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濟(jì)寧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)目背景本項(xiàng)目位于濟(jì)寧市中心城區(qū),為響應(yīng)《濟(jì)寧市海綿城市專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃(2016—2030年)》要求,落實(shí)“2023年中心城區(qū)40%以上建成區(qū)達(dá)到海綿城市標(biāo)準(zhǔn)”的目標(biāo),在residential、commercial及公共建筑屋面建設(shè)雨水收集系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)為年徑流總量控制率≥70%,雨水回用率≥30%,主要用于綠化灌溉、道路清掃及景觀補(bǔ)水,預(yù)計(jì)年節(jié)水1.2萬(wàn)噸,減少市政排水壓力約20%。1.2工程范圍匯水區(qū)域:涵蓋建筑屋面總面積約8000㎡,分為混凝土平屋面(6000㎡)、金屬坡屋面(2000㎡)兩類(lèi),屋面坡度2%~3%。系統(tǒng)組成:包括雨水收集、初期棄流、儲(chǔ)存凈化、回用管網(wǎng)及智能控制五大模塊,配套建設(shè)地下PP模塊蓄水池(容積500m3)及一體化處理設(shè)備間(15m2)。1.3地質(zhì)與氣候條件地質(zhì):場(chǎng)地土層為粉質(zhì)黏土,地下水位埋深3.5m,地基承載力特征值180kPa,需進(jìn)行基礎(chǔ)換填處理(級(jí)配砂石墊層厚300mm)。氣候:濟(jì)寧屬溫帶季風(fēng)氣候,年均降雨量700mm,最大小時(shí)降雨量56mm,設(shè)計(jì)重現(xiàn)期取5年(屋面)及3年(回用)。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與依據(jù)政策依據(jù):《濟(jì)寧市海綿城市建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》《城鎮(zhèn)雨水調(diào)蓄工程技術(shù)規(guī)范》(GB51174)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):屋面雨水管道設(shè)計(jì)流速:1.5~2.0m/s初期棄流量:前3mm降雨量(約24m3)水質(zhì)目標(biāo):回用雨水SS≤10mg/L,COD≤50mg/L(符合《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》GB/T18920)2.2系統(tǒng)工藝流程屋面雨水→檐溝收集→雨水斗→初期棄流裝置→截污過(guò)濾→PP模塊蓄水池→提升泵→一體化凈化設(shè)備→回用管網(wǎng)→用水點(diǎn)溢流路徑:超量雨水經(jīng)溢流管排入市政雨水管網(wǎng),溢流量按50年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。2.3核心組件設(shè)計(jì)2.3.1雨水收集系統(tǒng)雨水斗:采用87型鑄鐵雨水斗(DN100),屋面每500㎡設(shè)1個(gè),共16個(gè),帶格柵(孔徑5mm)攔截樹(shù)葉等雜物。管道系統(tǒng):立管:DN150HDPE管(環(huán)剛度SN8),熱熔連接,支架間距≤2m橫管:DN200HDPE管,坡度0.5%,轉(zhuǎn)彎處設(shè)檢查口(間距≤30m)2.3.2初期棄流與凈化棄流裝置:采用氣動(dòng)式自動(dòng)棄流閥(DN150),內(nèi)置雨量傳感器,棄流雨水排入市政污水管網(wǎng)。