蜂箱型雨水收集滲透系統(tǒng)工藝研究

張智鵬 鄒善偉

（中電建建筑集團(tuán)有限公司，北京 100120）

0 引言

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)越來越強(qiáng)，特別是如何將雨水回收利用或讓雨水經(jīng)過過濾回填到地下，調(diào)節(jié)地下水平衡，起到環(huán)境保護(hù)作用。 如何解決汛期暴雨排水困難，解決城市內(nèi)澇，又能夠有效減輕市政排水壓力，調(diào)節(jié)排水流量，降低汛期水災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。 通過蜂箱型雨水收集滲透系統(tǒng)工藝施工方法在實(shí)踐中的應(yīng)用，成功解決了此類問題，下面對(duì)蜂箱型雨水收集滲透工藝施工方法進(jìn)行闡述，希望對(duì)類似工程起到推廣借鑒作用。

1 蜂箱型雨水收集滲透系統(tǒng)工藝特點(diǎn)

（1）蜂箱型雨水收集滲透系統(tǒng)，埋設(shè)于地下，節(jié)約了地面空間，可在上面設(shè)置道路、廣場(chǎng)、停車場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等。

（2）儲(chǔ)水力強(qiáng)，解決城市內(nèi)澇，該系統(tǒng)擁有95%的貯水空隙率，滲透系數(shù)高達(dá)5 mm/s 以上。 利用雨水管網(wǎng)將雨水快速流入收集滲透池， 并滯留在模塊內(nèi)部，模塊充水飽和后，雨水可迅速滲入周圍土壤，遇到極端降水時(shí)，可通過排除水管，快速排放雨水。

（3）標(biāo)準(zhǔn)化制作，模塊化組裝，施工工藝簡(jiǎn)便，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同條件設(shè)計(jì)成不同形狀，能夠有效縮短施工工期，節(jié)約人力成本。

（4）該系統(tǒng)能夠有效調(diào)節(jié)地下水平衡，控制雨水排水系統(tǒng)的流量，對(duì)于汛期的市政排水系統(tǒng)具有良好的調(diào)節(jié)作用。

（5）凈化水質(zhì)，安全排放，減少費(fèi)用。 采用蜂箱型獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 能對(duì)泥水進(jìn)行有效的物流過濾，始終讓雨水處于蓄釋兩種模式間運(yùn)行，使水一直處于循環(huán)狀態(tài)，避免造成因雨水的不處理或不利用而引起臭水、死水，進(jìn)而污染水資源，并大幅減少水環(huán)境污染治理費(fèi)用。

2 工藝流程及操作要點(diǎn)

2.1 工藝流程

施工準(zhǔn)備→雨水收集池滲透池開挖→基礎(chǔ)級(jí)配砂鋪設(shè)→池底土工布鋪設(shè)→雨水收集池滲水單元組裝→雨水收集滲透池回填。

2.2 操作要點(diǎn)

2.2.1 施工準(zhǔn)備

（1）施工部位場(chǎng)地都已清理干凈，平整到位且具備開挖的基本條件。

（2）雨水收集系統(tǒng)滲透深化后的施工圖紙、施工方案及承載力計(jì)算書等主要技術(shù)資料都以提交監(jiān)理業(yè)主單位審核通過，其原因圖見圖1。

圖1 蜂箱型雨水收集滲透系統(tǒng)原理圖

（3）施工前，項(xiàng)目技術(shù)部門應(yīng)組織向施工班組進(jìn)行了書面技術(shù)交底，仔細(xì)研究施工圖紙。 組織廠家對(duì)滲水單元的拼裝及組裝注意事項(xiàng)等做專門技術(shù)培訓(xùn)。

（4）主要材料為聚丙烯滲水單元板、卡槽、土工布、土工格柵、GRP 管材、回填料等核心材料都已報(bào)監(jiān)理審批通過，并能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)施工條件。

（5）項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)雨水收集滲透池的體量大小進(jìn)行人員安排組建施工班組。

（6）施工機(jī)器具的準(zhǔn)備。

2.2.2 雨水收集滲透池開挖

（1）根據(jù)施工圖采用全站儀或經(jīng)緯儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放樣，現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)是否與設(shè)計(jì)圖紙的位置、尺寸相符，無誤后報(bào)監(jiān)理單位驗(yàn)收。

（2） 開挖前在開挖區(qū)域設(shè)置圍界及防護(hù)欄桿，合理布置土方清運(yùn)通道、機(jī)械設(shè)備進(jìn)出場(chǎng)通道等。

