哈爾濱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哈爾濱市南崗區(qū)，為多層公共建筑屋面雨水收集系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目，總建筑面積約15000平方米，其中可收集雨水的屋面面積達(dá)5000平方米。系統(tǒng)設(shè)計(jì)總儲(chǔ)水量300立方米，年雨水利用量預(yù)計(jì)達(dá)1.2萬噸，主要用于綠化灌溉（占比60%）、道路清掃（25%）及景觀水體補(bǔ)水（15%）。根據(jù)哈爾濱市氣候特征，系統(tǒng)需滿足-30℃低溫抗凍要求，設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為3年一遇，初期雨水棄流量按3mm降雨量控制（約15立方米/次），年徑流總量控制率不低于75%。工程地質(zhì)勘察報(bào)告顯示，場地土壤類型為粉質(zhì)黏土，滲透系數(shù)0.6×10??m/s，地下水位埋深6.8米，凍土層厚度1.8米，符合《哈爾濱市海綿城市設(shè)計(jì)施工圖審查要點(diǎn)》中對建設(shè)場地的地質(zhì)要求。屋面結(jié)構(gòu)荷載經(jīng)核算滿足新增雨水收集設(shè)施的承載需求，原建筑防水等級(jí)為Ⅱ級(jí)，可直接進(jìn)行系統(tǒng)改造施工。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案（一）設(shè)計(jì)依據(jù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本工程嚴(yán)格遵循《哈爾濱市海綿城市設(shè)計(jì)施工圖審查要點(diǎn)》（DB2301/T196—2024）、《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》（GB50400-2016）及《哈爾濱市雨水收集管理辦法》（2025修訂版）等規(guī)范要求，特別強(qiáng)化了寒地施工的特殊技術(shù)指標(biāo)，包括：低溫抗凍設(shè)計(jì)：所有外露管道采用-40℃耐寒材料，地下構(gòu)筑物埋深≥1.8米水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)：處理后雨水COD≤50mg/L，SS≤20mg/L，滿足綠化灌溉水質(zhì)要求安全距離要求：滲透設(shè)施距建筑物基礎(chǔ)≥3米，儲(chǔ)水池與地下管線水平凈距≥1.5米（二）系統(tǒng)組成設(shè)計(jì)1.屋面收集系統(tǒng)采用彩鋁K型天溝（5英寸），坡度0.8%，設(shè)置304不銹鋼雨水斗（間距18米/個(gè)，共28個(gè)）。天溝內(nèi)側(cè)安裝電伴熱系統(tǒng)（功率20W/m），配備溫度傳感器自動(dòng)控制，確保冬季融雪排水通暢。雨水立管采用DN110UPVC雙壁波紋管，管外壁包裹30mm厚離心玻璃棉保溫層，外纏鋁箔保護(hù)層。2.初期棄流系統(tǒng)在每棟建筑雨水立管底部設(shè)置旋流分離式棄流裝置，內(nèi)置不銹鋼濾網(wǎng)（孔徑1mm）和浮球式自動(dòng)閥門。當(dāng)降雨量達(dá)到3mm時(shí)，棄流裝置自動(dòng)關(guān)閉，初期雨水通過專用管道排入市政污水管網(wǎng)，棄流量可通過調(diào)節(jié)閥門進(jìn)行校準(zhǔn)。3.輸水系統(tǒng)采用DN200HDPE管作為主干管，管道坡度≥2‰，轉(zhuǎn)彎處設(shè)置流槽式檢查井。管道基礎(chǔ)采用200mm厚級(jí)配砂石墊層，接口采用電熱熔連接，在凍土層范圍內(nèi)的管道外加設(shè)50mm厚聚氨酯保溫層和混凝土保護(hù)層（強(qiáng)度等級(jí)C25）。4.儲(chǔ)存凈化系統(tǒng)地下蓄水池采用PP模塊組合式結(jié)構(gòu)，總?cè)莘e300立方米，分為3個(gè)獨(dú)立倉體（每個(gè)100立方米）。