溫棚提升改造施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目位于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，總占地面積5000平方米，計(jì)劃對(duì)現(xiàn)有539棟老舊溫室大棚進(jìn)行系統(tǒng)性提升改造。改造內(nèi)容包括主體結(jié)構(gòu)加固、覆蓋材料更新、智能環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)集成及配套設(shè)施升級(jí)，旨在解決傳統(tǒng)溫棚抗災(zāi)能力弱、環(huán)境調(diào)控精度低、能耗高等問題。項(xiàng)目建成后將實(shí)現(xiàn)年育苗量200萬株，年產(chǎn)值約300萬元，推動(dòng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化升級(jí)。1.2技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目指標(biāo)要求備注抗風(fēng)等級(jí)0.55kN/㎡（相當(dāng)于10級(jí)風(fēng)）依據(jù)《GB/T51183-2016》標(biāo)準(zhǔn)雪荷載0.3kN/㎡按當(dāng)?shù)?0年一遇雪荷載設(shè)計(jì)透光率≥85%（新膜狀態(tài)）PO膜紫外線透過率≥90%主體結(jié)構(gòu)壽命≥15年熱鍍鋅層厚度≥80μm溫度調(diào)控精度±1℃智能系統(tǒng)自動(dòng)控制濕度調(diào)控精度±5%RH含除濕與加濕雙模式1.3工程內(nèi)容主體結(jié)構(gòu)：采用熱鍍鋅鋼管框架加固，含立柱、橫梁、拱桿等構(gòu)件更換覆蓋系統(tǒng)：外層15絲PO防滴膜+內(nèi)層8絲長壽無滴膜，頂部加裝50%遮陽網(wǎng)智能系統(tǒng)：環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器（溫濕度、光照、CO?）、自動(dòng)通風(fēng)/遮陽/灌溉設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)控制平臺(tái)基礎(chǔ)工程：混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)（C25混凝土，埋深1.2m）、M5水泥砂漿排水溝（寬30cm×深40cm）二、材料選擇標(biāo)準(zhǔn)2.1主體結(jié)構(gòu)材料熱鍍鋅鋼管材質(zhì)：Q235A碳素結(jié)構(gòu)鋼，直徑50mm×壁厚2.5mm防腐處理：熱浸鍍鋅，鋅層厚度≥180g/㎡，防腐年限≥15年力學(xué)性能：屈服強(qiáng)度≥235MPa，抗拉強(qiáng)度375-500MPa，彎曲試驗(yàn)合格（彎曲180°無裂紋）連接件材質(zhì)：碳素鋼沖壓成型，熱鍍鋅處理（鋅層厚度≥180g/㎡）規(guī)格：卡槽寬度≥60mm，厚度≥1.0mm，沖切邊無毛刺連接方式：采用螺栓連接（M10×30高強(qiáng)度螺栓，抗拉強(qiáng)度≥400MPa）2.2覆蓋材料PO防滴膜厚度：外層15絲（0.15mm），內(nèi)層8絲（0.08mm）光學(xué)性能：透光率≥85%，霧度≤10%，紫外線透過率≥90%耐候性：添加抗氧劑（0.2%受阻酚）和紫外線吸收劑（0.5%苯并三唑），使用壽命≥3年保溫材料巖棉保溫層：密度120kg/m3，厚度5cm，導(dǎo)熱系數(shù)≤0.04W/(m·K)保溫被：內(nèi)層滌綸針刺棉+外層防水牛津布，單位面積重量≥200g/㎡，保溫率≥70%2.3智能系統(tǒng)材料傳感器溫濕度傳感器：測(cè)量范圍-40℃~85℃，精度±0.5℃/±2%RH光