敦煌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項目背景與目標(biāo)本項目位于敦煌市老城區(qū)改造片區(qū)，針對當(dāng)?shù)啬昃邓?9.9毫米、蒸發(fā)量高達(dá)2486毫米的極端干旱氣候特點，結(jié)合海綿城市建設(shè)要求，對12棟既有建筑屋面及5棟新建公共建筑實施雨水收集系統(tǒng)改造。項目建成后預(yù)計年收集雨水量可達(dá)8600立方米，主要用于綠化灌溉（占比65%）、道路清掃（20%）及景觀補水（15%），年節(jié)約自來水消耗約12萬噸，緩解區(qū)域水資源短缺壓力。1.2系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計重現(xiàn)期：5年一遇（對應(yīng)小時降雨量36mm）收集效率：屋面集水效率≥85%，初期棄流量10mm水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：處理后水質(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）中觀賞性景觀環(huán)境用水標(biāo)準(zhǔn)抗凍等級：混凝土結(jié)構(gòu)F200，管道系統(tǒng)-25℃防凍設(shè)計二、系統(tǒng)總體設(shè)計2.1系統(tǒng)構(gòu)成屋面雨水收集系統(tǒng)由四部分組成：集水單元：含改性PVC檐溝（坡度0.5%）、不銹鋼格柵（孔徑5mm）、導(dǎo)流板（傾角15°）傳輸單元：DN110HDPE雙壁波紋管（環(huán)剛度SN8），采用熱熔連接處理單元：旋流分離棄流器（處理量8L/s）+復(fù)合過濾裝置（石英砂+活性炭濾料）+紫外線消毒模塊（功率30W）存儲單元：地埋式PP模塊蓄水池（總?cè)莘e500m3，分3個獨立倉體），配套變頻供水設(shè)備（揚程22m，流量15m3/h）2.2工藝流程初期棄流：降雨初期10分鐘內(nèi)雨水經(jīng)棄流器排入市政雨水管網(wǎng)預(yù)處理：旋流分離去除大顆粒雜質(zhì)（粒徑＞0.5mm）深度過濾：復(fù)合濾料去除懸浮物（SS去除率≥90%）消毒處理：紫外線照射滅活微生物（接觸時間≥30s）存儲回用：清水進(jìn)入模塊蓄水池，配套水質(zhì)在線監(jiān)測儀（監(jiān)測指標(biāo)：pH、濁度、余氯）三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備組織施工圖紙會審，重點核查屋面荷載（新增設(shè)備荷載≤0.7kN/m2）、管道走向與建筑結(jié)構(gòu)沖突點編制專項施工方案，包含屋面防水保護(hù)措施、冬季施工保溫方案及模塊安裝精度控制要點進(jìn)行技術(shù)交底，特別明確PP模塊安裝時的承插順序（從角部向中心推進(jìn)）和密封膠施工要求（聚硫密封膠，寬度≥10mm）3.2材料準(zhǔn)備材料名稱規(guī)格型號質(zhì)量要求檢驗方法HDPE排水管DN110×6.6mm環(huán)剛度≥8kN/m2第三方檢測報告PP蓄水模塊1000×500×400mm抗壓強度≥300kPa抽樣試壓試驗復(fù)合濾料石英砂（0.8-1.2mm）+活性炭（碘值≥800mg/g）含泥量≤1%篩分試驗防水涂料聚脲（固含量≥95%）拉伸強度≥12MPa現(xiàn)場取樣送檢3.3現(xiàn)場準(zhǔn)備屋面清理：清除原有防水層表面雜物，修補裂縫（采用聚氨酯密封膏）測量放線：使用全站儀定位排水坡度控制線，誤差控制在±3mm內(nèi)臨時設(shè)施：設(shè)置材料堆放區(qū)（距離屋面邊緣≥1.5m）、加工區(qū)（配備防火器材）及安全防護(hù)欄（高度1.2m，設(shè)擋腳板