华蓥市海绵城市屋面雨水收集系统施工方案

华蓥市海绵城市屋面雨水收集系统施工方案一、工程概况本工程位于华蓥市城区，为海绵城市建设专项工程，主要针对既有建筑屋面改造及新建建筑配套建设雨水收集系统。项目覆盖行政办公区、商业综合体、住宅小区等6类建筑，总屋面汇水面积约8.5万平方米，设计年雨水收集量1.2万吨，雨水回用率不低于80%。系统建成后主要用于绿化灌溉、道路清扫、车库冲洗等非饮用水用途，预计年节约自来水3.6万吨，减少市政排水压力约25%。系统设计遵循"源头减排、过程控制、末端调蓄"的海绵城市建设原则，采用"渗、滞、蓄、净、用、排"六位一体技术路线，由屋面集水系统、初期弃流系统、传输管网系统、净化处理系统、蓄水存储系统及智能控制系统六部分组成。工程总造价约280万元，计划施工周期120日历天，分三个施工段流水作业。二、施工准备（一）技术准备图纸会审与交底组织技术团队进行三级图纸会审，重点审核屋面汇水面积计算（复核公式：汇水面积=屋面水平投影面积×径流系数，混凝土屋面取0.9，金属屋面取0.85）、管道水力计算（设计流速1.2-2.0m/s）、蓄水池容量（按重现期5年24小时暴雨量设计）等关键参数。施工前召开技术交底会，明确各分项工程质量标准，如HDPE管道热熔焊接温度控制在200-220℃，焊接压力0.15-0.2MPa，保压时间≥15秒。施工方案编制编制专项施工方案，包含：针对华蓥市亚热带季风气候特征（多年平均降雨量1200mm，最大小时降雨量80mm），制定雨季施工措施，配备φ150应急排水泵4台（单台流量≥50m³/h）；对地下水位高于基底1.2m的区域，采用轻型井点降水，井管间距1.2m，入土深度6m，确保基坑干燥作业；明确施工顺序：屋面改造→导排系统→弃流设施→储水模块→处理设备→智能控制→回用管网。测量放线使用全站仪建立施工控制网，误差≤3mm。在屋面女儿墙标注50cm高程控制线，确保排水坡度不小于2%（天沟坡度≥0.5%）。地面蓄水池轴线偏差控制在±10mm内，高程偏差≤5mm。（二）现场准备场地清理清除屋面杂物，检查原有防水层，对裂缝处采用聚氨酯防水涂料（厚度≥1.5mm）修补，空鼓面积超过10%的区域重做防水层。地面施工区平整场地，开挖20m×2m探沟，探明地下管线分布，对给水管、燃气管等设施设置警示标志及防护栏（高度1.2m）。临时设施搭设设置材料仓库（30m²）、加工区（50m²）、办公区（20m²），采用彩钢板搭设，地面硬化（C20混凝土100mm厚）并设排水坡度。临时用水接DN50给水管，安装水表；用电设置二级配电箱，配备30kW柴油发电机作为备用电源。材料准备主要材料进场计划：HDPE管道（De200SDR11）600m，De160SDR11450m，需提供出厂合格证及环刚度检测报告（≥8kN/m²）；PP雨水收集模块（500×500×400mm）1200块，抗压强度≥300kPa，渗透系数1×10⁻³m/s；HDPE防渗膜（1.5mm双糙面）800m²，焊接强度≥16N/mm；石英砂滤料（粒径0.8-1.2mm）15m³，含泥量≤1%；紫外线消毒设备（处理量10m³/h）2套，紫外线剂量≥30mJ/cm²。所有材料进场需经监理验收，按规定抽样送检，不合格产品立即退场。（三）机械设备准备配备主要施工机械：热熔焊机（PE200型）2台，加热板温度控制精度±5℃；液压振动锤（1.5t）1台，用于钢板桩支护；轻型井点降水设备（真空度≥60kPa）2套；挖掘机（1.2m³）1台，装载机（1.5t）1台；水准仪（DSZ2）1台，全站仪（2秒级）1台；潜水泵（φ100，扬程15m）4台。设备进场前进行调试，确保性能完好，建立设备台账及维护记录。三、主要施工流程与技术要点（一）屋面集水系统施工原有屋面改造防水处理：对混凝土屋面采用"一布三涂"工艺，涂刷1.5mm厚聚氨酯防水涂料，铺设无纺布增强层；金属屋面更换老化密封胶，加装丁基胶带（宽度50mm）。排水坡度调整：采用1:3水泥砂浆找坡，确保坡度≥2%，天沟处增设排水槽（宽200mm，深150mm），内贴2mm厚PVC防水卷材。雨水斗安装按间距≤15m设置87型雨水斗（DN110），屋面面积超过300m²增设溢流斗（比设计重现期提高5倍）；雨水斗与屋面防水层衔接处增设防水增强层（半径500mm），周边500mm范围内坡度加大至5%。立管安装采用De110HDPE双壁波纹管，法兰连接，管卡间距1.8m，设置抗震支吊架（纵向间距9m，横向间距18m）；立管底部设消能装置（采用45°弯头加短管，底部设混凝土支墩）。