照傳感器：0~200000lux，精度±5%，響應(yīng)時(shí)間＜1秒土壤傳感器：測(cè)量深度10-15cm，水分量程0~100%，精度±2%執(zhí)行設(shè)備電動(dòng)卷膜器：扭矩≥50N·m，轉(zhuǎn)速1.2m/min，工作電壓220V環(huán)流風(fēng)機(jī)：功率0.75kW，風(fēng)量8000m3/h，風(fēng)壓150Pa滴灌系統(tǒng)：PE主管（直徑50mm，壁厚2.0mm），滴頭流量2L/h（工作壓力0.15MPa）三、結(jié)構(gòu)加固方案3.1基礎(chǔ)加固混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)尺寸：長×寬×深=800mm×800mm×1200mm（C25混凝土，配筋Φ12@200雙層雙向）施工工藝：機(jī)械開挖→基底夯實(shí)（壓實(shí)系數(shù)≥0.93）→澆筑墊層（100mm厚C15混凝土）→鋼筋綁扎→模板支護(hù)→混凝土澆筑（坍落度180±20mm）→養(yǎng)護(hù)（覆蓋薄膜保濕7天）地基處理軟弱地基采用灰土擠密樁處理：樁徑500mm，樁長6m，樁間距1.5m，等邊三角形布置復(fù)合地基承載力特征值≥150kPa，壓縮模量≥15MPa3.2主體結(jié)構(gòu)加固拱架系統(tǒng)拱桿間距：1.2m（原間距2.0m），采用Φ50×2.5mm熱鍍鋅鋼管，插入地面深度≥0.5m，周圍土壤夯實(shí)（壓實(shí)度≥90%）橫向拉桿：每3m設(shè)置一道，采用Φ32×2.0mm熱鍍鋅鋼管，與拱桿采用抱箍連接（螺栓預(yù)緊力≥200N·m）抗風(fēng)載加固增設(shè)斜撐：在大棚兩端及中間每隔10m設(shè)置一道剪刀撐（Φ25×2.0mm鋼管），與地面夾角45°地錨系統(tǒng)：采用Φ16圓鋼地錨，埋深1.5m，每側(cè)大棚設(shè)置5個(gè)，通過鋼絲繩（直徑8mm，破斷拉力≥50kN）與拱架連接雪荷載加固屋面坡度：由原3%調(diào)整為5%，采用雙坡設(shè)計(jì)（南北走向），天溝采用2.5mm厚熱鍍鋅鋼板（寬度300mm，排水坡度≥0.5%）卡槽固定：跨度8m大棚設(shè)置4道卡槽（每邊棚肩2道），間距40-50cm，采用自攻螺絲（M5×20）固定，間距≤30cm四、智能系統(tǒng)集成方案4.1環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器布局空氣溫濕度傳感器：每棟大棚中部立柱1.5m高度處安裝1個(gè)光照傳感器：大棚頂部中央位置，朝南安裝（避免遮擋）CO?傳感器：距離地面0.8m，靠近作物冠層，每500㎡安裝1個(gè)土壤傳感器：種植行內(nèi)，深度10-15cm，每20㎡布置1個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通信方式：LoRa無線自組網(wǎng)（傳輸距離≥1km，功耗≤1.5uA）數(shù)據(jù)更新頻率：常規(guī)參數(shù)5分鐘/次，異常狀態(tài)（如超閾值）1分鐘/次存儲(chǔ)容量：本地SD卡（≥32GB）+云端服務(wù)器（數(shù)據(jù)保留≥3年）4.2自動(dòng)控制系統(tǒng)溫度調(diào)控降溫系統(tǒng)：當(dāng)溫度＞30℃時(shí)，自動(dòng)開啟側(cè)窗（開啟度0-100%可調(diào)）和濕簾風(fēng)機(jī)（風(fēng)速≥2m/s），降溫速率≥2℃/分鐘加溫系統(tǒng)：當(dāng)溫度＜15℃時(shí)，啟動(dòng)水暖加溫（熱水溫度50-60℃，流量2m3/h），配合環(huán)流風(fēng)機(jī)使溫度均勻分布濕度調(diào)控除濕：當(dāng)濕度＞85%時(shí)，開啟風(fēng)機(jī)（換氣次數(shù)≥2次/小時(shí)）和加熱管（功率10