施工现场中水回收与自喷淋相结合的探讨

2020-11-27马超刘荣彬孟庭锴

智能建筑与智慧城市 2020年11期

马超，刘荣彬，孟庭锴

中国建筑第二工程局有限公司

1 原理介绍

施工现场建立中水回收系统，雨水、基坑降排水等经三级沉淀池沉淀，储存使用。在建房屋建筑工程地基与基础施工阶段针对施工道路、土方作业位置等容易产生扬尘的部位布置喷淋装置，主体结构施工阶段在施工道路、水平防护上布置喷淋装置，装饰装修阶段在施工道路、土方回填位置上设置喷淋装置，定时进行喷淋洒水，降低扬尘高度。

1）中水回收系统

中水回收系统由基坑降水收集、雨水收集、沉淀池组成。通过在筏板位置设置卵石层，回填土时埋设花管形成降水井，采用水泵由花管设置成的降水井内进行取水，完成基坑降水收集。雨水等通过基坑周边排水系统排至排水沟，经排水沟流向沉淀池。经沉淀池沉淀后，需对沉淀过的水进行简要的水质检测，检测合格后将检测合格的中水储存在蓄水池，以备使用[1]（见图1）。

2）变频稳压供水系统

蓄水池旁边设置水泵房，经水泵房后分两个支管，其中一条支管为临时消防给水系统管网，临时消防环管按要求布置室外消防栓，塔楼临时消防有室外消防环管接入，通过提前安装两根正式消防立管做临时消防用，结构施工至顶层时消防立管联通，形成闭合回路系统。另一条支管为施工临时用水给水系统管网，供给各个施工部位用水，自动喷淋系统用水也从施工给水环管接入。当需要临时消防时，直接关闭施工给水环管系统，能有效确保临时消防安全用水（见图 1）。

3）自动喷淋降尘系统

自动喷淋系统分固定式喷淋和移动式喷淋两种，在地基与基础施工阶段由于施工场地转换快，除在基坑周围设置固定式喷淋点外，需设置多个移动式喷淋点，方能确保喷淋覆盖全面。主体结构及装饰装修施工阶段在主要施工道路、材料堆场、垃圾堆场、主体结构水平防护上等设置固定式喷淋点，能有效覆盖，降尘效果明显。

图1 循环利用系统图

2 施工工艺流程及操作要点

2.1 中水回收系统

中水回收系统由排水沟、降水井、沉淀过滤池组成。

1）排水沟

施工现场周边排水沟设置为300mm×300mm 明沟，采用标砖砌成，并用水泥砂浆抹平。

2）降水井

基坑降排水抽排至沉淀池，雨水经排水沟排至沉淀池、经沉淀后使用。肥槽回填前，基坑内积水点设置水泵进行积水抽排，肥槽回填后从降水点进行抽水，在保证水位正常的同时，有效的将抽排的水合理利用，降水抽排根据现场水位、降雨量等确定，在底板和侧墙后浇带封闭前，将地下水降至底板以下0.5m，底板和侧墙后浇带封闭，肥槽回填后，不再抽取地下水[2]。位于河流、湖畔旁边的工程，基坑降水抽排量大，合理利用降排水即能满足现场大部分施工用水、消防用水、自动喷淋用水需求。对于地下水位低，降雨量少的地区，通过市政给水补充，同时合理收集中水，以确保自动喷淋用水。

3）沉淀过滤池

中水回收后经沉淀过滤池进行中水净化，沉淀过滤池由三个池组成，依次为沉淀池、过滤池、清水池。基坑降水、雨水等由排水沟流入沉淀池，并在沉淀池完成沉淀，在沉淀池安装排泥泵，定期清理沉淀的淤泥。沉淀池与过滤池隔断顶部设置过水阀，收集的水经沉淀池沉淀后由过水阀流向过滤池，过滤池设置粗砂层及卵石层进行过滤。过滤池与清水池之间隔断底部设置过水阀，过水阀位置设置钢丝网，进一步进行过滤作用，完成过滤后水流向清水池。在清水池设置水位控制器、出水管、泄水孔，由出水管将沉淀过滤后的清水抽至蓄水池储存使用。

