高层临时消防工程施工设计方案优化.doc

目录
1工程概况 1
2配水管网的布置 1
2.1临水设计与施工说明 1
2.1.1消防管网设计与施工说明 1
3.1.2给水管网设计与施工说明 2
3.1.3排水管网设计与施工说明 2
4管道水力计算与泵组选型 4
4.1施工用水量计算： 4
4.2施工现场生产用水量计算： 4
4.3后期施工总用水量计算 4
4.4消防用水量计算： 5
4.5管径计算： 5
4.6消防水泵选型与贮水器容积计算： 5
4.7减压消火栓计算 7
4.8生产水泵选型计算 8
4.9 排水工程 8
5临水系统维护与管理 12
6环保与职业健康安全保证措施 12
6.1防止噪声污染的各项措施 13
6.2 施工现场“三废”管理办法 13
6.3 危险物品识别 14
7临水平面布置图与消防泵房大样图 15
第 12 页
1工程概况
序号
项 目
内 容
1
工程名称
XX 3#楼
2
地理位置

3
建筑规模、功能
11326.15平方米、住宅楼
4
合同工期
584天
2配水管网的布置
该工程于现场西侧设有供水接口，入水管径DN50；于现场东侧、西侧设有两处污水接口。因该工程地上部分25层，因此对该工程的临水水力计算将以其为基准进行最不利点选定与消防水泵扬程计算。
2.1设计与施工说明
总水源来自西侧供水管线，入口管径DN50，现场管道无缝焊接钢管，刷两遍沥青，焊口处着重处理，干管直径DN80。室外管道埋地敷设，埋深1.2m。
2.1.1消防管网设计与施工说明
3.1.1.1室外消防管网
室外消防管道为环状，消火栓选择单出口DN65地下式消火栓，采用喷嘴19mm的直流水枪，配25m /DN65mm麻质水龙带，水枪充实水柱13m，每隔50米设置一具，现场一共12具。在18#楼西侧、19#楼东侧、20#楼东侧、23#楼北侧与24#楼北侧边坡地下预留DN100给水支管各一处作为消防预埋管，末端法兰盘封堵，做好标记。当主楼施工到一定程度，将楼内消防立管与预埋管勾通。在消防外线管网上设置一套水泵结合器。具表达场管道布置详见后附临水平面布置图。
3.1.1.2楼内消防管网
楼内设置一根DN100的消防立管，每层设置一个直径65mm的单出口消火栓，同样配置喷嘴19mm的直流水枪，25m/ DN65mm消防水带，水枪充实水柱10m。
3.1.1.3 消防泵房
在水源旁边设置消防兼给水泵房，内设消防与生产水池、消防/生产水泵。消防水泵选型为80BL×7定频泵组：Qb=15 L/s，Hb=140m，N=37KW。生产水泵选型为60BL×7变频泵组：Qb=5～7 L/s，Hb=98～130m，N=18.5KW。为便于稳压，泵房内设置气压罐。消防水池容积54m3.
