泉州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項目背景與建設(shè)目標(biāo)本項目位于泉州市中心市區(qū)統(tǒng)管區(qū)范圍內(nèi)，旨在響應(yīng)《泉州市海綿城市建設(shè)管理辦法》要求，通過構(gòu)建屋面雨水收集系統(tǒng)，實現(xiàn)建筑與小區(qū)層面的雨水資源循環(huán)利用。系統(tǒng)設(shè)計需滿足雨水年徑流總量控制率不低于75%的核心指標(biāo)，兼顧水資源利用與內(nèi)澇防治雙重功能，嚴(yán)格遵循"避免大拆大建、因地制宜建設(shè)"的基本原則，將海綿城市理念與閩南建筑特色有機(jī)融合。1.2工程范圍與主要內(nèi)容項目涵蓋鯉城區(qū)、豐澤區(qū)、洛江區(qū)及泉州臺商投資區(qū)共8個老舊小區(qū)及5棟公共建筑的屋面改造，總匯水面積約25000㎡。主要建設(shè)內(nèi)容包括：屋面雨水收集區(qū)改造、導(dǎo)排系統(tǒng)優(yōu)化、初期雨水棄流設(shè)施安裝、模塊化儲水設(shè)施建設(shè)、雨水凈化處理設(shè)備配置及智能化控制系統(tǒng)集成。系統(tǒng)建成后預(yù)計年收集利用雨水量可達(dá)1.2萬m3，可削減區(qū)域內(nèi)澇風(fēng)險約15%，年減少市政供水需求約8%。1.3設(shè)計依據(jù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本工程嚴(yán)格遵循《泉州市海綿城市建設(shè)管理辦法》《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》等法規(guī)要求，具體執(zhí)行以下技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：雨水年徑流總量控制率：≥75%（對應(yīng)設(shè)計降雨量25.3mm）屋面徑流系數(shù)：混凝土屋面取0.85，金屬屋面取0.90初期雨水棄流標(biāo)準(zhǔn)：前3mm降雨量或前5分鐘徑流水質(zhì)處理目標(biāo)：滿足《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》中綠化灌溉、道路清掃用水標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)計使用年限：15年，結(jié)構(gòu)安全等級二級二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備2.1.1圖紙深化與技術(shù)交底組織設(shè)計團(tuán)隊完成"一圖三專篇"編制工作，包括：屋面雨水收集系統(tǒng)總平面圖結(jié)構(gòu)改造專項設(shè)計（含荷載驗算）防水節(jié)點專項設(shè)計設(shè)備安裝專項設(shè)計施工前組織三級技術(shù)交底，重點明確閩南傳統(tǒng)建筑屋面改造的特殊工藝要求，如陶瓦屋面防水處理、燕尾脊排水優(yōu)化等細(xì)節(jié)，確保施工人員充分理解設(shè)計意圖。2.1.2現(xiàn)場勘察與數(shù)據(jù)采集采用無人機(jī)航拍與人工測繪結(jié)合方式，獲取詳實的屋面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：屋面結(jié)構(gòu)類型、坡度及現(xiàn)有排水走向屋面荷載承載能力檢測（重點針對老舊建筑）周邊排水管網(wǎng)分布及接駁條件歷史最高水位及臺風(fēng)季風(fēng)壓數(shù)據(jù)建立數(shù)字化模型，模擬不同降雨強(qiáng)度下的匯流路徑，優(yōu)化雨水斗布置方案。