牡丹江市海綿城市雨水罐施工方案一、項(xiàng)目概況1.1工程背景牡丹江市位于黑龍江省東南部，屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫4.5℃，極端低溫-38℃，年平均降雨量548mm，其中6-9月降水量占全年70%。該項(xiàng)目作為牡丹江市海綿城市建設(shè)重點(diǎn)工程，旨在通過(guò)建設(shè)雨水罐系統(tǒng)，緩解城市內(nèi)澇壓力，提高雨水資源利用率，改善城市水生態(tài)環(huán)境。項(xiàng)目選址于東安區(qū)、愛(ài)民區(qū)等老城區(qū)改造片區(qū)，結(jié)合2025年城市更新計(jì)劃中的"三溪一河"景觀帶延伸工程，構(gòu)建"源頭減排-過(guò)程控制-末端調(diào)蓄"的雨水管理體系。1.2工程規(guī)模本工程共設(shè)置5座埋地式雨水罐，總有效容積8000立方米，單罐容積1500-2000立方米不等。采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與塑料模塊組合形式，配套建設(shè)雨水收集管網(wǎng)1200米、棄流過(guò)濾設(shè)施5套、智能控制系統(tǒng)1套。設(shè)計(jì)重現(xiàn)期按50年一遇暴雨標(biāo)準(zhǔn)，雨水利用主要用于綠化灌溉（占比60%）、道路清掃（25%）及景觀補(bǔ)水（15%），年預(yù)計(jì)節(jié)水3.2萬(wàn)噸。1.3地質(zhì)條件施工區(qū)域場(chǎng)地地貌為河谷沖積平原，地下水位埋深1.5-3.0米，土壤類(lèi)型以粉質(zhì)黏土為主，地基承載力特征值180-220kPa。需特別注意季節(jié)性?xún)鐾劣绊懀畲髢鼋Y(jié)深度1.8米，施工期間需采取凍土防護(hù)措施。二、施工設(shè)計(jì)2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鋼筋混凝土雨水罐采用圓形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，內(nèi)徑15米，高度5.5米，壁厚300mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35，抗?jié)B等級(jí)P8，抗凍等級(jí)F200（滿(mǎn)足寒地冬季凍融循環(huán)要求）。罐底設(shè)100mm厚C15混凝土墊層，基礎(chǔ)采用直徑800mm鉆孔灌注樁，樁長(zhǎng)8米，單樁承載力特征值1200kN。塑料模塊蓄水池選用高密度聚乙烯（HDPE）材質(zhì)模塊，尺寸500×500×400mm，抗壓強(qiáng)度≥300kPa，采用雙層防滲設(shè)計(jì)，內(nèi)層為1.5mmHDPE土工膜，外層為膨潤(rùn)土防水毯（GCL），滲透系數(shù)≤1×10??cm/s。模塊頂部覆土厚度1.2米，設(shè)置鋼筋混凝土蓋板，荷載等級(jí)按城-A級(jí)汽車(chē)荷載考慮。2.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)雨水收集系統(tǒng)采用"棄流+過(guò)濾+儲(chǔ)存+回用"工藝，具體流程為：初期棄流：設(shè)置旋流分離式棄流器，棄流雨量2mm，棄流污水排入市政污水管網(wǎng)；過(guò)濾處理：采用石英砂+活性炭雙層過(guò)濾器，過(guò)濾精度100μm，設(shè)計(jì)濾速8m/h；儲(chǔ)存調(diào)蓄：雨水罐分為3個(gè)獨(dú)立倉(cāng)室，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水、儲(chǔ)存、出水功能分區(qū)；加壓回用：配備2臺(tái)變頻供水泵（一用一備），設(shè)計(jì)流量50m3/h，揚(yáng)程30m。溢流排放系統(tǒng)設(shè)置重力溢流管，管徑DN300，溢流口高于地面0.5米，接入市政雨水管網(wǎng)。同時(shí)安裝液位報(bào)警裝置，當(dāng)水位超過(guò)設(shè)計(jì)高水位0.3米時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急排水泵（流量100m3/h）。2.3寒地專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)保溫措施：罐頂采用150mm厚擠塑聚苯板（XPS）保溫層，表面覆蓋鋁箔反射層；管道采用聚氨酯發(fā)泡保溫（厚度50mm），外護(hù)管為高密度聚乙烯管；防凍循環(huán)：回用管道設(shè)置電伴熱系統(tǒng)，功率20W/m，溫控器設(shè)定溫度5℃；融雪排水：罐區(qū)周邊設(shè)置融雪排水溝，收集的融雪水經(jīng)沉淀后接入雨水罐；冬季排空：設(shè)置排空泵，冬季非運(yùn)行期將罐內(nèi)存水排空，防止凍脹破壞。