（二）初期弃流系统施工弃流井施工采用砖砌矩形井（1200×1000mm），M7.5水泥砂浆砌筑，C15混凝土垫层（100mm厚），内壁抹20mm厚防水砂浆；安装容积式弃流装置（DN150），设定弃流量3mm降雨量（华蓥市单斗控制面积≤200m²），弃流时间5-8分钟。过滤装置安装弃流井后设置毛发聚集器（滤网孔径2mm），安装压力表（量程0-0.6MPa）；管道转弯处设流槽，曲率半径≥3倍管径，确保水流平稳。（三）传输管网施工沟槽开挖采用机械开挖（留300mm人工清底），沟槽断面为梯形，边坡1:0.75（地质为粉质黏土），沟底宽=管外径+500mm；对地下水位高于槽底0.5m的区段，设置轻型井点降水，井管埋深6m，间距1.2m，确保降水后地下水位低于槽底1m。管道安装HDPE管采用热熔对接，接口处错边量≤10%壁厚，焊接温度210±10℃，加热时间10-15秒/mm壁厚；管道敷设坡度：De200管≥0.003，De160管≥0.004，每10m检查一次坡度，偏差≤±2mm；管道回填：采用级配砂石（最大粒径≤50mm）分层回填，管顶500mm内采用人工夯实，压实度≥90%，以上采用机械碾压，压实度≥95%。附属构筑物每隔50m设砖砌检查井（Φ1000mm），采用C25混凝土底板（150mm厚），内置爬梯及防坠网；管道转弯处设支墩（C20混凝土），尺寸为：长×宽×高=800×600×500mm。（四）蓄水系统施工基坑支护蓄水池基坑开挖深度4.5m，采用拉森Ⅲ型钢板桩支护（长度9m，入土深度5.4m），桩顶设围檩（双拼20a槽钢）及横撑（Φ159钢管）；基坑周边设排水沟（300×300mm）及集水井（800×800mm，深1000mm），配备φ100潜水泵排水。基础处理地基碾压（压实度≥93%）后铺设300mm厚级配砂石（粒径5-31.5mm），分层夯实（每层虚铺250mm）；浇筑C20混凝土垫层（150mm厚），表面平整度≤5mm/2m，周边设变形缝（宽20mm，填沥青麻丝）。模块安装铺设土工布（200g/m²）及HDPE防渗膜（1.5mm），膜搭接宽度100mm，采用双轨热熔焊接，焊接温度180-200℃，真空检测合格（负压≥25kPa，保压30秒无下降）；模块组装采用"从角部向中心"顺序，每层错位排列，模块间用专用卡扣连接，水平偏差≤5mm/10m，垂直度偏差≤10mm/层；模块顶部覆盖200mm厚土工布+300mm厚级配砂石，分层回填（每层300mm），两侧对称回填，高差≤300mm。蓄水池附属设施安装液位计（量程0-4m，精度±10mm）、溢流管（DN200，设防虫网）、放空管（DN100，末端设阀门）；池内设置检修平台（C25钢筋混凝土，荷载5kN/m²）及爬梯（不锈钢304材质）。（五）净化处理系统施工处理设备安装采用"格栅+沉淀池+砂滤+活性炭吸附+紫外线消毒"处理工艺，设备基础浇筑C20混凝土（厚度200mm，预埋M16地脚螺栓）；石英砂滤池（Φ1200mm）装填滤料，分层铺装（垫层100mm鹅卵石+300mm石英砂），滤速8m/h，反冲洗强度15L/m²·s。管道连接处理系统管道采用UPVC给水管（PN1.0MPa），粘接接口，管道支架间距：水平管1.5m，立管2.0m；安装压力表（量程0-1.0MPa）、流量计（精度1.5级），阀门采用蝶阀（DN100以下）及闸阀（DN100以上）。电气安装控制柜安装在设备间（防护等级IP54），敷设KBG管（Φ20）保护电缆，接地电阻≤4Ω；紫外线消毒器与水泵联动控制，设置过流、过载保护，消毒时间≥30秒。（六）智能控制系统施工传感器安装雨量传感器（精度±0.2mm）安装在屋面开阔处，距周边障碍物距离≥3倍障碍物高度；安装压力传感器（量程0-1.0MPa）、水质传感器（监测浊度、pH值），信号线缆穿管保护（埋深≥500mm）。控制系统调试PLC控制柜编程，实现"雨天自动收集、水位控制、水质监测、自动反冲洗"功能；与华蓥市智慧海绵平台对接，上传数据包括：日降雨量、集水量、水质指标、设备运行状态等。四、质量控制措施（一）质量控制标准原材料控制HDPE管材：环刚度≥8kN/m²，冲击强度（20℃）≥10kJ/m²，氧化诱导时间（200℃）≥20min；雨水模块：抗压强度≥300kPa，抗变形能力≤2%（50kPa荷载下）；防水材料：耐热度（80℃，5h）无流淌，低温柔性（-20℃）无裂纹。