2.2材料與設(shè)備準(zhǔn)備2.2.1主要材料選型根據(jù)泉州氣候特點及耐久性要求，精選以下材料：收集系統(tǒng)：304不銹鋼雨水斗（帶防盜網(wǎng)）、HDPE排水管材（環(huán)剛度≥SN8）儲水設(shè)施：食品級PP模塊（單模塊尺寸1000×500×400mm，抗壓強(qiáng)度≥300kPa）過濾材料：石英砂濾料（粒徑0.8-1.2mm，含泥量≤1%）、活性炭（碘值≥800mg/g）防水材料：改性瀝青防水卷材（厚度≥4mm）+水泥基滲透結(jié)晶涂料（干膜厚度≥1.0mm）2.2.2關(guān)鍵設(shè)備配置初期棄流裝置：雨博士TQ-100型（時間+流量雙控模式）雨水處理設(shè)備：一體化MBR膜生物反應(yīng)器（處理能力5m3/h）增壓系統(tǒng)：格蘭富CR系列變頻水泵（揚(yáng)程15m，流量2m3/h）智能控制系統(tǒng)：含PLC控制柜、超聲波液位計、水質(zhì)傳感器（監(jiān)測pH、濁度、余氯）2.3現(xiàn)場準(zhǔn)備2.3.1施工區(qū)域劃分采用"分區(qū)施工、分時作業(yè)"模式，將項目劃分為3個施工大區(qū)、8個流水段，每個作業(yè)面設(shè)置材料堆放區(qū)（≥15㎡）、加工區(qū)（≥10㎡）及臨時排水系統(tǒng)。對閩南傳統(tǒng)建筑集中區(qū)域設(shè)置專項保護(hù)措施，施工腳手架采用門式架體，避免對古建筑構(gòu)件造成損傷。2.3.2臨時設(shè)施搭設(shè)安全防護(hù)：臨邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（刷紅白警示漆），走道滿鋪腳手板并固定臨時水電：沿建筑物周邊設(shè)置臨時配電箱（每50m一個，配備漏電保護(hù)器），采用DN50給水管引入施工用水降排水：在基坑周邊設(shè)置300×300mm排水溝及集水井（間距≤20m），配置Φ100污水泵（揚(yáng)程≥7m）三、系統(tǒng)設(shè)計3.1總體設(shè)計方案系統(tǒng)采用"源頭控制-中途轉(zhuǎn)輸-末端處理"三級架構(gòu)，具體流程如下：收集階段：通過屋面改造、天溝優(yōu)化、雨水斗布置實現(xiàn)雨水高效匯集預(yù)處理階段：經(jīng)初期棄流、格柵過濾去除大顆粒雜質(zhì)儲存階段：利用地下模塊化水池暫存雨水處理階段：采用"沉淀+過濾+消毒"工藝凈化處理回用階段：通過變頻供水系統(tǒng)實現(xiàn)綠化灌溉、道路清掃等用途3.2關(guān)鍵組件設(shè)計3.2.1屋面收集區(qū)設(shè)計平屋面改造：原屋面增設(shè)不小于0.5%坡度，采用"防水卷材+保護(hù)層"雙層構(gòu)造，周邊設(shè)置200mm寬排水溝，雨水斗按間距≤15m布置，單個雨水斗匯水面積控制在200㎡以內(nèi)坡屋面改造：對閩南傳統(tǒng)陶瓦屋面，在檐口處增設(shè)不銹鋼天溝（寬度≥300mm，深度≥150mm），天溝內(nèi)設(shè)置可拆卸濾網(wǎng)（孔徑5mm），雨水斗采用側(cè)入式（與屋面瓦面齊平，避免影響建筑美觀）3.2.2導(dǎo)排系統(tǒng)設(shè)計立管配置：采用DN110HDPE雙壁波紋管，坡度≥2‰，轉(zhuǎn)彎處設(shè)置45°彎頭，底部設(shè)消能裝置管網(wǎng)布置：采用枝狀管網(wǎng)形式，主管流速控制在0.6-1.5m/s，支管流速≥0.75m/s，每隔30m設(shè)置檢查口，在管網(wǎng)最低點設(shè)置排空閥溢流設(shè)施：在立管頂部