張掖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張掖市甘州區(qū)，為典型溫帶大陸性氣候區(qū)，年均降水量129毫米，降水集中在6-9月，占全年總量的70%以上，最大小時雨強達(dá)10毫米。項目總建筑面積5.2萬平方米，涵蓋居住建筑、公共建筑及商業(yè)綜合體，屋面類型包括混凝土平屋面（占比65%）、金屬屋面（20%）和瓦屋面（15%）。系統(tǒng)設(shè)計總蓄水容積800立方米，采用虹吸式與重力流組合收集方式，設(shè)計重現(xiàn)期5年，極端工況按20年一遇暴雨強度校核。工程建設(shè)內(nèi)容包括：屋面雨水收集系統(tǒng)（含天溝、雨水斗、立管）、初期棄流設(shè)施、PP模塊蓄水池、凈化處理單元及回用管網(wǎng)。系統(tǒng)建成后預(yù)計年收集雨水量1.2萬噸，可滿足項目25%的綠化灌溉、道路清掃及景觀補水需求，年減排徑流總量約40%，有效緩解區(qū)域內(nèi)澇壓力。二、設(shè)計參數(shù)與材料選用（一）水力計算參數(shù)暴雨強度公式：采用張掖市最新修訂公式q=2887.43(1+0.85lgP)/(t+18.7)0.76（q：L/s·hm2，t：min，P：年）徑流系數(shù)：混凝土屋面0.9，金屬屋面0.85，瓦屋面0.80初期棄流量：按5mm徑流厚度設(shè)計，單棟建筑獨立棄流設(shè)計流速：虹吸系統(tǒng)1.5-2.5m/s，重力流系統(tǒng)0.6-1.2m/s（二）主要材料技術(shù)指標(biāo)材料名稱規(guī)格型號技術(shù)參數(shù)應(yīng)用部位HDPE虹吸排水管DN110-DN200環(huán)剛度≥8kN/m2，耐溫-40℃~80℃屋面收集立管、水平干管PP蓄水模塊540×540×520mm抗壓強度≥400kN/m2，滲透系數(shù)1.5×10?3m/s地下蓄水池復(fù)合防滲膜1.5mm兩布一膜拉伸強度≥15MPa，CBR頂破強力≥3.2kN池體防滲棄流過濾裝置直徑300mm自動棄流，過濾精度2mm，PE材質(zhì)雨水入流端不銹鋼雨水斗65型排水能力≥2L/s，帶整流格柵屋面匯水點三、施工總體部署（一）施工分區(qū)將工程劃分為三個施工段：北區(qū)（居住建筑）：23棟住宅樓，采用重力流收集系統(tǒng)，工期45天中區(qū)（公共建筑）：行政中心及文化場館，采用虹吸式收集系統(tǒng)，工期30天南區(qū)（商業(yè)綜合體）：大型屋面組合系統(tǒng)，工期50天（二）施工流程總體流程：施工準(zhǔn)備→屋面系統(tǒng)安裝→地下構(gòu)筑物施工→設(shè)備安裝→管道連接→調(diào)試運行→竣工驗收（三）進(jìn)度計劃準(zhǔn)備階段（第1-10天）：圖紙會審、材料采購、技術(shù)交底主體施工（第11-90天）：屋面系統(tǒng)（11-30天）、基坑開挖及處理（31-50天）、模塊安裝（51-70天）、管道敷設(shè)（61-80天）設(shè)備安裝（第71-85天）：棄流裝置、水泵、消毒設(shè)備安裝調(diào)試階段（第86-95天）：單機調(diào)試、聯(lián)動試車、水質(zhì)檢測驗收階段（第96-100天）：分部分項驗收、系統(tǒng)功能測試四、主要施工工藝（一）屋面雨水收集系統(tǒng)安裝雨水斗安裝混凝土屋面：預(yù)留孔洞尺寸比雨水斗大150mm，采用膨脹螺栓固定，周邊做防水增強層（延伸寬度≥250mm）金屬屋面：在波峰處開孔，安裝專用金屬夾具固定，接縫處用密封膠嵌填瓦屋面：設(shè)置混凝土基座，確保雨水斗周邊