登封市海綿城市老城區(qū)改造施工方案一、工程概況（一）區(qū)域特征登封市老城區(qū)位于嵩山山脈與箕山山脈之間的河谷平原地帶，地勢(shì)由南北向中間傾斜，平均坡度3-5°，現(xiàn)狀建成區(qū)面積約15平方公里，包含嵩陽(yáng)、少林兩個(gè)核心街道。該區(qū)域?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，年均降水量614毫米，其中6-8月占比達(dá)65%，最大小時(shí)降雨量達(dá)56毫米，歷史上多次發(fā)生因瞬時(shí)強(qiáng)降雨導(dǎo)致的內(nèi)澇災(zāi)害。地質(zhì)結(jié)構(gòu)以黃土覆蓋型丘陵為主，土壤滲透系數(shù)0.5-2.5×10??m/s，地下水位埋深6-15米，存在季節(jié)性沉降問(wèn)題。（二）現(xiàn)狀問(wèn)題排水系統(tǒng)老化：老城區(qū)現(xiàn)有排水管網(wǎng)多為2000年前建設(shè)的合流制管道，管徑300-800mm，存在淤積、破損現(xiàn)象，管道完好率僅62%，雨季污水溢流問(wèn)題突出。內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)突出：根據(jù)2024年暴雨實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，少林大道與中岳大街交叉口等8處低洼地帶積水深度達(dá)0.5-1.2米，積水時(shí)長(zhǎng)超過(guò)4小時(shí)。生態(tài)功能退化：現(xiàn)狀硬化率達(dá)78%，綠地率僅19%，且多為封閉性綠地，雨水調(diào)蓄能力不足，潁河支流雙溪河水質(zhì)常年為劣V類。文化保護(hù)需求：老城區(qū)內(nèi)分布有嵩陽(yáng)書院、中岳廟等23處文物保護(hù)單位，改造工程需滿足《文物保護(hù)法》相關(guān)要求。（三）工程目標(biāo)通過(guò)海綿城市改造，實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：徑流控制：年徑流總量控制率達(dá)到75%（對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)降雨量28.5mm），徑流污染削減率≥60%排水改善：內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期提升至30年一遇，積水點(diǎn)消除率100%生態(tài)修復(fù)：新增透水面積18萬(wàn)㎡，修復(fù)河道生態(tài)岸線3.2公里，雙溪河水質(zhì)提升至IV類文化融合：保護(hù)歷史街巷格局，打造5處"海綿+文化"展示節(jié)點(diǎn)二、設(shè)計(jì)原則與技術(shù)路線（一）設(shè)計(jì)原則因地制宜：針對(duì)北部嵩山余脈洪峰流量大、南部箕山丘陵匯水快的特點(diǎn)，分區(qū)采用"源頭減排+過(guò)程控制+末端治理"的組合技術(shù)古今融合：在文物周邊30米范圍內(nèi)采用傳統(tǒng)材料透水鋪裝，如青石板聯(lián)鎖透水結(jié)構(gòu)，既滿足海綿功能又保護(hù)歷史風(fēng)貌生態(tài)優(yōu)先：優(yōu)先采用生物滯留設(shè)施，慎用硬化調(diào)蓄設(shè)施，植物選擇側(cè)柏、黃楊等本地適生品種經(jīng)濟(jì)適用：對(duì)現(xiàn)狀尚可利用的管網(wǎng)采用CCTV檢測(cè)修復(fù)技術(shù)，新建管網(wǎng)優(yōu)先采用HDPE雙壁波紋管等耐用材料（二）技術(shù)路線構(gòu)建"三級(jí)海綿體系"：建筑小區(qū)層：通過(guò)屋頂綠化、雨水花園、透水鋪裝實(shí)現(xiàn)源頭減量，單個(gè)小區(qū)年徑流控制率≥80%市政道路層：采用"透水路面+生態(tài)植草溝+雨水塘"系統(tǒng)，道路徑流污染削減率≥50%城市水系層：修復(fù)河道生態(tài)緩沖帶，建設(shè)調(diào)蓄濕地，構(gòu)建水系連通網(wǎng)絡(luò)，河道行洪能力提升30%三、主要施工內(nèi)容（一）雨污分流改造工程管網(wǎng)改造對(duì)中岳大街等主干道采用"非開(kāi)挖修復(fù)+局部新建"方案，更換DN600-DN1200污水主干管4.8公里，采用CIPP紫外光固化修復(fù)技術(shù)處理破損管道2.3公里老舊小區(qū)內(nèi)部采用"一戶一管"改造，更換污水立管1.2萬(wàn)延米，雨水立管0.8萬(wàn)延米，同步實(shí)施陽(yáng)臺(tái)廢水收集改造在登封大道等新建道路采用"海綿型綜合管廊"，集成雨水、污水、給水等8類管線，管廊斷面尺寸3.5m×2.8m，設(shè)置智能監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)處理在歷史街區(qū)采用"微型污水處理站"，處理規(guī)模50-200m3/d，采用MBR膜生物反應(yīng)器技術(shù)，出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)改造現(xiàn)有合流制溢流口12處，設(shè)置旋流分離器和初期雨水棄流設(shè)施，削減溢流污染負(fù)荷40%（二）源頭減排設(shè)施建設(shè)居住小區(qū)改造透水鋪裝：在嵩陽(yáng)小區(qū)等28個(gè)老舊小區(qū)鋪設(shè)透水磚12萬(wàn)㎡，采用"基層+透水墊層+面層"結(jié)構(gòu)，基層采用級(jí)配碎石（粒徑5-31.5mm），透水系數(shù)≥1.5×10?3m/s雨水花園：在小區(qū)集中綠地建設(shè)下沉式雨水花園56處，平均面積80-150㎡，深度0.3-0.5m，種植鳶尾、菖蒲等水生植物，配套建設(shè)溢流口和穿孔排水管屋頂綠化：對(duì)6層以下建筑實(shí)施屋頂綠化改造，面積3.2萬(wàn)㎡，采用佛甲草等景天科植物，基質(zhì)厚度8-15cm，設(shè)置排水層和過(guò)濾層公共空間改造公園綠地：對(duì)大禹公園進(jìn)行海綿化改造，建設(shè)1.2萬(wàn)㎡下凹式綠地，設(shè)置植草溝3.5公里，雨水調(diào)蓄塘2處（總?cè)莘e8000m3），配套建設(shè)太陽(yáng)能光伏提水泵站廣場(chǎng)改造：在武林廣場(chǎng)采用"透水混凝土+生態(tài)樹(shù)池"組合系統(tǒng)，鋪裝面積1.8萬(wàn)㎡，樹(shù)池深度1.2m，內(nèi)置蓄水模塊，蓄水容量達(dá)300m3（三）市政道路改造工程道路透水改造車行道：對(duì)少林大道等6條主干道非機(jī)動(dòng)車道改造為透水瀝青路面，面積5.8萬(wàn)㎡，采用AC-13C型透水瀝青混合料，空隙率18-22%，基層采用大粒徑透水水泥穩(wěn)定碎石人行道：采用透水磚鋪裝8.3萬(wàn)㎡，磚體抗壓強(qiáng)度≥C40，防滑系數(shù)BPN≥60，接縫采用砂基透水填縫料排水設(shè)施升級(jí)生態(tài)邊溝：道路兩側(cè)建設(shè)植被緩沖帶，寬度2-3m，采用"下凹式植草溝+溢流井"結(jié)構(gòu)，縱坡0.5-1.5%，邊坡比1:2，種植狗牙根、結(jié)縷草等耐踐踏草種智慧排水：在5處關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝雨量計(jì)、液位計(jì)和視頻監(jiān)控設(shè)備，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至城市排水指揮中心，預(yù)警響應(yīng)時(shí)間縮短至15分鐘（四）水系生態(tài)修復(fù)工程河道治理雙溪河治理：整治河道長(zhǎng)度2.8公里，清淤量1.2萬(wàn)m3，建設(shè)生態(tài)護(hù)岸（土工格柵+植被混凝土），岸坡坡度1:2.5，種植蘆葦、香蒲等水生植物帶，寬度3-5m濱水緩沖帶：在河道兩側(cè)建設(shè)10-20m寬緩沖帶，采用"喬灌草"立體配置，喬木選用垂柳、烏桕等鄉(xiāng)土樹(shù)種，灌木選用紫穗槐、杞柳等耐濕品種調(diào)蓄設(shè)施人工濕地：在城東建設(shè)表面流人工濕地1處，面積2.3萬(wàn)㎡，設(shè)計(jì)處理規(guī)模5000m3/d，采用"格柵+沉砂池+水平潛流濕地"工藝