莎车市海绵城市调蓄塘施工方案

莎车市海绵城市调蓄塘施工方案一、工程概况1.1项目背景与建设目标本项目位于新疆莎车市叶尔羌河冲积扇平原中上游区域，地处塔克拉玛干沙漠与布古里沙漠之间的绿洲地带。作为莎车市海绵城市建设的核心节点工程，调蓄塘总占地面积12000平方米，设计总调蓄容积8000立方米，服务半径2.5公里，涵盖周边3个社区及2条城市主干道。项目建成后将实现年径流总量控制率75%、洪峰流量削减30%、面源污染去除率40%的核心目标，同时兼顾生态景观与抗旱应急水源功能，缓解当地年均56.6毫米降水量与2965小时年日照时数导致的水资源供需矛盾。1.2工程地质与气候条件场地地质勘察显示，项目区属叶尔羌河冲积扇地貌单元，地势由西向东倾斜，平均海拔1231.2米，场地土层分布自上而下为：①素填土层（厚0.5-1.2m，松散状态）；②粉土层（厚2.0-3.5m，中密状态，渗透系数1.2×10⁻⁶m/s）；③粉质黏土层（厚3.5-6.0m，可塑状态，渗透系数8.5×10⁻⁷m/s）。地下水位埋深6.8-8.2m，对施工无影响。气候适配性设计需重点考虑：暖温带大陆性气候特征（年平均气温12.3℃，极端高温41℃，极端低温-22℃）、220天无霜期、192天蒸发旺盛期（年蒸发量达2200mm）等特殊条件，在材料选型、植物配置、施工时序等方面采取针对性措施。1.3工程技术指标指标类别具体参数设计依据调蓄系统主调蓄区6000m³，生态净化区2000m³50年一遇暴雨（24h降雨200mm）结构尺寸平均深度2.2m，边坡坡度1:2.5抗冻融及风沙侵蚀要求防渗体系双复合防渗结构（HDPE土工膜+膨润土毯）干旱地区防渗标准植被系统旱生-湿生-水生三级植被带本地物种适应性筛选排空系统2台350m³/h潜水排污泵（一用一备）24小时排空设计要求二、施工总体部署2.1施工组织架构采用矩阵式管理模式，设立项目经理部（配置一级建造师1名、海绵城市工程师2名、维吾尔族技术专员1名），下设：工程技术组：负责专项方案编制、技术交底、气候适应性工艺优化质量安全组：实施"三检制"质量管控与民族地区安全培训物资设备组：保障耐候性材料采购与沙漠环境设备维护协调保障组：负责与当地社区的双语沟通及民族习俗协调2.2施工分区与流程功能分区划分：A区（预处理区）：面积1500㎡，包含格栅沉砂池（3座，单座尺寸3m×2m×1.5m）、旋流分离器（处理能力500m³/h）及初期雨水弃流设施B区（主调蓄区）：面积6500㎡，采用干湿结合式设计，常态水位1.2m，调蓄深度1.0m，底部坡度0.3%C区（生态净化区）：面积3000㎡，由表面流湿地（1800㎡）、植被缓冲带（800㎡）、人工潜流湿地（400㎡）组成D区（管理服务区）：面积1000㎡，含控制中心、抗旱应急取水泵站及气象监测站施工总流程：场地清表→地下障碍探测→土方开挖→基底处理→结构施工→防渗系统→生态设施→植被种植→调试验收关键线路：土方开挖（30天）→防渗系统施工（25天）→生态净化区构建（45天），总工期控制在180天内。2.3资源配置计划机械设备配置：土方工程：2台反铲挖掘机（PC220型）、1台长臂挖掘机（用于边坡修整）、3台振动压路机（20t）防渗施工：土工膜焊接机（4台）、热风枪（8台）、真空检测设备（2套）特殊设备：沙漠环境专用洒水车（3辆）、防风沙防护棚（200㎡）材料采购计划：HDPE土工膜（1.5mm厚两布一膜，耐候等级UV-8）：15000㎡改良土材料（素土+30%钢渣+15%沸石）：5000m³本地植物种苗：旱生区（沙棘、红柳）3500株，湿生区（菖蒲、芦苇）2800㎡，乔木（胡杨、沙枣）85株三、主要施工技术与工艺3.1场地预处理工程3.1.1土方开挖与平衡采用"分层开挖、阶梯放坡"工艺，分3层开挖至设计标高（-2.5m），每层开挖厚度1.2m，边坡采用1:2.5放坡结合土工格栅固坡。