500mm范圍內(nèi)坡度不小于2%管道安裝虹吸系統(tǒng)：采用熱熔對接連接，立管垂直度偏差≤3‰，水平管坡度0.5%，管道支架間距：DN110管1.5m，DN160管2.0m重力流系統(tǒng)：UPVC管采用橡膠圈承插連接，立管每層設(shè)固定支架，伸縮節(jié)安裝在樓板與屋面之間（二）地下蓄水池施工基坑開挖采用機械開挖結(jié)合人工修整，開挖深度4.5m，放坡系數(shù)1:0.75，坑底留設(shè)300mm操作面邊坡支護(hù)：采用φ600mm高壓旋噴樁，樁長6m，間距1.2m，頂部設(shè)置200mm×300mm鋼筋混凝土冠梁防滲工程基底處理：鋪設(shè)300mm厚級配砂石墊層，壓實系數(shù)≥0.93防滲層施工：1.5mm復(fù)合防滲膜采用熱熔焊接，搭接寬度100mm，焊接溫度180-200℃，焊接壓力0.3MPa，焊接后進(jìn)行氣壓檢測（氣壓0.2MPa，保持30min無下降）模塊安裝彈線定位：按設(shè)計圖紙在防滲層上彈出模塊拼裝控制線，誤差≤5mm模塊組合：采用"品"字形錯縫排列，層間用專用連接銷固定，每安裝3層進(jìn)行一次水平度校正（偏差≤3mm）管道接口：模塊與進(jìn)出水管連接處采用專用密封套，周邊填充膨脹防火密封膠（三）棄流過濾系統(tǒng)施工棄流裝置安裝安裝位置：每棟建筑雨水立管底部300mm處調(diào)試要求：通過調(diào)節(jié)配重塊設(shè)置5mm棄流量，模擬降雨測試時啟閉壓差應(yīng)≤0.02MPa過濾單元施工多級過濾：設(shè)置截污掛籃（2mm濾網(wǎng)）+石英砂過濾（粒徑2-4mm）+活性炭吸附層（厚度300mm）反沖洗系統(tǒng)：安裝DN50反沖洗管，設(shè)計沖洗強度15L/m2·s，沖洗時間5-8min（四）回用系統(tǒng)安裝水泵安裝采用潛水泵（Q=50m3/h，H=15m），兩用一備，安裝高度低于最低水位1.2m管路配置：出口設(shè)止回閥和柔性接頭，壓力表量程為工作壓力的1.5倍消毒設(shè)備紫外線消毒器安裝在清水池出口，照射強度≥30mJ/cm2，接觸時間≥10s加藥裝置：設(shè)置次氯酸鈉投加系統(tǒng)，投加量5-8mg/L，與供水泵聯(lián)動控制五、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（一）分項工程驗收標(biāo)準(zhǔn)管道安裝立管垂直度：每米≤2mm，全長≤10mm管道壓力試驗：虹吸系統(tǒng)0.9MPa水壓試驗，30min壓降≤0.05MPa通球試驗：采用直徑為管徑70%的球體，通過率100%模塊蓄水池尺寸偏差：長、寬、高±50mm，平面平整度≤20mm抗浮性能：滿足地下水最高水位工況下的抗浮穩(wěn)定性，安全系數(shù)≥1.05滲透性能：24h滲漏量≤0.1L/m2（二）關(guān)鍵工序控制點工序名稱控制指標(biāo)檢驗方法檢驗頻率防滲膜焊接焊接強度≥母材80%，無虛焊、漏焊氣壓檢測+剝離試驗每100m2一組模塊拼裝連接牢固度，縫隙≤2mm目測+塞尺檢查每50m2一次棄流調(diào)試棄流量偏差≤5%容積法測量每個裝置一次水質(zhì)處理SS≤20mg/L，COD≤50mg/L取樣檢測調(diào)試期間每日一次（三）材料進(jìn)場檢驗PP模塊：提供第三方檢測報告，抗壓強度、耐候性指標(biāo)需符合設(shè)計要求管材管件：外觀無裂紋、凹陷，壁厚偏差±10%，同一批次取樣送檢防水材料：核查出廠合格證，現(xiàn)場抽樣做拉伸強度、耐穿刺性試驗六、季節(jié)性施工措施（一）夏季施工高溫防護(hù)：當(dāng)氣溫≥35