三、施工工藝3.1施工總體流程施工準(zhǔn)備→場(chǎng)地平整→基坑開(kāi)挖→地基處理→墊層施工→防水層施工→主體結(jié)構(gòu)施工→管道安裝→設(shè)備安裝→回填土→系統(tǒng)調(diào)試→竣工驗(yàn)收3.2關(guān)鍵工序施工3.2.1基坑開(kāi)挖采用機(jī)械開(kāi)挖與人工修整相結(jié)合，放坡坡度1:1.25，坑底四周設(shè)0.5m寬排水溝和集水井；當(dāng)開(kāi)挖至凍結(jié)層時(shí)，采用"分層開(kāi)挖+保溫被覆蓋"工藝，每層開(kāi)挖深度不超過(guò)1.5米，暴露時(shí)間不超過(guò)4小時(shí)；基坑驗(yàn)收后立即進(jìn)行墊層施工，防止基底土凍結(jié)，必要時(shí)采用電熱線(xiàn)加熱維持基底溫度≥5℃。3.2.2鋼筋混凝土施工模板工程：采用18mm厚酚醛覆膜膠合板，支撐系統(tǒng)為Φ48×3.5mm鋼管腳手架，立桿間距600×600mm，掃地桿距地200mm；鋼筋工程：主筋采用HRB400E級(jí)鋼筋，直徑Φ20mm，間距150mm，采用機(jī)械連接（直螺紋套筒），接頭等級(jí)I級(jí)；混凝土工程：采用商品混凝土，摻加引氣劑（摻量0.01%）和防凍劑（摻量3%），保證混凝土入模溫度≥10℃，采用地泵連續(xù)澆筑，振搗棒插入間距≤500mm，振搗時(shí)間15-30s；養(yǎng)護(hù)措施：采用綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)，覆蓋塑料薄膜+阻燃棉被，內(nèi)部設(shè)置碘鎢燈加熱，確保臨界強(qiáng)度（設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%）達(dá)到前，混凝土內(nèi)部溫度不低于5℃。3.2.3塑料模塊安裝基礎(chǔ)處理：鋪設(shè)200mm厚級(jí)配砂石墊層，壓實(shí)系數(shù)≥0.95，表面鋪設(shè)200mm厚C20混凝土底板；模塊拼裝：采用"品"字形錯(cuò)縫排列，模塊間采用專(zhuān)用卡扣連接，拼裝偏差≤±5mm；防滲施工：土工膜采用熱熔焊接，搭接寬度100mm，焊接溫度180-200℃，行走速度1.5-2.0m/min，焊接完成后進(jìn)行氣壓檢測(cè)（壓力0.2MPa，保壓30min，壓降≤2%為合格）；回填要求：采用人工分層回填，每層厚度200mm，采用小型振動(dòng)夯夯實(shí)，壓實(shí)系數(shù)≥0.93，回填至設(shè)計(jì)標(biāo)高后靜置7天再進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)施工。3.3管道工程管道材質(zhì)：收集管網(wǎng)采用HDPE雙壁波紋管（DN200-DN400），環(huán)剛度SN8；回用管道采用襯塑鋼管（DN100-DN150），溝槽式連接；管道敷設(shè)：開(kāi)槽施工，槽底寬度為管徑+0.6m，管道基礎(chǔ)采用150mm厚砂石墊層，接口處設(shè)混凝土支墩；閥門(mén)安裝：所有閥門(mén)采用彈性座封閘閥，其中關(guān)鍵部位設(shè)置電動(dòng)閥門(mén)，與控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；壓力試驗(yàn)：雨水管網(wǎng)進(jìn)行閉水試驗(yàn)，試驗(yàn)水頭2m，滲水量≤2.4L/(m·h)；回用管道進(jìn)行水壓試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力1.0MPa，保壓30min，壓降≤0.05MPa。四、質(zhì)量控制4.1材料控制鋼材、防水材料、混凝土等主要材料需提供出廠合格證和性能檢測(cè)報(bào)告，進(jìn)場(chǎng)后按規(guī)定進(jìn)行抽樣復(fù)試，合格后方可使用；HDPE模塊需進(jìn)行外觀檢查（無(wú)裂紋、破損）和抽樣送檢（抗壓強(qiáng)度、耐候性）；保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)、密度、吸水率等指標(biāo)需符合設(shè)計(jì)要求，進(jìn)場(chǎng)后見(jiàn)證取樣送檢。