模塊材質(zhì)為聚丙烯（PP），單個(gè)模塊尺寸1000×500×400mm，抗壓強(qiáng)度≥30t/m2。池體結(jié)構(gòu)自上而下依次為：200mm厚種植土+防滲土工布（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s）300mm厚級(jí)配砂石保護(hù)層HDPE土工膜（1.5mm厚，雙糙面）PP模塊蓄水池（內(nèi)置HDPE穿孔布水管）200mm厚素混凝土墊層（C15）300mm厚級(jí)配砂石地基處理凈化處理工藝采用三級(jí)處理：一級(jí)處理：旋流分離器（去除粒徑≥1mm雜質(zhì)）二級(jí)處理：石英砂過濾罐（濾料粒徑0.8-1.2mm，厚度800mm）三級(jí)處理：活性炭吸附罐（椰殼活性炭，填充高度1.2m）+紫外線消毒器（功率30W，接觸時(shí)間≥30s）5.回用系統(tǒng)配備2臺(tái)潛水泵（一用一備，流量25m3/h，揚(yáng)程15m），采用液位浮球自動(dòng)控制?；赜霉艿啦捎肈N100PE管，末端設(shè)置灑水栓接口和綠化灌溉專用接口，系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置自動(dòng)排氣閥，最低點(diǎn)設(shè)置排水閥。三、施工技術(shù)方案（一）施工準(zhǔn)備1.技術(shù)準(zhǔn)備組織施工人員進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)，熟悉哈爾濱地方規(guī)范中關(guān)于寒地施工的特殊要求，編制詳細(xì)的施工技術(shù)交底文件。重點(diǎn)掌握PP模塊安裝工藝、管道保溫施工、電伴熱系統(tǒng)調(diào)試等關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行BIM建模優(yōu)化管道走向，避免與地下現(xiàn)有管線沖突。2.材料準(zhǔn)備主要材料進(jìn)場需提供出廠合格證和性能檢測報(bào)告，其中：PP模塊需進(jìn)行抗壓強(qiáng)度抽樣檢測（每批次隨機(jī)抽取3塊）保溫材料需提供低溫性能檢測報(bào)告（-30℃下導(dǎo)熱系數(shù)≤0.03W/m·K）防水材料需進(jìn)行耐候性試驗(yàn)（紫外線老化500h無裂紋）材料存儲(chǔ)應(yīng)符合以下要求：PP模塊存放場地平整堅(jiān)實(shí)，堆疊高度≤1.5米，防止變形保溫材料存放于干燥通風(fēng)倉庫，遠(yuǎn)離火源金屬構(gòu)件進(jìn)行防腐處理后存放，避免露天堆放生銹3.現(xiàn)場準(zhǔn)備施工前清理屋面雜物，檢查原屋面防水層完整性，對破損處進(jìn)行修補(bǔ)。測量放線確定天溝、立管、蓄水池位置，設(shè)置臨時(shí)排水系統(tǒng)。根據(jù)哈爾濱氣候特點(diǎn)，合理安排施工季節(jié)，避免在低于-5℃的環(huán)境下進(jìn)行室外濕作業(yè)，混凝土工程需在日均溫≥5℃時(shí)施工。（二）關(guān)鍵施工工序1.屋面收集系統(tǒng)施工天溝安裝：采用膨脹螺栓固定（間距500mm），接縫處涂抹中性硅酮密封膠，安裝完成后進(jìn)行24h閉水試驗(yàn)（蓄水高度50mm）。雨水斗與屋面防水層連接處加設(shè)防水增強(qiáng)層（寬度≥300mm），電伴熱系統(tǒng)安裝后進(jìn)行通電測試，確保發(fā)熱均勻（表面溫度40-50℃）。2.地下蓄水池施工基坑開挖采用機(jī)械開挖（反鏟挖掘機(jī)），預(yù)留300mm厚人工清底，邊坡坡度1:0.75，坑底四周設(shè)置排水溝和集水井。地基處理采用壓路機(jī)分層碾壓（壓實(shí)度≥93%），鋪設(shè)砂石墊層后澆筑混凝土墊層。PP模塊安裝前先鋪設(shè)土工膜，膜搭接寬度≥100mm，采用熱風(fēng)焊接（焊接溫度180-200℃），焊接質(zhì)量采用氣壓檢測（氣壓0.2MPa，保持30min無下降）。