乌恰市海绵城市调蓄塘施工方案

乌恰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调蓄塘工程位于乌恰市城市生态廊道核心区，总占地面积约20000平方米，设计调蓄容积12000立方米，服务汇水面积5.8平方公里。作为乌恰市落实国家系统化全域推进海绵城市建设要求的重点示范工程，项目建成后将实现三大核心功能：一是通过“渗、滞、蓄、净、用、排”六维协同机制，使服务区域年径流总量控制率达到75%以上，峰值流量削减率超过40%；二是构建三级雨水生态净化系统，对初期雨水进行深度处理，面源污染削减率不低于35%；三是结合干旱地区气候特点，形成集雨洪调蓄、生态修复、景观提升于一体的复合型海绵设施，助力乌恰市创建节水型城市。1.2工程地质与气候条件项目场地地貌属天山南麓冲洪积扇地貌单元，场地土层分布自上而下依次为：①素填土（厚0.8-1.5m，松散状态，含砾石约15%）；②粉土（厚2.5-4.0m，稍密状态，地基承载力特征值160kPa，渗透系数3.5×10⁻⁴cm/s）；③卵石层（厚3.0-6.0m，中密-密实状态，最大粒径150mm，地基承载力特征值300kPa）；④中风化花岗岩（揭露厚度6.5m，饱和单轴抗压强度25MPa）。地下水位埋深3.5-4.2m，对混凝土结构具弱腐蚀性。乌恰市属温带大陆性干旱气候，年均降水量180mm，其中7-8月占全年55%，最大小时降雨量35mm，最大冻土深度1.2m。施工期需重点应对夏季短时强降水（6-8月）及冬季严寒（11月-次年2月）的影响，合理规划季节性施工措施。1.3主要建设内容本工程包含调蓄塘主体结构、生态净化系统、配套设施三大板块，具体内容如下：调蓄塘主体：采用“深塘-浅滩-干式备用区”复合结构，深塘区面积8000平方米（平均水深3.0m），浅滩区面积5000平方米（水深0.5-1.0m），干式调蓄区7000平方米（非汛期作为绿地，汛期临时蓄洪）。边坡采用1:3.0生态放坡，结合土工格栅加筋土挡墙护岸。生态净化系统：构建“预处理区-沉砂区-生物净化区”三级处理工艺，设计水力停留时间20小时。预处理区设置格栅井（栅距50mm）和沉砂池（2座，单座尺寸4m×3m×2.5m）；生物净化区配置水生植物带（芦苇、菖蒲等）、生态砾石床（面积800平方米，填充粒径5-10cm火山岩）及生物浮床（面积300平方米）。配套设施：包括进排水系统（DN500-DN1000HDPE双壁波纹管）、溢流控制闸（2座，尺寸1.5m×1.8m）、提水泵站（装机功率22kW）、水质监测站（配置pH、DO、浊度在线监测设备）、管理用房（建筑面积100㎡）及耐旱型景观绿化工程（面积6500㎡）。二、施工总体部署2.1施工组织架构项目部设置5个专业部门：工程技术部：负责施工方案编制、技术交底、BIM模型管理、测量控制施工管理部：统筹现场施工组织、进度计划、资源调配、工序衔接物资设备部：保障材料采购（重点控制防渗材料、生态袋等特殊材料）、设备租赁（配置反铲挖掘机3台、振动压路机1台、潜水泵6台）质量安全部：实施全过程质量监督（设置3个质量控制点）、安全巡查、环保监测协调管理部：负责周边关系协调、夜间施工报备、民族习俗协调、应急处置2.2施工分区与流程规划采用“分区流水、阶段验收”施工组织模式，将工程划分为A（调蓄区）、B（净化区）、C（配套设施区）三个施工大区，各区分阶段实施：前期阶段（第1-30天）：场地平整（挖填方量1.2万m³）、临时设施搭设（含冬季施工暖棚）、降水系统施工（管井降水，井深15m，间距15m，共12口）、地下管线迁改（给水管DN200、通信光缆各1条）。主体阶段（第31-150天）：A区土方开挖（总量3.8万m³）与边坡支护→B区预处理设施施工→防渗系统施工（HDPE土工膜+膨润土防水毯复合防渗）→C区基础工程，同步实施雨水管网安装。系统安装阶段（第151-210天）：水力控制设备安装（溢流闸、水泵）→电气及自动化系统安装→智慧监测设备调试→试水试验（分三级水位进行：1/3设计水位、2/3设计水位、设计水位）。