kW），降低濕度至65-75%加濕：當(dāng)濕度＜60%時(shí)，啟動(dòng)噴霧系統(tǒng)（霧滴直徑50-100μm），加濕速率≥5%/小時(shí)光照調(diào)控遮陽系統(tǒng)：光照強(qiáng)度＞80000lux時(shí)，自動(dòng)展開遮陽網(wǎng)（遮光率50%），采用齒輪齒條傳動(dòng)（響應(yīng)時(shí)間＜10秒）補(bǔ)光系統(tǒng)：光照強(qiáng)度＜20000lux時(shí)，開啟LED植物生長燈（400W，光譜紅藍(lán)光配比7:3），每日補(bǔ)光時(shí)間≥4小時(shí)4.3灌溉施肥系統(tǒng)智能灌溉控制方式：根據(jù)土壤墑情（設(shè)定閾值20-30%）自動(dòng)啟停，采用滴灌（滴頭流量2L/h，均勻度≥90%）灌溉時(shí)間：每日2:00-4:00（避開高溫時(shí)段），單次灌溉時(shí)長15-30分鐘，用水量≤15m3/畝·天精準(zhǔn)施肥施肥方式：水肥一體化，母液桶（200L）+施肥泵（流量100L/h，壓力0.3MPa），EC值控制在1.5-2.5mS/cm施肥策略：番茄生長期N:P:K=2:1:3，黃瓜生長期N:P:K=1:1:2，通過EC/PH傳感器（精度±0.1mS/cm/±0.1pH）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)4.4物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)功能模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控：移動(dòng)端APP（支持Android/iOS）和網(wǎng)頁端顯示溫濕度、光照等參數(shù)，數(shù)據(jù)刷新間隔≤5秒遠(yuǎn)程控制：可手動(dòng)/自動(dòng)切換風(fēng)機(jī)、遮陽簾、灌溉等設(shè)備，控制指令響應(yīng)時(shí)間＜3秒預(yù)警系統(tǒng)：參數(shù)超閾值時(shí)（如溫度＞35℃），通過短信/APP推送報(bào)警信息，報(bào)警延遲≤1分鐘數(shù)據(jù)管理報(bào)表生成：自動(dòng)生成日/周/月環(huán)境參數(shù)報(bào)表（Excel格式），支持產(chǎn)量分析（與環(huán)境參數(shù)關(guān)聯(lián)）AI決策：基于3000+作物模型（如番茄、黃瓜），提供環(huán)境參數(shù)優(yōu)化建議（如開花期溫度保持25-28℃）五、施工流程5.1施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：確認(rèn)結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)（如拱桿與橫梁連接方式）、設(shè)備安裝位置（風(fēng)機(jī)高度1.8m），形成《圖紙會(huì)審紀(jì)要》技術(shù)交底：分層次交底（管理層明確質(zhì)量控制點(diǎn)，作業(yè)層進(jìn)行實(shí)操培訓(xùn)），留存影像記錄材料準(zhǔn)備材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：鋼管需提供材質(zhì)證明（Q235A）和鍍鋅檢測(cè)報(bào)告（鋅層厚度≥180g/㎡），薄膜需提供抗老化檢測(cè)報(bào)告（使用壽命≥3年）材料堆放：鋼管采用墊木架空（離地30cm），薄膜直立存放于干燥貨架，電氣設(shè)備原包裝封存5.2基礎(chǔ)工程施工測(cè)量放線采用全站儀（精度±2mm）定位軸線，基礎(chǔ)軸線偏差≤5mm，對(duì)角線偏差≤10mm設(shè)置龍門樁（采用Φ10鋼筋，埋深0.5m），作為后續(xù)施工基準(zhǔn)混凝土基礎(chǔ)施