預(yù)處理:旋流沉砂池(處理量50m3/h):去除粒徑≥0.2mm砂粒,沉砂斗容積0.5m3石英砂過(guò)濾器(濾速8m/h):濾料層厚800mm(石英砂粒徑0.8~1.2mm),反沖洗強(qiáng)度15L/(m2·s)2.3.3儲(chǔ)水與回用系統(tǒng)PP模塊蓄水池:尺寸:長(zhǎng)15m×寬8m×高4m,模塊單體尺寸1000×500×400mm,采用HDPE材質(zhì)(密度≥0.94g/cm3),抗壓強(qiáng)度≥300kPa防滲設(shè)計(jì):池體包裹2層土工膜(HDPE,厚度1.5mm),搭接寬度100mm,熱熔焊接回用設(shè)備:提升泵:2臺(tái)(1用1備),Q=25m3/h,H=20m,變頻控制消毒裝置:紫外線(xiàn)消毒器(功率300W,劑量≥30mJ/cm2),配套次氯酸鈉應(yīng)急投加系統(tǒng)(投加量5mg/L)2.3.4智能控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)參數(shù):降雨量、蓄水池水位、水質(zhì)(pH、濁度)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)控制邏輯:水位低于1.0m時(shí)自動(dòng)停止回用泵,高于3.5m時(shí)開(kāi)啟溢流水質(zhì)超標(biāo)時(shí)啟動(dòng)反沖洗(每日凌晨2:00自動(dòng)運(yùn)行)三、施工工藝3.1施工準(zhǔn)備3.1.1技術(shù)準(zhǔn)備編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案(含深基坑支護(hù)、防滲施工等),進(jìn)行BIM建模(碰撞檢測(cè)消除管線(xiàn)沖突37處)。材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收:PP模塊:檢測(cè)環(huán)剛度(≥SN8)、焊接強(qiáng)度(拉伸強(qiáng)度≥16MPa)土工膜:做刺破試驗(yàn)(≥30N)及耐候性測(cè)試(人工加速老化700h)3.1.2現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地平整:開(kāi)挖基坑(長(zhǎng)16m×寬9m×深4.5m),坡率1:1.25,周邊設(shè)排水溝(300×300mm)及集水井(Φ800mm,深1.0m),采用輕型井點(diǎn)降水(降至基底以下500mm)。臨時(shí)設(shè)施:搭建材料倉(cāng)庫(kù)(防雨、防曬)及施工便道(C20混凝土,厚150mm)。3.2關(guān)鍵施工工序3.2.1基礎(chǔ)施工地基處理:機(jī)械開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,換填級(jí)配砂石(含泥量≤5%),分層碾壓(壓實(shí)系數(shù)≥0.95),環(huán)刀取樣檢測(cè)(每500㎡1組)?;炷翂|層:澆筑C15混凝土(厚100mm),表面壓光,設(shè)伸縮縫(間距6m,嵌瀝青木板)。3.2.2PP模塊蓄水池安裝土工膜鋪設(shè):基底鋪設(shè)無(wú)紡?fù)凉げ迹?00g/㎡)→HDPE土工膜(搭接寬度100mm,雙軌熱熔焊接,焊接溫度180~200℃)→上層無(wú)紡?fù)凉げ己附淤|(zhì)量檢測(cè):真空檢測(cè)(負(fù)壓≥25kPa,保壓30s無(wú)氣泡)模塊拼裝:按“從角部向中心”順序拼裝,模塊間用專(zhuān)用卡扣連接,每3層校正水平(偏差≤5mm/10m)安裝完成后覆蓋土工布(搭接150mm),分層回填素土(壓實(shí)系數(shù)≥0.93,每層厚300mm)3.2.3管道與設(shè)備安裝管道施工:HDPE管熱熔焊接:管材端面銑平→加熱板預(yù)熱(210℃,10s)→加壓對(duì)接(壓力0.15MPa,保壓30s)水壓試驗(yàn):分段進(jìn)行(試驗(yàn)壓力1.0MPa,保壓1h壓降≤0.05MPa)設(shè)備安裝:一體化處理設(shè)備吊裝就位(采用5t汽車(chē)吊),基礎(chǔ)做減震墊層(橡膠墊厚50mm)傳感器校準(zhǔn):液位計(jì)誤差≤±5mm,濁度儀精度±1NTU3.3防滲與防腐處理蓄水池:模塊接縫處涂刷聚硫密封膠(寬20mm,厚5mm),池體周邊設(shè)排水溝(收集滲水至集水井)。金屬構(gòu)件:水泵、閥門(mén)等熱鍍鋅處理(鋅層厚度≥85μm),外露管道做3PE防腐(環(huán)氧粉末+膠粘劑+聚乙烯層)。四、質(zhì)量控制4.1原材料控制建立材料臺(tái)賬,每批PP模塊、土工膜需提供出廠合格證及第三方檢測(cè)報(bào)告,不合格材料嚴(yán)禁使用(如發(fā)現(xiàn)2批HDPE管環(huán)剛度不達(dá)標(biāo),已作退場(chǎng)處理)。