及儲水池周邊設(shè)置溢流管（管徑≥進(jìn)水管1.5倍），溢流口接入市政雨水管網(wǎng)，管口設(shè)防蟲網(wǎng)3.2.3儲水與處理系統(tǒng)設(shè)計儲水設(shè)施：采用埋地式HDPE模塊化水池，單池容積50-150m3，模塊間采用熱熔焊接連接，池體四周回填級配砂石（粒徑5-32mm），頂部覆土厚度0.5-1.0m（種植土+植被）處理工藝：預(yù)處理：旋流沉淀池（停留時間20min）+60目不銹鋼濾網(wǎng)深度處理：石英砂過濾器（濾速8m/h，反沖洗強(qiáng)度15L/(m2·s)）消毒：紫外線消毒器（劑量≥30mJ/cm2，接觸時間≥10s）3.3水力計算與設(shè)備選型根據(jù)泉州市多年平均降雨量1200mm，采用公式V=H×A×C×K計算系統(tǒng)規(guī)模：設(shè)計降雨量H=25.3mm（對應(yīng)75%年徑流總量控制率）匯水面積A=25000㎡綜合徑流系數(shù)C=0.87安全系數(shù)K=1.2計算儲水容積V=25.3×25000×0.87×1.2/1000=658m3，實際設(shè)置模塊化水池總?cè)莘e700m3四、施工工藝4.1屋面改造施工4.1.1平屋面施工流程基層處理：清除原屋面雜物，修補(bǔ)裂縫（采用聚氨酯密封膠），涂刷基層處理劑防水層施工：滿鋪3mm厚改性瀝青防水卷材（長邊搭接≥100mm，短邊搭接≥150mm），陰陽角做500mm寬附加層保護(hù)層施工：鋪設(shè)40mm厚C20細(xì)石混凝土（內(nèi)配Φ4@150雙向鋼筋網(wǎng)），表面拉毛處理排水溝施工：磚砌240mm寬排水溝，內(nèi)側(cè)抹1:2水泥砂漿（摻5%防水劑），安裝雨水斗并與原排水立管連接4.1.2坡屋面施工要點天溝安裝：在檐口處固定L50×5角鋼支架，間距≤800mm，不銹鋼天溝與支架采用螺栓連接（加防水墊片）瓦面修復(fù)：對松動、破損的陶瓦進(jìn)行更換，采用傳統(tǒng)糯米灰漿砌筑，確保瓦壟順直，搭接嚴(yán)密節(jié)點處理：屋面與立墻交接處做150mm高泛水，采用金屬壓條固定防水卷材，密封膠封口4.2導(dǎo)排系統(tǒng)安裝4.2.1管道安裝工藝測量放線：根據(jù)設(shè)計圖紙彈出管道中心線，確定支架位置（間距：立管1.5m，橫管2.0m）支架制作安裝：采用∠40×4角鋼制作支架，除銹后刷防銹漆兩道，安裝時確保橫平豎直，垂直度偏差≤2mm/m管道連接：HDPE管采用熱熔對接連接，加熱溫度200-220℃，加熱時間10-15s，對接壓力0.15MPa，保壓冷卻時間≥15min嚴(yán)密性試驗：管道安裝完成后進(jìn)行閉水試驗，試驗水頭為工作壓力的1.5倍，保壓30min，滲水量≤0.05L/(m·min)4.2.2初期棄流裝置安裝設(shè)備定位：在立管底部或水平干管上安裝初期棄流裝置，前設(shè)置Y型過濾器（濾網(wǎng)孔徑3mm）管路連接：采用法蘭連接方式，法蘭面加3mm厚橡膠墊片，螺栓對稱緊固（扭矩25N·m）電氣接線：將棄流裝置與控制系統(tǒng)連接，調(diào)試時間控制與流量控制雙模式，確保棄流精準(zhǔn)度±5%4.3儲水設(shè)施施工4.3.1基坑開挖與支護(hù)土方開挖：采用機(jī)械開挖（1:1.25放坡），預(yù)留300mm人工清底，基坑周邊設(shè)置鋼板樁支護(hù)（拉森Ⅲ型，長度6m）降水措施：采用輕型井點降水，井點管間距1.2m，入土深度5m，確保地下水位降至基底以下500mm基底處理：鋪設(shè)300mm厚級配砂石墊層（壓實系數(shù)≥0.95），澆筑100mm厚C15混凝土墊層（內(nèi)摻早強(qiáng)劑）4.3.2模塊化水池安裝模塊拼裝：按照"從角部向中心"順序拼裝HDPE