）四、主要施工流程4.1屋面集水系統(tǒng)施工檐溝安裝采用膨脹螺栓固定檐溝支架（間距≤800mm），支架水平偏差≤2mm/m檐溝拼接處涂抹專用密封膠，安裝后做閉水試驗（蓄水深度50mm，持續(xù)2h無滲漏）雨水斗安裝屋面開孔直徑比雨水斗直徑大50mm，周邊用C25細(xì)石混凝土封堵（找坡1%）雨水斗與屋面防水層搭接寬度≥150mm，采用滿粘法施工立管安裝采用抱箍固定立管（間距3m/層），垂直度偏差≤3mm/m管道穿樓板處設(shè)置防水套管（高出樓面50mm），縫隙用防火巖棉填塞4.2地下蓄水池施工基坑開挖采用機械開挖（反鏟挖掘機），預(yù)留300mm人工清底，邊坡坡度1:0.75（地質(zhì)為砂質(zhì)土）基坑周邊設(shè)置排水溝（寬300mm，深400mm）和集水井（直徑800mm，深1000mm）基礎(chǔ)處理鋪設(shè)300mm厚級配砂石墊層（壓實系數(shù)≥0.95），澆筑150mm厚C25混凝土墊層（內(nèi)配Φ10@200雙向鋼筋）基礎(chǔ)表面做防水層（2mm厚非固化橡膠瀝青防水涂料+1.5mm厚PVC防水卷材）模塊安裝模塊組裝前檢查密封槽完好性，采用"品"字形錯縫排列模塊間采用專用連接件固定，每平方米設(shè)置4個連接點，安裝完成后進(jìn)行滿水試驗（24h水位下降≤20mm）4.3處理系統(tǒng)安裝過濾設(shè)備安裝設(shè)備基礎(chǔ)采用C30混凝土澆筑（尺寸1800×1200×300mm），平整度誤差≤5mm濾料分層裝填（石英砂層高800mm，活性炭層高400mm），裝填前用清水沖洗至出水清澈消毒設(shè)備安裝紫外線燈管與套管同心度偏差≤2mm，電器接線符合GB50254《電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收規(guī)范》安裝完成后進(jìn)行通電調(diào)試，確保燈管正常點亮（連續(xù)運行30min無故障）五、質(zhì)量控制措施5.1關(guān)鍵工序控制點工序名稱控制指標(biāo)檢查頻率責(zé)任人員屋面防水施工粘結(jié)強度≥0.3MPa每500m2一組質(zhì)量工程師管道接口密封無滲漏（0.6MPa水壓試驗）逐口檢查施工員模塊組裝精度平面尺寸偏差≤±10mm每倉體測量3點技術(shù)員水質(zhì)處理效果濁度≤5NTU，大腸桿菌≤3個/L系統(tǒng)調(diào)試階段連續(xù)3次試驗員5.2質(zhì)量通病防治屋面滲漏：采用"三涂一布"防水工藝（聚脲涂料+玻纖布），陰陽角處增設(shè)500mm寬附加層管道堵塞：安裝前清理管道內(nèi)壁，在立管底部設(shè)置沉砂斗（定期清理周期3個月）模塊沉降：基礎(chǔ)施工時設(shè)置土工格柵（抗拉強度≥100kN/m），模塊頂部回填土分層夯實（虛鋪厚度≤300mm）六、安全文明施工6.1安全防護(hù)措施高空作業(yè)：屋面周邊設(shè)置雙層防護(hù)欄桿，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶（固定在屋面承重結(jié)構(gòu)上）臨時用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝剩余電流保護(hù)器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）有限空間作業(yè)：蓄水池內(nèi)作業(yè)前進(jìn)行通風(fēng)（換氣次數(shù)≥5次/h），配備四合一氣體檢測儀（氧氣含量19.5%-23.5%為合格）6.2環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：破碎機、切割機等設(shè)備設(shè)置隔音罩，夜間（22:00-6:00）禁止高噪聲作業(