无锡市海绵城市屋面雨水收集系统施工方案

无锡市海绵城市屋面雨水收集系统施工方案一、系统设计方案（一）设计依据与原则本方案严格遵循无锡市"渗蓄和控污为主、利用为辅"的雨水管理原则，依据《无锡雨水收集管理办法》及相关技术规范，结合无锡地区气候特征（年降雨量约1100mm）和建筑屋面结构特点，构建"源头减排-过程控制-末端治理"的三级处理体系。设计核心原则包括：生态优先原则，采用透水铺装、生物滞留设施等生态技术；因地制宜原则，针对不同建筑类型差异化设计；多功能融合原则，将雨水回收与景观营造、海绵城市建设相结合。（二）系统组成与工艺流程收集系统屋面收集采用87型雨水斗（排水能力≥2L/s），立管选用DN150HDPE双壁波纹管，坡度≥2‰。对于平屋面，采用满管压力流排水系统，雨水斗布置间距≤15m；斜屋面则采用重力流排水系统，雨水斗设置在檐沟底部。管道连接采用热熔对接方式，接口处需做防腐处理。预处理系统初期雨水弃流装置采用电动阀控制，弃流阈值设定为5-8mm，延时关闭时间30s。旋流分离器分离效率≥85%，能有效去除雨水中的粗大颗粒杂质。预处理后的雨水通过DN200PVC-U排水管进入下一处理单元。净化处理系统采用三级处理工艺：一级处理为旋流分离+弃流，去除大颗粒杂质；二级处理为生物滤池，填充陶粒与火山岩复合滤料，滤速1.2m/h；深度处理采用紫外线消毒（剂量≥30mJ/cm²）+活性炭吸附（碘值≥800mg/g），确保出水水质达到《城市污水再生利用绿地灌溉水质》GB/T25499标准。存储与回用系统蓄水池采用地埋式PP模块结构，单个模块尺寸为1m×1m×0.5m，根据屋面面积和降雨量计算，本项目设计总容积为1152m³。蓄水池内壁做环氧树脂防腐处理（干膜厚度≥200μm），外部包裹10mm厚土工膜防渗（渗透系数≤1×10⁻⁷cm/s）。供水系统配置变频水泵（扬程25m，流量15m³/h）和恒压供水装置，回用管道采用DN100PE管，管网末端设置自动排气阀。（三）关键设计参数设计降雨量：50年一遇（P=2%），按无锡市暴雨强度公式计算雨水收集效率：≥80%设计重现期：2年渗透系数：透水铺装≥2.0×10⁻³m/s处理后水质：SS≤10mg/L，浊度≤5NTU系统运行噪音：≤55dB（距设备1m处）二、施工准备（一）技术准备组织施工技术人员熟悉设计图纸，编制详细的施工技术交底文件。进行现场勘察，重点复核屋面结构承载力、排水坡度及周边管线分布情况。对施工人员进行专项培训，考核合格后方可上岗。编制材料需用计划，明确各规格HDPE管、PP模块、滤料等材料的技术参数和质量要求。（二）现场准备清理屋面杂物，修补屋面防水层破损部位。搭建临时材料堆放场地，要求地面硬化处理并设置防雨棚。安装临时供水、供电系统，确保施工用水、用电安全。对屋面排水口进行临时封堵，防止施工期间杂物进入排水系统。（三）材料验收HDPE管材进场需提供出厂合格证及环刚度检测报告（SN8级以上），外观检查无裂纹、凹陷等缺陷。PP模块需进行抗压强度试验，承载力≥200kN。透水混凝土需进行现场试配，确保28d抗压强度≥30MPa，孔隙率15-20%。过滤材料（石英砂滤料）需检测含泥量（≤1%）和不均匀系数（K80≤2.0）。所有材料经监理工程师验收合格后方可使用。三、主要施工工艺（一）屋面雨水收集系统施工雨水斗安装：根据设计位置在屋面上开孔，孔洞尺寸比雨水斗底座大50mm。安装前清理孔洞周边杂物，涂抹防水密封胶。雨水斗与屋面防水层连接应紧密，周边做防水增强处理。平屋面雨水斗安装高度应低于屋面完成面20mm，确保排水顺畅。管道安装：立管安装垂直度偏差≤1‰，采用管卡固定，间距≤2m。横管坡度≥2‰，每隔10m设置伸缩节。管道穿越屋面处需设置防水套管，套管高出屋面完成面50mm。管道安装完成后进行闭水试验，试验水头为上游管顶以上2m，渗水量≤0.05L/(m·min)为合格。支架安装：采用热镀锌角钢制作管道支架，支架间距符合规范要求。支架与管道之间应垫橡胶垫，防止冷桥结露。支架安装前需进行防腐处理，涂刷防锈漆两道、面漆一道。