复合纤维浮动湿地施工方案
一、工程概况
浮动湿地为水环境治理的辅助措施,其主要作用为吸附浮游生物与微生物,成为其附着载体,同时兼有景观效果。根据设计规划,浮动湿地布设面积及浮动湿地植物以图纸为准。
二、主要技术指标
2.1总体技术要求
复合纤维浮动湿地系统应根据项目功能需求分析,按照以下原则进行设置:
(1)根据实用性、先进性、专业性、安全性和经济性的原则。
(2)根据项目实际环境特点,考虑采购复合纤维浮动湿地功能达标、性能稳定和质量保证要求。
(3)根据项目景观与生态功能要求,考虑复合纤维浮动湿地的技术理念和构建方式。
(4)采购复合纤维浮动湿地除考虑建设时的一次性投资外,还应充分考虑系维护成本,并使之达到最小化。
(5)复合纤维浮动湿地安装需要充分考虑安装便利性和施工效率。
(6)采购的复合纤维浮动湿地还需考虑与其他水生态技术的结合,提升项目综合生态效应。
2.2基本功能要求:
(1)景观效能突出,实现项目设计的景观需求。
(2)能够有效改善水质,建立生态圈。
(3)满足大水面构建要求,安全稳固,无二次污染。
(4)生态友好,生物接受度高。
2.3性能指标要求:
(1)景观效应高,能够实现项目景观要求。
(2)载体具有高效生物填料功能,净化效率高,可去除BOD、COD、氮、磷、重金属。
(3)载体满足湖区布设要求,能够保证水流通过,在高流速时保证结构稳定。
(4)动植物接受度高,适合水禽繁育。
(5)植被能够越冬,次年无需重新种植。
(6)植被覆盖率高,一个生长季后无裸露载体。
(7)单位浮力大,使用期间内不下沉。
(8)构建稳固,不脱落不散架,无二次污染,质保期内无破损更换。
(9)满足工作环境条件:
介质:地表水;
环境温度:-20~45摄氏度;
最低水深:≥0.5m;
抗风力极值:风速28米/秒。
(10)能够采用可移动式安装,安装便捷,无需重型设备。
(11)复合纤维浮动湿地需要满足湿地上植被与景观的日常人工维护需求并满足维护人员登上复合纤维浮动湿地做植被与景观维护需求。
(12)复合纤维浮动湿地载体材料要求对水体不会造成二次污染。
(13)复合纤维浮动湿地载体需要生态友好,可以逐步实现项目所在地周边植被群落自然在湿地载体上繁衍生长,以逐步形成生态整体化效果。
(14)复合纤维浮动湿地载体需要提供足够植物根系生长空间以及栽植载体表面部分植被的生长。复合纤维浮动湿地上植被的根系需要在生长季内,穿过复合纤维浮动湿地载体,进入水体当中,有效吸收氮磷等富营养物质。
2.4主要技术参数要求:
指标 |
描述 |
材料 |
聚酯纤维和植物纤维 |
比表面积 |
2000m2/m3 |
空隙率 |
96% |
平均承重 |
50kg/m2以上 |
种植孔 |
21/ m2以上 |
模块尺寸 |
2.0×1.5×0.16m (±5%) |
工作温度 |
-20 oC 至 45 oC |
三、主要施工方法
3.1施工流程
3.2场地部署
浮动湿地材料地面贮存及组装位置需根据现场条件而定,组装后通过机船运输至设计指定位置安装。预计货品贮存需要一定面积的场地,组装场地面积需根据现场实际情况而定。
3.3浮动湿地组成及用途
浮动湿地以标准化模块形式拼接组合,可根据产地条件与设计形式进行切割与组合成任意形状。浮动湿地标准化模块是植物种植的载体、浮动湿地浮力的提供者,更是浮动湿地的表层基质、水质净化主体之一。其材质为进口聚酯材料纤维与天然植物纤维,具有表面积极大的孔隙结构。
