塔城市海綿城市雨水罐施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目位于新疆塔城地區(qū)中心城區(qū)，涉及文化南路街區(qū)、哈爾墩社區(qū)等6個(gè)重點(diǎn)片區(qū)，總建設(shè)面積約15萬平方米。針對塔城市干旱半干旱氣候特征（年均降水量186mm，蒸發(fā)量達(dá)2100mm，極端低溫-35℃），通過建設(shè)雨水罐系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)"滲、蓄、用"功能一體化，緩解老城區(qū)內(nèi)澇壓力并補(bǔ)充綠化灌溉用水。項(xiàng)目建成后預(yù)計(jì)年雨水收集量可達(dá)1.2萬立方米，減少市政綠化用水30%以上。1.2工程范圍主要建設(shè)內(nèi)容包括三類設(shè)施體系：雨水罐系統(tǒng)：新建埋地式PE模塊化雨水罐28組（總?cè)莘e840立方米），分布于6個(gè)片區(qū)綠化帶內(nèi)，單組有效容積30立方米，采用3×3模塊組合形式收集凈化系統(tǒng)：配套建設(shè)滲透型雨水口126個(gè)、旋流分離式棄流器28套、生物滯留帶380米管網(wǎng)銜接工程：改造DN200-DN300雨水連接管1.8公里，采用HDPE雙壁波紋管，同步實(shí)施老舊合流制管網(wǎng)分流改造450米1.3氣候適應(yīng)性設(shè)計(jì)針對塔城地區(qū)特殊氣候條件采取專項(xiàng)措施：抗寒設(shè)計(jì)：所有管道及設(shè)備埋深≥1.8米（當(dāng)?shù)貎鐾翆由疃?.5米），罐體采用高密度聚乙烯（HDPE80級）材質(zhì)，低溫沖擊性能達(dá)標(biāo)（-40℃無破裂）防凍措施：溢流管末端設(shè)置放空閥，冬季停用前排空罐內(nèi)存水；自控系統(tǒng)加裝溫度傳感器，低于5℃時(shí)自動啟動伴熱裝置耐旱配置：周邊綠化采用檉柳、沙棘等鄉(xiāng)土耐旱植物，灌溉系統(tǒng)與雨水罐聯(lián)動，優(yōu)先使用收集雨水二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)指標(biāo)2.1核心控制指標(biāo)年徑流總量控制率：≥75%（對應(yīng)設(shè)計(jì)降雨量19.2mm）SS去除率：≥60%雨水資源化利用率：≥20%系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用年限：≥20年抗震設(shè)防烈度：7度（按GB50011-2010規(guī)范）2.2雨水罐技術(shù)參數(shù)參數(shù)項(xiàng)PE模塊化雨水罐單模塊尺寸1.5m×1.5m×1.2m組合形式3×3×2層（9模塊/組）有效容積30m3/組抗壓荷載≥300kN/m2（滿覆土條件）滲透系數(shù)不透水（接縫滲漏量≤0.1L/h）覆土深度1.0-1.2m材料密度≥0.94g/cm32.3配套設(shè)施技術(shù)參數(shù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)：C25混凝土墊層（150mm厚）+級配砂石墊層（200mm厚），承載力特征值≥120kPa進(jìn)出水管：DN200HDPE管（PN1.0MPa），熱熔連接，管頂坡度≥0.5%棄流裝置：旋流分離式，初期雨水棄流量2mm，自動復(fù)位時(shí)間≤10min防滲系統(tǒng)：罐體周邊鋪設(shè)1.5mm厚HDPE土工膜（搭接寬度≥100mm），膜下鋪設(shè)300mm寬中粗砂保護(hù)層三、施工組織設(shè)計(jì)3.1施工總體流程采用"四階段平行作業(yè)法"，總工期150天（含冬季間歇期）：前期準(zhǔn)備階段（25天）：完成管線探測、場地平整、材料進(jìn)場檢驗(yàn)，其中PE模塊需提前7天進(jìn)場自然放置，消除生產(chǎn)殘余應(yīng)力地下工程階段（45天）：雨水管網(wǎng)改造→基坑開挖支護(hù)→基礎(chǔ)施工→罐體