模塊組裝采用專用卡扣連接，每安裝5層進(jìn)行一次水平校準(zhǔn)，確保整體平整度誤差≤5mm。3.管道系統(tǒng)施工管道安裝前進(jìn)行外觀檢查，無裂紋、凹陷等缺陷。HDPE管熱熔連接時(shí)，環(huán)境溫度低于-5℃需采取預(yù)熱措施（加熱板溫度提高10-15℃）。管道回填分層夯實(shí)，第一層（管頂以下）采用中粗砂（壓實(shí)度≥90%），凍土層范圍內(nèi)采用素土回填（壓實(shí)度≥93%），每層虛鋪厚度≤200mm。4.設(shè)備安裝調(diào)試水泵安裝前進(jìn)行單機(jī)試運(yùn)行（連續(xù)運(yùn)行2h，軸承溫度≤75℃），過濾器安裝時(shí)注意水流方向（與設(shè)備標(biāo)識(shí)一致），紫外線消毒器安裝在水泵出水管上，確保水流均勻通過消毒腔。系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試包括：模擬降雨試驗(yàn)（開啟水泵向系統(tǒng)注水，流量25m3/h）棄流裝置調(diào)試（調(diào)節(jié)浮球高度，確保3mm降雨量后自動(dòng)關(guān)閉）液位控制系統(tǒng)調(diào)試（設(shè)置高水位停泵、低水位啟泵保護(hù)）（三）季節(jié)性施工措施1.冬季施工措施管道焊接：環(huán)境溫度低于-10℃時(shí)，在焊接區(qū)域搭建保溫棚，采用電加熱預(yù)熱（預(yù)熱溫度100-120℃）混凝土工程：采用P.O42.5R水泥，摻加早強(qiáng)防凍劑（摻量3%），熱水拌合（水溫≤80℃），混凝土入模溫度≥10℃，覆蓋電熱毯+阻燃棉被養(yǎng)護(hù)設(shè)備安裝：液壓設(shè)備在-5℃以下時(shí)，更換低溫液壓油（粘度等級(jí)ISOVG32），氣動(dòng)設(shè)備加裝空氣干燥器2.雨季施工措施基坑周邊設(shè)置擋水墻（高度500mm）和排水溝，配備2臺(tái)Φ100mm潛水泵（揚(yáng)程≥10m）屋面施工避開雨天，已安裝的天溝臨時(shí)封堵，防止雨水進(jìn)入室內(nèi)材料倉庫墊高300mm，配備防雨布（覆蓋面積≥材料堆放面積的1.5倍）四、質(zhì)量控制措施（一）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行《哈爾濱市海綿城市設(shè)計(jì)施工圖審查要點(diǎn)》中各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，重點(diǎn)控制：天溝排水坡度允許偏差±0.2%管道安裝軸線偏差≤15mm/10m，高程偏差±20mm蓄水池滲水量≤0.05L/m2·d（滿水試驗(yàn)24h）系統(tǒng)運(yùn)行噪聲≤65dB（距設(shè)備1m處測量）（二）檢驗(yàn)檢測1.材料檢驗(yàn)PP模塊：每500個(gè)為一批，抽樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)（加載速率5mm/min，殘余變形≤2%）防水材料：每10000m2為一批，檢測耐候性、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率保溫材料：每500m為一批，檢測導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率和壓縮強(qiáng)度2.工序檢驗(yàn)隱蔽工程驗(yàn)收：包括地基處理、防水層、管道接口等，留存影像資料功能性試驗(yàn)：管道閉水試驗(yàn)：試驗(yàn)水頭2m，保壓30min無滲漏設(shè)備聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)：模擬3種工況（正常運(yùn)行、雨天收集、設(shè)備故障）水質(zhì)檢測：連續(xù)運(yùn)行72h后取樣，檢測pH值、SS、COD等指標(biāo)（三）質(zhì)量通病防治1.