4.2過(guò)程控制混凝土工程建立"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），重點(diǎn)控制：配合比：根據(jù)氣溫調(diào)整外加劑摻量，冬季施工時(shí)水泥用量不低于300kg/m3；坍落度：每工作班檢查不少于2次，控制在180±20mm；抗裂措施：設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶（寬度2m），摻加膨脹劑（摻量8%），混凝土內(nèi)外溫差控制≤25℃；試塊留置：每100m3混凝土留置標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊3組，同條件養(yǎng)護(hù)試塊2組（用于確定拆模時(shí)間和臨界強(qiáng)度）。防水工程實(shí)行"旁站監(jiān)理"制度，重點(diǎn)檢查：基層處理：表面平整度≤5mm/2m，含水率≤9%；搭接寬度：卷材搭接寬度≥100mm，焊接縫無(wú)漏焊、假焊；節(jié)點(diǎn)處理：陰陽(yáng)角做成圓?。ò霃?0mm），管根處增設(shè)防水附加層（寬度500mm）。4.3寒地施工特殊控制冬季施工期間，混凝土采用熱水拌合（水溫≤80℃），骨料不得含有冰雪，摻加早強(qiáng)防凍劑；焊接作業(yè)環(huán)境溫度低于-10℃時(shí)，需對(duì)構(gòu)件進(jìn)行預(yù)熱（預(yù)熱溫度80-100℃），焊接后采用石棉布包裹緩冷；管道試壓在環(huán)境溫度≥5℃時(shí)進(jìn)行，若低于0℃，需采取管道保溫或介質(zhì)加熱措施，嚴(yán)禁用水作為試驗(yàn)介質(zhì)；雨季施工時(shí)，基坑周邊設(shè)置擋水墻（高度500mm），配備2臺(tái)Φ150mm污水泵（揚(yáng)程15m），確保排水及時(shí)。五、安全措施5.1基坑安全基坑開(kāi)挖深度超過(guò)5m，按深基坑管理要求，編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案并組織專(zhuān)家論證；坑邊1.5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，設(shè)置防護(hù)欄桿（高度1.2m，兩道橫桿），夜間懸掛紅燈警示；配備邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括坡頂位移、深層土體位移、地下水位等，預(yù)警值：水平位移50mm，沉降30mm。5.2臨時(shí)用電采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置總配電箱、分配電箱、開(kāi)關(guān)箱三級(jí)配電，實(shí)行"一機(jī)一閘一漏"；配電箱配備防雨、防雪措施，漏電保護(hù)器動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s；冬季施工時(shí)，電纜線(xiàn)路架空敷設(shè)（高度≥2.5m），嚴(yán)禁在凍土中直埋。5.3高處作業(yè)作業(yè)人員佩戴安全帽、安全帶，搭設(shè)腳手架采用Φ48×3.5mm鋼管，立桿基礎(chǔ)硬化處理，設(shè)置掃地桿和剪刀撐；腳手板滿(mǎn)鋪、固定牢固，外側(cè)設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿和18cm高擋腳板，架體與建筑物拉結(jié)間距≤6m；遇有六級(jí)及以上大風(fēng)、雨雪、大霧等惡劣天氣，停止高處作業(yè)。5.4寒地施工安全施工現(xiàn)場(chǎng)道路采用防滑處理（撒融雪劑或爐渣），作業(yè)面鋪設(shè)防滑墊；工人配備防寒服、防寒鞋、防凍手套等勞保用品，每2小時(shí)輪換作業(yè)，避免長(zhǎng)時(shí)間低溫暴露；機(jī)械設(shè)備冬季啟動(dòng)前進(jìn)行預(yù)熱，液壓系統(tǒng)采用低凝液壓油（粘度等級(jí)HV32），水箱添加防凍液（冰點(diǎn)-40℃）。六、寒地特殊處理6.1季節(jié)性施工安排冬季施工（11月-次年3月）：優(yōu)先安排室內(nèi)作業(yè)和地下結(jié)構(gòu)施工，混凝土采用綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)；暫停土方開(kāi)挖和回填作業(yè)，已開(kāi)挖基坑采用棉被+彩條布覆蓋保溫；管道焊接在臨時(shí)暖棚內(nèi)進(jìn)行，棚內(nèi)溫度維持在5℃以上。雨季施工（6-9月）：編制防汛應(yīng)急預(yù)案，儲(chǔ)備沙袋2000袋、水泵10臺(tái)及應(yīng)急照明設(shè)備；基坑周邊設(shè)置排水溝和集水井，雨后及時(shí)排除積水，檢測(cè)地基承載力；混凝土澆筑避開(kāi)雨天，若遇降雨立即覆蓋防雨布，雨后對(duì)施工縫進(jìn)行處理。