黄文丰
摘 要:文章在介绍海绵城市施工工艺的基础上,结合前人先进经验及控制措施,探讨了海绵城市施工过程的质量问题,对实际施工中的施工工艺、质量控制措施及问题处置等进行了阐述,并针对施工中出现的问题提出了具体的处理措施,保证了海绵城市的施工质量。
关键词:海绵城市 市政工程 城市建设
1.工程概况
珠海市横琴新区市政基础设施非示范段主、次干路市政道路工程(二期工程)濠江路位于大、小横琴山之间,天沐河北侧,港澳大道南侧,西接环岛西路,东至环岛东路;设计道路长6825.646m,道路等级为城市次干路,双向4车道,道路红线宽度为30m。
2.濠江路海绵设计说明
海绵城市设计范围为濠江路K0+000~K6+806.986,施工范围道路中线至北侧人行道以外3m宽绿地,南半幅道路结合天沐河景观带进行海绵城市建设,建设长度为6825.646m,利用3m宽的机非绿化带做LID设施,来消纳南侧机动车道的雨水。
北侧机动车道雨水通过机非分隔带过水通道进入非机动车道,雨水流入溢流式雨水口,人行道雨水一部分通过透水铺装自然下渗,一部分通过地表径流直接进入溢流式雨水口。溢流式雨水口收集的初期雨水,达到一定水量时汇入人行道北侧3m宽生物滞留设施内,绿地土层含水饱和后水位上升,当水位高于生物滞留设施内渗井顶面标高时,雨水进入渗井,超标雨水也可通过人行道上溢流式雨水口直接进入市政管网;南侧机动车道雨水通过路缘石开口进入机非分隔带生物滞留设施内,超过生物滞留设施消纳范围的雨水溢流进入市政管网。
3.海绵城市设计理念及必要性
3.1设计理念
建设海绵城市,首先要扭转观念,传统城市建设模式,处处是硬化路面;每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等灰色设施来排水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转;根据《海绵城市建设技术指南》,城市建设将强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排水,以慢排缓释和源头分散控制为主要规划设计理念。
3.2市政道路增加“海绵城市”的必要性
海绵城市建设理念主要是将城市建设成为具有海绵弹性吸收特性的城市,学术上称之为“低影响开发雨水系统构建”,也就是说构建的城市系统可以在雨季、集中降水时期充分发挥作用,以其聚集、渗透、净化功能来有效调节城市内部降水,使水迅速汇聚到地底下,减少地面积水,而在旱季、干旱时期城市系统可以将收集的水资源进行调用,用来供应城市用水需求。城市道路排水设计,主要形成的作用就是对城市地表降水进行有效配置,将海绵城市理念运用在市政道路排水设计中可以充分利用水资源,并有效促进城市内部生态环境的改善,例如增强城市防洪抗洪能力、为居民提供清洁水资源、为城市绿化提供水分滋养等。
4.海绵城市施工工艺
4.1测量放样
根据图纸坐标放出渗井位置,找到离渗井最近的非机动车道雨水口,该雨水口路缘石北侧即为溢流井位置,溢流井设置于绿化带中。该非机动车道雨水口相对应的机非绿化带位置即为过水通道。如过水通道位置为公交站台位置,过水通道位置可适当调整偏移,偏移位置为道路纵坡低点方向。
4.2沟槽开挖
(1)人行道处理。濠江路管线、路基、附属设施已施工完毕,施工海绵城市时需对人行道进行破除。先拆除DN150雨水连接管及DN300溢流连接管范围内的人行道面砖,根据设计图纸确定宽度,人行道透水基层需进行切缝后破除处理。
(2)基槽开挖。北侧生物滞留设施沟及渗井坑可采用小型挖机开挖,人工对基底及边坡进行修整。人行道范围内的沟槽需采用人工开挖,避免挖机对人行道面砖进行破坏。过水通道及渗井位置因埋有管线,需采用人工开挖。
4.3砌井及装管
砌井及装管示意图见图1。