施工过程控制管道安装：轴线偏差≤15mm/10m，高程偏差≤±10mm，接口严密（闭水试验：试验水头2m，30min渗水量≤0.05L/m·min）；防渗工程：HDPE膜焊接合格率≥95%（真空检测），蓄水池满水试验（24h水位下降≤2mm）；设备安装：水平偏差≤2mm/m，垂直度偏差≤1.5mm/m，单机试运行≥2h无异常。（二）质量保证措施组织措施成立质量管理小组，项目经理任组长，配备专职质检员2名，施工班组设质量员（兼职），实行"三检制"（自检、互检、交接检），隐蔽工程验收需监理工程师签字确认。技术措施编制《质量通病防治手册》，针对管道堵塞、接口渗漏、模块变形等问题制定预防措施；对HDPE焊接工人进行培训考核，持证上岗，每台班焊接前做试焊（3个试样），合格后方可施工。检测措施第三方检测：委托检测机构对管材、防水材料、混凝土强度等进行抽样检测；现场检测：使用超声波测厚仪检查管道壁厚，真空检测仪检查防渗膜焊接质量，水准仪检查坡度。五、安全文明施工（一）安全管理防护措施屋面施工设置1.2m高防护栏杆（立杆间距1.5m），满挂密目安全网（网目密度≥2000目/100cm²）；基坑周边设置防护栏（高度1.2m，刷红白警示漆），夜间设警示灯（红色LED，闪烁频率1Hz）。用电安全临时用电采用TN-S系统，三级配电两级保护，配电箱安装漏电保护器（动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s）；电动工具使用前检查绝缘电阻（≥0.5MΩ），雨天停止露天作业。高空作业作业人员佩戴双钩安全带（防坠器有效长度2m），搭设满堂脚手架（步距1.8m，立杆间距1.5m），脚手板满铺并固定；严禁交叉作业，设置警戒区（半径5m），派专人监护。（二）文明施工扬尘控制施工现场出入口设置洗车平台（长6m，宽3m），配备高压水枪（压力≥8MPa）；土方运输车辆覆盖篷布（覆盖率100%），出场前冲洗轮胎（时间≥30秒）。噪音控制昼间施工噪音≤70dB，夜间（22:00-6:00）禁止施工，确需施工办理夜间施工许可，噪音≤55dB；破碎机、切割机等设备设置隔音棚（降噪量≥20dB）。废弃物处理建筑垃圾分类存放（可回收、不可回收、有毒有害），设置封闭式垃圾池（3m×2m×1.5m）；废机油、废涂料等危险废物交由有资质单位处理，建立台账。六、施工进度计划（一）进度安排第一阶段（1-30天）屋面改造及雨水斗安装（完成60%），导排管网施工（完成40%），弃流井施工（完成50%）。第二阶段（31-80天）地下蓄水池施工（含基坑开挖、模块安装、回填），净化处理系统安装，管道系统连接（完成80%）。第三阶段（81-120天）智能控制系统安装调试，系统联动试运行，竣工验收准备。（二）进度保证措施组织措施实行项目经理负责制，每周召开进度协调会，配备施工班组：管道工15人、木工8人、混凝土工10人、电工5人、普工20人。技术措施采用BIM技术进行进度模拟，优化施工顺序；对关键线路（蓄水池施工）采用流水作业，缩短工期。资源措施材料提前15天进场，机械设备备用率30%（如备用热熔焊机1台），高峰期（第40-60天）增加作业班组，实行两班制（6:00-22:00）。七、验收标准与流程（一）验收标准分项工程验收屋面工程：排水坡度、防水层厚度、雨水斗间距符合设计要求；管道工程：压力试验合格（试验压力1.5倍工作压力，保压30min压降≤0.05MPa）；蓄水池：满水试验合格（24h渗漏量≤2L/m²·d）；处理系统：出水水质达标（SS≤10mg/L，COD≤50mg/L，符合GB/T18920-2020标准）。竣工验收系统运行稳定（连续试运行30天无故障）；技术资料齐全（含隐蔽工程记录、检测报告、试运行记录等）；观感质量：管道顺直、接口平整，设备安装牢固，标识清晰。（二）验收流程施工单位自检完成分项工程验收，编制竣工报告，提交监理单位。监理验收监理工程师审查资料并现场检查，出具质量评估报告。第三方检测委托第三方机构进行系统性能检测（如水质、水量、能耗）。竣工验收建设单位组织设计、施工、监理、勘察单位进行验收，验收合格后签署竣工验收证书。八、运行维护与管理（一）维护计划日常维护每周清理雨水斗格栅、弃流装置（杂物量≥500g时增加清理频次）；每月检查水泵运行参数（电流、扬程、噪音），检测管道压力（偏差≤10%设计值）。定期维护每季度反冲洗砂滤池（进水压差≥0.05MPa时），更换活性炭（吸附饱和时）；每半年检查防渗膜完整性（真空检测），校准液位计、流量计。年度维护排空蓄水池，清理池底沉积物