总挖方量22000m³，其中5000m³用于场地回填（需晾晒至含水率22%-25%），17000m³外运至指定沙漠固沙填埋场。在坡顶2m外设截水沟（砖砌结构，宽0.6m×深0.8m），坡脚设排水沟（0.5m×0.6m）与集水井（φ1.2m，深1.5m），配置4台150mm水泵抽排雨水。3.1.2基底处理针对粉土层湿陷性问题，采用"水泥土搅拌桩+级配砂石垫层"复合地基处理方案：搅拌桩：桩径500mm，桩长6m，间距1.2m×1.2m梅花形布置，水泥掺量15%，单桩承载力特征值180kN垫层：300mm厚级配砂石（5-31.5mm连续级配），分两层碾压，压实度≥95%检测：采用平板载荷试验（承载力特征值≥150kPa）与轻型动力触探（N10≥20击）进行质量验证3.2防渗与渗透系统施工3.2.1复合防渗体系底部及边坡采用"膨润土毯（GCL）+HDPE土工膜"双保险防渗结构：基层处理：清除尖锐物，铺设300g/m²土工布缓冲层，搭接宽度≥200mmGCL铺设：采用搭接法（搭接宽度300mm），坡面由下而上铺设，坡顶延伸锚固1.5mHDPE土工膜焊接：采用双轨热熔焊接，焊接温度180-200℃，行走速度1.5-2.0m/min，焊接宽度100mm，接缝处做气压检测（0.2MPa保压30min，压降≤2%）保护层：铺设500mm厚改良土（渗透系数1.0×10⁻⁴m/s），采用轻型压路机碾压（压实度85%-90%）3.2.2渗透促进系统在主调蓄区底部设置多组辐射式渗透井（φ300mm，深8m，间距5m），井内填充级配碎石（20-40mm）与透水管（外包土工布），形成地下渗透廊道。渗透井施工采用螺旋钻机干作业成孔，避免泥浆污染。3.3生态净化设施施工3.3.1表面流湿地系统构建"预处理区-挺水植物区-沉水植物区"三级净化单元：预处理区：设置3座折流式沉砂池（单座尺寸5m×3m×2m），内置斜管沉淀池（斜管倾角60°，间距50mm）挺水植物区：采用菖蒲（株距300mm）、芦苇（株距400mm）、水葱（株距350mm）混合种植，种植密度9株/m²沉水植物区：布设轮叶黑藻（覆盖率60%）、金鱼藻（覆盖率40%），采用生态袋固定种植3.3.2透水铺装工程调蓄塘周边2000㎡广场采用"透水结构+抗旱铺装"复合系统：基层：200mm厚级配碎石（渗透系数5×10⁻³m/s）找平层：50mm厚细砂面层：150mm厚C30透水混凝土（孔隙率18%，掺加0.9%聚丙烯纤维），分仓跳打施工，采用平板振动器振捣，初凝前撒布3-5mm彩色陶瓷骨料（本地戈壁玉碎石）养护：覆盖土工布洒水养护21天（每日洒水3次，保持表面湿润）3.4植被系统构建3.4.1植物选型与配置基于莎车县干旱、强日照、昼夜温差大的气候特点，采用"三区五带"植物配置方案：旱生隔离带（边坡上部）：沙棘（株距1.5m）、红柳（株距2.0m）、梭梭（株距1.8m），形成2.5m宽防风固沙屏障过渡缓冲带（边坡中部）：紫花苜蓿（覆盖率80%）、沙打旺（覆盖率20%），固土护坡兼作饲草湿生植物带（调蓄区底部）：菖蒲、水生鸢尾（株距300mm），采用30cm×30cm营养钵苗滨水景观带（常水位线以上）：垂柳（胸径5-6cm，间距4m）、沙枣（胸径4-5cm，间距3.5m），带土球移植（土球直径60cm）生态岛屿（净化区）：柽柳、水曲柳（株距5m），构建鸟类栖息地3.4.2抗旱种植工艺土壤改良：种植土掺入30%腐殖质+15%珍珠岩+5%草木灰，pH值调节至7.0-8.0（适应本地碱性土壤）种植时间：选择春秋两季（3月下旬-4月上旬或10月中旬-11月上旬），避开夏季高温与冬季严寒养护措施：采用滴灌系统（布置间距1.5m，滴头流量2L/h），定植后遮荫网覆盖（遮光率60%）2个月，成活率要求≥90%3.5附属设施安装3.5.1水力控制系统进水系统：3处雨水进口（DN800HDPE管），设电动闸门（启闭时间≤30s）与流量传感器溢流系统：2处溢流口（尺寸1.