屋面漏水預(yù)防措施：天溝安裝前檢查屋面基層平整度（誤差≤5mm/2m），防水層搭接寬度≥100mm，雨水斗根部增設(shè)防水附加層（半徑250mm）。2.管道凍裂預(yù)防措施：保溫層施工前清除管道表面油污，保溫層厚度偏差≤-5%，接口處保溫層搭接長度≥100mm，采用密封膠帶纏繞密封。3.蓄水池滲漏預(yù)防措施：土工膜焊接前清理膜面雜物，焊接機(jī)行走速度控制在1.5-2m/min，每條焊縫進(jìn)行氣壓檢測（0.2MPa，保壓30s），不合格處補(bǔ)焊后重新檢測。五、安全施工措施（一）安全管理體系成立項(xiàng)目經(jīng)理為組長的安全管理小組，配備2名專職安全員（持證上崗），編制專項(xiàng)施工安全方案，包括：高處作業(yè)安全防護(hù)（屋面施工設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿）臨時(shí)用電安全（采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)）基坑支護(hù)安全（邊坡穩(wěn)定監(jiān)測，預(yù)警值：水平位移5mm/d）（二）專項(xiàng)安全措施1.屋面作業(yè)作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，屋面設(shè)置安全繩（承重≥15kN）天溝安裝時(shí)搭設(shè)臨時(shí)腳手架（步距≤1.8m，立桿間距≤1.5m）工具材料采用專用吊籠運(yùn)輸，嚴(yán)禁拋投（吊籠額定荷載500kg）2.基坑施工基坑周邊1.5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，設(shè)置警示標(biāo)志和夜間紅燈開挖深度超過2m時(shí)，設(shè)置人員上下通道（寬度≥0.8m，踏步高度150mm）每日開工前進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性檢查，雨后加密監(jiān)測頻次（每2h一次）3.臨時(shí)用電配電箱安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）電伴熱系統(tǒng)設(shè)置獨(dú)立回路，安裝溫度過載保護(hù)（設(shè)定溫度60℃）潮濕環(huán)境作業(yè)采用安全電壓（≤36V），照明燈具配備防水罩（三）應(yīng)急管理編制應(yīng)急預(yù)案，配備應(yīng)急物資：醫(yī)療急救箱（含止血帶、繃帶、消毒液等）應(yīng)急照明設(shè)備（連續(xù)照明時(shí)間≥3h）消防器材（干粉滅火器8kg，數(shù)量≥2個(gè)/500m2）防汛物資（沙袋200袋，鐵鍬10把，潛水泵3臺(tái)）每月組織一次應(yīng)急演練，重點(diǎn)演練觸電急救、基坑坍塌、火災(zāi)撲救等場景，演練記錄存檔備查。六、環(huán)保與文明施工（一）環(huán)境保護(hù)措施1.揚(yáng)塵控制施工現(xiàn)場設(shè)置洗車平臺(tái)（含三級(jí)沉淀池），車輛出場前沖洗輪胎裸露土方采用防塵網(wǎng)覆蓋（2000目/100cm2），定期灑水降塵（每天≥3次）切割作業(yè)設(shè)置防塵罩，粉塵排放濃度≤8mg/m32.噪聲控制高噪聲設(shè)備（如破碎機(jī)、水泵）設(shè)置隔音罩，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB避免夜間施工（22:00-6:00），確需施工時(shí)辦理夜間施工許可并公告周邊居民合理安排施工順序，將噪聲大的工序集中在白天（8:00-18:00）進(jìn)行3.