yè)揚塵治理：施工現(xiàn)場裸土覆蓋率100%，出入口設(shè)置洗車平臺（含三級沉淀池）固廢處理：廢棄防水材料、濾料等危險廢物交由有資質(zhì)單位處置，建立轉(zhuǎn)移聯(lián)單制度七、施工進(jìn)度計劃7.1進(jìn)度安排（總工期90天）第1-10天：施工準(zhǔn)備及屋面清理第11-30天：屋面集水系統(tǒng)安裝（含防水改造）第31-55天：地下蓄水池施工（含基坑開挖與模塊安裝）第56-75天：處理系統(tǒng)及管網(wǎng)安裝第76-85天：系統(tǒng)調(diào)試與試運行第86-90天：竣工驗收及資料歸檔7.2進(jìn)度保證措施資源保障：配備2個施工班組（屋面組12人，地下組15人），高峰期投入挖掘機2臺、吊車1臺技術(shù)保障：對PP模塊安裝等關(guān)鍵工序采用BIM技術(shù)預(yù)拼裝，減少現(xiàn)場返工天氣應(yīng)對：雨季施工時儲備防雨布（覆蓋面積2000m2），冬季施工對混凝土采用綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)（摻加早強劑+覆蓋電熱毯）八、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程8.1分項工程驗收隱蔽工程驗收：包含屋面防水層厚度（≥2mm）、管道接口焊接質(zhì)量（無損檢測合格率100%）、地基承載力（≥180kPa）功能測試：雨水收集率測試（人工模擬降雨強度36mm/h，持續(xù)1h）、供水系統(tǒng)壓力測試（穩(wěn)壓1h壓力降≤0.05MPa）8.2竣工驗收資料工程技術(shù)文件：施工圖紙、設(shè)計變更、材料合格證及檢測報告施工記錄：隱蔽工程驗收記錄、設(shè)備調(diào)試記錄、水質(zhì)檢測報告功能性文件：系統(tǒng)運行操作規(guī)程、維護(hù)保養(yǎng)計劃、應(yīng)急預(yù)案九、運行維護(hù)方案9.1日常維護(hù)定期巡檢：每日檢查蓄水池水位、水泵運行狀態(tài)；每周檢查過濾器壓差（超過0.05MPa時反沖洗）設(shè)備保養(yǎng)：紫外線燈管每半年更換1次，變頻泵潤滑油每年更換（標(biāo)號N46抗磨液壓油）水質(zhì)監(jiān)測：每月檢測pH值（6.5-8.5）、濁度（≤5NTU），雨季增加檢測頻次至每周2次9.2應(yīng)急處理系統(tǒng)故障：配備備用水泵（與主泵型號一致），故障響應(yīng)時間≤2h水質(zhì)超標(biāo)：啟動應(yīng)急排放閥，同時投加次氯酸鈉（投加量5mg/L），直至水質(zhì)達(dá)標(biāo)極端天氣：冬季氣溫低于-5℃時啟動管道伴熱系統(tǒng)（維持水溫5-10℃），暴雨時啟用蓄水池應(yīng)急溢流通道（連接市政雨水管網(wǎng)）十、風(fēng)險管理10.1風(fēng)險識別與應(yīng)對風(fēng)險類型風(fēng)險描述應(yīng)對措施責(zé)任部門技術(shù)風(fēng)險屋面荷載不足采用輕質(zhì)材料（PP模塊容重≤650kg/m3），局部增設(shè)鋼結(jié)構(gòu)承重支架技術(shù)部施工風(fēng)險冬季管道凍裂施工用水采用防凍液（乙二醇濃度25%），完成一段管道立即保溫工程部環(huán)境風(fēng)險施工揚塵超標(biāo)安裝霧炮機（覆蓋半徑30m），PM10濃度≥0.5mg/m3時停止作業(yè)安全部運營風(fēng)險水質(zhì)惡化建立水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)，超標(biāo)時自動切換至自來水補水運維部10.2應(yīng)急預(yù)案編制《突發(fā)暴雨應(yīng)急處置預(yù)案》，明確降雨量≥50mm/h時