模塊，模塊間采用卡槽連接+熱熔焊接雙重固定，每拼裝3層進(jìn)行水平度校正（偏差≤5mm/10m）防滲處理：池體內(nèi)部鋪設(shè)1.5mm厚HDPE土工膜（搭接寬度100mm，熱熔焊接），陰陽角處做圓弧處理（半徑≥200mm）管道接駁：在池體側(cè)壁預(yù)留進(jìn)出水管接口（采用柔性防水套管），與池內(nèi)管道采用法蘭連接，接口處做加強(qiáng)防滲處理回填施工：采用分層回填（每層厚度300mm），灌水密實（水夯法），回填土采用粘性土（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s）4.4處理設(shè)備安裝與調(diào)試4.4.1一體化處理設(shè)備安裝設(shè)備就位：采用汽車吊吊裝（吊點設(shè)置在設(shè)備吊耳處），安裝平整度偏差≤2mm/m，設(shè)備基礎(chǔ)采用C25混凝土（厚度≥300mm，預(yù)埋地腳螺栓）管路連接：按照工藝流程連接進(jìn)出水管、藥劑投加管及排空管，閥門安裝方向正確，便于操作和維護(hù)電氣安裝：設(shè)備動力線采用YJV-10mm2電纜，控制線采用RVV-2×1.5mm2電纜，所有電氣設(shè)備做好接地（接地電阻≤4Ω）4.4.2系統(tǒng)調(diào)試單機(jī)調(diào)試：逐一檢查水泵、閥門、消毒設(shè)備等，確保運轉(zhuǎn)正常，水泵揚(yáng)程偏差≤5%設(shè)計值，噪音≤75dB聯(lián)動調(diào)試：模擬降雨過程，測試系統(tǒng)從收集、棄流、過濾到回用的全流程運行狀態(tài)，調(diào)整控制參數(shù)水質(zhì)調(diào)試：投加聚合氯化鋁（PAC）混凝劑（投加量5-10mg/L），調(diào)整過濾器反沖洗周期（3-5天/次），確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)（SS≤10mg/L，濁度≤5NTU）五、質(zhì)量控制5.1質(zhì)量保證體系建立"三檢制+第三方檢測"質(zhì)量管控模式，具體措施包括：自檢：施工班組每道工序完成后進(jìn)行自檢，填寫自檢記錄并報質(zhì)檢員互檢：下道工序班組對上道工序質(zhì)量進(jìn)行檢查，確認(rèn)合格后方可施工交接檢：項目部組織技術(shù)、質(zhì)量、施工三方進(jìn)行工序交接檢查，簽署交接記錄第三方檢測：委托第三方檢測機(jī)構(gòu)對防水材料、管道、設(shè)備性能等進(jìn)行抽樣檢測，合格率100%5.2關(guān)鍵工序質(zhì)量控制要點5.2.1屋面防水施工控制防水層施工前檢查基層平整度（偏差≤5mm/2m），含水率≤9%（采用卷材覆蓋法檢測）卷材搭接縫采用熱風(fēng)焊接，焊接溫度180-200℃，行走速度1.5-2m/min，確保焊縫飽滿、無虛焊雨后或淋水試驗（持續(xù)2h）無滲漏方可進(jìn)行下道工序5.2.2管道安裝質(zhì)量控制管道安裝坡度偏差控制在±5%設(shè)計值范圍內(nèi)立管垂直度偏差≤3mm/m，累計偏差≤20mm法蘭連接時，螺栓露出螺母2-3絲扣，同一法蘭面螺栓擰緊力矩一致5.2.3儲水設(shè)施防滲控制HDPE模塊拼裝完成后進(jìn)行滿水試驗，試驗水位為設(shè)計水位，浸泡24h后補(bǔ)滿水，再觀察24h，滲水量≤2L/(m2·d)土工膜焊接完成后進(jìn)行氣壓檢測（0.2MPa，保壓30s，壓降≤5%），每個焊口100%檢測5.3質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)工程驗收分為分項工程驗收、分部工程驗收和單位工程竣工驗收三個階段，具體標(biāo)準(zhǔn