，COD去除率≥60%蓄水塘壩：利用現(xiàn)狀洼地改造3處雨水調(diào)蓄塘，總?cè)莘e2.5萬(wàn)m3，配套建設(shè)溢流通道和水質(zhì)凈化系統(tǒng)，汛期削減洪峰流量30%四、施工組織設(shè)計(jì)（一）施工分區(qū)將老城區(qū)劃分為三個(gè)施工大區(qū)：北部歷史風(fēng)貌區(qū)（嵩陽(yáng)街道）：重點(diǎn)保護(hù)文物周邊環(huán)境，采用小型機(jī)械和人工施工，日作業(yè)時(shí)間限制在8:00-18:00中部商業(yè)核心區(qū)（少林街道）：采用"夜間施工+快速恢復(fù)"模式，單次施工段長(zhǎng)度不超過(guò)200米，確保交通中斷不超過(guò)48小時(shí)南部工業(yè)區(qū)：可采用常規(guī)施工方法，集中進(jìn)行管網(wǎng)改造和生態(tài)修復(fù)（二）施工流程前期準(zhǔn)備階段（1-2個(gè)月）完成地下管線探測(cè)（采用RD8000管線探測(cè)儀），編制詳細(xì)管線遷改方案對(duì)文物建筑進(jìn)行現(xiàn)狀評(píng)估，設(shè)置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)（精度±0.1mm）建立材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)透水磚、土工布等關(guān)鍵材料進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)主體施工階段（3-10個(gè)月）第一季度：完成雨污分流管網(wǎng)改造（優(yōu)先實(shí)施污水干管）第二季度：開(kāi)展小區(qū)源頭減排設(shè)施建設(shè)（避開(kāi)雨季）第三季度：實(shí)施道路透水改造和河道清淤工程第四季度：完成調(diào)蓄設(shè)施和智慧系統(tǒng)安裝驗(yàn)收評(píng)估階段（11-12個(gè)月）分部分項(xiàng)工程驗(yàn)收，進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)降雨模擬測(cè)試監(jiān)測(cè)海綿設(shè)施運(yùn)行效果，包括徑流控制率、水質(zhì)凈化效果等指標(biāo)編制運(yùn)維手冊(cè)，開(kāi)展管理單位技術(shù)培訓(xùn)（三）資源配置機(jī)械設(shè)備：投入小型挖掘機(jī)（1.5m3）12臺(tái)，非開(kāi)挖鉆機(jī)3臺(tái)，透水鋪裝專用攤鋪機(jī)2臺(tái)，水質(zhì)檢測(cè)車1輛人力資源：高峰期投入施工人員320人，其中持證上崗的特種作業(yè)人員不少于45人（含文物保護(hù)專業(yè)人員5人）材料儲(chǔ)備：在城東設(shè)置2000㎡材料倉(cāng)庫(kù)，儲(chǔ)備透水磚（5000㎡/批次）、HDPE管道（1000m/批次）等主要材料，確保連續(xù)施工五、關(guān)鍵技術(shù)措施（一）文物保護(hù)專項(xiàng)措施施工控制：在中岳廟等國(guó)家級(jí)文保單位周邊50米范圍內(nèi)，嚴(yán)禁采用振動(dòng)碾壓設(shè)備，基礎(chǔ)開(kāi)挖采用人工洛陽(yáng)鏟掏挖，深度超過(guò)1.5m時(shí)設(shè)置鋼板樁支護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：布設(shè)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)點(diǎn)18處，監(jiān)測(cè)頻率1次/小時(shí)，控制文物建筑沉降量≤2mm/日，累計(jì)沉降≤15mm應(yīng)急預(yù)案：配備文物修復(fù)專家團(tuán)隊(duì)，儲(chǔ)備傳統(tǒng)灰漿、青磚等應(yīng)急修復(fù)材料，制定文物受損應(yīng)急響應(yīng)流程（二）黃土地區(qū)施工技術(shù)地基處理：采用"沖擊碾壓+灰土擠密樁"復(fù)合地基處理技術(shù)，樁長(zhǎng)6-8m，樁徑400mm，樁間距1