廢水處理施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池處理（總?cè)莘e5m3），pH值達(dá)標(biāo)（6-9）后排放油料庫房設(shè)置防滲池（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s），防止油料泄漏污染土壤生活污水經(jīng)化糞池處理后排入市政污水管網(wǎng)（二）文明施工1.場地管理材料堆放分區(qū)標(biāo)識(shí)，堆放高度≤1.8m，通道寬度≥3m施工現(xiàn)場設(shè)置排水溝（坡度≥3‰），保持排水通暢無積水圍擋采用彩色壓型鋼板（高度2.5m），每50m設(shè)置公益廣告2.廢棄物管理建筑垃圾分類存放（可回收、有害、其他），日產(chǎn)日清危險(xiǎn)廢棄物（如廢油、廢化學(xué)品）交由有資質(zhì)單位處置，簽訂處置協(xié)議施工垃圾分類回收率≥80%，建筑垃圾再利用率≥30%七、養(yǎng)護(hù)管理方案（一）日常養(yǎng)護(hù)1.定期檢查每日巡查：檢查系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，記錄水泵運(yùn)行參數(shù)、液位變化每周檢查：清理過濾器濾網(wǎng)，檢查管道有無滲漏、保溫層是否完好每月檢查：檢測水質(zhì)指標(biāo)（pH、SS、濁度），校準(zhǔn)液位傳感器2.季節(jié)性養(yǎng)護(hù)冬季（11月-次年3月）：停用前排空管道積水，水泵加入防凍液（乙二醇濃度≥30%）每周檢查電伴熱系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，確保天溝無結(jié)冰蓄水池保持高水位（≥80%容積），減少池體凍脹風(fēng)險(xiǎn)春季（4-5月）：系統(tǒng)全面檢查調(diào)試，沖洗管道和蓄水池更換過濾器濾料（石英砂、活性炭）測試雨水棄流裝置，校準(zhǔn)棄流量（二）故障處理1.常見故障排除水泵不啟動(dòng)：檢查電源、液位傳感器，清理泵體堵塞物水質(zhì)惡化：增加活性炭更換頻率，檢查過濾系統(tǒng)密封性管道堵塞：采用高壓水沖洗（壓力1.5-2.0MPa），必要時(shí)開挖檢修2.應(yīng)急處置暴雨溢流：打開應(yīng)急溢流閥門，啟動(dòng)備用排水泵管道破裂：立即關(guān)閉上下游閥門，排空管道后修補(bǔ)或更換水質(zhì)超標(biāo)：暫?；赜孟到y(tǒng)，切換至自來水供水，查明原因并處理（三）養(yǎng)護(hù)記錄建立完善的養(yǎng)護(hù)檔案，包括：設(shè)備臺(tái)賬（型號(hào)、安裝日期、維修記錄）運(yùn)行日志（每日水位、流量、水質(zhì)數(shù)據(jù)）維修記錄（故障描述、處理措施、更換部件）年度評(píng)估報(bào)告（系統(tǒng)性能、改進(jìn)建議）養(yǎng)護(hù)人員需經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)，考核合格后方可上崗，每年進(jìn)行2次技能提升培訓(xùn)，確保熟悉寒地雨水系統(tǒng)的特殊養(yǎng)護(hù)要求。八、工程驗(yàn)收（一）驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)按照《哈爾濱市海綿城市建設(shè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》及設(shè)計(jì)文件要求，驗(yàn)收內(nèi)容包括：外觀質(zhì)量：設(shè)施完好，無破損、滲漏、變形功能性能：收集效率≥設(shè)計(jì)值的90%，水質(zhì)達(dá)標(biāo)資料完整性：施工記錄、檢測報(bào)告、隱蔽工程驗(yàn)收記錄齊全（二）驗(yàn)收程序施工單位自檢：完成合同約定全部內(nèi)容，提交竣工報(bào)告監(jiān)理評(píng)估：監(jiān)理單位出具質(zhì)量評(píng)估報(bào)告（合格/不合格）第三方檢測：委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行系