)如下：分項工程：主控項目合格率100%，一般項目合格率≥90%分部工程：所含分項工程質(zhì)量全部合格，質(zhì)量控制資料完整，觀感質(zhì)量良好單位工程：滿足設(shè)計文件及相關(guān)規(guī)范要求，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，雨水年徑流總量控制率達(dá)標(biāo)，水質(zhì)符合回用標(biāo)準(zhǔn)六、安全與文明施工措施6.1安全管理體系成立項目安全管理小組，配備專職安全員3名，建立"橫向到邊、縱向到底"的安全責(zé)任網(wǎng)絡(luò)，具體制度包括：安全生產(chǎn)責(zé)任制（項目經(jīng)理為第一責(zé)任人）安全教育培訓(xùn)制度（特種作業(yè)人員持證上崗率100%）安全技術(shù)交底制度（班前交底，簽字確認(rèn)）安全檢查制度（日巡查、周檢查、月評比）6.2專項安全措施6.2.1高處作業(yè)安全屋面作業(yè)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（立桿間距≤2m），滿掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶（高掛低用），腳手板鋪設(shè)嚴(yán)密（探頭板≤150mm），嚴(yán)禁超載堆放材料惡劣天氣（風(fēng)力≥6級、暴雨、雷電）停止高處作業(yè)，已安裝構(gòu)件做好固定措施6.2.2基坑施工安全基坑周邊設(shè)置1.5m寬防護(hù)欄桿（刷黃黑警示漆），夜間設(shè)紅色警示燈（間距3m）基坑監(jiān)測：每日監(jiān)測坡頂位移（預(yù)警值50mm）、沉降（預(yù)警值30mm），發(fā)現(xiàn)異常立即停工處理上下通道：設(shè)置之字形坡道（寬度1.2m，坡度1:3），踏步高度150mm，寬度300mm，兩側(cè)設(shè)防護(hù)欄桿6.2.3臨時用電安全采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置總配電箱、分配電箱、開關(guān)箱三級配電（距離≤30m）配電箱安裝漏電保護(hù)器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s），實行"一機(jī)一閘一漏一箱"電工每日巡查用電設(shè)備，雷雨季節(jié)加強(qiáng)防雷接地檢測（接地電阻≤10Ω）6.3文明施工與環(huán)境保護(hù)6.3.1文明施工措施施工現(xiàn)場設(shè)置封閉式圍擋（高度2.5m），入口處設(shè)置七牌一圖（工程概況、管理人員名單及監(jiān)督電話、安全生產(chǎn)、文明施工、消防保衛(wèi)、環(huán)境保護(hù)、揚(yáng)塵治理、施工總平面圖）材料堆放有序（掛牌標(biāo)識，堆放高度≤1.5m），施工道路硬化（200mm厚C20混凝土），設(shè)置洗車平臺（含三級沉淀池）夜間施工辦理夜間施工許可證，噪聲控制≤55dB（晝間）/45dB（夜間），強(qiáng)光照明設(shè)置遮光罩6.3.2環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制：裸土覆蓋率100%（采用防塵網(wǎng)或綠化），出入口設(shè)置霧炮機(jī)（覆蓋率100%），運輸車輛密閉加蓋（嚴(yán)禁遺撒）廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀（沉淀池尺寸3m×2m×1.5m）后回用，油料庫房設(shè)置防滲池（