.2m，處理后地基承載力特征值≥180kPa防滲措施：在調(diào)蓄設(shè)施底部鋪設(shè)GCL膨潤(rùn)土防水毯（搭接寬度≥15cm）+HDPE土工膜（厚度1.5mm）雙層防滲體系，滲透系數(shù)≤1×10??cm/s排水固結(jié)：設(shè)置塑料排水板（間距1.0m，深度8m）和真空預(yù)壓系統(tǒng)，處理期≥90天，確保工后沉降≤30cm（三）智慧海綿系統(tǒng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)：布設(shè)物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備230套，包括：雨量監(jiān)測(cè)點(diǎn)（翻斗式雨量計(jì)，精度±0.2mm）液位監(jiān)測(cè)點(diǎn)（超聲波液位計(jì)，量程0-10m）水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)（pH、DO、COD在線監(jiān)測(cè)儀）控制系統(tǒng)：建設(shè)海綿城市智慧管控平臺(tái)，具備：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析功能（數(shù)據(jù)更新頻率≤5分鐘）內(nèi)澇預(yù)警與調(diào)度功能（預(yù)警準(zhǔn)確率≥90%）設(shè)施運(yùn)維管理功能（故障響應(yīng)時(shí)間≤2小時(shí)）六、質(zhì)量安全保障（一）質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：執(zhí)行《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》等12項(xiàng)國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，編制地方標(biāo)準(zhǔn)《登封市文物區(qū)海綿改造技術(shù)規(guī)程》檢測(cè)制度：對(duì)透水鋪裝進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)滲透系數(shù)測(cè)試（每500㎡測(cè)1點(diǎn)），要求≥1×10?3m/s；對(duì)管道接口進(jìn)行閉水試驗(yàn)，滲漏量≤0.05m3/(h·km)驗(yàn)收程序：實(shí)行"三檢制"（班組自檢、項(xiàng)目部復(fù)檢、監(jiān)理驗(yàn)收），關(guān)鍵工序留存影像資料（每道工序不少于3張照片）（二）安全生產(chǎn)措施防護(hù)措施：溝槽開(kāi)挖深度≥3m時(shí)設(shè)置邊坡支護(hù)（土釘墻或鋼板樁），設(shè)置截水溝和集水井臨時(shí)用電采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱配備剩余電流保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA）文物周邊設(shè)置硬質(zhì)圍擋（高度2.5m），安裝視頻監(jiān)控和紅外報(bào)警裝置應(yīng)急管理：編制專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案（含文物損壞、管線破裂等6類情景），每季度組織1次應(yīng)急演練現(xiàn)場(chǎng)配備應(yīng)急物資：柴油發(fā)電機(jī)（200kW）1臺(tái)，應(yīng)急照明設(shè)備30套，醫(yī)療急救箱5個(gè)與嵩山地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中心建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制，暴雨藍(lán)色預(yù)警時(shí)停止室外作業(yè)七、投資估算與效益分析（一）投資構(gòu)成工程總投資3.85億元，其中：工程費(fèi)用：3.22億元（占83.6%）雨污分流改造：1.45億元源頭減排設(shè)施：0.88億元道路