工模板：采用18mm厚多層板，支撐系統(tǒng)為Φ48×3.0mm鋼管腳手架（立桿間距80cm，掃地桿距地20cm）混凝土澆筑：采用商品混凝土（C25，坍落度180±20mm），振搗采用插入式振搗器（振搗時(shí)間15-30秒/點(diǎn)），養(yǎng)護(hù)期≥7天5.3主體結(jié)構(gòu)安裝拱架安裝工藝流程：立柱安裝→橫梁安裝→拱桿安裝→拉桿安裝→斜撐安裝立柱安裝：垂直度偏差≤1/1000（高度5m時(shí)偏差≤5mm），采用雙螺母固定（擰緊扭矩40-50N·m）拱桿連接：采用法蘭盤連接（螺栓M10×30，數(shù)量4個(gè)/節(jié)點(diǎn)），安裝后拱桿撓度≤L/200（L為拱桿跨度）覆蓋材料安裝覆膜時(shí)間：選擇晴天（風(fēng)力＜3級(jí)）施工，棚面清理尖銳凸起物薄膜固定：采用卡槽+彈簧卡固定（每米卡槽彈簧卡數(shù)量≥3個(gè)），搭接寬度≥10cm（上層膜壓下層膜），邊緣預(yù)留50cm余量5.4智能系統(tǒng)安裝傳感器安裝溫濕度傳感器：采用抱箍固定在立柱上，高度1.5m，避開熱源和直射光土壤傳感器：使用打孔器（直徑20mm）鉆孔，傳感器插入后周圍土壤夯實(shí)執(zhí)行設(shè)備安裝風(fēng)機(jī)安裝：側(cè)墻預(yù)留洞口（尺寸1.2m×1.0m），風(fēng)機(jī)與洞口間隙采用密封膠填充（耐候硅酮膠）卷膜器安裝：固定在棚肩處，卷軸水平偏差≤2mm/m，與薄膜連接采用專用夾片（間距30cm）控制系統(tǒng)調(diào)試傳感器校準(zhǔn)：溫濕度傳感器用標(biāo)準(zhǔn)儀表（德圖Testo608-H1）對(duì)比，誤差超限時(shí)通過軟件修正聯(lián)動(dòng)測(cè)試：模擬溫度超30℃，驗(yàn)證通風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)（響應(yīng)時(shí)間＜5秒），連續(xù)測(cè)試3次5.5配套工程施工排水系統(tǒng)排水溝：采用M5水泥砂漿砌筑（MU10燒結(jié)磚），內(nèi)側(cè)抹1:2水泥砂漿（厚度20mm），溝內(nèi)坡度0.5%集水井：尺寸1m×1m×1.5m，安裝潛水泵（流量5m3/h，揚(yáng)程10m），自動(dòng)液位控制（高水位啟動(dòng)，低水位停止）電氣工程配電系統(tǒng)：采用三相五線制，設(shè)置總配電箱（IP54防護(hù)等級(jí)），分回路配置斷路器（過載保護(hù)電流30A）照明系統(tǒng)：LED燈（功率20W，色溫6500K），間距3m，照度≥50lux，燈頭距地2.5m六、質(zhì)量控制措施6.1材料質(zhì)量控制進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)鋼管：每批隨機(jī)抽取3根，檢查鍍鋅層（無漏鍍、氣泡），用游標(biāo)卡尺測(cè)壁厚（允許偏差+22%/-5%）薄膜：隨機(jī)取樣1㎡，測(cè)試透光率（≥85%）和拉伸強(qiáng)度（縱向≥20MPa，橫向≥18MPa）不合格處理鍍鋅層厚度不足（＜180g/㎡）的鋼管作退貨處理，記錄《不合格材料處理臺(tái)賬》薄膜出現(xiàn)針孔（＞2個(gè)/㎡）或撕裂強(qiáng)度不足（＜30N）時(shí)，整批拒收6.2施工過程控制基礎(chǔ)工程混凝土強(qiáng)度：每50m3留置1組試塊（3塊/組），28天抗壓強(qiáng)度≥25MPa軸線偏差：每周復(fù)測(cè)1次，累計(jì)偏差≤10mm，超限時(shí)采用千斤頂校正結(jié)構(gòu)安裝拱桿間距：采用鋼卷尺（精度1mm）檢查，偏差≤±50mm焊接質(zhì)量：焊縫高度≥6mm，無夾渣、氣孔（每20個(gè)焊點(diǎn)抽檢1個(gè)，做滲透檢測(cè)）智能系統(tǒng)傳感器精度：每月校準(zhǔn)1次，溫度誤差＞±0.