4.2過(guò)程質(zhì)量驗(yàn)收工序檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法基礎(chǔ)墊層頂面高程±10mm水準(zhǔn)儀(每10m測(cè)1點(diǎn))模塊拼裝平面尺寸±50mm鋼尺測(cè)量管道安裝軸線(xiàn)位置30mm全站儀土工膜焊接焊縫強(qiáng)度≥母材強(qiáng)度80%拉伸試驗(yàn)(每200m1組)4.3功能性測(cè)試雨水收集能力測(cè)試:模擬降雨(強(qiáng)度50mm/h),系統(tǒng)收集率≥95%(實(shí)測(cè)97.2%)。水質(zhì)達(dá)標(biāo)測(cè)試:連續(xù)7天取樣檢測(cè),回用雨水SS平均8.5mg/L,COD42mg/L,均符合設(shè)計(jì)要求。五、安全管理5.1危險(xiǎn)源辨識(shí)與控制重大危險(xiǎn)源:深基坑開(kāi)挖(坍塌風(fēng)險(xiǎn))、臨時(shí)用電(觸電風(fēng)險(xiǎn))、高空作業(yè)(墜落風(fēng)險(xiǎn))控制措施:基坑支護(hù):采用Φ600mm鋼板樁(長(zhǎng)度6m),設(shè)2道內(nèi)支撐(H型鋼200×200)用電管理:實(shí)行“三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)”,設(shè)備接地電阻≤4Ω5.2專(zhuān)項(xiàng)安全措施有限空間作業(yè):進(jìn)入蓄水池(氧含量≥19.5%)前通風(fēng)30min,配備四合一氣體檢測(cè)儀,設(shè)專(zhuān)人監(jiān)護(hù)。吊裝作業(yè):劃定警戒區(qū)(半徑5m),吊物下方嚴(yán)禁站人,吊裝索具每臺(tái)班檢查1次。5.3應(yīng)急管理編制《深基坑坍塌應(yīng)急預(yù)案》,配備應(yīng)急物資(潛水泵3臺(tái)、急救箱2套),每月組織1次應(yīng)急演練。六、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程6.1驗(yàn)收階段劃分分項(xiàng)驗(yàn)收:基礎(chǔ)、管道、設(shè)備安裝等12個(gè)分項(xiàng)工程,檢驗(yàn)批合格率100%竣工驗(yàn)收:系統(tǒng)試運(yùn)行30天,連續(xù)7天水質(zhì)、水量達(dá)標(biāo),提交以下資料:竣工圖、隱蔽工程記錄、設(shè)備調(diào)試報(bào)告水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告(第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具)6.2關(guān)鍵驗(yàn)收指標(biāo)水力性能:雨水斗排水能力≥1.2L/s(實(shí)測(cè)1.5L/s)結(jié)構(gòu)安全:蓄水池頂部允許荷載≥20kPa(通過(guò)堆載試驗(yàn)驗(yàn)證)智能控制:系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間≤10s,遠(yuǎn)程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)準(zhǔn)確率≥99%6.3移交與培訓(xùn)向建設(shè)單位移交《運(yùn)維手冊(cè)》,包含設(shè)備參數(shù)、操作流程及維護(hù)計(jì)劃(如每月清理?xiàng)壛餮b置、每季度反沖洗過(guò)濾器)。對(duì)物業(yè)人員開(kāi)展2次培訓(xùn)(理論+實(shí)操),考核合格后方可上崗。七、施工進(jìn)度計(jì)劃總工期:90天(含雨季施工措施)關(guān)鍵線(xiàn)路:基坑開(kāi)挖→基礎(chǔ)處理→模塊安裝→設(shè)備調(diào)試→試運(yùn)行進(jìn)度保障:采用BIM技術(shù)進(jìn)行進(jìn)度模擬,配置2個(gè)施工班組(管道組、設(shè)備組)平行作業(yè)。八、環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制:施工現(xiàn)場(chǎng)裸土覆蓋率100%,出入口設(shè)洗車(chē)平臺(tái)(高壓水槍+三級(jí)沉淀池)噪聲管理:晝間施工噪聲≤70dB
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