淺談提高雨水收集系統(tǒng)施工質(zhì)量的措施

李 星， 張陸陽(yáng)， 裴 珊

(中國(guó)水利水電第十工程局有限公司, 四川成都 610072)

1 工程概述

府河公園及宜居水岸工程項(xiàng)目施工過(guò)程中涉及到的園林綠化部分施工面積為98 752 m2，雨水年凈流控制率為85 %。本項(xiàng)目通過(guò)采用低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)設(shè)施進(jìn)行雨水收集，主要的施工內(nèi)容分為透水鋪裝和雨水花園，具體的措施如下：透水鋪裝部分按照面層材料不同可分為透水磚鋪裝和透水瀝青混凝土，工作原理如下：雨水匯集→滯蓄及徑流污染控制設(shè)施→入滲→排放→處理利用。雨水花園部分主要是通過(guò)合理的地形設(shè)計(jì)加上蓄水的樹(shù)木，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)雨水收集和凈化結(jié)合在一起的水管理技術(shù)，并在源頭之中實(shí)現(xiàn)雨水凈化，工作原理如下：雨水匯集→入滲→調(diào)蓄→排放→處理利用。在近年的海綿城市建設(shè)中透水鋪裝是實(shí)施措施的重點(diǎn)，主要采用透水鋪裝新材料或者是傳統(tǒng)材料改變鋪設(shè)形式，增大孔隙率，增加路面的透水效果，選擇不同類(lèi)型的透水鋪裝形式，如本項(xiàng)目中就采用了不同的透水鋪裝材料，透水磚鋪裝、透水路骨料鋪裝和透水瀝青混凝士鋪裝嵌草磚、園林鋪裝中的鵝卵石、碎石鋪裝等，本文以透水路骨料鋪裝為代表進(jìn)行探討。

本項(xiàng)目中通過(guò)控制透水鋪裝和雨水花園的施工可以有效提高雨水收集系統(tǒng)在園林綠化中的應(yīng)用，如何提高透水鋪裝和雨水花園的施工質(zhì)量，也是本文討論的重點(diǎn)。

2 現(xiàn)場(chǎng)施工措施

雨水收集系統(tǒng)施工過(guò)程中涉及到多個(gè)工序，每道工序都會(huì)影響雨水收集系統(tǒng)的施工質(zhì)量。本文結(jié)合府河公園及宜居水岸工程實(shí)際情況，從設(shè)計(jì)及施工進(jìn)行分析，提供確切可行的措施來(lái)提高雨水收集系統(tǒng)的施工質(zhì)量。

2.1 雨水花園控制措施

地形在雨水花園場(chǎng)地具有很強(qiáng)作用，它可以將雨水匯集到雨水花園之中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)沉淀和過(guò)濾。設(shè)計(jì)單位通過(guò)采用Revit軟件建模及Navisworks軟件渲染，對(duì)坡度及造型進(jìn)行優(yōu)化及調(diào)整，確保雨水花園部分在起到雨水收集的作用同時(shí)，還能與周邊原有環(huán)境兼容，不僅滿足植物的過(guò)濾凈化和滲透雨水的功能，而且在合理的搭配下?tīng)I(yíng)造出具有形式美的植物造景，滿足建設(shè)部指出海綿城市的建設(shè)應(yīng)從生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、 生態(tài)恢復(fù)和修復(fù)、低影響開(kāi)發(fā)三個(gè)方面的要求。

雨水花園設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)考慮以下內(nèi)容：如果相同體積的雨水可以從同一高度不同坡度流過(guò)，其坡度越高，水流的流速也就越快。所以說(shuō)，為了使雨水在雨水花園之中下滲和沉淀顯得更加完全，設(shè)計(jì)人員需要確保主體雨水花園坡度的放緩，降低水流流速，增加雨水在雨水花園中的反應(yīng)時(shí)間，弱化下滲量和過(guò)濾效果。如果斜坡距離進(jìn)一步延長(zhǎng)，相應(yīng)地雨水流速也會(huì)進(jìn)一步上升。因此，在實(shí)際斜坡設(shè)計(jì)上，可以使用階梯式設(shè)計(jì)形式，增加雨水和地表的接觸面積，同時(shí)將雨水花園的景觀特點(diǎn)進(jìn)一步突顯出來(lái)。如果周?chē)匦伪容^平整，則雨水的徑流方向也會(huì)保持在可控的狀態(tài)下，此時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以在場(chǎng)地的匯水點(diǎn)處進(jìn)行雨水花園設(shè)計(jì)工作。倘若地形的起伏較大，設(shè)計(jì)人員可以借助于徑流交匯點(diǎn)，設(shè)置新的分散處理形式，達(dá)到設(shè)計(jì)效果。

2.2 透水鋪裝控制措施

2.2.1 原材料控制措施

為提高雨水收集系統(tǒng)的效率，在施工現(xiàn)場(chǎng)必須嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量，確保施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

透水鋪裝路面要求：應(yīng)嚴(yán)格控制原材料的配比，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以及實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，最終確定配合比(按質(zhì)量計(jì))∶水∶水泥∶膠結(jié)劑∶碎石=113∶310∶100∶1520。為確保鋪裝結(jié)構(gòu)層具有足夠的整體強(qiáng)度和透水性，表面層下需有透水基層和較好保水性的墊層。配用的基層材料，應(yīng)有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和較好的透水性，可采用級(jí)配砂礫或級(jí)配碎石等。采用級(jí)配碎石時(shí)，粒徑應(yīng)為10～20 mm，且含泥量小于1 %。