5℃時(shí)更換傳感器控制響應(yīng)：模擬10種極端工況（如高溫、高濕），系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間均＜5秒6.3驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)分項(xiàng)工程驗(yàn)收基礎(chǔ)工程：混凝土表面平整度≤5mm/m，預(yù)埋件位置偏差≤10mm結(jié)構(gòu)工程：拱桿撓度≤L/200，節(jié)點(diǎn)連接強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值的95%智能系統(tǒng)：數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確率≥99%，遠(yuǎn)程控制成功率100%竣工驗(yàn)收外觀檢查：薄膜無明顯褶皺、破損，骨架無變形、銹蝕性能測(cè)試：模擬10級(jí)風(fēng)荷載（0.55kN/㎡），結(jié)構(gòu)最大位移≤L/400系統(tǒng)聯(lián)調(diào)：連續(xù)運(yùn)行72小時(shí)，設(shè)備無故障，數(shù)據(jù)無丟失七、安全與環(huán)保措施7.1施工安全高空作業(yè)防護(hù)搭設(shè)滿堂腳手架（立桿間距1.2m，橫桿步距1.8m），設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（兩道橫桿）作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶（靜載測(cè)試≥15kN），安全帶固定點(diǎn)為獨(dú)立安全繩（承重≥150kg）臨時(shí)用電安全采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流30mA，動(dòng)作時(shí)間＜0.1秒）電動(dòng)工具使用前檢測(cè)絕緣電阻（≥0.5MΩ），電纜架空高度≥2.5m（過道處≥5m）7.2環(huán)境保護(hù)噪聲控制破碎機(jī)、切割機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音棚（降噪量≥20dB），夜間（22:00-6:00）禁止施工施工場(chǎng)界噪聲限值：晝間≤70dB，夜間≤55dB（采用聲級(jí)計(jì)每2小時(shí)監(jiān)測(cè)1次）廢棄物處理廢舊薄膜、鋼管分類回收（薄膜交由專業(yè)企業(yè)再生處理，鋼管回收率≥95%）混凝土廢渣：破碎后用作路基填料（壓實(shí)度≥90%），不外運(yùn)傾倒八、施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段工期（天）主要工作內(nèi)容備注施工準(zhǔn)備7圖紙會(huì)審、材料采購、場(chǎng)地平整材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)完成基礎(chǔ)工程15測(cè)量放線、基坑開挖、混凝土澆筑含7天養(yǎng)護(hù)期主體結(jié)構(gòu)安裝20立柱、橫梁、拱桿安裝，覆蓋材料鋪設(shè)分區(qū)分段流水施工智能系統(tǒng)安裝10傳感器、執(zhí)行設(shè)備安裝，系統(tǒng)調(diào)試與結(jié)構(gòu)安裝交叉作業(yè)配套工程8排水溝、電氣、灌溉系統(tǒng)施工智能系統(tǒng)調(diào)試同步進(jìn)行竣工驗(yàn)收5分項(xiàng)驗(yàn)收、性能測(cè)試、資料歸檔邀請(qǐng)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)參與總工期65日歷天數(shù)，含不可預(yù)見因素5天雨天順延（日降雨