（3）按照審批過的土方開挖施工方案進(jìn)行土方開挖及邊坡支護(hù)。 開挖過程中要全程配置測(cè)量人員監(jiān)控，防止出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，避免回填料浪費(fèi)。 邊坡是否進(jìn)行支護(hù)要根據(jù)項(xiàng)目開挖方案及土質(zhì)情況進(jìn)行確定。

（4）開挖至距設(shè)計(jì)標(biāo)高20～30 cm 時(shí)，采用人工配合機(jī)械進(jìn)行清底，基底高出設(shè)計(jì)標(biāo)高20～30 mm，避免出現(xiàn)底部超挖現(xiàn)象。

（5） 清底后采用壓路機(jī)對(duì)基底進(jìn)行初步碾壓，碾壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高即可， 碾壓后要保證集水池底部平整，不得有凹凸不平。

（6）按照設(shè)計(jì)圖紙?jiān)俅芜M(jìn)行對(duì)開挖深度復(fù)核及坑底平面尺寸復(fù)核，無誤后報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收。

2.2.3 池底土工布鋪設(shè)

（1）池底鋪設(shè)土工布前應(yīng)將基坑內(nèi)部雜物，浮土進(jìn)行清理，保證基坑底部平整、堅(jiān)實(shí)，對(duì)局部松散部位進(jìn)行人工夯實(shí)。

（2）土工布鋪設(shè)采用人工滾鋪的方法，布面要平整，并適當(dāng)留有變形余量。

（3）土工布鋪設(shè)位置分為底部、頂部及雨水收集池四周，鋪設(shè)時(shí)應(yīng)盡可能減少搭接，如需搭接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于300 mm。

（4） 雨水收集池底部土工布鋪設(shè)時(shí)應(yīng)使用土工釘、沙袋等進(jìn)行臨時(shí)固定，防止其被風(fēng)吹起或移動(dòng)。

2.2.4 雨水收集滲透池滲水單元組裝

（1）單個(gè)滲水單元組裝：組裝標(biāo)準(zhǔn)單元可在開挖前進(jìn)行拼裝，單個(gè)蜂箱滲水單元可以統(tǒng)一在堆放場(chǎng)進(jìn)行拼裝，也可以根據(jù)情況在施工面拼裝。

組裝滲水單元時(shí)先將承插口對(duì)準(zhǔn)，采用橡膠錘或小木方進(jìn)行緩慢敲擊使其連接緊密， 但不得用力過猛，破壞滲水單元。

（2）滲水單元吊運(yùn)：組裝好的滲水單元采用叉車或平板車等運(yùn)至指定安裝位置，運(yùn)輸距離較近時(shí)可采用人工或叉車吊運(yùn)，較遠(yuǎn)時(shí)盡量采用車輛運(yùn)輸，裝卸時(shí)不得拋扔。

（3）滲水單元整體組裝：滲水單元應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖紙所劃分的區(qū)塊要求進(jìn)行組合、拼裝，每個(gè)區(qū)塊之間距離設(shè)置為1 000 mm。拼裝滲水單位時(shí)要注意拼裝方向，承插口位置是否正確，滲水單元與單元之間的拼裝間隙應(yīng)拼接嚴(yán)密。

（4）雨水收集滲透系統(tǒng)連接管道安裝：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定管線位置及型號(hào)，確定位置后采用紅油漆在滲水單元上標(biāo)出管道切開位置，可以采用壁紙刀等工具進(jìn)行切割。 接口深度為50 mm，切割直徑比管道外徑大10 mm，能夠保證管道順利插入即可。

每個(gè)滲透池區(qū)塊中間采用GRP 管道連通。 管道尺寸、安裝間距應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行確定（本工程聯(lián)通管設(shè)計(jì)直徑為Φ300GR 管）。

（5）雨水收集滲透池土工布鋪設(shè)及固定：雨水收集滲透池在鋪設(shè)側(cè)面及頂部土工布前要確保自檢合格，并經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行鋪設(shè)。

2.2.5 雨水收集滲透池回填

（1）回填前，確保安裝和其他隱蔽工程已經(jīng)自檢合格并已報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收通過。

（2）嚴(yán)禁將回填材料直接倒入雨水滲透池側(cè)面，回填料需要小心鋪設(shè)，禁止從槽邊或高處直接倒入，回填時(shí)應(yīng)使用機(jī)械或人工回填。

（3）中間分隔縫處回填應(yīng)采用人工加機(jī)械設(shè)備分層對(duì)稱回填。 回填料均勻鋪設(shè)，在土工布接縫或搭接處回填時(shí)，應(yīng)注意不要刮蹭損壞鋪設(shè)完成的土工布。

