雨污分流管网改造工程施工方案及方法

雨污分流管网改造工程施工方案及方法第一章项目背景与目标1.1现状诊断（1）管网普查数据：2023年9月，××市市政排水测绘院采用CCTV+声呐+QV联合检测，完成127km合流管涵测绘。结果显示：DN300–DN2200管段中，Ⅲ级及以上缺陷38.6km，占比30.4%；错接、混接点1847处，其中居民阳台立管接入雨水系统623处，餐饮油污接入雨水口312处。（2）水质监测：旱天21个雨水排放口COD平均135mg/L、NH3N22.4mg/L，雨天峰值COD达420mg/L，超过GB38382002Ⅴ类水标准3.2倍。（3）内涝风险：2022年7·11暴雨2h降雨78mm，片区6处道路积水＞30cm，淹没时间2.5h，直接经济损失1300万元。1.2改造目标（1）排水体制：由合流制改为分流制，实现“污水全收集、雨水不直排、涝水快排除”。（2）水质指标：雨水排放口旱天COD≤40mg/L、NH3N≤4mg/L；污水厂进水BOD5浓度≥140mg/L。（3）内涝标准：设计暴雨重现期3年，地面积水≤15cm，退水时间≤30min。（4）工期：2024年3月1日—2025年10月31日，共20个月。第二章设计原则与标准2.1设计原则（1）“先源头、后管网、再末端”，优先实施建筑立管、地块内部改造。（2）“高水高排、低水低排”，利用地形重力自流，减少泵站。（3）“绿灰结合”，新建DN600以上雨水干管同步布置30m³/ha海绵设施。（4）“占地最小、交通影响最短”，采用顶管、微型顶管、紫外光固化修复等非开挖技术比例≥55%。2.2采用标准GB500142021《室外排水设计规范》；GB502682008《给水排水管道工程施工及验收规范》；CJJ/T292019《建筑小区塑料排水管道工程技术规程》；DBJ/T132019《××市海绵城市设计导则》；GB508382015《城市综合管廊工程技术规范》。第三章前期准备3.1合规手续（1）立项：2023年10月15日取得××市发改委“×发改投资〔2023〕477号”批复，总投资4.76亿元。（2）规划：2023年11月2日取得市自然资源局“市政工程规划许可证×字第2023066号”。（3）占道：2024年1月8日向市交警支队报送《交通组织方案》，审批通过42条道路夜间22:00—次日6:00封闭施工。（4）绿迁：涉及2340m²行道法桐，由市园林中心2024年2月4日前完成修剪、移植、回植方案。3.2技术交底（1）2024年2月20日，建设单位××市水务集团组织设计单位××市政设计院、监理单位××监理公司、施工单位××建设股份公司召开第一次技术交底会，形成《交底纪要》编号2024雨污01，明确37项设计变更流程。（2）BIM协同：建立Revit2024模型，坐标系CGCS2000，模型精度LOD350，冲突检查5次，发现碰撞92处，提前调整管位11处。3.3现场复核（1）测量控制：采用LeicaTS16全站仪，建立四等水准闭合网，闭合差3.2mm＜允许10mm。（2）地下管线探测：聘请××探测公司，地质雷达+电磁法，探测2640处，与竣工图差异率8.7%，补勘230处。第四章施工总体部署4.1施工分区将127km划分为6大片区24个工区，每工区长度4.5–6km，设置1处钢筋集中加工场、1处管道堆场、1处淤泥干化场。4.2交通组织（1）快速路、主干道：采用“夜间全断面封闭+钢便桥”方式，白天铺设20mm钢板+橡胶减震垫，限速30km/h。（2）学校、医院段：寒暑假、周末全天施工，其他时段22:00—6:00施工，设置2.5m高装配式围挡+喷淋降尘。4.3施工时序“先下游、后上游；先干管、后支管；先深埋、后浅埋；先非开挖、后开挖”，避免二次扰动。第五章分流改造技术路线5.1建筑立管改造（1）识别：采用无人机+AI图像识别，1周内完成9847栋建筑屋顶雨污管判别，准确率96%。（2）做法：①新建De110UPVC雨水立管，沿外墙明装，白色耐候胶密封固定，间距≤1.2m；②污水立管保留原De160铸铁管，仅更换破损段，接口采用不锈钢快速锁箍；③底层出户管：混凝土路面切割300mm宽，埋设De160污水管，坡度3‰，接入新建污水检查井，楼板缝隙采用防火泥封堵。（3）计量：每栋建筑设置1套超声波远传水表，数据接入××市供排水智慧平台，日抄表，异常报警阈值1.2m³/h。