℃時，屋面作業(yè)時間調(diào)整為6:00-10:00、16:00-20:00，設(shè)置臨時遮陽棚材料保護(hù)：HDPE管材存放應(yīng)遮蓋防曬，焊接前預(yù)熱溫度降低5-10℃降水應(yīng)對：配備2臺φ150mm抽水泵（Q=50m3/h），基坑周邊設(shè)置300m臨時排水溝（二）冬季施工低溫措施：當(dāng)氣溫低于5℃時，停止熱熔焊接作業(yè)，采用電伴熱保溫管道混凝土工程：采用P.O42.5R水泥，摻加早強防凍劑，熱水拌合（≤80℃），入模溫度≥10℃防滑措施：屋面及腳手架鋪設(shè)防滑草墊，雪后及時清理積雪七、安全生產(chǎn)管理（一）專項安全措施高空作業(yè)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，攀登用具定期檢查（每月一次）風(fēng)力≥6級時停止屋面作業(yè)基坑工程每日開工前進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測，設(shè)置位移觀測點（間距5m）基坑周邊1.5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，設(shè)置警示標(biāo)志和夜間照明配備4臺應(yīng)急照明設(shè)備，確保斷電情況下連續(xù)照明≥4小時（二）安全培訓(xùn)與交底特種作業(yè)人員持證上崗，崗前培訓(xùn)不少于24學(xué)時分部分項工程施工前進(jìn)行專項安全交底，履行簽字手續(xù)每周一開展安全例會，每月組織一次應(yīng)急演練（三）消防管理施工現(xiàn)場每500m2設(shè)置消防栓，配備2組干粉滅火器（4kg/組）動火作業(yè)辦理許可證，配備看火人及滅火器材易燃材料（防水卷材、保溫板）單獨存放，與火源保持≥10m距離八、環(huán)境保護(hù)措施揚塵控制：施工現(xiàn)場裸土覆蓋率100%，出入口設(shè)置洗車平臺（尺寸3m×6m），車輛沖洗后出場噪聲管理：晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB，高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀池處理后回用，泥渣含水率≤60%時外運處置固廢分類：設(shè)置可回收、有害、建筑垃圾三類收集點，回收率≥80%九、驗收與維護(hù)（一）驗收標(biāo)準(zhǔn)功能驗收：連續(xù)降雨測試，收集效率≥90%，回用水質(zhì)達(dá)標(biāo)結(jié)構(gòu)驗收：蓄水池滿水試驗24h，滲漏量≤2L/m2·d檔案驗收：施工記錄、檢測報告、隱蔽工程驗收單齊全（二）運維方案日常維護(hù)：每月清理雨水斗格柵，每季度檢查棄流裝置雨季前沖洗管道，每年排空蓄水池清理沉積物定期檢測：每半年檢測水泵性能，每年進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)動調(diào)試水質(zhì)檢測：雨季每月一次，旱季每季度一次應(yīng)急預(yù)案：配備應(yīng)急排水泵2臺，功率7.5kW，揚程15m暴雨預(yù)警時提前排空蓄水池，確保調(diào)蓄空間十、投資與效益分析（一）工程投資總投資680萬元，其中直接工程費520萬元（占76.5%），設(shè)備購置費110萬元（16.2%），其他費用50萬元（7.3%）。單位造價130.8元/m2，低于同類項目平均水平。（二）效益評估經(jīng)濟效益：年節(jié)約自來水費用18.6萬元，投資回收期約36年