安裝，各片區(qū)流水作業(yè)系統(tǒng)安裝階段（30天）：棄流凈化裝置安裝→連接管施工→自控系統(tǒng)敷設(shè)→回填壓實(shí)調(diào)試驗(yàn)收階段（25天）：滿水試驗(yàn)→系統(tǒng)聯(lián)動調(diào)試→綠化恢復(fù)→性能檢測3.2施工準(zhǔn)備3.2.1技術(shù)準(zhǔn)備組織專業(yè)測繪單位進(jìn)行1:500地形測繪，重點(diǎn)標(biāo)注地下管線位置（采用RD8000管線探測儀）編制專項(xiàng)施工方案，包含基坑支護(hù)計(jì)算書（采用理正深基坑軟件驗(yàn)算）、冬季施工措施、吊裝方案等進(jìn)行BIM建模，模擬各片區(qū)雨水罐平面布置及管網(wǎng)銜接，碰撞檢查消除管線沖突3.2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備場地劃分：每個(gè)片區(qū)設(shè)置材料堆放區(qū)（硬化處理+防雨棚）、模塊存放區(qū)（100mm厚木墊板）、加工區(qū)（配備熱熔焊接設(shè)備）臨時(shí)排水：沿基坑周邊設(shè)置300mm×400mm磚砌排水溝，間隔30m設(shè)800mm×800mm集水井，配置Φ100mm潛水泵（揚(yáng)程≥15m）冬季防護(hù)：提前儲備防寒物資（保溫被500㎡、電熱毯200條、柴油暖風(fēng)機(jī)5臺）3.3主要施工工序3.3.1基坑開挖與支護(hù)分層開挖：采用0.8m3挖掘機(jī)分層開挖，每層深度≤1.2m，機(jī)械開挖至基底以上200mm后改為人工清底邊坡防護(hù)：普通段采用1:1.5自然放坡，坡面覆蓋彩條布+沙袋壓邊；特殊路段（地下管線密集區(qū)）采用Φ48mm鋼管土釘墻支護(hù)，土釘長度2.5m，間距1.2m×1.2m基底處理：鋪設(shè)200mm厚級配砂石墊層（粒徑5-31.5mm），平板振動器振搗密實(shí)，壓實(shí)度檢測≥93%（重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)）3.3.2基礎(chǔ)施工澆筑150mm厚C25混凝土墊層，表面平整度誤差≤5mm，每50㎡設(shè)置伸縮縫（縫寬20mm，填聚乙烯泡沫板）墊層施工完成后彈線定位，采用全站儀放出罐體模塊安裝控制線，誤差控制在±10mm內(nèi)基礎(chǔ)周邊設(shè)置300mm寬散水坡（坡度5%），采用C15細(xì)石混凝土澆筑，內(nèi)置Φ4@200鋼筋網(wǎng)片3.3.3雨水罐安裝模塊組裝：采用5t汽車吊吊裝，吊點(diǎn)設(shè)置專用吊耳，模塊間采用承插式連接，接口處安裝三元乙丙橡膠密封圈，螺栓連接扭矩控制在35-40N·m管道連接：罐體進(jìn)出水口采用熱熔對接連接，加熱溫度180-200℃，加熱時(shí)間按管徑每10mm加10s計(jì)算，接口冷卻時(shí)間≥30min防滲處理：模塊組合完成后，外側(cè)包裹1.5mm厚HDPE土工膜，接縫采用雙軌熱熔焊接，焊接寬度≥10mm，真空檢測合格（負(fù)壓≥25kPa，保持30s無壓降）3.3.4回填施工采用"兩側(cè)對稱、分層回填"工藝，每層虛鋪厚度≤250mm，優(yōu)先選用級配砂石（含泥量≤3%）罐體周邊300mm范圍內(nèi)采用人工回填，使用電動沖擊夯夯實(shí)（激振力≥30kN），壓實(shí)度≥93%罐頂以上0.5m范圍內(nèi)采用素土回填，嚴(yán)禁含有粒徑＞50mm的石塊及凍土塊，最后300mm用于綠化種植土恢復(fù)3.3.5系統(tǒng)配套施工棄流裝置安裝：在進(jìn)水總管上串聯(lián)旋流分離式棄流器，水平安裝，進(jìn)出口中心距地面1.2m，調(diào)試棄流閾值至2mm降雨量自控系統(tǒng)：每個(gè)片區(qū)設(shè)置控制箱，安裝液位計(jì)（量程0-3.5m，精度±20mm）、雨量傳感器（分辨率0.2mm），數(shù)據(jù)通過LoRa無線傳輸至監(jiān)控中心灌溉銜接：在罐體出水端設(shè)置變頻加壓裝置，配套2m3調(diào)節(jié)水箱，與綠化噴灌系統(tǒng)聯(lián)動，壓力控制在0.2-0.3MPa3.4季節(jié)性施工措施3.4.1冬季施工（11月-次年3月）混凝土采用熱水拌合（≤80℃），摻加早強(qiáng)防凍劑（摻量3%），保證入模溫度≥10℃管道焊接前采用丙烷噴槍預(yù)熱，接口溫度達(dá)15℃以上方可施工，完成后立即包裹保溫被基坑開挖避開嚴(yán)寒天氣，若需施工則采用"快挖快填"方式，當(dāng)日開挖當(dāng)日完成墊層澆筑3.4.2夏季施工（6-8月）透水鋪裝施工避開高溫時(shí)段（10:00-16:00），表面覆蓋保濕棉養(yǎng)護(hù)≥7天PE模塊存放區(qū)設(shè)置遮陽棚，避免陽光直射導(dǎo)致材料老化（存儲期≤3個(gè)月）綠化種植選擇傍晚進(jìn)行，澆透定根水后覆蓋秸稈保濕，成活率要求≥90%四、質(zhì)量安全管理4.1質(zhì)量控制體系建立"三檢三查"質(zhì)量管理制度：班組自檢：重點(diǎn)檢查模塊安裝垂直度（偏差≤1°/m）、接口平整度（≤2mm）技術(shù)專檢：每日檢測混凝土坍落度（180±20mm）、鋼筋保護(hù)層厚度（-5~+10mm）監(jiān)理巡檢：關(guān)鍵工序?qū)嵭信哉颈O(jiān)理（模塊安裝、管道焊接、防滲施工），留存影像資料4.2材料質(zhì)量控制PE模塊：進(jìn)場需提供出廠合格證（含靜液壓試驗(yàn)、落錘沖擊試驗(yàn)報(bào)告），每批次抽樣2%進(jìn)行外觀檢查（無裂紋、凹陷），抽樣1%進(jìn)行抗壓性能測試管材管件：HDPE管需進(jìn)行環(huán)剛度（SN8級）、耐候性檢測，接口密封圈采用邵氏硬度60±5的三元乙丙橡膠土工材料：HDPE土工膜進(jìn)行拉伸強(qiáng)度（≥18MPa）、耐環(huán)境應(yīng)力開裂（≥1000h）檢驗(yàn)，不合格材料立即清場4.3安全文明施工4.3.1專項(xiàng)安全措施基坑防護(hù)：深度≥2m基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（Φ48鋼管），底部設(shè)200mm高擋腳板，夜間懸掛警示燈吊裝作業(yè)：設(shè)置5m警戒區(qū)，專人指揮（持有效證件），吊裝半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，吊具使用前進(jìn)行1.5倍額定荷載試吊臨時(shí)用電：采用TN-S系統(tǒng)，配電箱安裝三級漏電保護(hù)（動作電流30mA，0.1s），電纜架空高度≥2.5m4.3.2民族地區(qū)管理措施配備漢、哈、維三種語言的安全警示標(biāo)識，施工人員安全帽按工種區(qū)分顏色（管理-紅、作業(yè)-黃、監(jiān)理-藍(lán)）施工時(shí)間避開古爾邦節(jié)、肉孜節(jié)等民族傳統(tǒng)節(jié)日，合理安排齋月期間作業(yè)時(shí)間（調(diào)整為早6-10點(diǎn)、晚18-22點(diǎn)）設(shè)置民族特色臨時(shí)圍擋（繪制草原石人、瑪依姑娘等文化圖案），體現(xiàn)地域文化特色4.3.3揚(yáng)塵控制安裝PM10在線監(jiān)測儀（限值≤0.5mg/m3），超標(biāo)時(shí)自動啟動霧炮機(jī)出入口設(shè)置洗車平臺（含三級沉淀池），車輛沖洗率100%裸土覆蓋率達(dá)100%（采用200g/m2防塵網(wǎng)+綠化無紡布），施工道路每日灑水3次五、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與運(yùn)維管理5.1分階段驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)5.1.1隱蔽工程驗(yàn)收基坑驗(yàn)收：基底高程（±50mm）、邊坡坡度（±1°）、地基承載力（≥120kPa）管道驗(yàn)收：接口嚴(yán)密性試驗(yàn)（閉水試驗(yàn)水頭2m，30min無滲漏），管道軸線偏差（≤15mm/10m）防滲驗(yàn)收：土工膜