5.2市政管网新建与修复5.2.1污水干管（1）路由：布置于道路西侧非机动车道下，管中心距路缘石1.5m，覆土3.5–6m。（2）管材：DN400–DN800采用SN≥12.5kN/m²HDPE双壁波纹管，橡胶圈承插接口；DN1000–DN1200采用Ⅲ级钢筋混凝土承插管，接口采用q型橡胶止水+双组分聚硫密封膏。（3）基础：180°砂石基础，厚200mm，粒径5–40mm级配碎石，压实度≥95%。（4）检查井：采用预制装配式钢筋混凝土井室，井径DN1000–DN1500，井筒高度≤1.8m部分一次预制，井室与管道接口采用柔性止水翼环，井座安装限位钢筋，防止沉降。5.2.2雨水干管（1）路由：布置于道路中心线两侧2m范围内，与污水管水平净距≥1.5m。（2）管材：DN600–DN1800采用T型接口球墨铸铁管，K9级，内衬环氧沥青400μm；穿越铁路段采用DN1200钢管，壁厚14mm，内外防腐3PE。（3）雨水口：采用C30预制装配式双箅雨水口，箅子材质QT5007，承载D400级，泄水能力35L/s，连接管DN200，坡度5‰，接入检查井前设500mm沉砂槽。5.2.3非开挖修复（1）CIPP紫外光固化：适用于DN300–DN1200合流管保留为雨水管段，共26.8km。材料为玻纤+UPR树脂，厚度4–12mm，固化速度1.5m/min，固化后弯曲强度≥120MPa，弹性模量≥8000MPa。（2）不锈钢快速锁箍局部修复：适用于裂缝、接口错位，共1352环，锁箍宽度300mm，厚度2.0mm，安装后内压0.15MPa保压30min无渗漏。（3）水泥砂浆喷筑：适用于DN1500以上箱涵，厚度20mm，强度C30，抗渗P8，分两层喷筑，层间加耐碱玻纤网。5.3泵站及智能截污（1）新建2座雨污分流泵站，分别位于××路与××河交叉口，设计流量1.2m³/s、1.8m³/s，选用4台潜水排污泵（3用1备），N=75kW，H=18m，带变频及软启。（2）智能截污井：在18处末端排口设置气动柔性堰门，堰门高度1.2m，启闭时间≤30s，通过在线COD、NH3N、SS、液位四参数联动控制，旱天截污，雨天24mm降雨强度时自动开启泄洪。第六章施工工艺与流程6.1测量放线（1）采用GNSSRTK放线，平面误差≤10mm，高程误差≤5mm；（2）每50m设置1处加密控制桩，采用C20混凝土保护，顶部预埋φ6mm不锈钢测量钉。6.2沟槽开挖（1）开挖深度＜3m采用1:0.25放坡；3–5m采用1:0.5放坡+6m长Ⅳ拉森钢板桩支护；＞5m采用SMW工法桩（φ850@600），水泥掺量22%，H型钢500×300×11×18。（2）槽底预留200mm人工清底，严禁扰动原状土；槽底验收采用10t压路机复压3遍，压实度≥90%。6.3管道安装（1）HDPE管：承插前用95%酒精擦拭承口，橡胶圈采用“O”型50度ShoreA，承插到位后使用拉力机复测插入深度，标记线误差≤5mm；（2）钢筋混凝土管：接口内缝用1:2水泥砂浆捻缝，外缝用聚硫密封膏20mm厚，养护24h后做闭水试验。6.4闭水/闭气试验（1）污水管：采用闭水法，试验水头2m，30min渗水量≤0.0046L/(m·min·mm)为合格；（2）雨水管DN≥800采用闭气法，气压0.15MPa，15min压降≤0.01MPa为合格。6.5沟槽回填（1）管顶以上500mm内采用中粗砂，分层厚度150mm，水夯+电动夯交替4遍；（2）500mm以上至路床采用6%水泥改良土，压实度≥95%；（3）路面恢复：快车道采用200mmC30钢筋混凝土+100mmAC25+40mmSMA13，养护7d后钻芯，强度≥30MPa，厚度误差±5mm。6.6路面快速化修复采用“早强混凝土+聚合物改性沥青”双体系：早强混凝土4h抗折3.5MPa，24h开放交通；沥青层添加0.3%聚酯纤维，60℃动稳定度≥8000次/mm。第七章质量管理制度7.1三检制（1）自检：施工班组完成工序后100%自检，填写《自检表》；（2）互检：相邻班组交叉检查，签字确认；（3）专检：项目质检部抽检20%，监理抽检10%，第三方检测机构抽检5%。7.2首件制每道工序首件须报监理、设计、业主联合验收，形成《首件总结》，后续施工参数严格按首件标准执行，偏差＞5%立即停工整改。