生态景观阶段（第211-270天）：生态护岸施工→水生植物种植（春季4-5月）→陆生植被种植（秋季9-10月）→景观小品安装→系统联动调试。2.3施工平面布置施工总平面布置遵循“三区分离、永临结合”原则，具体划分：材料堆放区：设置HDPE土工膜专用存放棚（防雨防晒，面积200㎡）、砂石料仓（硬化处理+防雨棚，容量500m³）、水泥罐（2个，容量50t/个）加工区：钢筋加工棚（面积150㎡）、模板堆放区（硬化+木枋垫层）、生态袋预制区（配置缝纫机4台）办公生活区：采用集装箱式临建（面积300㎡），设置民族食堂、医务室、文化活动室临时道路：环形施工便道（宽4.5m，C20混凝土150mm厚，每200m设会车区）排水系统：场区周边设截水沟（砖砌，断面500mm×600mm），集水井（间距50m，尺寸1m×1m×1.5m），配置Φ150mm污水泵4台三、主要施工方法3.1土方工程与边坡支护基坑开挖：采用“分层开挖、限时支护”方法，A区分三层开挖：第一层（地表至-1.5m）采用2台反铲挖掘机平行作业；第二层（-1.5m至-3.5m）结合长臂挖掘机开挖，边坡预留1.0m宽操作平台；第三层（-3.5m至设计底标高）采用小型挖掘机配合人工清底，严禁超挖（预留300mm人工修整层）。边坡支护：针对粉土层易产生流砂的特性，采用“土钉墙+挂网喷砼”联合支护体系：土钉采用Φ22钢筋，长度2.5-3.5m，间距1.2m×1.2m，倾角15°；喷射C20细石混凝土，厚度80mm，内掺聚丙烯纤维（0.9kg/m³）；坡面设置Φ50mm泄水孔，间距2.0m×2.0m，深入土层1.5m，外包透水土工布。土方平衡：开挖土方分类处理：①素填土（弃土，运至指定弃渣场）；②粉土（可利用，晾晒后用于路基回填）；③卵石层（筛选后用于生态护岸填料）。设置2个临时堆土区（总容量2万m³），堆高不超过4m，坡率1:2.0，采用防尘网覆盖并设置排水沟。3.2防渗系统施工复合防渗结构：采用“两布一膜HDPE土工膜（1.5mm厚）+膨润土防水毯（4kg/m²）”复合防渗体系，具体构造自上而下为：①保护层（300mm厚卵石垫层，粒径5-10mm）；②HDPE土工膜（拉伸强度≥23MPa，CBR穿刺强度≥3.2kN）；③膨润土防水毯（膨胀系数≥24mL/g）；④基层（压实粉土，压实度≥93%）；⑤地基处理（碾压密实，平整度≤50mm/2m）。土工膜施工：采用热熔焊接法，搭接宽度100mm，焊接温度180-200℃，行走速度1.5-2.0m/min。焊接前进行试焊（每台班开始前），合格后正式施工。焊接质量检测采用气压检测法（气压0.25MPa，保持30min，压降≤2%为合格），每个焊道抽样检测比例不低于10%。特殊部位处理：边坡与底部转角处做成R≥1.5m圆弧过渡；管道穿膜处采用“套筒+止水环”构造，环向焊接宽度不小于200mm；伸缩缝处设置双道土工膜，中间夹聚苯乙烯泡沫板（厚50mm）。3.3生态净化系统施工预处理设施：沉砂池采用C25混凝土现浇结构，抗渗等级P6，池体尺寸5m×4m×3m，内壁采用水泥基渗透结晶型防水涂料（干膜厚度1.2mm）。格栅井安装不锈钢机械格栅（栅宽1.0m，栅距50mm，安装角度60°），配置自动冲洗装置。生物净化区：深水区采用“水下地形塑造+水生植物群落构建”技术，底部设0.5%坡度坡向排水口，种植沉水植物（苦草、黑藻，面积2000㎡，密度30株/m²）；浅滩区构建“挺水植物带+湿生植物带”，种植芦苇（株距0.5m，行距1.0m）、菖蒲（株距0.4m，行距0.8m）、鸢尾（株距0.3m，行距0.6m），形成梯度净化格局。生态浮床：采用高密度聚乙烯框架（尺寸3m×1m），填充轻质陶粒（粒径30mm），种植美人蕉、风车草等水生植物（每平方米3株），浮床单元通过连接件组合，总面积300㎡，布置于净化区中部，通过锚链固定于河床。3.4生态护岸施工边坡结构：采用“生态袋挡墙+植被固坡”复合护岸体系，边坡坡度1:3.0，分三级台阶式设计，每级高度1.5m，平台宽度1.0m。