焊接質(zhì)量（真空檢測負(fù)壓≥25kPa，30s無壓降），接縫剝離強(qiáng)度≥6N/mm5.1.2分項(xiàng)工程驗(yàn)收雨水罐安裝：模塊位置偏差（≤10mm）、垂直度（≤1°）、整體密封性（滿水試驗(yàn)24h滲漏量≤2L/(m2·d)）棄流裝置：棄流量誤差（±5%）、自動復(fù)位功能（≤10min）、壓力損失（≤0.02MPa）自控系統(tǒng)：液位測量精度（±20mm）、數(shù)據(jù)傳輸成功率（≥99%）、遠(yuǎn)程控制響應(yīng)時(shí)間（≤10s）5.1.3竣工驗(yàn)收性能檢測：模擬30mm/h降雨強(qiáng)度進(jìn)行通水試驗(yàn)，系統(tǒng)運(yùn)行正常，4小時(shí)內(nèi)完成既定收集量水質(zhì)檢測：出水SS濃度≤20mg/L，濁度≤5NTU，pH值6-9景觀恢復(fù)：綠化恢復(fù)率100%，植被成活率≥90%，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)5.2運(yùn)維管理體系5.2.1專業(yè)運(yùn)維成立"海綿管家"運(yùn)維小組（6人），配置吸污車1輛、管道內(nèi)窺鏡檢測設(shè)備1套制定三級維護(hù)制度：日常巡檢（每日）、定期維護(hù)（每月）、年度檢修（冬季停用期）維護(hù)內(nèi)容包括：模塊清洗（每年2次）、棄流器清淤（每季度1次）、濾網(wǎng)更換（每半年1次）5.2.2智慧運(yùn)維平臺建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測雨量、液位、水質(zhì)參數(shù)，異常情況自動報(bào)警開發(fā)手機(jī)APP管理端，實(shí)現(xiàn)故障報(bào)修、維護(hù)記錄、數(shù)據(jù)查詢功能設(shè)置數(shù)據(jù)看板，展示日/月/年收集量、節(jié)水效益、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)等指標(biāo)5.2.3應(yīng)急保障編制應(yīng)急預(yù)案，包含罐體滲漏、管道堵塞、設(shè)備故障等6類突發(fā)事件處置流程儲備應(yīng)急物資：備用模塊3個(gè)、潛水泵4臺、應(yīng)急發(fā)電設(shè)備1套與市政排水部門建立聯(lián)動機(jī)制，暴雨預(yù)警時(shí)提前排空罐體，預(yù)留調(diào)蓄空間六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1四級進(jìn)度控制總進(jìn)度計(jì)劃（150天）：含冬休期30天（1月15日-2月15日）月進(jìn)度計(jì)劃：分解為5個(gè)施工月，每月25日考核完成情況周進(jìn)度計(jì)劃：采用BIM技術(shù)模擬施工流水段，每個(gè)片區(qū)劃分為3個(gè)流水段日進(jìn)度計(jì)劃：晨會布置當(dāng)日任務(wù)，晚例會總結(jié)，推行"當(dāng)日事當(dāng)日畢"工作法6.2進(jìn)度保障措施資源保障：高峰期投入挖掘機(jī)4臺、吊裝設(shè)備2臺、作業(yè)人員65人（分3班）材料儲備：提前15天儲備PE模塊（含3%備用量）、管材管件等主要材料天氣應(yīng)對：建立氣象預(yù)警機(jī)制，遇惡劣天氣提前調(diào)整工序，雨后2小時(shí)內(nèi)恢復(fù)施工七、投資與效益分析7.1投資構(gòu)成項(xiàng)目總投資685萬元，具體構(gòu)成：直接工程費(fèi)：548萬元（占80%），其中PE模塊及安裝280萬元，管網(wǎng)工程165萬元，設(shè)備購置103萬元措施項(xiàng)目費(fèi)：72萬元（占10.5%），含冬雨季施工增加費(fèi)35萬元，夜間施工增加費(fèi)12萬元其他費(fèi)用：65萬元（占9.5%），含設(shè)計(jì)監(jiān)理費(fèi)42萬元，檢測驗(yàn)收費(fèi)23萬元7.2效益