與河道工程：0.65億元智慧系統(tǒng)建設(shè)：0.24億元其他費(fèi)用：0.43億元（含文物保護(hù)專項(xiàng)費(fèi)0.12億元）預(yù)備費(fèi)：0.20億元（二）效益分析經(jīng)濟(jì)效益：每年減少內(nèi)澇損失約1200萬(wàn)元，雨水資源化利用節(jié)約水費(fèi)350萬(wàn)元，污水處理廠運(yùn)行成本降低18%環(huán)境效益：年削減COD約850噸，氨氮95噸，新增綠化面積4.2萬(wàn)㎡，區(qū)域熱島效應(yīng)降低1.5-2℃社會(huì)效益：消除8處內(nèi)澇點(diǎn)，改善1.2萬(wàn)戶居民生活環(huán)境，新增就業(yè)崗位150個(gè)，提升城市文化旅游吸引力八、運(yùn)維管理方案（一）維護(hù)責(zé)任分工市級(jí)層面：市住建局負(fù)責(zé)雨污管網(wǎng)、調(diào)蓄濕地等市政設(shè)施（養(yǎng)護(hù)周期：管網(wǎng)清淤2次/年，設(shè)備檢修1次/季度）區(qū)級(jí)層面：街道辦負(fù)責(zé)小區(qū)源頭設(shè)施（養(yǎng)護(hù)周期：植被修剪4次/年，透水鋪裝清理1次/月）社區(qū)層面：物業(yè)公司負(fù)責(zé)屋頂綠化、雨水花園等設(shè)施日常巡查（每日1次），建立"居民監(jiān)督員"制度（二）維護(hù)技術(shù)要求透水鋪裝：每年進(jìn)行1次高壓沖洗（壓力≤15MPa），每3年檢測(cè)滲透系數(shù)，當(dāng)下降至設(shè)計(jì)值60%時(shí)進(jìn)行再生處理生物設(shè)施：每季度監(jiān)測(cè)植物生長(zhǎng)狀況，枯死率超過(guò)10%時(shí)及時(shí)補(bǔ)植，每年更換20%的表層種植土（厚度15cm）智慧系統(tǒng)：每月進(jìn)行數(shù)據(jù)校準(zhǔn)，每半年進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，確保設(shè)備在線率≥95%，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率≥90%（三）資金保障設(shè)立海綿城市運(yùn)維專項(xiàng)資金（每年300萬(wàn)元），從城市維護(hù)費(fèi)中列支，建立"以獎(jiǎng)代補(bǔ)"機(jī)制，對(duì)運(yùn)維效果優(yōu)良的單位給予10-20萬(wàn)元獎(jiǎng)勵(lì)九、施工進(jìn)度計(jì)劃月份主要工作內(nèi)容關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)1-2施工準(zhǔn)備、管線探測(cè)完成文物影響評(píng)估3-4污水干管改造嵩陽(yáng)路管道貫通5-6小區(qū)源頭設(shè)施建設(shè)首個(gè)示范小區(qū)完工7-8道路透水改造少林大道試驗(yàn)段驗(yàn)收9-10河道治理、調(diào)蓄設(shè)施建設(shè)雙溪河清淤完成11智慧系統(tǒng)安裝調(diào)試平臺(tái)上線試運(yùn)行12竣工驗(yàn)收、效果評(píng)估工程整體移交十、應(yīng)急預(yù)案（一）文物保護(hù)應(yīng)急措施沉降超標(biāo)處理：立即停止施工，采用注漿加固（水泥漿水灰比1:1），注漿壓力控制在0.3-0.5MPa結(jié)構(gòu)損傷修復(fù)：組織文物修復(fù)專家采用傳統(tǒng)工藝進(jìn)行修補(bǔ)，使用桐油灰漿、糯米砂漿等傳統(tǒng)材料（二）防汛應(yīng)急措施汛期施工安排：6-8月停止土方開(kāi)挖，提前儲(chǔ)備沙袋（2000袋/工區(qū)）、抽水泵（功率5.5kW以上10臺(tái)）內(nèi)澇應(yīng)急響應(yīng)：當(dāng)降雨量達(dá)到50mm/h時(shí)，啟動(dòng)III級(jí)響應(yīng)，開(kāi)放所有調(diào)蓄設(shè)施；達(dá)到100mm/h時(shí)，啟動(dòng)I級(jí)響應(yīng)，調(diào)動(dòng)應(yīng)急排