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s）固廢處理：建筑垃圾分類存放（可回收、不可回收、有毒有害），生活垃圾日產(chǎn)日清，危險廢物交由有資質(zhì)單位處置七、施工進(jìn)度計劃與管理7.1進(jìn)度計劃安排本項目總工期180天，采用流水作業(yè)法施工，具體階段劃分如下：準(zhǔn)備階段：第1-15天（圖紙深化、材料采購、現(xiàn)場準(zhǔn)備）屋面改造階段：第16-60天（分區(qū)施工，每個小區(qū)15天）導(dǎo)排系統(tǒng)安裝：第46-90天（與屋面改造搭接施工）儲水設(shè)施施工：第61-120天（基坑開挖至回填完成）設(shè)備安裝調(diào)試：第101-150天（設(shè)備就位、管路連接、系統(tǒng)調(diào)試）竣工驗收：第151-180天（分項驗收、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)、資料歸檔）7.2進(jìn)度保障措施組織保障：成立進(jìn)度管理小組，每周召開進(jìn)度協(xié)調(diào)會，及時解決影響進(jìn)度因素資源保障：投入3個施工班組（屋面組、管道組、設(shè)備組），高峰期人數(shù)達(dá)60人，備用發(fā)電機(jī)2臺（150kW）技術(shù)保障：采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬，提前發(fā)現(xiàn)碰撞問題；對關(guān)鍵工序采用"樣板引路"制度，減少返工合同保障：與施工班組簽訂進(jìn)度責(zé)任書，實行獎懲制度（工期提前1天獎勵5000元，延誤1天罰款8000元）八、運行維護(hù)與管理8.1運維管理體系建立"專業(yè)隊伍+智慧平臺"的運維管理模式，具體包括：運維團(tuán)隊：配備3名專業(yè)運維人員（持證上崗），負(fù)責(zé)日常巡檢、設(shè)備維護(hù)智慧平臺：接入泉州市海綿城市信息化管理系統(tǒng)，實時監(jiān)測水位、水質(zhì)、設(shè)備運行狀態(tài)管理制度：制定《運行維護(hù)手冊》，明確巡檢頻次（每日1次）、維護(hù)周期（每周1次小維護(hù)，每月1次大維護(hù)）8.2維護(hù)保養(yǎng)內(nèi)容8.2.1日常維護(hù)清理屋面雜物（每周1次），檢查天溝排水通暢性清洗截污掛籃、格柵（每日1次），防止堵塞監(jiān)測水池水位、水質(zhì)（每日記錄），確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)8.2.2定期維護(hù)每周：清洗過濾器濾芯，檢查水泵運行參數(shù)每月：檢測消毒設(shè)備性能，校準(zhǔn)水質(zhì)傳感器每季度：管道沖洗（流速≥1.5m/s，持續(xù)30min），設(shè)備潤滑保養(yǎng)每年：進(jìn)行系統(tǒng)全面檢測，評估年徑流總量控制率達(dá)標(biāo)情況8.3應(yīng)急處理預(yù)案針對臺風(fēng)、暴雨等特殊天氣，制定專項應(yīng)急預(yù)案：預(yù)警響應(yīng)：收到臺風(fēng)預(yù)警后24小時內(nèi)完成設(shè)備檢查，加固松散構(gòu)件應(yīng)急排水：暴雨期間啟動備用排水泵，確保水池水位不超過設(shè)計水位的80%故障搶修：建立24小時應(yīng)急搶修隊伍，管道爆管2小時內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場，4小時內(nèi)完成臨時修復(fù)災(zāi)后恢復(fù)：臺風(fēng)過后12小時內(nèi)完成系統(tǒng)檢