河津市海绵城市调蓄塘施工方案

河津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河津市中心城区生态廊道节点，总占地面积约10000平方米，设计调蓄容积15000立方米，服务汇水面积15公顷。作为河津市系统化全域推进海绵城市建设的关键工程，项目建成后将与周边透水铺装、植草沟、雨水花园等设施形成协同系统，使片区年径流总量控制率达到75%以上，面源污染削减率超过40%，雨水资源利用率提升至8%，有效缓解区域内涝压力，助力实现《河津市系统化全域推进海绵城市建设实施方案》中"小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭"的建设目标。1.2工程地质与气候条件场地地层分布自上而下为：①素填土（厚0.5-1.0m，松散状态）；②粉质黏土（厚2.0-3.5m，可塑状态，地基承载力特征值160kPa，渗透系数5×10⁻⁵cm/s）；③中砂层（厚1.5-2.5m，稍密-中密，渗透系数2×10⁻³cm/s）；④泥岩（中风化，承载力特征值1500kPa）。地下水位埋深1.5-2.0m，对混凝土结构具弱腐蚀性。河津市属温带季风气候，年均降水量544mm，其中7-9月占全年55%，最大小时降雨量65mm，施工期需重点防范夏季暴雨及季节性地下水位上涨影响。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、水力控制系统及配套设施四大板块，具体内容如下：调蓄塘主体：采用"深塘-浅滩"复合结构，深塘区面积6000平方米，平均水深2.5m，浅滩区面积4000平方米，水深0.5-1.0m，边坡坡度1:3.0，采用生态袋挡墙护岸。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24小时。预处理区设格栅渠（栅距50mm）和沉砂池（有效容积100m³）；生物净化区配置芦苇、菖蒲等水生植物带（宽度3-5m）及生态浮床（面积300平方米）。水力控制系统：包括进水管网（DN800HDPE管）、溢流控制闸（尺寸2.0m×1.5m）、放空管（DN600钢筋混凝土管）及排水泵组（2台，单台流量300m³/h）。配套设施：管理用房（建筑面积80平方米）、水质监测站（配备pH、DO、COD在线监测设备）、园路及栈道（600米）、景观绿化（乔木200株，灌木500平方米）及照明系统。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、测量放线、资料管理施工管理部：统筹现场施工组织、进度计划、资源调配、工序衔接质量安全部：实施全过程质量监督、安全巡查、环保监测、应急管理物资设备部：保障材料采购、设备租赁、周转材料管理、仓储保管协调管理部：负责周边关系协调、夜间施工报备、渣土外运审批2.2施工分区与流程工程划分为A、B、C三个施工大区，采用"分区流水、立体作业"模式组织施工：A区（主体结构区）：调蓄塘土方开挖、边坡支护、防渗系统施工，设置2个作业面平行推进B区（水处理区）：预处理设施、水力控制设备安装，采用专业流水作业方式C区（生态景观区）：植被种植、园路铺设，待主体结构完成后进场总体施工流程遵循"先地下后地上、先结构后生态"原则，关键线路如下：施工准备→降水系统施工→土方开挖与支护→防渗工程→水工构筑物施工→管道安装→设备安装→生态修复→景观工程→调试验收，总工期180日历天。2.3施工平面布置施工总平面布置采用"三区分离"原则：材料加工区：设置钢筋加工棚（30m×6m）、模板堆放区（20m×5m）、混凝土搅拌区（配备JS500搅拌机1台），布置在场地西北侧。仓储区：划分水泥罐（50t容量2个）、砂石料场（硬化处理，面积300平方米）、防水材料堆放区（搭设防雨棚），位于施工便道北侧。办公生活区：采用集装箱式临建，设置办公室（150平方米）、宿舍（200平方米）、食堂（50平方米），布置在场地东北侧，距离施工区30m以上。临时道路：环形施工便道宽4.5m，采用200mm厚C20混凝土硬化，设置错车道3处。排水系统：沿便道两侧设置300mm×300mm排水沟，配备4台Φ150污水泵（扬程15m，流量50m³/h）排除场地积水。三、主要施工方法3.1降水与土方工程降水系统施工：采用轻型井点降水，沿调蓄塘周边布置单排井点，井间距1.5m，井管长度6m，滤管长度1.5m，埋设深度2.5m。