（二）预处理装置安装弃流装置安装：弃流装置应安装在室内干燥通风处，距离墙面≥300mm。进出水管采用法兰连接，法兰垫片选用耐油橡胶材质。电动阀与控制系统连接后需进行调试，确保动作准确可靠。旋流分离器安装：设备安装垂直度偏差≤1°，进出口管道设置压力表（量程0-1.0MPa）。设备基础采用C30混凝土浇筑，厚度≥200mm，基础表面平整度偏差≤5mm。安装完成后需进行单机试运行，运行时间≥2h，无异常振动和渗漏。（三）蓄水池施工基坑开挖：采用0.5:1放坡结合钢板桩支护（SP-IV型拉森桩，长度6m）。基坑底部设置排水沟和集水井，采用轻型井点降水，确保地下水位低于坑底500mm。地基承载力检测要求fak≥150kPa，不足时采用级配砂石换填（厚度≥500mm）。PP模块安装：模块采用梅花形布置，模块间用专用连接件固定。安装前需在基础面上铺设200mm厚级配碎石垫层，压实度≥93%。模块组装完成后，四周包裹土工膜，搭接宽度≥100mm，采用热熔焊接方式连接。回填施工：采用人工分层回填（每层厚度≤300mm），灌水同步回填法控制回填密度（干密度≥1.6g/cm³）。回填土中不得含有石块、砖块等硬物，避免损坏模块和土工膜。蓄水池顶部回填土厚度≥500mm，可种植浅根系植物。（四）净化处理设备安装生物滤池安装：滤池基础平整度偏差≤5mm，采用C25混凝土浇筑。滤料分层装填，每层厚度300mm，装填前需冲洗干净。滤池进水管上安装流量计，精度±2%。反冲洗系统管道安装坡度≥1%，确保反冲洗彻底。消毒设备安装：紫外线消毒器安装在水平管道上，水流方向与设备标识一致。石英套管需每周擦拭一次，保持清洁。消毒器与控制系统联动，确保停水时自动关闭紫外线灯管。水泵安装：水泵基础采用C30混凝土浇筑，与水泵之间设置减震垫。水泵进出口安装柔性接头，减少振动传递。水泵安装完成后进行单机试运行，运行时间≥2h，轴承温升≤40℃。四、质量控制措施（一）原材料质量控制建立材料进场检验制度，严格执行"三检制"（自检、互检、交接检）。主要材料需进行见证取样送检，合格后方可使用。HDPE管材需检测环刚度、拉伸强度等指标；PP模块需检测抗压强度、抗渗性能；滤料需检测粒径分布、含泥量等指标。（二）施工过程质量控制测量放线：采用全站仪进行轴线放样，精度控制在±5mm以内。高程测量采用水准仪，精度±3mm。测量控制点需定期复核，确保准确可靠。管道施工：热熔连接温度控制在190±10℃，加热时间（s）=管径（mm）×10，冷却时间≥30min。接口处需进行外观检查，无裂纹、鼓包等缺陷。管道安装坡度需符合设计要求，严禁倒坡。混凝土施工：透水混凝土坍落度控制在50±10mm，初凝时间≥4h。采用低频振捣器（振幅≤0.5mm）振捣，避免过振影响透水性。混凝土浇筑完成后及时覆盖养护，养护时间≥14d。设备安装：设备安装前需进行开箱检查，核对型号、规格及技术参数。设备找平采用水平仪测量，水平度偏差≤0.1mm/m。地脚螺栓紧固力矩符合设备技术文件要求，均匀对称拧紧。（三）试验与检测管道闭水试验：试验段长度≤1000m，试验前管道浸泡时间≥24h。试验过程中需观测30min，记录渗水量，符合规范要求为合格。水池满水试验：向水池内注水，第一次注至设计水深的1/3，以后每次注至设计水深的1/3，每次注水间隔≥24h。水位观测采用水位测针，精度±1mm。渗水量计算按规范公式进行，允许渗水量≤2L/(m²·d)。水质检测：系统运行稳定后，连续3天取样检测出水水质，检测项目包括SS、浊度、pH值等指标，需符合设计要求。五、安全文明施工（一）安全管理措施安全教育培训：施工前对全体人员进行安全教育培训，特种作业人员必须持证上岗。每天召开班前安全例会，强调当日施工安全注意事项。高处作业安全：屋面作业必须搭设脚手架，设置安全防护栏杆（高度≥1.2m）。作业人员佩戴安全帽、安全带，严禁酒后上岗。脚手架搭设完成后需经验收合格方可使用。临时用电安全：施工现场临时用电采用TN-S接零保护系统，设置三级配电两级保护。配电箱应防雨、防尘，门锁齐全。