7.3材料进场（1）HDPE管：每批次≤500m抽检1组，检测环刚度、冲击、环柔性；（2）钢筋：每60t抽检1组，检测屈服强度、抗拉强度、延伸率；（3）商品混凝土：每100m³留置1组试块，28d强度不合格即退场。7.4质量问题处理流程发现→拍照→24h内发《质量通知单》→48h内召开分析会→5d内完成整改→复测→销项，全过程留痕上传智慧工地平台。第八章安全文明施工8.1危险源清单（1）深基坑坍塌：风险等级Ⅰ级，采用SMW桩+钢支撑，实时监测倾斜率≤0.3%；（2）中毒窒息：污水管、化粪池作业前检测H2S、CH4、O2，强制通风30min，佩戴四合一气体仪+送风长管呼吸器；（3）交通伤害：围挡安装LED爆闪灯200m间距，夜间施工穿反光背心，配置交通劝导员2名/工点。8.2应急预案（1）坍塌事故：1min内吹哨撤离→上报→启动应急抢险队→用200t汽车吊支护→2h内完成救援；（2）气体中毒：立即佩戴呼吸器拖离→心肺复苏→120送医→24h内上报住建局；（3）防汛：现场备2000条编织袋、500m彩条布、4台6寸潜水泵，暴雨橙色预警2h内完成设备撤离及沟槽覆盖。8.3文明施工（1）围挡2.5m高，仿真草皮+公益广告，每周清洗1次；（2）渣土运输：使用国六标准车，车厢全密闭，GPS联网，限速40km/h；（3）噪声控制：夜间禁止使用液压破碎锤，采用静音切割机≤75dB，设噪声监测屏实时公示。第九章进度控制9.1关键线路“沟槽开挖→管道安装→闭水试验→回填→路面恢复”为关键线路，计划工期15d/段，采用PrimaveraP6软件排定，总浮时0。9.2进度保证措施（1）劳动力：高峰1200人，钢筋工、焊工、机械工按1:1.2备员；（2）机械：挖掘机36台、顶管机6台、紫外光固化车2套、吊车10台，关键设备备20%冗余；（3）材料：HDPE管提前30d锁价锁货，钢筋采用“我的钢铁网”均价+100元/t战略采购；（4）激励：提前1d奖励5000元/段，滞后1d罚10000元/段，按天累进。第十章成本控制10.1目标成本批复概算4.76亿元，目标责任成本4.28亿元，利润率10.08%。10.2控制要点（1）材料损耗：HDPE管损耗率≤1.5%，超出部分按1.2倍采购价扣款；（2）周转材料：钢板桩周转5次，围挡3次，丢失率≤2%；（3）签证时效：发生24h内报监理，逾期不予计量；（4）优化奖励：每提出1项可实施优化，节约费用30%奖励团队，上限50万元。第十一章环保与海绵城市措施11.1扬尘控制（1）雾炮机：每500m作业段设1台，射程30m，PM10在线监测＞150μg/m³自动启动；（2）车辆冲洗：全自动洗轮机+三级沉淀池，冲洗时间≥60s，废水循环利用率≥80%。11.2VOCs控制热熔沥青、聚硫密封膏作业点设2m高移动式活性炭吸附棚，检测苯并[a]芘≤0.3μg/m³。11.3海绵设施（1）生物滞留带：道路外侧2m宽，下凹150mm，种植黄菖蒲、千屈菜，设计蓄水层200mm，排空时间24h；（2）透水砖人行道：采用60mm厚陶瓷透水砖+30mm中砂找平+150mmC20透水混凝土，透水系数≥1.5×10⁻²cm/s。第十二章智慧工地与信息化12.1平台架构采用“1平台+6模块”：BIM+GIS、进度、质量、安全、劳务、物资、环境监测，数据统一接入××市城市生命线平台。12.2关键功能（1）AI视频识别：自动识别未戴安全帽、烟火、积水，识别率96%，2s内推送手机；（2）电子围栏：人员进入危险区域5m自动报警，联动闸机禁止通行；（3）二维码追溯：每根管道生成唯一二维码，扫码查看出厂报告、进场时间、安装班组、坐标、试验视频。第十三章验收与移交13.1分部验收（1）污水工程：按1km为一个检验批，共127批，合格率100%；（2）雨水工程：按2km为一个检验批，共64批，合格率100%；（3）海绵设施：按5000m²为一个检验批，共18批，合格率100%。13.2竣工测量委托××测绘院，采用全站仪+水准仪，竣工坐标与设计坐标误差：平面≤50mm，高程≤30mm，提交《竣工测量报告》及CAD、shp格式数据。13.3移交清单（1）纸质：竣工图6套、说明书2套、试验报告1套；（2）电子：BIM模型、CCTV检测视频、维修手册、运行预案；（3）备品备件：井盖50套、橡胶圈200条、井筒调节块100件。第十四章运营维护建议14.1巡检制度（1）污水管：每季度CCTV抽查5%，3年轮测一遍；（2）雨水口：每月人工开盖清捞，汛前1次全面掏挖；（3）泵站：每日远程