6.2凍脹防治措施基礎(chǔ)周邊設(shè)置防凍脹隔離層，采用200mm厚級(jí)配砂石+50mm厚聚苯乙烯泡沫板；雨水罐底部設(shè)置排水盲溝，采用Φ100mm透水管，外包土工布，坡度1%，接入市政排水系統(tǒng)；冬季非運(yùn)行期，通過(guò)排空泵將罐內(nèi)存水排空，并用壓縮空氣吹干內(nèi)壁，防止殘留水分結(jié)冰膨脹。6.3融雪系統(tǒng)設(shè)計(jì)罐區(qū)周邊設(shè)置發(fā)熱電纜融雪系統(tǒng)，功率20W/m2，采用溫控器自動(dòng)控制（低于2℃啟動(dòng)，高于5℃關(guān)閉）；屋面雨水斗設(shè)置電伴熱裝置，防止積雪融化后二次凍結(jié)堵塞；收集的融雪水經(jīng)沉淀池（有效容積5m3）沉淀后再進(jìn)入雨水罐，去除融雪劑和泥沙。七、施工組織7.1組織機(jī)構(gòu)成立項(xiàng)目經(jīng)理部，設(shè)項(xiàng)目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、施工員3人、質(zhì)量員2人、安全員2人、材料員1人、預(yù)算員1人，施工隊(duì)伍分為木工班（20人）、鋼筋班（15人）、混凝土班（12人）、管道班（18人）、設(shè)備安裝班（10人）。7.2進(jìn)度計(jì)劃本工程總工期180天，具體里程碑節(jié)點(diǎn)：第1-15天：施工準(zhǔn)備、場(chǎng)地平整；第16-45天：基坑開(kāi)挖、地基處理；第46-90天：主體結(jié)構(gòu)施工；第91-135天：管道安裝、設(shè)備安裝；第136-165天：系統(tǒng)調(diào)試、土方回填；第166-180天：竣工驗(yàn)收、資料歸檔。7.3資源配置主要施工機(jī)械：土方機(jī)械：PC200挖掘機(jī)2臺(tái)、ZL50裝載機(jī)1臺(tái)、10t自卸汽車(chē)5輛；混凝土機(jī)械：HBT60混凝土輸送泵1臺(tái)、JS500攪拌機(jī)1臺(tái)、插入式振搗棒6臺(tái)；起重機(jī)械：25t汽車(chē)吊1臺(tái)、5t卷?yè)P(yáng)機(jī)2臺(tái)；測(cè)量設(shè)備：全站儀1臺(tái)、水準(zhǔn)儀2臺(tái)、測(cè)繩、鋼尺等。材料供應(yīng)計(jì)劃：鋼筋：HRB400EΦ20mm500t、Φ12mm300t；水泥：P.O42.51200t；HDPE模塊：500×500×400mm12000塊；防水材料：HDPE土工膜1.5mm3000㎡、膨潤(rùn)土防水毯2000㎡。八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)8.1結(jié)構(gòu)驗(yàn)收混凝土結(jié)構(gòu)表面平整度≤8mm/2m，垂直度≤5mm/全高；預(yù)埋件位置偏差≤10mm，預(yù)留孔洞位置偏差≤15mm；結(jié)構(gòu)承載力試驗(yàn)：滿(mǎn)水試驗(yàn)24小時(shí)，沉降量≤2mm，無(wú)滲漏。8.2功能驗(yàn)收雨水收集效率：達(dá)到設(shè)計(jì)降雨量的85%以上；水質(zhì)指標(biāo)：SS≤20mg/L，COD≤50mg/L，符合《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（GB/T18920）標(biāo)準(zhǔn)；系統(tǒng)運(yùn)行：自動(dòng)控制系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間≤10s，設(shè)備連續(xù)運(yùn)行72小時(shí)無(wú)故障。8.3寒地性能驗(yàn)收抗凍性：經(jīng)過(guò)200次凍融循環(huán)后，混凝土強(qiáng)度損失率≤25%，質(zhì)量損失率≤5%；保溫性能：冬季運(yùn)行時(shí)，罐內(nèi)水溫不低于5℃，管道無(wú)凍結(jié)現(xiàn)象；融雪系統(tǒng)：環(huán)境溫度-10℃時(shí)，融雪速率≥2cm/h，無(wú)冰雪堆積。九、運(yùn)行維護(hù)9.1日常維護(hù)每日巡檢：檢查液位、壓力、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)；每周維護(hù)：清洗過(guò)濾器濾芯，檢查閥門(mén)開(kāi)關(guān)靈活性；每月保養(yǎng)：設(shè)備潤(rùn)滑、電氣線(xiàn)路檢查、儀表校準(zhǔn)。9.2季節(jié)性維護(hù)冬季維護(hù)（10月-次年4月）：檢查保溫層完整性，修復(fù)破損部位；測(cè)試電伴熱系統(tǒng)，確保正常工作；每周運(yùn)行排空泵1次，防止管道凍結(jié)。夏季維護(hù)（5-9月）：清理雨水口格柵雜物，防止堵塞；檢查溢流系統(tǒng)，