富蘊市海綿城市屋面雨水收集系統(tǒng)施工方案一、工程概況1.1項目背景本項目位于富蘊市主城區(qū)，為響應國家海綿城市建設號召，結合當地氣候特征，對新建公共建筑及既有建筑改造工程實施屋面雨水收集系統(tǒng)建設。富蘊市屬于溫帶大陸性氣候，年平均氣溫3.5℃，年平均降雨量187毫米，降水主要集中在6-8月，占全年降水量的65%以上，且冬季極端低溫可達-50℃。系統(tǒng)設計需兼顧雨水資源利用與嚴寒地區(qū)防凍需求，通過收集、處理、存儲屋面雨水，用于綠化灌溉、道路清掃及景觀補水，預計年節(jié)水總量可達1.2萬噸。1.2工程范圍本工程涵蓋12棟建筑屋面雨水收集系統(tǒng)施工，總面積約28000㎡，包括：新建行政中心（鋼結構屋面，面積5200㎡）市民廣場商業(yè)綜合體（混凝土屋面，面積8600㎡）老舊小區(qū)改造項目（瓦屋面，面積14200㎡）系統(tǒng)設計總排水能力為50L/s，設計重現期按5年一遇標準執(zhí)行，溢流設施按50年一遇標準校核。1.3氣候適應性設計要點針對富蘊市氣候特點，系統(tǒng)采取以下專項措施：防凍設計：管道埋深≥1.8m（當地凍土層深度1.5m），外露管道采用30mm厚聚氨酯保溫層+鍍鋅鐵皮保護層融雪處理：屋面設置電伴熱系統(tǒng)，融雪水經8℃預熱后進入收集管道極端溫差應對：采用PE-RTII型管材（工作溫度-40℃~80℃），接口采用熱熔連接+電熔補強二、系統(tǒng)設計2.1系統(tǒng)組成本系統(tǒng)采用"收集-棄流-過濾-存儲-回用"五級處理工藝，主要由以下部分構成：系統(tǒng)單元核心設備技術參數雨水收集單元87型雨水斗、虹吸排水系統(tǒng)單斗排量≤6L/s，堰口前水深≤150mm初期棄流單元自動棄流裝置棄流雨量2mm，棄流時間≥3min過濾單元旋流過濾器+石英砂濾池過濾精度100μm，過濾速度8m/h存儲單元地埋式PE蓄水模塊總容積50m3，模塊抗壓強度≥300kPa回用單元變頻供水設備供水壓力0.4MPa，流量15m3/h2.2水力計算2.2.1雨量計算采用公式：Q=Ψ·q·F徑流系數Ψ：混凝土屋面0.9，瓦屋面0.85，綠化屋面0.35設計降雨強度q：5年重現期時q=36.4L/(s·hm2)（根據富蘊市暴雨強度公式計算）匯水面積F：按各單體屋面實際面積計算，疊加系數取1.22.2.2管道水力計算虹吸系統(tǒng)：采用伯努利方程計算，管道流速控制在1.2~10m/s，最大負壓≤0.09MPa重力流系統(tǒng)：采用曼寧公式計算，充滿度≤0.7，坡度≥0.003最不利環(huán)路：行政中心屋面東立面系統(tǒng)，計算長度48m，總水頭損失1.8m2.3水質處理工藝針對屋面雨水水質特征（初期CODcr350~550mg/L，SS200~300mg/L），處理工藝如下：預處理：格柵（5mm孔徑）+旋流分離（去除≥100μm顆粒物，效率≥85%）深度處理：石英砂過濾（濾料粒徑0.8~1.2mm，不均勻系數K80=1.4）活性炭吸附（碘值≥800mg/g，接觸時間≥15min）消毒處理：紫外線消毒（劑量≥30mJ/cm2，接觸時間≥10s）三、施工工藝3.1施工準備3.1.1技術準備組織施工人員學習CJJ142-2014《建筑屋面雨水排水系統(tǒng)技術規(guī)程》及設計圖紙編制專項施工方案，重點明確虹吸管道安裝、保溫防凍、設備調試等關鍵工序進行BIM建模，完成各專業(yè)管線碰撞檢查，提前解決38處管線沖突3.1.2材料驗收主要材料進場驗收標準：雨水斗：鑄鐵本體，不銹鋼格柵，整流罩垂直度