3.1.2给水管网设计与施工说明
3.1.2.1 室外给水管网
室外给水管道为环状，管材为DN100的焊接钢管，刷两遍沥青，焊口处着重处理；管道埋深1.2米；地泵位置、洗车池、生活区、办公区均设置给水点。地泵用水、洗车池用水、现场搅拌用水均从室外环状管网上引出DN25给水支管以满足用水要求；生活区、办公区给水支管支管径大小为DN40。过路给水支管外套废旧架子管做套管保护，保证能承重；其中三期临水与一期临水在8#楼与23#楼、2#楼与18#楼之间勾连成通路。
3.1.2.2 室内给水管网
主楼体两侧管道井内均设置生产用水立管，管径为DN50。每两层从立管上引出一个DN15给水点用于平时楼内施工用水。
3.1.3排水管网设计与施工说明
因工地东侧、西侧设有两处市政污水管路接口，故现场生活/生产污废水排放将经化粪池沉淀后（厨房/洗车池排水另加设隔油池过滤后排放）排入其中。排水管网同为环状，遇拐弯、地泵与生活废水入口处均设置排水管井，排水管为水泥管，大小为DN300，柔性连接，埋深1.2米。遇过路处，沟底打夯结实并做混凝土垫层。排水井之间坡度要求2‰，坡向两处排水出口，土方回填逐层打夯，每300厚打夯一次；排水井按照规范要求砌筑，排水井盖选用重型，可承重走车；排水井为13个。
基坑周围设置排水集水坑，大小为500*1000mm，深0.5米，设置于现场环路内侧，位置要求地泵处必须设置；过滤用水箅子为钢筋焊接制作；水箅子集水坑至少为13个；排水支管采用薄壁焊接钢管，大小为DN150，外刷两遍沥青防腐。
4管道水力计算与泵组选型
4.1施工用水量计算：
q1=K1×=1.15×=2.8 L/s
其中:q1—施工用水量(L/s)
K1— 未预见的施工用水系数(1.05~1.15)
Q1— 年(季)度工程量(按照现浇混凝土养护考虑)
N1— 施工用水定额（按300L/S考虑）
T1— 年季度有效作业日(按照320天考虑)
t — 每天工作班数（2班）
K2— 用水不均衡系数（按1.5）
4.2施工现场生产用水量计算：
q3==2240*60*1.5/2*8*3600 = 3.5L/s
其中： q3—施工现场生活用水量(L/s)
P1— 施工现场高峰昼夜人数（按照2240人考虑）
N3— 施工现场生活用水定额（取60L/人.班）
K4— 施工现场用水不均衡系数（取1.5）
t — 每天工作班数（按两班考虑）
4.3后期施工总用水量计算
因施工用水时间与用水使用设备相对集中（DN20施工用水取水龙头），同时给水百分数高，故生活水泵设计流量计算如下：
qg = ∑q0n0b
=0.2×(26+28)×50%
=5.4 L/S ×1.1=6.0 L/s ﹤ q1 + q3 = 2.8+3.5 =6.2 L/s
取 qg =6.2 L/s
4.4消防用水量计算：
消防水量在10~15L/s之间，本工程消防水量q3 取10L/s 。
4.5管径计算：
环管管径：
dh = √4q／π·vgd
= 0.087 m
故，环管管径采用DN100焊接钢管。
立管管径：
dl =
= 0.071 m
故，立管管径采用DN100焊接钢管。
4.6消防水泵选型与贮水器容积计算：
扬程：以18#楼最高层所设消火栓为最不利点消火栓，即
Hx = H1 + Hxh + Hw
Hw — 管网总水头损失 Kpa
H1 — 水泵出水口至管网最不利点消火栓栓口垂直高度 m
Hxh— 最不利点消火栓口所需水压 Kpa
其中Hxh = Hq + hd + Hk
因本设计中主楼室内每层设置一个直径65mm的单口消火栓，配置喷嘴19mm的直流水枪与25m长 DN65mm的消防水带，充实水柱为10m，故查表取Hq=16.9m，Hk=20 Kpa。
hd = AZ·Ldqxh2·10
= 0.0043×25×5.22×10
= 29.1 Kpa = 2.91 mH2O
故Hxh = Hq + hd + Hk
