安康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(xiàng)目背景與目標(biāo)本項(xiàng)目位于安康市城區(qū)，旨在通過(guò)建設(shè)屋面雨水收集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨水資源的高效利用與城市內(nèi)澇防治。系統(tǒng)設(shè)計(jì)總收集面積約15000㎡，涵蓋居住建筑、公共建筑及商業(yè)綜合體屋頂，設(shè)計(jì)日均雨水處理能力232m3/d，可滿足綠化灌溉（90m3/d）、道路沖洗（82m3/d）及景觀補(bǔ)水（60m3/d）需求。項(xiàng)目建成后預(yù)計(jì)年節(jié)水8.47萬(wàn)m3，減少市政排水壓力約30%，并通過(guò)滲透與凈化技術(shù)改善區(qū)域水生態(tài)環(huán)境。1.2設(shè)計(jì)依據(jù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本方案嚴(yán)格遵循《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015-2003）、《虹吸式屋面雨水排水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》（CECS183-2005）及安康市《海綿城市建設(shè)專項(xiàng)規(guī)劃（2021-2030年）》要求，結(jié)合本地氣候特征（年均降雨量800-1000mm，雨季集中在6-9月）進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)。1.3系統(tǒng)組成與功能分區(qū)系統(tǒng)由五大模塊構(gòu)成：收集模塊：含屋面匯水斗、導(dǎo)流槽及初期棄流裝置，負(fù)責(zé)雨水截流與預(yù)處理；傳輸模塊：采用HDPE虹吸排水管（DN150-DN200），設(shè)計(jì)流速1.5-2.0m/s；凈化模塊：三級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)（初濾-精濾-消毒），確保出水水質(zhì)達(dá)到《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》（GB/T18921-2019）；存儲(chǔ)模塊：地埋式PP模塊蓄水池（總?cè)莘e696m3），分3個(gè)獨(dú)立倉(cāng)體便于維護(hù)；回用模塊：變頻供水設(shè)備與智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨水資源化利用。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)2.1屋面雨水收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1.1匯水系統(tǒng)設(shè)計(jì)匯水斗布置：按屋面坡度（≤2%）每50㎡設(shè)置1個(gè)87型雨水斗，采用側(cè)墻式安裝，斗前水深控制在50-80mm；初期棄流：采用雨量型棄流裝置，當(dāng)降雨量達(dá)到3mm時(shí)自動(dòng)切換至收集狀態(tài)，棄流雨水通過(guò)專用管道排入市政污水系統(tǒng)；導(dǎo)流槽：采用0.5mm厚不銹鋼材質(zhì)，坡度≥0.5%，轉(zhuǎn)彎處設(shè)導(dǎo)流板減少渦流。2.1.2虹吸排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)懸吊管設(shè)計(jì)：管徑DN150，管內(nèi)流速≥1.2m/s，采用加強(qiáng)型HDPE管（環(huán)剛度≥8kN/m2）；立管布置：每棟建筑設(shè)置2-4根立管，底部設(shè)消能裝置，避免水流對(duì)管底沖擊；系統(tǒng)驗(yàn)算：按50年一遇暴雨強(qiáng)度（q=300L/(s·hm2)）進(jìn)行水力計(jì)算，確保滿管流狀態(tài)下無(wú)負(fù)壓產(chǎn)生。2.2蓄水與凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2.1PP模塊蓄水池結(jié)構(gòu)參數(shù)：模塊尺寸1000×500×400mm，單模塊承載能力≥300kN/m2，采用蜂窩狀組合排列，外包1.5mmHDPE土工膜及300g/m2土工布；防滲設(shè)計(jì)：池體周邊設(shè)截滲溝，溝內(nèi)填充級(jí)配砂石（粒徑20-40mm），滲透系數(shù)≤1×10??cm/s。2.2.2三級(jí)凈化工藝初濾單元：不銹鋼濾網(wǎng)（孔徑1mm）+石英砂濾料（厚度500mm，粒徑2-4mm）；精濾單元：活性炭過(guò)濾器（填充量1.2m3），活性炭碘值≥800mg/g；消毒單元：紫外線消毒器（功率30W，接觸時(shí)間≥30s），確保菌落總數(shù)≤100CFU/mL。三、施工組織方案3.1施工準(zhǔn)備3.1.1技術(shù)準(zhǔn)備組織施工人員熟悉圖紙，進(jìn)行專項(xiàng)技術(shù)交底，重點(diǎn)明確虹吸管道安裝坡度、PP模塊拼接工藝等關(guān)鍵環(huán)節(jié)；編制《施工質(zhì)量檢查表》，涵蓋管道壓力試驗(yàn)（0.6MPa水壓試驗(yàn)，保壓30min無(wú)壓降）、模塊接縫密封性等28項(xiàng)檢查指標(biāo)。3.1.2材料準(zhǔn)備主要材料清單：PP模塊：采用食品級(jí)原料，環(huán)剛度≥10kN/m2，使用壽命≥50年；HDPE管：符合《給水用聚乙烯（PE）管材》（GB/T13663-2018），斷裂伸長(zhǎng)率≥350%；濾料：石英砂含泥量≤1%，活性炭裝填密度0.45-0.55g/cm3。