浮动湿地是来自美国的新型水体净化、水生态修复技术,此项技术经过15年的发展,经过各地科研机构的联合研发,延伸产品应用于污染水体净化、水生态修复、水体景观工程、水源地保护、水上栖息地构建、多功能浮动平台、生态护岸等多个领域。目前,全球有七千多组浮动湿地应用于不同纬度的各类水体。浮动湿地适用全球不同气候环境的各类水体,是目前国际上处理效果最好,应用领域最多,适用地理范围最广,延伸应用最全面的浮动湿地构建技术,得到国内外水环境专家的认可。
浮动湿地通过在水体中搭建类似人工湿地的结构,对水体污染物去除并实现生态修复作用。与传统人工湿地相比,浮动湿地能够直接作用于布设的水体,满足各类水位变化要求,适应不同水深,无需占用土地资源,构建快捷,单位面积处理效率高。浮动湿地能够结合水利条件设计,可应用于各类污水处理,是全新的水生态处理方法。
浮动湿地以载体填料为主体,促进形成以水质净化为主要目的,并具有生态与景观功能的生态浮动平台,实现植物、载体填料、微生物、大气、生态系统的各环节与水交互作用,是水体中的“可移动的净水生境平台”。
3.4材料进场、验收
浮动湿地制造厂家位于沈阳市,通过运输车运输至工程项目现场,人工通过绿化带道路搬运至相应地点码放整齐,材料合格证齐全,材料进场后,经业主、设计、监理、施工单位联合验收其材料材质、数量等。
(1)进场材料清单:
浮动湿地合格证明书
工程材料清单
进场验收单
(2)验收方法
复合纤维浮动湿地结构如下图所示,包含浮动湿地填料和固定系统(混凝土预制定位石和不锈钢绳索),种植土及水生植物单独提供查验。进场验收时须检查所有部件是否齐全,各部件是否完好。
外观及零部件验收通过后,由专业技术人员对复合纤维浮动湿地进行拼接组装。由于甲方私自组装造成的设备损坏,设备厂商不提供免费维修及更换零部件。
(3)验收项目列表
浮动湿地单位模块尺寸:2.0m×1.5m×0.16m
浮动湿地载体材质:植物纤维与聚酯纤维复合纤维材质
浮动湿地载体结构:呈疏松的立体纤维网状结构,纤维之间点粘接连接
浮动湿地种植孔数/植物种植密度:21孔/m2
连接件材质:304不锈钢
(4) 验收时间安排(根据业主意见可调整):货物入场后。
(5)主要验收内容:
工程材料清单:
测定方法:核对入场工程材料清单与到场货物数量是否一致,有无缺项。
浮动湿地标准模块尺寸:
测定方法:用卷尺测量浮动湿地标准模块的长、宽、厚度,测定3块标准模块尺寸后,取算术平均值,并记录。
浮动湿地种植孔数/植物种植密度:
测定方法:取浮动湿地标准模块清点种植孔数,测定3块标准模块后,取算术平均值,并记录。
浮动湿地载体总数量:
测定方法:每组浮动湿地均在各模块上喷印编码,清点各组浮动湿地数量并记录,统计总数。
材料进场特殊验收标准
由于复合纤维浮动湿地的孔隙结构在运输过程中存在挤压情况,导致部分底部浮动湿地模块发生轻微变形现象,在经过1-2周后可恢复原尺寸。
浮动湿地标准模块尺寸:
验收标准:实测尺寸 = 标定尺寸(±5-10%)
3.5浮动湿地载体地面拼装
本项目共布设浮动湿地2912.30平方米。浮动湿地在进行地面拼接前,需根据不同岛体大小,选择适宜的拼接场地。拼接场地选择时须满足场地宽为浮动湿地岛体宽的1.2至1.5倍(依据岛体宽度确定)。
(1)浮动湿地载体地面组装
安装场地选择完毕后,需在选好的安装场地上铺整块的塑料布,在此塑料布上摆放并拼接浮动湿地模块,拼接结束后,拖动塑料布与岛体,将浮动湿地岛体单体拖至水中。如出现岛体面积太大,无法在安装场地上完全拼接完毕后再入水的情况,则依据岛体形状,选择较短的一条边为基准边,将拼接好的一部分先推入水中,再继续在拼接场地中进行剩余部分,直至岛体全部拼接完毕后,将剩余部分推入水中。
(2)浮动湿地载体湖面组装
GPS定位仪定位:位置确定主要包括浮动湿地位置及其相应位置水深,根据位置与水深确定预制定位块的位置及与相钢绳索长度。