(1)砌井。在生物滞留设施内每隔30~40m砌一个渗井,渗井采用M10水泥砂浆砌MU10砖,内空80cm,井高180cm,渗井内壁应抹面厚2cm,井盖使用圆形成品铸铁井盖,井内设截污挂篮,渗井高于生物滞留设施底部15cm。
(2)装管。透水盲管的开孔按4~Φ10mm,5~Φ10mm孔以6cm为间距交错均匀布置,穿孔导盲管要用400g/m2规格的滲水土工布外包,管道铺设坡度应同路面纵坡一致。DN300雨水溢流管就近接入溢流井,与渗井相接。DN200穿孔导盲管连接于渗井,DN150雨水连接管接通于溢流井和生物滞留设施间。DN100渗透管侧石北侧安装,连接于溢流井。
4.4回填及修复
(1)回填。在回填前,基坑应外包防水土工布,然后回填30cm厚碎石(粒径30~50mm),接着填5cm厚碎石(粒径5~10mm),碎石回填前应用水冲洗干净,碎石填完后,应铺设一层透水土工布,规格为400g/ m2。紧接着回填30cm厚的换填土以及15cm的蓄水层,最后在来水方向的边坡适当设置鹅卵石消能坎。渗井内的回填为70cm厚碎石(粒径30~50mm)和20cm厚碎石(粒径10~30mm),两种碎石间应放置规格为400g/m2的渗水土工布。
(2)修复。完成回填后,应对原有路缘石,人行道进行修复;路缘石做法参照路缘石结构大样图,路缘石雨水开口道路与道路路面齐平,雨水井口位置处路缘石开3个直径100mm的洞口,人行道透水砖的铺设要注意渗透系数,透水找平层厚度宜为20mm,同时注意透水砖的排布与原有的一致。
4.5绿化种植
种植土换填土要严格按照配合比均匀混合,均布在生物设施滞留带,施工完后保护现场避免受污染,植物严格按苗木规格购苗,种植时接触部分应铺放一层约10cm厚没有拌肥的干净种植土。植物栽植后需要辅助支撑,固定苗木。换填种植土后,密实度需达到80%以上,以免因沉降产生坑洼;海绵植被种类、高度、冠幅、种植密度等均需满足设计要求,并在施工完成后,对海绵城市植被及时、按期进行养护。海绵植被种类包括有黄花鸢尾、翠芦莉、亮叶株蕉、五星花、凤雨花、金边阔叶麦冬等等。
5.现场经验总结
5.1标高误差
在海绵城市施工时,由于现场施工过程采用机械易出现标高误差,造成沟槽挖掘深度不够影响排水效果。
补救措施:(1)加深南侧管沟开挖深度;(2)绿化带内塑形的同时注意南高北低,形成表面自然排水沟;(3)在最低点处增设开孔路沿石。
5.2雨水口过早封闭
开孔路沿石未安装之前提前将雨水孔密封,雨季到来时造成雨洪水无法及时排除。
补救措施:(1)及时更换开孔路沿石;(2)临时在最低洼处;(3)开凿孔洞排水。
5.3渗井四周沉降
人行道破除部分回填的管沟,没有逐层夯实,或回填材料没用水稳料。造成雨水下渗将泥沙随缝隙流失,出现沟槽表面下沉。
补救措施:(1)管沟回填土逐层夯实;(2)增加水稳料;(3)提前预估安全隐患问题,及时采取安全措施。
5.4苗木采购
使用时对苗木未严格号苗,以部分植物采购的规格未达到设计要求,亮土严重,影响景观效果。植物施工时,由于统计不精确,造成了多余的浪费。后期维护上,因为天气炎热,供水需求量大,维护设备欠缺,养护不到位,造成大量景观植物被晒死。
补救措施:(1)选苗时应到苗木基地实地考察,严格控制植株规格;2)根据现场情况复核工程量;(3)统计时要认真仔细,尽量做到不漏项,品种齐全;(4)对苗木进行不定时养护施肥,最大限度保证植被成活。
6.结束语
綜上所述,在濠江路海绵城市施工过程中,针对现场出现的问题,继续改进或优化工艺方案,使海绵城市圆满完成了施工任务,掌握了海绵城市施工工艺的原理和方法,为后续海绵城市工程建设起到借鉴和推广作用。
参考文献:
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