3.2關(guān)鍵施工流程3.2.1屋面系統(tǒng)施工（工期：30天）基層處理：清理屋面雜物，修補(bǔ)裂縫，涂刷JS防水涂料（厚度≥1.5mm）；雨水斗安裝：定位后采用膨脹螺栓固定，與屋面防水層交接處做增強(qiáng)處理（附加層寬度≥250mm）；管道安裝：虹吸管道采用熱熔對(duì)接，接口熱熔溫度190±10℃，冷卻時(shí)間≥30min；立管采用抱箍固定，間距≤1.5m。3.2.2地下蓄水池施工（工期：45天）基坑開(kāi)挖：采用機(jī)械開(kāi)挖結(jié)合人工修整，坡比1:0.5，坑底設(shè)排水溝與集水井；基礎(chǔ)處理：澆筑200mm厚C25混凝土墊層，鋪設(shè)100mm厚級(jí)配砂石，壓實(shí)系數(shù)≥0.93；模塊安裝：按編號(hào)順序拼接，模塊間采用專用卡扣連接，接縫處填充密封膠；防滲施工：HDPE膜采用雙軌熱熔焊接，搭接寬度≥100mm，焊接強(qiáng)度≥母材強(qiáng)度的80%。3.2.3系統(tǒng)調(diào)試（工期：15天）空載試運(yùn)行：檢查水泵、閥門等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，確保無(wú)異常噪音；帶水調(diào)試：模擬降雨（流量200m3/h）測(cè)試系統(tǒng)截流率（≥85%）、棄流裝置響應(yīng)時(shí)間（≤10s）；水質(zhì)檢測(cè)：連續(xù)3天取樣，COD≤50mg/L，SS≤10mg/L為合格。四、技術(shù)保障措施4.1質(zhì)量控制要點(diǎn)材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：每批次PP模塊需提供出廠合格證及第三方檢測(cè)報(bào)告，抽樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)；隱蔽工程驗(yàn)收：基坑回填前需拍攝影像資料，留存管道接口焊接質(zhì)量檢測(cè)記錄；第三方監(jiān)測(cè)：委托第三方機(jī)構(gòu)對(duì)虹吸系統(tǒng)進(jìn)行水力性能測(cè)試，確保虹吸效應(yīng)啟動(dòng)時(shí)間≤30s。4.2安全文明施工高空作業(yè)防護(hù)：屋面施工設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶；臨時(shí)排水：施工期設(shè)置臨時(shí)沉淀池（容積5m3），廢水經(jīng)處理后排放；噪聲控制：夜間（22:00-6:00）禁止強(qiáng)噪聲作業(yè)，晝間噪聲≤70dB(A)。4.3雨季施工專項(xiàng)措施材料防護(hù)：PP模塊存放區(qū)墊高300mm，覆蓋防雨布；基坑排水：配備2臺(tái)Φ100mm污水泵（揚(yáng)程≥15m），確?？觾?nèi)無(wú)積水；混凝土施工：雨天澆筑時(shí)調(diào)整水灰比，摻加早強(qiáng)劑，初凝時(shí)間控制在4-6h。五、維護(hù)管理方案5.1日常維護(hù)計(jì)劃設(shè)備名稱維護(hù)周期維護(hù)內(nèi)容質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)雨水斗每月清理樹(shù)葉、雜物排水通暢，無(wú)堵塞過(guò)濾器每季度沖洗濾料，更換活性炭過(guò)濾壓差≤0.05MPa蓄水池每半年排空清洗，檢查內(nèi)膜完整性池內(nèi)無(wú)明顯沉積物變頻水泵每年解體保養(yǎng)，更換機(jī)械密封運(yùn)行噪聲≤65dB(A)5.2智能監(jiān)控系統(tǒng)傳感器配置：液位計(jì)（量程0-5m，精度±10mm）、水質(zhì)傳感器（pH/濁度/ORP）、流量計(jì)（精度±2%）；控制邏輯：當(dāng)蓄水位低于0.5m時(shí)自動(dòng)停止回用泵，高于4.5m時(shí)開(kāi)啟溢流；數(shù)據(jù)管理：建立云平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)顯示水量、水質(zhì)數(shù)據(jù)，異常情況自動(dòng)推送報(bào)警信息至管理人員手機(jī)。5.3應(yīng)急預(yù)案暴雨應(yīng)急：開(kāi)啟全部排水泵，降低池內(nèi)水位至警戒水位以下；設(shè)備故障：備用泵自動(dòng)切換時(shí)間≤10s，確保供水不間斷；水質(zhì)超標(biāo)：?jiǎn)?dòng)旁通管路，停止回用系統(tǒng)運(yùn)行，待檢修合格后恢復(fù)。六、效益分析6.1經(jīng)濟(jì)效益直接收益：按安康市自來(lái)水價(jià)3.8元/m3計(jì)算，年節(jié)水8.47萬(wàn)m3，年節(jié)約水費(fèi)32.19萬(wàn)元；間接收益：減少市政排水管網(wǎng)投資約15%，延長(zhǎng)管道使用壽命10-15年。6.2生態(tài)效益減排效益：年減少COD排放約2.5t，SS排放約5t；補(bǔ)水效益：增加地下水回灌量約1.2萬(wàn)m3/年，緩解地面沉降。6.3社會(huì)效益內(nèi)澇防治：系統(tǒng)調(diào)蓄容積520m3，可應(yīng)對(duì)1小時(shí)50mm降雨的內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)；景觀改善：回用雨水用于綠化灌溉，提升區(qū)域植被覆蓋率15%。七、施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段起止時(shí)間關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)責(zé)任人施工準(zhǔn)備第1-10天材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)技術(shù)負(fù)責(zé)人屋面系統(tǒng)施工第11-40天虹吸管道壓力試驗(yàn)施工隊(duì)長(zhǎng)蓄水池施工第41-85天模塊安裝驗(yàn)收項(xiàng)目經(jīng)