm降雨量）液位傳感器進行五點標定（0%、25%、50%、75%、100%液位）聯(lián)動調試：模擬降雨過程，測試從收集到回用的全流程運行狀態(tài)驗證高液位報警、低液位停泵、水質超標自動排放等保護功能連續(xù)運行72h，記錄系統(tǒng)運行參數(shù)，確保各項指標穩(wěn)定五、質量控制與驗收標準5.1質量控制要點材料進場控制：所有主要材料需提供出廠合格證、檢測報告，PP模塊、防水材料等關鍵材料需進行見證取樣送檢隱蔽工程驗收：基坑驗槽、管道接口、土工膜焊接等隱蔽工序需留存影像資料，經(jīng)監(jiān)理驗收簽字后方可隱蔽工序質量控制：實行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），重點控制管道坡度、模塊安裝平整度、電氣絕緣電阻等指標5.2關鍵質量驗收標準項目允許偏差檢驗方法檢驗頻率管道坡度±5%設計值水準儀測量每50m測1點模塊安裝平整度≤5mm/2m2m靠尺檢查每10㎡測1點防水層搭接寬度≥100mm鋼尺測量每10m測3點設備安裝垂直度≤1.5mm/m吊線墜檢查每臺設備電氣接地電阻≤4Ω接地電阻測試儀系統(tǒng)測試1次5.3功能性驗收雨水收集效率測試：模擬2年一遇降雨強度（36mm/h），連續(xù)運行1h，收集量應≥設計值的90%水質檢測：系統(tǒng)穩(wěn)定運行后，連續(xù)3天取樣檢測，主要指標應滿足：SS≤10mg/L，濁度≤5NTU，大腸桿菌≤3個/L系統(tǒng)能耗測試：滿負荷運行時，單位產(chǎn)水能耗應≤0.2kWh/m3六、安全文明施工措施6.1安全管理體系建立項目經(jīng)理為第一責任人的安全管理體系，配備專職安全員1名，各施工班組設兼職安全員編制專項施工安全方案，包括基坑支護、臨時用電、高處作業(yè)等內容，并組織專家論證特種作業(yè)人員（電工、焊工、起重工等）持證上崗，崗前進行專項安全技術交底6.2專項安全措施基坑安全：基坑周邊設置1.2m高防護欄桿，懸掛警示標志，夜間設紅色警示燈；設置2處安全通道，寬度≥1.2m高處作業(yè)：屋面施工時設置臨邊防護，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶；水落管安裝搭設腳手架，腳手板滿鋪且固定牢固臨時用電：實行"三級配電兩級保護"，配電箱上鎖并設防雨措施，電纜架空敷設高度≥2.5m吊裝作業(yè)：PP模塊吊裝采用專用吊具，起吊半徑內嚴禁站人，設專人指揮6.3文明施工措施揚塵控制：施工現(xiàn)場裸土覆蓋率100%，出入口設置洗車平臺，車輛沖洗后方可出場噪音控制：破碎機、切割機等設備設置隔音罩，夜間（22:00-6:00）禁止進行產(chǎn)生噪音的作業(yè)垃圾分類：設置可回收、不可回收、危險廢物三類垃圾桶，施工垃圾分類存放并及時清運水土保持：基坑周邊設置排水溝和集水井，雨水經(jīng)沉淀（三級沉淀池）后排入市政管網(wǎng)七、施工進度計劃與保障措施7.1關鍵節(jié)點控制第10天：完成屋面雨水收集系統(tǒng)安裝第25天：完成地下蓄水池結構施工第40天：完成所有設備安裝第50天：系統(tǒng)聯(lián)動調試完成第60天：竣工驗收并交付7.2進度保障措施資源保障：提前儲備PP模塊、主要設備等關鍵材料，確保施工連續(xù)性技術保障：針對復雜節(jié)點（如大坡度屋面管道安裝）提前編制專項技術方案，組織技術攻關天氣應對：雨季施工時，基坑周邊設置擋水墻，配備2臺Φ150污水泵應急排水；屋面施工避開雨天，備好防雨布覆蓋材料進度考核：實行周進度考核，滯后時及時調整資源配置，必要時采取夜間加班（需辦理夜間施工許可）八、成品保護與運維管理8.1成品保護措施屋面系統(tǒng)：管道安裝后采用塑料布包裹，避免交叉作業(yè)污染；水落管底部設置臨時遮擋，防止雜物進入地下模塊：安裝完成后及時進行周邊回填，避免長時間暴露；蓄水池蓋板臨時固定，嚴禁車輛碾壓設備系統(tǒng)：控制柜、水泵等設備安裝后關閉電源，張貼"設備調試中，請勿操作"標識管道系統(tǒng)：試壓合格后采用壓縮空氣吹掃管道，封堵敞口部位，防止雜物進入8.2運維管理方案日常維護：制定《雨水系統(tǒng)運維手冊》，明確：每日：檢查系統(tǒng)運行狀態(tài)，記錄液位、壓力等參數(shù)每周：清洗截污掛籃，檢查水泵運行聲音每月：反沖洗過濾系統(tǒng)，檢查紫外線燈管運行狀態(tài)每季度：檢測出水水質，清理蓄水池沉積物故障處理：建立應急響應機制，常見故障處理流程：水質超標：自動切換至市政供水，啟動系統(tǒng)反沖洗水泵故障：備用泵自動投入運行，2小時內完成維修管道堵塞：采用高壓水沖洗或機械疏通，4小時內恢復8.3培訓與移交對物業(yè)管理單位進行系統(tǒng)培訓，內容包括：系統(tǒng)原理、操作流程、日常維護、故障排除等，培訓不少于3次移交完整的技術資料，包括：竣工圖紙、設備說明書、調試記錄、操作手冊等，并辦理書面移交手續(xù)九、環(huán)境保護措施9.1施工期環(huán)保措施廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀池（1.5m×1.5m×1.5m）處理后回用，不外排；生活污水接入市政污水管網(wǎng)固廢處理：建筑垃圾分類回收，可利用部分（碎磚、混凝土塊）用于路基回填；危險廢物（廢機油、廢油漆等）交由有資質單位處置噪聲控制：選用低噪聲設備，破碎機等設置隔音棚，噪聲排放符合《建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標準》（GB12523-2011）要求9.2生態(tài)保護措施施工區(qū)域設置圍擋，避免揚塵擴散；周邊敏感點（居民區(qū)）設置20m寬綠化隔離帶基坑開挖時，表層300mm種植土單獨存放，用于后期綠化恢復施工完成后，及時恢復臨時占用場地的植被，綠化恢復率達到100%十、應急預案10.1突發(fā)事件應急處置暴雨內澇：配備4臺應急排水泵（Φ150，Q=100m3/h），暴雨來臨前提前降低蓄水池水位，騰空容積接納雨水觸電事故：現(xiàn)場配備急救箱