2.2 变频稳压供水系统

变频稳压供水系统由蓄水池、变频稳压系统、管网系统组成。

蓄水池容积根据工程规模确定，同时可配置多个可周转式储水箱（10m³）配合使用。施工现场临时消防用水及施工喷淋用水在蓄水池位置设置变频稳压供水装置，变频稳压系统由水泵、变频控制柜、稳压补偿器及闸阀、蝶阀、压力表等组成，供水经变频稳压系统后由一条总管道分成两条支管，一条为临时消防管道，临时消防管道在施工现场形成环管（≥DN100），并按间距100m(GB50720规定应≤120m)设置室外消防栓，同时各栋主楼由消防环管就近接入楼层消防给水管（不少于2 根），在结构封顶时楼层消防给水管联通，形成闭合回路；另一条为施工、喷淋给水管，各栋塔楼及相应区域施工给水与喷淋用水就近引入。

2.3 自动喷淋降尘系统

自动喷淋降尘系统施工流程为：喷头选取→管道设计→喷淋时间设计→管道布置→时控装置。

1）喷头选取

路面位置的喷头采用三喷嘴雾化微喷头，三喷嘴雾化微喷安装头位置距地面高度4m，喷淋覆盖半径6m。水平防护上的喷头采用可调角度摇头喷头，结构角部位置喷头设置为270°旋转，结构四边位置喷头设置为180°旋转，安装于结构15 层（50m 高）左右，覆盖半径能达到25m 至30m。

2）管道设计

在基坑、场地四周及施工道路旁采用DN65 的PPR 管铺设，主楼选用DN32 的PPR 管进行安装，材料及建筑垃圾集中堆场采用DN25的PPR管进行安装。

3）喷淋时间设计

各阶段主要作业区域每隔2h 进行一次喷淋，每次喷淋10min。基坑道路周边3h 进行一次喷淋，每次喷淋15min。

4）管道布置

喷淋降尘系统由固定式喷淋和移动式喷淋组成，在场地四周、施工道路、悬挑水平防护等位置设置固定喷淋装置，施工过程中灵活设置移动式喷淋装置，辅助完成喷淋降尘。

场地四周、施工道路的固定式喷淋由DN65PPR 热水管从施工给水环管就近接入，每组喷淋装置可设置喷头15 个，喷头按12m 间距控制。

悬挑水平防护上的固定式喷淋由DN32PPR 热水管从施工给水管网引出，垂直输送至水平防护层（约为结构15层左右），沿水平防护布置于外侧栏杆上，结构主要角部分别布置喷头，各侧面按间距≤20m 均匀布置（结构15 层喷头喷淋半径为25m ～30m，为避免风力等影响因素，喷头布置时适当加密布置）。若结构单层面积过大，喷头数量较多，则根据具体工程概况增大喷淋管道直径。

移动式喷淋装置主要用于砂石堆场、垃圾堆场、水泥堆场等容易产生扬尘部位等，由DN25PPR 热水管从施工给水管网引出，可灵活布置。

5）时控装置

自动喷淋降尘系统通过微电脑时空开关对电磁阀进行控制，以达到定时自动喷淋的效果。

微电脑时控开关是一个以单片微处理器为核心配合电子电路等组成一个电源开关控制装置，能以天或星期循环且多时段的控制家电的开闭。

3 施工过程质量控制

①定期疏通排水沟、清理沉淀池淤泥，以保证中水回收系统正常运作。

②保证沉淀池结构刚度，若采用砖砌沉淀池，应增加构造柱、圈梁进行加固，并做好防水施工，确保沉淀池能正常使用。

③阀门、水泵应有合格证书，安装完成后进行调试，及时发现问题，对不合格产品及时进行跟换。

④PPR 管材的色泽应均匀一致，管材内外表面应光滑、平整，无凹陷、气泡和其他影响性能的表面缺陷。管材不应含有可见杂质。管材端面应切割平整并与轴线垂直。管材应不透光。管材的公称外径、平均外径以及壁厚等应符合要求。管材链接接头、三通等应连接严密，不能有漏水等情况。

⑤喷头选择时应就喷头外观质量，几何尺寸等进行复核，安装时喷头安装位置应符合总平面布置图位置，喷头形式选择正确。

⑥电磁阀安装前，应彻底清洗管道，通入的介质应无杂质，阀前装过滤器。电磁阀安装时，应注意阀体上箭头应与介质流向一致，不可装在有直接滴水或溅水的地方，电磁阀应垂直向上安装。电磁阀应保证在电源电压为额定电压的15%～10%波动范围内正常工作。电磁阀安装后，管道中不得有反向压差。并需通电数次，使之适温后方可正式投入使用。当电磁阀发生故障或清洗时，为保证系统继续运行，应安装旁路装置。