生态袋选用聚丙烯编织袋（抗拉强度≥8kN/m），内装本地砂卵石（粒径20-50mm）与有机质（泥炭土15%）混合物，袋体采用专用连接扣错缝搭接，形成整体结构。植被恢复：护岸坡面采用“喷播绿化+植生毯”技术，喷播基材配比为：土料（50%）、草灌种子（高羊茅20g/m²、紫花苜蓿15g/m²、沙棘5g/m²）、有机肥（10%）、保水剂（0.5%）、粘合剂（0.3%）。喷播后覆盖椰丝植生毯（厚度12mm），采用U型钉固定（间距500mm）。滨水缓冲带：在护岸顶部设置5m宽植被缓冲带，配置耐旱乡土植物组合：乔木（新疆杨，株距3m）、灌木（红柳，株距1.5m）、地被（苜蓿、冰草混播），形成立体防护体系。3.5设备安装与调试水力控制设备：溢流闸采用液压启闭机（型号QPQ-2×50kN），安装前进行单机调试（空载试运行30min，检查行程控制精度）；提水泵站安装2台潜水排污泵（1用1备，型号500WQ1000-15-75，流量1000m³/h，扬程15m），管道安装采用弹性座封闸阀（DN300），设置多功能水泵控制阀。智慧监测系统：布设三层监测网络：①水位监测（超声波液位计，量程0-6m，精度±1mm）；②水质监测（pH、DO、浊度、COD在线监测仪，数据采集间隔15min）；③视频监控（高清球机，360°旋转，夜视距离50m）。所有设备接入乌恰市海绵城市智慧管理平台，实现远程控制与数据共享。系统调试：分三个阶段进行：①单机调试（检查设备运行参数、有无异响）；②分系统调试（测试进排水系统联动、水位控制精度）；③联动调试（模拟5年一遇、20年一遇、50年一遇降雨工况，测试调蓄容量、排空时间、水质净化效果）。四、季节性施工措施4.1冬季施工措施（11月-次年2月）混凝土工程：采用“骨料预热+热水拌合+掺加防冻剂”措施，确保混凝土出机温度≥10℃，入模温度≥5℃。骨料堆场设置保温棚（采用彩钢板+岩棉保温层），配置燃油热风机（功率50kW）加热；拌合水采用电加热棒加热（水温≤80℃），严格控制水泥与热水直接接触。混凝土中掺加早强防冻剂（掺量3%），减少水灰比（≤0.5），初凝时间控制在4-6h。养护措施：采用综合蓄热法养护，混凝土浇筑完成后立即覆盖塑料薄膜+阻燃棉被（厚度50mm），必要时搭设保温棚（内部温度不低于5℃）。掺加防冻剂的混凝土在强度达到设计强度的30%前，不得受冻；达到70%前，不得拆除保温设施。机械设备：施工机械加装防冻液（乙二醇型，冰点-35℃），水箱采用保温套包裹；柴油选用-20#轻柴油，液压系统选用低温抗磨液压油（粘度指数≥140）。每日作业前进行预热（怠速运转15-20min），停机后排放水箱存水，防止冻裂。4.2夏季施工措施（6-8月）防暑降温：施工现场设置茶水亭（配备绿豆汤、防暑药品），作业区搭设遮阳棚（采用阻燃帆布），高温时段（11:00-15:00）停止露天作业。混凝土浇筑安排在夜间（20:00-次日6:00）进行，运输车辆采用遮阳棚覆盖，泵管采取喷水降温措施。防雨措施：编制短时强降水应急预案，现场储备雨衣雨鞋（50套）、应急水泵（Φ150mm，扬程15m，4台）、彩条布（2000㎡）。基坑周边设置挡水埂（高500mm），雨后及时组织排水，待含水率降至最佳范围（18-22%）后方可继续施工。材料保护：HDPE土工膜存放棚增设通风降温设备（轴流风机，风量5000m³/h），避免高温老化；水泥罐加装遮阳棚，控制罐内温度不超过40℃，出厂超过3个月的水泥重新检验强度。五、质量安全与环保控制5.1质量控制标准与措施关键质量控制点：防渗系统：HDPE土工膜焊接质量（气压检测合格率100%）、搭接宽度（≥100mm）、破损修复（采用“补丁+双道焊接”工艺）结构混凝土：抗压强度（合格率100%）、抗渗等级（P6，渗透高度比≤30%）、轴线偏差（≤15mm）、表面平整度（≤8mm/2m）生态净化：水生植物成活率（≥90%）、水力停留时间（≥24h）、水质净化指标（COD去除率≥40%，SS去除率≥80%）质量保证措施：实施“三检制+第三方检测”质量管控模式，每道工序经班组自检、项目部复检、监理验收合格后方可进入下道工序。