2.2.2 透水鋪裝材料制作

透水鋪裝材料不得采用人工攪拌，應(yīng)采用攪拌機(jī)械進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)按照物料的規(guī)定比例及投料順序?qū)⑽锪贤度霐嚢铏C(jī)，可以選用三次投料法，三次投料法的投料順序如下。

(1) 將確定的配合比作為依據(jù)，將全部的骨料投入至強(qiáng)制式攪拌機(jī)當(dāng)中，從而開(kāi)展均勻攪拌。

(2) 將膠結(jié)料以及全部外加劑加入至強(qiáng)制式攪拌機(jī)中進(jìn)行均勻攪拌，攪拌時(shí)間不得少于30 s。

(3) 再將規(guī)定量的水分2～3次加入繼續(xù)進(jìn)行攪拌約15～20 min。視攪拌均勻程度，可適當(dāng)延長(zhǎng)機(jī)械攪拌的時(shí)間，對(duì)原材料分三次投入均勻攪拌工作，從而確保水泥漿能夠更加均勻地包裹骨料表面，提高透水混凝土的透水系數(shù)，也能夠確?？箟簭?qiáng)度。

透水鋪裝材料采用的透水混凝土屬于干性混凝土料，初凝速度較快，一般根據(jù)氣候條件控制混合物的運(yùn)輸時(shí)間，運(yùn)輸一般控制在20 min以?xún)?nèi)，運(yùn)輸過(guò)程中不要停留，翻斗車(chē)必須平穩(wěn)。

2.2.3 透水鋪裝材料澆筑成型

因透水鋪裝材料初凝速度較快的原因，現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，攤鋪必須及時(shí)。對(duì)于人行道路面，大面積施工采用分塊隔倉(cāng)方式進(jìn)行攤鋪，其松鋪系數(shù)為1.1。將混合物均勻攤鋪在工作面上，用滾筒壓實(shí)、抹平，表面不能有明水。因現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)厚度基本超過(guò)20 cm，在施工過(guò)程中要求使用平板振動(dòng)器進(jìn)行振平壓實(shí)。振平壓實(shí)過(guò)程中應(yīng)保證結(jié)構(gòu)上方、下方的骨料、顆粒接觸點(diǎn)擴(kuò)大，并且減少間距，從而保證骨料能夠咬合充分，形成高強(qiáng)度的均勻多孔結(jié)構(gòu)。

此種成型方式能夠避免單純壓制成型或是單純振動(dòng)成型而造成上部、下部透水混凝土密實(shí)度不均勻的現(xiàn)象。還能夠提高透水混凝土的強(qiáng)度和透水性能。

2.2.4 透水鋪裝養(yǎng)護(hù)

透水鋪裝采用透水混凝土材料與水泥混凝土屬性類(lèi)似，因此攤鋪結(jié)束后，經(jīng)檢驗(yàn)標(biāo)高平整度均達(dá)到要求后，應(yīng)立即覆蓋塑料薄膜，保持水分。澆筑后一天開(kāi)始灑水養(yǎng)護(hù)，高溫季節(jié)8 h后開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，每天不得少于兩次，濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d。

待表面混凝土成形干燥后，噴涂封閉劑，增強(qiáng)耐久性和美觀性，防止時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使透水混凝土空隙受污而堵塞空隙。為避免熱脹冷縮導(dǎo)致鋪裝路面產(chǎn)生裂縫，在施工完成后必須設(shè)置伸縮縫，其伸縮縫的設(shè)置須與結(jié)構(gòu)層混凝土的切割縫上下一致，5 m設(shè)一通縫，縫寬3～5 mm，使用柔性物質(zhì)嵌縫。

透水鋪裝也是鋪裝的一種，鋪裝所要求的平整度、砂墊層含水率等要符合國(guó)家相應(yīng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于找平層來(lái)說(shuō)，砂漿是透水鋪裝的關(guān)鍵，包括自身的透水性差和對(duì)基層的阻塞。在施工過(guò)程中一定要確保砂漿的質(zhì)量，保證其透水能力不低于面層。透水率作為透水鋪裝的重要參數(shù)，是透水鋪裝的重點(diǎn)。后期的養(yǎng)護(hù)措施必不可少。因?yàn)橥杆佈b為大孔隙結(jié)構(gòu)，所以要不定期對(duì)其表面進(jìn)行高壓沖洗，將堵塞在間隙內(nèi)的污物沖走，使其暢通，保持透水性。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)環(huán)保、綠色、可持續(xù)發(fā)展理念的興起，特別是水資源的節(jié)約及重復(fù)利用受到重視，雨水收集系統(tǒng)不斷趨于成熟。雨水收集系統(tǒng)的實(shí)施，能夠有效地減少雨水外排，凈化雨水水質(zhì)，促進(jìn)自然降水入滲地下，充分利用水資源，從而有效緩解目前城市突出的內(nèi)澇災(zāi)害、雨水徑流泛濫、水資源短缺等問(wèn)題。不僅如此，對(duì)于城市居民而言，雨水收集系統(tǒng)還可以明顯減少城市熱島現(xiàn)象，調(diào)節(jié)城市小氣候，改善城市人居環(huán)境。本工程中，通過(guò)設(shè)計(jì)方及施工方的共同努力，積極采取優(yōu)化技術(shù)以及嚴(yán)格把控施工質(zhì)量，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。