配备4套真空泵机组（真空度≥60kPa），降水持续至防渗工程完成并验收合格后停止，确保地下水位降至开挖面以下0.5m。土方开挖：采用"分层开挖、先撑后挖"方法，分3层开挖，每层厚度2.0m。配备2台PC220挖掘机（斗容量1.0m³），1台长臂挖掘机（作业半径15m）处理边坡修整。深塘区开挖至设计标高-2.8m（含300mm预留土层），采用人工清底；浅滩区开挖至设计标高-0.8m，预留150mm人工修整层。土方外运采用10辆15t自卸汽车，弃土场距离施工现场3km，日均出土量500m³。边坡支护：针对粉质黏土层采用"编织袋挡墙+锚杆"复合支护体系，挡墙高度2.5m，采用装土编织袋错缝叠砌，每0.5m高度设置一层Φ12钢筋网片（间距200mm×200mm）；锚杆采用Φ20钢筋，长度3.0m，间距1.5m×1.5m，倾角15°，注浆材料为M20水泥砂浆，注浆压力0.3MPa。3.2防渗工程施工基础处理：清底完成后采用20t压路机碾压3遍（压实度≥93%），铺设300mm厚级配砂石垫层（粒径5-31.5mm），分两层摊铺碾压，每层150mm，压实系数0.95。防渗系统：采用"复合土工膜+黏土保护层"防渗结构，具体做法如下：铺设1.0mm厚HDPE土工膜（两布一膜，抗拉强度≥15kN/m），采用热熔焊接，搭接宽度100mm，焊接温度180-200℃，行走速度1.5-2.0m/min，焊后进行气压检测（气压0.2MPa，保持30s无压降）。膜上铺设300mm厚黏土保护层（渗透系数≤1×10⁻⁷cm/s），分两层摊铺，每层150mm，采用平板振动器压实。边坡土工膜铺设采用从上至下方式，每10m设置一道锚固沟（宽0.5m×深0.5m），采用混凝土压边固定。3.3水工构筑物施工沉砂池：采用C30钢筋混凝土结构，尺寸6m×4m×3m，抗渗等级P6。基础采用Φ500水泥土搅拌桩处理（桩长6m，间距1.0m，梅花形布置）。模板采用18mm厚多层板+50×100mm方木背楞，支撑系统为Φ48×3.5mm钢管（间距600mm×600mm）。混凝土浇筑采用泵送工艺，分层厚度500mm，插入式振捣器振捣，养护采用覆盖薄膜+洒水养护，养护期不少于14天。溢流堰：采用宽顶堰结构，堰顶高程3.5m，宽度2.0m，采用C35细石混凝土浇筑，表面设置20mm厚聚合物防水砂浆抹面。堰体预埋DN100通气孔（间距1.5m），底部设Φ12钢筋网片（间距150mm×150mm）。生态护岸：采用生态袋挡墙结构，生态袋规格800mm×400mm，填充种植土与砂按3:1混合填料，分层错缝堆砌，每两层设置Φ8横向连接筋（长度1.0m，间距1.0m），袋内种植紫花苜蓿和高羊茅混合草种，挡墙顶部设置0.5m宽压顶梁（C25混凝土）。3.4管道与设备安装HDPE管道安装：采用热熔对接连接，管道基础为150mm厚中粗砂垫层，接口处设置混凝土支墩。施工流程：测量放线→沟槽开挖（采用0.5:1放坡，深度≤3m）→基底处理→管道敷设→接口焊接→闭水试验（试验水头2.0m，浸泡24h，渗水量≤20m³/(d·km)）→沟槽回填（采用级配砂石分层回填，压实度≥95%）。排水泵安装：泵组基础采用C30混凝土浇筑（尺寸2.0m×1.5m×0.8m），预埋Φ20地脚螺栓。安装流程：基础验收→设备就位→找平找正（采用水平仪校正，垂直度偏差≤0.1mm/m）→灌浆固定（采用无收缩灌浆料）→管路连接→电机接线→单机调试（运行2小时，监测电流、振动、温度等参数）。自动化控制系统：包括PLC控制柜、液位传感器（量程0-5m，精度±0.5%）、雨量计及电动阀门。系统具备自动/手动切换功能，可根据水位变化自动启停水泵，当水位达到3.8m时启动溢流闸，低于1.0m时自动关闭排水泵。3.5生态修复工程水生植物种植：深塘区配置沉水植物（苦草、黑藻，面积2000平方米，种植密度30株/m²）；浅滩区种植挺水植物（芦苇、菖蒲、香蒲，面积1500平方米，采用盆栽苗，株行距500mm×500mm）；浮水植物区布置生物浮床（采用聚苯乙烯泡沫板，尺寸1m×1m，种植睡莲、凤眼莲，面积300平方米）。土壤改良：浅滩区铺设500mm厚改良种植土（田园土:腐殖土:河沙=5:3:2混合，pH值6.5-7.5，有机质含量≥3%），铺设前进行土壤消毒（采用50%多菌灵可湿性粉剂500倍液喷洒）。植被缓冲带：在调蓄塘周边设置8m宽植被缓冲带，采用"乔-灌-草"复合结构，乔木选用垂柳、白蜡（胸径8-10cm，株行距3m×3m）；灌木选用紫穗槐、连翘（高度1.0-1.2m，株行距1.5m×1.5m）；地被种植野牛草、结缕草（混合播种，播种量20g/m²）。