资阳市海绵城市屋面雨水收集系统施工方案

资阳市海绵城市屋面雨水收集系统施工方案一、工程概况1.1项目背景与目标本项目位于资阳市雁江区娇子大道沿线商住综合区，总建筑面积约9.2万平方米，涵盖7栋高层住宅楼（16-28层）及3栋商业综合体。根据资阳市海绵城市建设专项规划要求，项目需达到雨水年径流总量控制率不低于75%、初期雨水污染削减率不低于40%的控制指标。系统建成后预计年收集雨水量约1.5万吨，主要用于绿化灌溉（占比55%）、道路冲洗（35%）及地下车库地面保洁（10%），年节水效益可达4.5万元。1.2气候与水文条件资阳属亚热带湿润季风气候，多年平均降雨量965mm，其中5-9月占全年降雨量的72%，最大小时降雨强度达58mm/h。场地土壤类型以黏质壤土为主，渗透系数1.2×10⁻⁶m/s，地下水位埋深2.8-4.2m。根据资阳市海绵城市建设技术导则，本区域需配套建设调蓄容积不小于350m³的雨水储存设施，以满足雨水径流控制目标要求。1.3系统组成本系统采用"源头截污+初期弃流+过滤净化+蓄水回用"的处理工艺，主要由四部分构成：集水系统：含虹吸式雨水斗（96个）、屋面天沟、DN110-DN250HDPE收集管预处理系统：旋流分离式弃流装置（8套）、截污挂篮（96个）、格栅过滤井（3座）储存系统：地下式PP模块蓄水池（350m³）、混凝土调蓄池（200m³）回用系统：多介质过滤罐（3套）、紫外线消毒设备（2套）、变频供水泵组（3台）二、施工准备2.1技术准备组织技术团队完成三项核心工作：一是深化设计，将雨水斗布置间距优化为16m（规范要求≤20m），天沟坡度调整为0.7%（规范最小值0.5%）；二是编制专项施工方案，明确虹吸管道安装精度控制（轴线偏差≤3mm/m）、PP模块拼装工艺等关键技术参数；三是进行图纸会审，重点核查与建筑结构（如屋面承重）、电气（水泵供电）、景观（绿化灌溉接口）等专业的衔接节点。2.2材料准备建立材料进场三检制度：雨水斗：采用304不锈钢材质，具备气水分离功能，经检测斗前水深50mm时排水能力≥2.5L/s管材：HDPE管环刚度SN8，热熔焊接强度≥16MPa；钢管采用内外热镀锌处理，锌层厚度≥85μm过滤材料：石英砂滤料粒径0.8-1.2mm，含泥量≤1%；活性炭碘值≥800mg/g蓄水模块：单块尺寸1000×500×400mm，抗压强度≥300kPa，拼接缝采用热熔焊接+丁基橡胶密封2.3现场准备场地布置遵循三区分离原则：材料堆放区：划分HDPE管存放区（采用100×100mm木方垫高300mm）、模块储存区（叠放高度≤2层）、设备区（设置防雨棚，高度2.5m）加工区：配置PE管热熔焊机（温度控制200-220℃）、钢管切割机等设备，设置2m宽操作平台施工便道：采用200mm厚C20混凝土浇筑，设置排水沟（300×300mm）及集水井（500×500×800mm），确保场地排水畅通三、系统设计3.1集水系统设计屋面排水：采用虹吸式排水系统，按50年一遇降雨强度设计（5min降雨历时）。雨水斗布置：住宅屋面每250m²设1个，商业屋面每180m²设1个，共96个。立管采用DN110-DN200HDPE管，流速控制在2.5-4.0m/s；悬吊管无坡度敷设，转弯处采用45°弯头，避免形成气囊。天沟构造：内天沟采用2mm厚不锈钢板，宽度550mm，纵向坡度0.7%，每隔12m设置伸缩缝（填缝材料采用三元乙丙橡胶）。沟内设置60mm高挡水板，防止水流翻越。天沟底部采用双层防水设计，第一层为原屋面防水层，第二层为1.5mm厚HDPE防水卷材，两道防水层搭接宽度≥100mm。3.2预处理系统设计初期弃流：采用雨量+时间双控弃流装置，当降雨量达到3mm或历时5分钟后自动关闭弃流阀，弃流水通过专用管道排入市政污水管网。弃流装置额定流量8L/s，工作压力0.15-0.6MPa。多级过滤：第一级为雨水斗内置滤网（孔径5mm），第二级为截污挂篮（内置30目不锈钢网），第三级为格栅过滤井（栅距10mm），第四级为旋流分离器（分离粒径0.2mm）。