（4）回填料為連續(xù)級(jí)配粒徑5～14 mm 碎石，四周回填最小寬度為500 mm，中間分隔縫寬度1 000 mm，每層虛鋪厚為300 mm，每層采用平板夯夯實(shí)，夯實(shí)前進(jìn)行人工灑水，回填至管道處采用人工夯實(shí)。

（5）雨水收集滲透池四周及中間分隔縫處回填至與池頂部標(biāo)高一致后方可進(jìn)行滲池上部回填。

（6）池頂上部回填前先鋪設(shè)土工格柵，鋪設(shè)應(yīng)平整，采用緊束帶與土工布進(jìn)行綁扎牢固，搭接處不小于300 mm。

（7）雨水收集池頂部回填要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求進(jìn)行分層回填。

（8）頂部回填首先鋪設(shè)厚為300 mm 級(jí)配碎石，粒徑為5～20 mm，均勻布料，不得破壞土工布及土工格柵。布料后人工進(jìn)行均勻?yàn)⑺捎?.5 噸小型振動(dòng)碾進(jìn)行碾壓密實(shí)平整。

（9）池頂級(jí)配石回填后進(jìn)行回填土，回填土應(yīng)分層壓實(shí)，每層虛鋪厚度為250～300 mm，回填骨料粒徑0～0.56 mm（可按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行選擇回填土），壓實(shí)度須達(dá)到95%。 壓實(shí)過程中設(shè)備不得開啟震動(dòng)模式，每層回填完成后均需進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)并經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收批準(zhǔn)后進(jìn)行上層回填。

（10）頂部鋪設(shè)厚度需達(dá)到900 mm 及以上時(shí)，自卸車等重型車輛方可通行。

3 質(zhì)量控制

（1）施工過程中，各道工序的檢驗(yàn)和驗(yàn)收嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”。

（2）重視每一道工序的施工質(zhì)量，對(duì)特殊過程采取更加嚴(yán)密的監(jiān)控措施，把基槽平整度、滲水單元安裝及滲池的回填等重點(diǎn)工序作為質(zhì)量控制的要點(diǎn)，保證每道工序驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下道工序。

（3）在基坑開挖過程中實(shí)時(shí)檢測(cè)開挖標(biāo)高，開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)進(jìn)行人工整平，嚴(yán)格控制基底質(zhì)量。

（4）滲水單元安裝過程中，實(shí)時(shí)檢測(cè)材料質(zhì)量情況，實(shí)時(shí)測(cè)量滲水單元的安裝尺寸偏差，及時(shí)糾正安裝偏移。

（5）加強(qiáng)控制土工布鋪設(shè)施工質(zhì)量，確保土工布搭接寬度達(dá)標(biāo)。

（6）回填時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，回填料含水率應(yīng)實(shí)時(shí)檢測(cè)，確?；靥盍戏献罴押实囊蟆?/p>

4 效益分析

4.1 經(jīng)濟(jì)效益

蜂箱型雨水收集滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理， 工序簡(jiǎn)明，開挖與單元拼裝可同時(shí)進(jìn)行， 又可分步驟流水作業(yè)，施工速度快， 避免了因?yàn)榻徊媸┕ぷ鳂I(yè)而造成窩工，降低窩工成本風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 社會(huì)效益

蜂箱型雨水收集滲透系統(tǒng)工藝在項(xiàng)目上的實(shí)際應(yīng)用，極大程度地提高了室外的空間利用率，同時(shí)也解決了雨水排水困難的需求， 又可以將雨水收集過濾二次利用，節(jié)約水資源，同時(shí)也滿足綠色環(huán)保要求。 該施工工藝獲得業(yè)主和監(jiān)理的一致好評(píng)，社會(huì)效益顯著。

5 結(jié)語

蜂箱型雨水收集滲透工藝經(jīng)在卡塔爾新港項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用， 成功解決了現(xiàn)場(chǎng)暴雨時(shí)排水困難問題，同時(shí)又將雨水進(jìn)行收集二次回收利用。 因雨水收集滲透池埋設(shè)于地下，又極大程度的節(jié)省了地面的空間利用率。 經(jīng)項(xiàng)目測(cè)算，采用此工藝項(xiàng)目施工周期平均縮短1～2 個(gè)月，提前完工交付，從設(shè)計(jì)方案到現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量，都得到了相關(guān)部門的充分認(rèn)可。 施工過程安全、高效、優(yōu)質(zhì)。 本工藝適合在缺水地區(qū)、暴雨時(shí)排水困難地區(qū)、停車場(chǎng)、足球場(chǎng)及廣場(chǎng)等工程中推廣應(yīng)用，也為以后類似工程提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。