= 16.9+2.91+2
= 21.81 m
另，Hw = 1.1hi
hi = iL
= 0.0107··L
= 0.0107×2.52÷0.11.3×（88.2+1.1+50）
= 1.34×139.3
= 186.7 Kpa
= 18.7 mH2O
Hw = 1.1hi
= 1.1×19.6 = 20.6 mH2O
则：Hx = H1 + Hxh + Hw
= 88.2+21.81+20.6
= 130.6 mH2O
故，消防水泵选型为80BL×7定频泵组：Qb=15 L/s，Hb=140m，N=37KW。
另，因消防设计秒流量为15 L/s，设置的消防水箱容积需满足前十分钟消防用水量，故计算为：
VX =0.6Q
=0.6×15
=9 m3
消防水泵房中设置9立方米贮水箱一座。
因消防设计秒流量为15 L/s，设置的消防水池积需满足一小时消防用水量，故计算为：
VX =3.6Q
=3.6×15
=54m3
消防水泵房中设置54立方米消防水池一座。
4.7减压消火栓计算
HS = Hb -（Z+∑h+hd+Hq）
设15层以下设置减压消火栓，则
HS = Hb -（Z+∑h+hd+Hq）
= 130-（47.7++2.91+16.9）
= 49.3 mH2O ＜ 0.5 Mpa
故演算合格，15层（含15层）以下设置减压消火栓。
4.8生产水泵选型计算
计算过程同消防水泵，仅扬程略有不同，即最不利点水压仅需满足15mH2O即可，则Hx=88.2+15+18.7=121.9m 。
同时，因在施工中用水时间非固定时间点，为满足不同时间用水需求，生活水泵宜选用变频泵组，亦利于保护水泵本身电动机组，使其免于因频频启动而导致烧毁。
生产水泵选型为60BL×7变频泵组：Qb=5～7 L/s，Hb=98～130m，N=18.5KW。
4.9 排水工程
工地现场设有一个工人厕所，管理人员办公区卫生间2个，污水排放方式采用化粪池沉淀后就近排入已有污废水管道并进入市政排水系统。
A）办公区卫生间化粪池计算
W = W1 +W2
其中W1—化粪池污水部分容积 m3
W2—化粪池污泥部分容积 m3
W1 = Nnqt/(24×1000)
= 130×30×12×40%÷(24×1000)
= 0.78 m3
W2 = 1.2(0.00028NnT)
= 1.2×0.00028×130×0.4×360
= 6.3 m3
故W = W1 +W2
=0.78+6.3
=7.08 m3
故，根据计算容积，其中n按130人计算，HRT（水力停留时间）12小时，清掏周期为360天，选用3# 12.5m3砖砌化粪池，具体施工方法参见91SB4-排-157。
B）工人厕所化粪池计算
工人厕所化粪池计算同办公区卫生间化粪池，仅根据人数/HRT/清掏周期不同而产生变化，并经计算容积如下：
W = W1 + W2 = 6+24 = 30 m3
n-1000人/HRT-12h/清掏周期-120d
选用5# 30m3砖砌化粪池，具体施工方法参见91SB4-排-175。
C）排水管径计算
a) 办公区生活干管管径计算：
设男卫生间内设置自闭式冲洗阀大便器4具，自闭式冲洗阀小便器4具，洗手盆1具，污水池1具；女卫生间内设置自闭式冲洗阀大便器4具，洗手盆1具，污水池1具；厨房洗涤盆6个，龙头8个，则：
q01 = 0.2a+ k·
= 0.2×+0.005×
= 1.46+0.265
= 1.73 L/s
dl =
= 0.047 m = DN50
q02 = 0.2a+ k·
= 0.2×+0.005×
= 2.12+0.565
= 2.67 L/s
dl =
= 0.058 m = DN75
q03 = 0.2a+ k·
= 0.2×+0.005×
= 2.55+0.81
= 3.36 L/s
d3 =
= 0.065 m = DN75