偏差≤1°管材：PE管需提供靜液壓試驗報告（80℃，165h，環(huán)應力3.5MPa無破裂）保溫材料：導熱系數λ≤0.024W/(m·K)，吸水率≤3%（體積比）3.2關鍵施工工序3.2.1屋面雨水斗安裝定位放線：按設計間距≤15m設置雨水斗，天溝內間距≤20m，轉角處增設斗體安裝工藝：graphTDA[屋面基層清理]-->B[彈線定位]B-->C[預留孔洞制作]C-->D[防水加強層施工]D-->E[雨水斗就位]E-->F[周邊密封處理]F-->G[試水試驗]質量控制：斗體水平度偏差≤2mm，與屋面防水層搭接寬度≥150mm3.2.2虹吸管道安裝支架安裝：懸吊管采用門式吊架，間距≤1.5m，側向位移允許值±5mm立管采用抗震支架，縱向間距3m，橫向間距2m，抗震設防烈度8度管道連接：管徑≤DN100采用熱熔連接，加熱溫度210±10℃，加熱時間10~20s管徑>DN100采用電熔連接，熔接電流10~25A，冷卻時間≥30min系統(tǒng)調試：負壓測試：-0.09MPa保壓30min，壓力降≤5%虹吸形成時間：≤60s，水流噪聲≤65dB(A)3.2.3蓄水模塊安裝基坑施工：開挖尺寸5.2m×4.8m×3.5m（長×寬×深），邊坡坡度1:0.5基底鋪設200mm厚級配砂石+20mm厚中粗砂找平層模塊組裝：采用1m×1m×0.5m標準模塊，采用"品"字形排列模塊間采用不銹鋼連接件固定，每平方米設置4個連接點防滲處理：內側采用1.5mm厚HDPE土工膜（滲透系數≤1×10?13cm/s）膜間接縫采用雙軌熱熔焊接，焊接寬度≥100mm，剝離強度≥30N/cm3.3季節(jié)性施工措施3.3.1冬季施工混凝土工程：采用P.O42.5R水泥，摻加早強防凍劑（摻量3%），拌合水溫度≥80℃管道焊接：環(huán)境溫度低于-5℃時，采用電加熱預熱（預熱溫度≥15℃），焊接完成后保溫緩冷防水施工：采用熱熔型防水卷材，施工環(huán)境溫度≥-10℃，熱風槍加熱溫度200~230℃3.3.2雨季施工基坑周邊設置300mm高擋水墻，配備2臺Φ100mm污水泵（揚程15m）材料堆放區(qū)設置防雨棚（高度≥2.5m，承重≥0.5kN/m2）電氣設備安裝漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）四、質量控制4.1材料質量控制建立"三檢三驗"制度：進場檢驗：核查出廠合格證、性能檢測報告，主要材料按規(guī)定抽樣送檢（PE管每500m為一批，雨水斗每100套為一批）過程檢驗：對管道焊接進行10%無損檢測（超聲波檢測Ⅰ級合格）成品檢驗：蓄水模塊組裝后進行滿水試驗（24h滲漏量≤0.5L/m2）4.2關鍵工序控制點工序名稱控制指標檢驗方法檢驗頻率雨水斗安裝水平度≤2mm水準儀測量100%檢查管道壓力試驗試驗壓力0.6MPa，保壓1h壓降≤0.02MPa壓力表觀測每系統(tǒng)1次保溫層施工厚度偏差±5%，粘結強度≥0.15MPa針刺法+拉拔試驗每50m21點過濾器安裝密封面平整度≤0.05mm塞尺檢查100%檢查4.3質量通病防治虹吸效應不足：預防措施：嚴格控制管道坡度（偏差≤±0.5‰），雨水斗與管道同心度偏差≤3mm處理方法：采用煙霧檢測法查找漏氣點，密封處理后重新測試管道堵塞：預防措施：安裝臨時過濾器（目數80目），系統(tǒng)沖洗流速≥1.5m/s處理方法：采用高壓水沖洗（壓力15~20MPa）或機械清通保溫層開裂：預防措施：保溫材料錯縫搭接（搭接寬度≥50mm），伸縮縫間距≤6m處理方法：采用聚氨酯發(fā)泡劑修補，修補范圍超出破損處100mm五、安全措施5.1危險源辨識與控制針對本工程識別出的7類重大危險源，采取專項控制措施：高處作業(yè)：設置1.2m高防護欄桿，作業(yè)人員使用雙鉤安全帶，搭設滿堂腳手架（步距≤1.8m）有限空間作業(yè)：集水井施工前進行氣體檢測（O?