建立材料进场验收台账（出厂合格证、性能检测报告、进场复验报告），重点材料（HDPE土工膜、膨润土防水毯、生态袋）需进行见证取样送检（每批次不少于1组）。5.2安全生产管理安全防护体系：建立“横向到边、纵向到底”的安全责任体系，设置专职安全员（3名）、班组兼职安全员（5名），每日开展“三级”安全巡查（班组班前检查、项目部专项检查、公司月度检查）。重点部位设置安全警示标志（基坑周边、临时用电、高空作业区），夜间设红灯警示。专项安全措施：基坑开挖：设置临边防护栏杆（高度1.2m，两道横杆，刷红白警示漆），立杆间距2.0m，下设180mm高挡脚板。作业人员上下设置专用通道（之字形坡道，宽1.2m，坡度1:3，铺设防滑条）。临时用电：采用TN-S接零保护系统，设置总配电箱、分配电箱、开关箱三级配电，实行“一机一闸一漏一箱”。配电箱安装防溅型漏电保护器（动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s），高大设备设置防雷接地（接地电阻≤10Ω）。高处作业：搭设满堂脚手架（高度6m以下）或操作平台（高度1.5m以下），作业人员佩戴双钩安全带（高挂低用），严禁酒后作业、疲劳作业。5.3环境保护措施扬尘控制：施工区域周边设置围挡（高度2.5m，彩钢板+防尘网），出入口安装洗车平台（含三级沉淀池、高压水枪），车辆出场前必须冲洗轮胎。易产生扬尘的材料（水泥、石灰）采用密闭运输，堆场设置防尘网覆盖（2000目/㎡），土方作业采用雾炮机（射程30m）降尘，PM10浓度控制在0.5mg/m³以下。噪声控制：选用低噪声设备（挖掘机、装载机等加装消声器），夜间（22:00-次日6:00）禁止进行打桩、混凝土振捣等强噪声作业。确需夜间施工时，提前办理夜间施工许可证，公告周边居民，并采取隔声措施（施工机械搭设隔声棚，噪声排放≤55dB）。水土保持：沉淀池出水引入临时蓄水池（容积500m³），经处理后回用（用于洒水降尘、混凝土养护），回用率不低于80%。施工期产生的弃土、弃渣及时清运（运至指定弃渣场），严禁乱堆乱放；裸露地表（堆土区、施工便道）采取临时绿化（种植苜蓿）或覆盖防尘网措施，防治水土流失。六、施工进度计划与保证措施6.1关键线路计划本工程总工期270日历天，关键线路如下：场地平整（1-10d）→降水系统施工（11-20d）→A区土方开挖（21-50d）→边坡支护（31-60d）→防渗系统施工（61-90d）→B区预处理设施施工（71-110d）→水力控制设备安装（121-150d）→试水调试（151-170d）→生态系统构建（171-240d）→竣工验收（241-270d）。6.2进度保证措施组织保证：成立进度管理小组，每周召开进度协调会，分析滞后原因，制定纠偏措施。采用Project软件编制四级进度计划（总进度计划、月计划、周计划、日计划），实行周考核、月兑现制度。资源保证：高峰期投入劳动力120人（其中技术工人占比60%），配置反铲挖掘机3台、装载机2台、压路机1台、混凝土输送泵2台、自卸汽车8辆。主要材料（HDPE土工膜、钢筋、水泥）提前15天进场，储备量满足15天连续施工需求。技术保证：采用BIM技术进行施工模拟，优化施工顺序；对关键工序（土工膜焊接、混凝土浇筑）采用“样板引路”制度，提前进行技术交底和培训。推广应用新技术（液压振动锤、热熔焊接机），提高施工效率（土方开挖效率提升20%，土工膜焊接效率提升30%）。七、验收标准与流程7.1验收标准本工程验收严格遵循以下标准：《城镇雨水调蓄工程技术规范》GB51174-2017《海绵城市建设评价标准》GB/T51345-2018《土工合成材料应用技术规范》GB/T50290-2014《城市绿化工程施工及验收规范》CJJ/T82-2012《乌恰市海绵城市规划建设管理办法》（2025版）7.2验收流程分阶段验收：隐蔽工程验收：包括地基处理、防渗系统、管道接口等，验收合格后签署隐蔽工程验收记录，并留存影像资料。分项工程验收：主体结构、防渗工程、设备安