各级过滤装置均设置检修口，便于日常维护清理。3.3蓄水系统设计PP模块水池：35m×10m×2.0m结构，采用1000×500×400mm模块拼装，模块间采用热熔焊接，外侧包裹1.5mm厚HDPE土工膜（渗透系数≤1×10⁻⁷cm/s）。池顶覆土1.5m，设置透气帽（间距5m）及检修人孔（直径800mm），池内安装液位计及高低水位报警装置。混凝土调蓄池：20m×10m×2.5m结构，采用C30/P6抗渗混凝土，内壁涂刷水泥基渗透结晶防水涂料（干膜厚度≥1.0mm）。池内设置导流墙（高度为池深2/3），延长水力停留时间至2.5小时，池底坡度0.5%，坡向排水泵坑。3.4回用系统设计处理工艺：原水→格栅→旋流分离器→沉淀池（停留时间1.5h）→多介质过滤（滤速8m/h）→活性炭吸附→紫外线消毒（剂量≥30mJ/cm²）→清水池。多介质过滤罐采用石英砂+无烟煤双层滤料，滤料层高1200mm。供水系统：采用变频供水泵组（Q=20m³/h，H=32m），管网设计压力0.35MPa，与生活给水管网保持≥1.5m空气间隙。用水点设置专用取水阀，绿化灌溉采用地埋式旋转喷头（间距6m，流量1.2m³/h），道路冲洗接口设置快速取水器（DN50，压力0.2-0.3MPa）。四、施工工艺4.1屋面集水系统施工4.1.1雨水斗安装预留孔洞尺寸比雨水斗直径大150mm，周边做20mm厚防水增强层（采用聚氨酯防水涂料）安装时调整水平度（偏差≤2mm），与屋面防水层衔接处采用金属压条密封（宽度≥50mm）斗体与管道连接采用法兰接口，螺栓扭矩控制35-40Nm，法兰垫片采用三元乙丙橡胶材质完成后进行灌水试验，灌水高度至雨水斗边缘，30分钟无渗漏为合格4.1.2管道安装立管安装：采用抱箍固定（间距1.5m），底部设置支墩（C20混凝土，尺寸600×600×300mm）立管垂直度偏差≤3mm/m，每10m设置伸缩节（伸缩量10-20mm）管道穿楼板处设置刚性防水套管，套管高出楼板面50mm悬吊管安装：采用可调式吊架（承重≥200kg），水平偏差≤3mm/m，转弯处增设防晃支架管道坡度：DN110管道0.003，DN160管道0.002，DN200管道0.001管道支架间距：DN110≤1.5m，DN160≤2.0m，DN200≤2.5m热熔焊接：焊接前清理管口，确保无油污、杂质，管口错边量≤0.2mm加热板温度控制210±10℃，加热时间15-20s，对接压力0.15MPa翻边宽度10-15mm，高度5-8mm，保压冷却时间≥15分钟4.2预处理系统施工4.2.1弃流装置安装装置基础采用C25混凝土浇筑（尺寸1200×1000×600mm），设置10mm膨胀螺栓固定进出水管采用法兰连接，安装完成后进行启闭试验（连续操作5次无卡滞）调试弃流控制器，设定雨量3mm、时间5分钟双控参数，确保弃流准确4.2.2过滤井施工基坑开挖采用0.6:1放坡，设置轻型井点降水（降至基底以下500mm）井壁采用MU10砖砌筑，M10水泥砂浆抹面（厚度20mm），井底铺设100mm厚级配砂石垫层格栅采用3mm厚不锈钢板制作，安装时与井壁间隙≤5mm，格栅倾角60°4.3蓄水系统施工4.3.1PP模块安装基底处理：素土夯实（压实系数≥0.93），铺设300mm厚级配砂石（粒径5-31.5mm）砂石层上铺设200g/m²土工布（搭接宽度≥150mm），再铺100mm厚C15混凝土垫层模块拼装：从角部向中心推进，采用"品"字形排列，每50m²检查平整度（偏差≤5mm）模块间采用专用卡扣固定，纵向间距300mm，横向间距400mm拼装完成后采用水平仪抄平，确保整个池体表面平整度偏差≤10mm防渗施工：底部及四周铺设1.5mmHDPE土工膜（搭接宽度100mm），采用双轨热熔焊接焊接温度180-200℃，行走速度1.5-2.0m/min，焊接完成后进行气压检测（0.05MPa，30秒无压降）土工膜上铺设300mm厚中粗砂保护层，砂层采用平板振动器振捣密实4.