≥19.5%，可燃氣體≤0.5%LEL），配備四合一氣體檢測儀臨時用電：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱實行"一機一閘一漏"，電纜埋地深度≥0.7m5.2安全管理措施安全教育：特種作業(yè)人員持證上崗，每日開展"三交三查"（交任務、交安全、交技術；查衣著、查三寶、查精神狀態(tài)）應急管理：編制專項應急預案，配備應急物資（防寒服20套、應急燈10臺、急救箱5個），每季度組織1次防凍應急演練季節(jié)性安全：夏季設置防暑降溫點（配備藿香正氣水、清涼油等），冬季設置取暖點（采用防爆電暖器，溫度控制在18±2℃）六、驗收標準6.1分項工程驗收隱蔽工程驗收：包括管道埋深、基礎處理、防水施工等，需留存影像資料（每個檢驗批不少于3張照片）功能測試：排水能力測試：模擬5年一遇降雨（強度56mm/h），系統(tǒng)運行30min無溢流水質檢測：CODcr≤50mg/L，SS≤10mg/L，符合《城市污水再生利用城市雜用水水質》GB/T18920標準能耗測試：供水系統(tǒng)能效比≤0.25kW·h/m36.2竣工驗收資料驗收時需提交以下資料：竣工圖（含設計變更單、洽商記錄）材料出廠合格證及檢驗報告隱蔽工程驗收記錄系統(tǒng)調試記錄（含虹吸形成時間、壓力曲線等）水質檢測報告（由第三方檢測機構出具）6.3運維檔案編制提供《運行維護手冊》，包含：設備參數表及操作流程維護周期表（雨水斗清理每月1次，過濾器反洗每季度1次，蓄水池清洗每年1次）故障排除指南（常見故障20種及解決方案）冬季停運保護措施（系統(tǒng)排空、設備防凍液加注等）七、施工組織7.1施工部署本工程采用"分區(qū)流水、立體作業(yè)"方式組織施工，總工期90天，劃分為三個階段：準備階段（15天）：圖紙會審、材料采購、施工方案編制主體施工階段（60天）：按"先地下后地上、先結構后設備"順序施工，各專業(yè)交叉作業(yè)間隔≥2天調試驗收階段（15天）：系統(tǒng)聯(lián)動調試、第三方檢測、竣工驗收7.2資源配置勞動力計劃：高峰期投入勞動力65人，其中管理人員12人（含2名持證安全員），特種作業(yè)人員23人（焊工8人、電工5人、起重工3人等）機械設備：配備Φ200mm液壓挖掘機1臺、8t汽車吊1臺、熱熔焊機3臺、套絲機2臺材料供應：建立材料臺賬，實行"先進先出"管理，主要材料儲備量滿足7天連續(xù)施工需求7.3進度保證措施計劃管理：采用Project軟件編制四級進度計劃（總計劃、月計劃、周計劃、日計劃）資源保障：與供應商簽訂"24小時應急供貨協(xié)議"，關鍵設備備用率100%技術保障：成立技術攻關小組，針對虹吸系統(tǒng)安裝等關鍵技術編制專項作業(yè)指導書八、環(huán)境保護8.1揚塵控制施工現場設置PM10在線監(jiān)測儀（報警值0.5mg/m3），超標時啟動霧炮機（覆蓋半徑30m）運輸車輛必須加蓋篷布（覆蓋率100%），出場前沖洗輪胎（沖洗時間≥30s）裸露場地采用防塵網覆蓋（2000目/㎡，搭接寬度≥200mm）8.2噪聲控制施工時間限制在7:00-22:00，特殊工序需夜間施工時辦理夜間施工許可破碎機等強噪聲設備設置隔音棚（降噪量≥25dB），周邊設置隔聲屏障（高度3m