四、质量安全与环保控制4.1质量管理体系质量目标：单元工程合格率100%，优良率≥90%，杜绝重大质量事故，符合《城镇雨水调蓄工程技术规范》GB51174-2017及河津市海绵城市建设相关标准要求。关键控制点：防渗工程：土工膜焊接质量（气压检测合格率100%）、保护层压实度（≥93%）混凝土工程：配合比设计（抗渗等级P6，坍落度180±20mm）、钢筋保护层厚度（允许偏差±5mm）、结构尺寸偏差（≤10mm）管道工程：接口严密性（闭水试验合格）、管道高程偏差（±20mm）检测计划：土工膜取样检测（每10000m²取1组）、混凝土试块（每100m³取1组，标养+同条件养护）、压实度检测（环刀法，每500m²取1点）、钢筋力学性能试验（每60t取1组）。4.2安全文明施工安全管理：建立三级安全教育体系，特种作业人员持证上岗率100%基坑周边设置1.2m高防护栏杆（刷红白警示漆），夜间设警示灯，设置4处上下通道（宽1.0m，踏步间距300mm）施工现场配备2台塔吊（覆盖半径50m），设置防碰撞、超载限位装置，定期进行荷载试验临时用电采用TN-S接零保护系统，设置三级配电两级保护，配电箱配备防雨棚文明施工：施工围挡采用2.5m高彩钢板（底部设300mm高砖砌挡墙），每50m设置公益广告出入口设置洗车平台（尺寸4m×6m，配备高压水枪及三级沉淀池）易扬尘材料采用密闭仓储，土方运输车辆覆盖篷布，场区主要道路每日洒水3次夜间施工（22:00-6:00）办理夜间施工许可证，噪声控制在55dB以下4.3环境保护措施水污染防治：施工废水经三级沉淀池处理后回用（处理能力50m³/d），设置1座50m³应急水池油料库房设置防渗池（采用2mm厚HDPE膜防渗），防止油料泄漏污染土壤混凝土养护用水采用喷雾养护，避免大量废水产生生态保护：施工期设置20m宽绿化隔离带，保护周边原有植被弃土场进行分层碾压，边坡种植紫花苜蓿固坡水生植物选用本地物种，禁止引入外来入侵物种施工结束后及时恢复临时占用土地植被，恢复率100%五、施工进度计划5.1关键节点控制本工程总工期180日历天，关键线路如下：第1-10天：施工准备（场地平整、临建搭设、图纸会审）第11-30天：降水系统施工（井点布置、设备安装调试）第31-60天：土方开挖与支护（日均出土量500m³，边坡支护同步跟进）第61-90天：防渗工程（土工膜铺设焊接、保护层施工）第91-120天：水工构筑物施工（沉砂池、溢流堰、护岸）第121-150天：管道设备安装（管道敷设、泵组安装、控制系统）第151-170天：生态修复工程（水生植物种植、植被缓冲带建设）第171-180天：调试验收（系统联动调试、资料整理、竣工验收）5.2进度保障措施资源保障：高峰期投入钢筋工30人、木工40人、混凝土工20人，确保劳动力满足需求材料储备：提前储备土工膜（储备量12000m²）、钢筋（500t）、水泥（800t）等主要材料技术保障：对关键工序（如土工膜焊接、泵组安装）提前进行技术交底和工艺试验应急措施：雨季储备2000m²防雨布，准备3台备用发电机（总功率300kW）应对停电六、验收标准与流程6.1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《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008《河津市海绵城市规划建设管理办法》6.2验收流程分部工程验收：包括地基与基础、主体结构、设备安装、生态景观等分部，由监理单位组织，施工、设计单位参加功能性试验：调蓄容量测试：注水至设计水位（4.5m），测量实际容积（偏差≤5%）排空试验：启动排水泵，记录排空时间（≤24h）水质净化效果监测：连续监测3个月，COD去除率≥40%竣工验收：由建设单位组织，邀请勘察、设计、监理、施工及质监站参加，验收资料包括竣工图、试验记录、隐蔽工程验收单等运行调试：验收合格后进行3个月试运行，编制运行维护手册，培训管理单位人员七、应急预案7.1雨季施工预案成立雨季施工领导小组，储备2000m²防雨布、500个沙袋、10台应急水泵提前监测天气预报，暴雨来临前24小时停止土方作业，基坑周边设置挡水埂雨后对基坑边坡进行稳定性检查，采用坡顶沉降观测（每2小时测1次）混凝土施工遇雨时，及时覆盖未凝固表面，调整混凝土坍落度（增加5-