b) 办公区卫生间排水管径计算：
qu1 = 0.12a+qmax
= 0.12×1.5×+1.5
= 2.26 L/s
qu2 = 0.12a+qmax
= 0.12×1.5×+1.5
= 2.34 L/s
qu3 = 0.12a+qmax
= 0.12×1.5×+1.5
= 2.67 L/s
qu4 = 0.12a+qmax
=0.1×1.5×+1.5
= 3.16 L/s × 1.1 = 3.48 L/s
总设计秒流量为3.48 L/s，取排水横干管管径DN150，管材采用薄壁焊接钢管，管道坡度取标准坡度0.010，查表得,充满度为0.7时，允许最大流量为10.10 L/s,流速0.94 m/s,符合要求。
排水下游管道取管径DN300，入市政污水系统。
5临水系统维护与管理
1） 施工时应注意保证消防管路畅通，室外每隔五十米设置一个消防器具点，配置消防铲/消防斧/手提式灭火器/消防水桶等灭火器材。主塔楼内隔两层搁置一具临时消防箱，箱内放置相应消防灭火装备，如水枪/水龙带/消防斧/手提式灭火器。消火栓箱前保持道路畅通，无阻塞或堆放杂物，同时派专人定期巡视检查；
2） 水泵房应派专人看管，保证泵组的安全运行。泵房内保持地面干净，无积水；
3） 对于消防管路裸露部分作好冬季保温工作，防止冻塞管路；
4） 由于消防用水与生产用水为共用水系统，故施工交底时应告知施工人员日常施工取水严禁使用消火栓口取水，应采用旁边DN25截止阀取水。
5） 安装节水型水龙头，坚决杜绝跑、冒、滴、漏与滥用水源现象。由项目部安排指派专门人员24小时值班，对所有的用水点进行巡查，发现漏水点与时处理，包括关闭跑水阀门，更换损坏阀门，修理漏水管道等。
6） 在搅拌机与运输车辆清洗处设置沉淀池，冲洗后的水经沉淀后进行二次回收利用，可用于洒水降尘。
6环保与职业健康安全保证措施
为了保护与改善生活环境与生态环境，防止由于建筑施工造成的作业污染与扰民，保障建筑工地附近居民与施工人员的身体健康，促进社会现代化建设的发展，必须做好施工现场的环境保护工作。施工现场的环境保护是文明施工的具体表达，也是施工现场管理达标考评的一项重要指标，所以必须采取现代化的管理措施做好这项工作。认真贯彻执行公司的环境与职业健康安全方针。
6.1防止噪声污染的各项措施
6.1.1人为噪声的控制措施
施工现场提倡文明施工，建立健全控制人为噪声的管理制度。尽量减少人为的大声喧哗，增强全体施工人员防止噪声扰民的自觉意识。
6.1.2 强噪声作业时间的控制
在居民稠密区进行强噪声作业，应严格控制作业时间，晚间作业不超过22时，早晨作业不早于6时，特殊情况许连续作业与夜间作业的，应尽量采取防噪措施，事先做好群众的工作，并报工地所在地区环保局备案后方可施工。
6.1.3 强噪声机械的房噪措施
施工现场的机械设备要加强维护与保养，保持最佳状态以减小因机械运行不良而造成的噪声污染。牵扯到产生强噪声的成品、半成品的加工、制作作业，应尽量放在工厂与车间完成，减少因施工现场加工制作产生的噪声。尽量选用低噪声或备有房噪设备的施工机械。施工现场的强噪声机械，要设置封闭的机械棚，以减少强噪声的扩散。
6.2 施工现场“三废”管理办法
对施工现场、办公区域内产生的废气、废水、固体废弃物等“三废”进行有效的控制。
施工现场采取定期洒水措施，以防止扬尘；现场垃圾严禁焚烧处理；现场产生的固体废弃物如废电焊条、刚才切割产生的边角料、电焊渣等，应与时清理，定点堆放，施工完毕与时清运出场妥善处理，并建立台帐，记录回收处理情况。
6.3 危险物品识别
施工中使用的的防锈漆、稀料等都属于有毒有害物品，由专人负责存放在指定地点，并加以标识，施工中为工人配备防毒面具。
焊接施工过程中产生的电焊弧光会危与工人健康，应按规定配备符合国家标准的电焊帽。在有弧光产生的工作区域，尽量采取隔离措施，条件不允许时应做出明显的标识。
7临水平面布置图与消防泵房大样图