5m×1.2m），安装铸铁格栅（栅距50mm），堰顶高程低于周边路面250mm排空系统：调蓄区底部设2台350m³/h潜水排污泵（扬程8m，功率15kW），配套DN300钢管（壁厚8mm），实现24小时排空3.5.2智能监测系统环境监测：布设温湿度、风速风向、光照强度传感器（数据采集间隔15min）水文监测：安装超声波水位计（量程0-3m，精度±2mm）、电磁流量计（量程0-500m³/h）水质监测：设置pH、溶解氧、COD、SS在线监测仪（检测间隔1h），数据实时传输至莎车市智慧海绵平台四、质量安全与环保控制4.1质量控制标准4.1.1原材料控制HDPE土工膜：需提供耐候性检测报告（UV老化1600h后拉伸强度保持率≥80%），每10000㎡抽样1组透水混凝土：28d抗压强度≥30MPa，渗透系数≥1.5×10⁻³m/s，抗冻等级F200植物种苗：本地苗圃培育，苗木成活率≥95%，检疫证明齐全4.1.2关键工序验收土工膜焊接：100%气压检测（0.2MPa保压30min），抽样做拉伸试验（接缝强度≥母材85%）渗透井施工：成孔垂直度偏差≤1%，滤料填充密实度≥90%植被种植：种植后3个月成活率验收，旱生植物≥90%，水生植物≥95%4.2安全文明施工4.2.1民族地区安全管理安全教育：采用汉维双语培训，重点讲解防风沙、防暑降温、机械操作安全知识防护设施：基坑周边设置1.2m高防护栏杆（刷红白警示漆），夜间设LED警示灯（间距5m）应急准备：配备防风沙应急物资（防风眼镜50副、防尘口罩100个、应急食品200人份）4.2.2特殊气候施工措施高温施工：当气温≥35℃时，调整作业时间为6:00-10:00、16:00-20:00，现场设置防暑降温驿站（配备藿香正气水、绿豆汤）风沙天气：风力≥6级时停止室外作业，已开挖基坑采用防尘网（2000目）全覆盖，配备雾炮机（覆盖率100%）降尘4.3环境保护措施4.3.1施工期环保噪声控制：选用低噪声设备（昼间≤70dB，夜间≤55dB），设置隔声屏障（高度3m），禁止夜间22:00-次日6:00施工扬尘控制：施工道路硬化（200mm厚C20混凝土），出入口设置洗车平台（含三级沉淀池），裸土覆盖率100%固废管理：建筑垃圾分类存放（可回收、建筑垃圾、危险废物），危险废物（废机油、废电池）交由有资质单位处置4.3.2生态保护土壤保护：剥离表土单独存放（厚度30cm），用于后期植被恢复植被保护：施工范围外50m设生态保护带，严禁砍伐周边天然植被水土保持：临时堆土场设置挡土堤（高1.2m）与截排水沟，施工结束后及时复绿五、验收与运维管理5.1验收标准与流程5.1.1分阶段验收地基基础验收：含复合地基承载力、垫层压实度检测，验收时间为施工第45天结构验收：包括防渗系统完整性、水力设施功能性测试，验收时间为施工第120天竣工验收：全面检测调蓄容积（充水试验）、水质净化效果（连续监测7天）、植被成活率等指标，验收时间为施工第180天5.1.2功能性测试调蓄能力测试：模拟50年一遇暴雨（24h降雨200mm），监测水位变化过程线与排空时间水质净化测试：检测进水口与出水口COD（≤50mg/L）、SS（≤20mg/L）、氨氮（≤8mg/L）指标抗风蚀测试：在30m/s风速条件下，检测边坡稳定性与植被固沙效果5.2运维管理方案5.2.1日常维护定期巡检：每日1次设备巡检，每周1次植被养护，每月1次水质检测清淤计划：每年春季（3月）清淤1次，清除沉积物厚度≤100mm设备维护：水泵每季度保养1次，土工膜每半年检查1次（重点检查焊接缝）5.2.2季节性管理春季（3-4月）：植被补植、灌溉系统调试、防风沙设施检查夏季（6-8月）：加强水质监测（每周2次）、藻类控制（生物法为主）秋季（9-10月）：植物修剪、应急水源储备（蓄满率≥80%）冬季（12-2月）：设备防冻（排空管道积水）、雪后巡查（防止融雪冲刷）5.2.3智慧运维系统