预制块与钢绳索安置:浮动湿地在水中布设点位以重物法固定。
A. 固定点位数量与位置:示意位置如图9(具体定位点数、定位点位置根据不同岛体具体设计)。
B. 钢丝固定绳长度:根据不同浮动湿地布设点位水深情况准备钢丝固定绳长度,钢丝固定绳长度=1.2倍定位点水深+年水位变动最大值+0.2m。计算长度后,准备相应长度的钢丝绳(已在货品中准备与各浮动湿地相配套的钢丝绳)。
C. 定位石连接方法:将钢丝绳的一端与定位石的扣环连接,以钢丝绳紧线器固定;将钢丝绳索的另一端与定位点位的钢丝绳扣环连接,并用钢丝绳紧线器连接。将连接好的定位石放置于拼接安装好后的浮动湿地岛体上。
(3)载体安装与固定
浮动湿地模块连接安装完成,植物种植后,进行浮动湿地单体下水操作。
若水岸为坡度在30°至60°的自然堤岸,可直接拖动浮动湿地岛体安装时其下垫着的塑料布下水;若水岸为直立硬质岸,岸沿距水面高度落差大于10cm, 需以木板制作坡度为30°至60°的下水平台。
使用GPS设备确定定位点后,使定位石缓慢沉入固定点位。
注意:定位石靠近浮动湿地岛体中央放置,浮动湿地下水过程中,请注意不要使定位石从岛体上滑落至水中或误伤操作人员。
3.6浮动湿地植物种植
(1)植物种类及要求
浮动湿地植物种类与图纸一致。
(2)植物采购
植物采购主要选择项目地周边水生植物供应商,避免由于长途运输导致的苗木品质下降。为保证水生植物的成活率,需严格控制水生植物苗的质量,选取生长状态良好、根系完整的水生植物苗。
(3)植物种植
水生植物种植于种植孔内,植物种植前,将种植孔内注满草炭土,并将孔内草炭土压实,压实后的草炭土仅充满孔深度的一半,此时将水生植物放入孔中,并继续向种植孔中注入草炭土,并压实至种植孔内充满压实的草炭土;在未打种植孔的区域,均匀撒上约0.5cm厚的草炭土。
建议1:在浮动湿地岛体外边缘向内约30cm的区域以及岛体外边缘立面的上半部,铺草皮或其他气候与条件适宜的低矮冷季种地被植物(如早熟禾等),以避免岛体外边缘材质外露影响整体景观效果。岛体外边缘铺设草皮区域,均匀撒草炭土约0.5cm厚,种植孔位置注满草炭土后,铺设草皮。
建议2:由于施工期气温较高,为保证水生植物成活率,需将水生植物修剪至20-30cm高,并去除多余叶片,防止水生植物移栽后由于缺水导致枯萎。
建议3:为保证水生植物的成活率,需严格控制水生植物苗的质量,选取生长状态良好、根系完整的水生植物苗。并在移植后当天浇透水,移植后两周内精密养护,以保证成活率。
3.7日常管养与维护
浮动湿地采用聚酯纤维及天然植物纤维制成,由标准模块组装拼接后切割造型而成,是将水质净化、景观构建集于一体的新型水生态产品。
复合纤维浮动湿地使用及维护要点如下:
(1)由于浮动湿地上种植植物,使用过程中须避免烟头、火种等易燃物坠落至浮动湿地表层引燃干枯植物或落叶(尤其是秋冬季节),从而引发火灾。
(2)复合纤维浮动湿地具有抗冻性,冬季雨雪、冰冻天气无需将岛体移出水体。
(3)复合纤维浮动湿地上景观木栈道仅供专业维护人员上岛维护使用,专业维护人员上岛前须穿着救生衣及雨鞋,游客及其他人员不得由木栈道或任何其他方式自行上岛。
(4)专业维护人员在岛体非木栈道部分进行植物修剪等维护时,需穿着救生衣及雨鞋,并携带两块预制板(0.6米×0.6米),踩在预制板上进行维护作业。
(5)复合纤维浮动湿地可使水生植物在岛体表面分根落籽繁殖生长,如需保持浮动湿地的植物景观性,可对浮动湿地植物进行定期修剪维护(根据景观可自行确定修剪维护周期)。
以上均为常规情况下使用及维护说明,如遇特殊情况,请及时联系厂家进行维护处理。