3.2混凝土调蓄池施工钢筋工程：池壁钢筋保护层厚度35mm，绑扎间距偏差≤10mm，采用梅花式扎丝固定受力钢筋接头采用闪光对焊，接头位置错开35d，同一截面接头率≤25%预埋件位置偏差≤10mm，固定采用附加钢筋焊接加固模板工程：采用18mm厚多层板，支撑系统立杆间距800mm，横杆步距1200mm对拉螺栓间距500×500mm，螺栓直径12mm，中部设置止水环（直径50mm，厚度3mm）模板接缝处粘贴海绵条，确保拼缝严密，防止漏浆混凝土工程：采用商品混凝土（C30/P6），坍落度180±20mm，分层浇筑（厚度500mm）采用插入式振捣器（振捣时间15-30s），振捣间距≤500mm，避免漏振、过振养护期14天，覆盖薄膜+阻燃草帘保湿，养护期间池体结构严禁堆载4.4回用系统施工4.4.1过滤设备安装石英砂过滤罐水平度偏差≤1°，进出口管道设置压力表（量程0-1.0MPa）滤料装填前冲洗至出水清澈，分层装填（垫层150mm，滤料800mm）进行反冲洗试验，冲洗强度15L/(m²·s)，膨胀率40%，历时5-8分钟，冲洗后出水浊度≤5NTU4.4.2水泵安装基础采用C25混凝土浇筑，设置100mm厚橡胶减震垫（邵氏硬度60±5）管道与水泵连接采用柔性接头（橡胶软接头长度150mm），偏心异径管采用顶平安装单机试运行30分钟，检测噪音≤75dB，振动速度≤4.5mm/s，出口压力稳定五、质量控制5.1过程控制要点5.1.1隐蔽工程验收管道安装：试压试验分两步进行：先进行1.5倍工作压力（0.45MPa）强度试验，保压30分钟压降≤0.05MPa再进行工作压力（0.3MPa）严密性试验，保压2小时无泄漏，接口无渗漏、无变形管道冲洗：采用设计流量1.5倍的水流冲洗，直至出水浊度≤10NTU防渗工程：HDPE土工膜焊接后进行气压检测（0.05MPa，30秒压降≤0.005MPa）焊接接缝采用真空检测（负压≥25kPa，30秒无气泡）混凝土抗渗试块留置：每500m³留置1组，每组6块，抗渗等级≥P65.1.2分项工程验收集水系统：雨水斗排水能力测试：模拟50年一遇降雨强度，排水能力≥设计值95%虹吸系统性能测试：系统启动时间≤60秒，管道真空度≤-0.08MPa天沟排水试验：注水至设计水深，30分钟无渗漏，排水通畅回用系统：水质检测：出水水质符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920）标准水量平衡测试：系统实际产水量≥设计值90%自控系统测试：液位控制、压力控制、自动反冲洗等功能正常5.2质量验收标准项目允许偏差检验方法雨水斗安装水平度≤2mm水平仪测量管道轴线偏差≤3mm/m拉线、直尺测量管道坡度±0.5%设计值水准仪测量模块拼装平整度≤5mm2m靠尺检查混凝土结构尺寸+10mm，-5mm钢尺测量防水层搭接宽度≥100mm钢尺测量5.3安全文明施工高空作业设置安全网，作业人员佩戴双钩安全带，脚手架搭设符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130）要求施工现场设置排水沟、沉淀池，施工废水经三级沉淀后排放材料堆放有序，设置标识牌，易燃易爆物品单独存放，配备消防器材夜间施工设置警示灯，噪声控制≤70dB（昼间）、≤55dB（夜间）六、系统调试与验收6.1系统调试单机调试：逐一检查水泵、阀门、消毒设备等，确保运行正常，参数符合设计要求联动调试：模拟降雨过程，测试系统从集水、弃流、过滤到回用的全过程运行状况水质调试：连续运行72小时，检测出水水质，确保达到回用标准6.2竣工验收施工单位自检合格后提交验收申请，监理单位组织初验建设单位组织设计、施工、监理等单位进行竣工验收，验收内容包括工程质量、系统性能、资料完整性等验收合格后签署竣工验收证书，办理移交手续，提交竣工图、调试报告、操作手册等资料七、运行维护7.1日常维护每周检查雨水斗、截污挂篮，清理截留的垃圾杂物每月检查弃流装置，确保启闭正常，清理过滤