电动工具必须有漏电保护装置，定期进行检测。（二）文明施工措施施工现场管理：材料堆放整齐，分类标识清晰。施工道路保持畅通，定期洒水降尘。现场设置排水沟，确保排水畅通。噪声控制：破碎机等噪声设备加装隔音罩（降噪量≥25dB），夜间施工噪声控制在55dB以下。合理安排施工时间，避免夜间进行噪声较大的作业。环境保护：施工废水经沉淀池处理后排放，建筑垃圾分类回收。施工现场裸土采用防尘网覆盖，防止扬尘污染。六、施工进度计划（一）施工总进度计划本项目总工期为90天，具体进度安排如下：施工准备阶段：10天，包括图纸会审、材料进场、设备调试等。屋面管道安装：20天，完成雨水斗、立管及水平管安装。预处理系统安装：15天，包括弃流装置、旋流分离器安装调试。蓄水池施工：25天，含基坑开挖、模块安装、回填等工序。净化处理系统安装：15天，完成生物滤池、消毒设备安装。系统调试与验收：5天，进行系统联动试车和竣工验收。（二）进度保证措施组织保证：成立项目经理部，明确各岗位职责，建立进度考核制度。每周召开进度协调会，及时解决施工中存在的问题。资源保证：提前与材料供应商签订供货合同，确保材料按时到场。合理调配施工人员和机械设备，满足施工需求。技术保证：优化施工方案，采用先进施工技术和工艺，提高施工效率。提前进行技术交底，确保施工人员熟悉操作规程。资金保证：合理安排资金使用计划，确保工程款及时支付，保障施工顺利进行。七、运维管理方案（一）日常维护制度定期巡检：每日检查水泵运行参数（电流、电压、出口压力）；每周清理格栅机截留物，检查液位计准确性；每月测定出水水质（SS、浊度、pH值），清洗过滤器滤芯。设备保养：格栅机每3个月更换链条润滑油（采用32号机械油）；水泵每500运行小时检查机械密封（泄漏量≤5滴/min）；紫外线灯管每12个月更换一次（累计使用时间≤8000h）。蓄水池维护：每半年对蓄水池进行一次清淤，采用高压水枪冲洗池壁和底部。清淤完成后进行消毒处理，采用含氯消毒剂，投加量50mg/L，浸泡时间≥2h。（二）智能监控系统数据采集：安装液位传感器、压力传感器、水质在线监测仪等设备，实时采集系统运行数据。监测参数包括蓄水池水位、进出水流量、pH值、浊度等。自动控制：根据天气预报信息，自动调整蓄水策略，暴雨前预留50%调蓄空间。当水位达到警戒水位时，自动启动溢流装置。水质超标时，自动切换至旁滤系统。远程监控：通过物联网技术，实现手机APP远程监控系统运行状态。系统故障时自动发送报警信息，提醒管理人员及时处理。（三）应急管理暴雨应急：启动雨量预警响应（蓝色预警：降雨量≥50mm/24h），开启应急排水泵（流量500m³/h），降低蓄水池水位至警戒水位以下。检查溢流口，确保与市政管网连通畅通。水质异常处理：建立三级应急响应机制：一级响应（浊度＞10NTU）时，自动切换至旁滤系统；二级响应（检出大肠杆菌）时，启动臭氧消毒备用系统；三级响应（重金属超标）时，关闭回用系统，排放至市政污水管网。设备故障应急：配备备用水泵、紫外线灯管等关键设备，确保故障时能及时更换。制定设备故障应急预案，明确应急处置流程和责任人。八、验收标准与流程（一）验收标准工程质量验收：严格按照《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242进行验收。管道安装允许偏差：立管垂直度≤3mm/m，横管坡度偏差±1%。设备安装水平度偏差≤0.1mm/m，垂直度偏差≤0.5mm/m。性能验收：系统运行稳定后，进行连续72h性能测试。雨水收集效率≥80%，处理后水质达到设计标准。系统运行噪音≤55dB（距设备1m处）。资料验收：施工技术资料应齐全、规范，包括施工图纸、设计变更、材料合格证、试验记录等。资料整理应符合《建设工程文件归档规范》GB/T50328要求。（二）验收流程施工单位自检：施工单位完成工程施工后，进行自检，填写自检报告。自检内容包括工程质量、系统性能、资料完整性等。监理验收：监理工程师对工程质量进行验收，重点检查隐蔽工程、管道接口、设备安装等关键