地铁枢纽下沉广场虹吸雨水排水系统施工工艺

宋 昱

（中铁十九局集团有限公司，辽宁辽阳 111000）

0 引言

虹吸式雨水排水系统的功能实现主要建立在排水管与屋面两结构的基础上，利用二者的高差形成水流，基于对流速与管网压力的调节，改善系统管道的工作条件，使内部水体出现虹吸现象，从而达到快速排水的效果[1-3]，在当前的建筑工程中取得广泛应用。

1 工程概况

洛阳龙门站综合交通枢纽中心北广场工程北起通衢路，南至现有龙门站高架送客桥，东起长兴街，西至永泰街。二工区处于基坑中部，东西长约200 m，南北宽约160 m，地铁南侧深约9.5 m，轨行区深约17 m，地铁北侧深约13.5 m，基坑面积约31 000 m2。

2 虹吸式雨水排水系统基本原理

该系统是基于伯努利原理而形成的一套高效排水系统，短时间降雨时屋面雨水沟的水位相对偏低，明显位于雨水斗下方，此条件下系统与重力流排水系统并无差异；后续因持续性降雨致使排水沟水位发生持续上升现象，并明显高于雨水斗，此条件下通过对水流量的调节起到缓解旋涡的效果，避免管道内的空气聚集，管道内雨水饱满。而相比于建筑屋面，排水管与之形成高差，形成的雨水势能发生作用，立管中存在虹吸现象，此时管道内存在最大负压，其产生的压力能以高效率的方式将屋面雨水排出。

3 虹吸式雨水排水系统功能特点

作为一种新型排水系统，其总体工作性能更为优良，可达到满管水流状态，具备较快的排水速度，降低水平管安装难度，仅通过水平安装的方式即可实现，无需设置爬坡度。单个排水管可以实现与多个雨水口的对接，对配套材料（如雨水斗等）的需求量较少，选择高密度聚乙烯管材，可抵御强酸强碱等环境所带来的不良影响。

4 虹吸排水收集系统施工工艺

4.1 施工选材

本项目选择科顺防护虹吸排水收集系统，并配套大量奇封防护排水板，通过粘霸（APF-2000）可实现材料间的稳定连接，以达到平缝粘接的效果。

4.2 施工步骤

（1）准备工作。考虑到基层表面存在杂物（如灰尘等）的问题，将该处清理干净，并寻找基层表面不平整之处，通过水泥砂浆找平。

（2）放线定位。以图纸为基本指导，结合屋面坡向的实际情况，选择合适的排水方向并弹线，明确系统中虹吸排水槽的具体安装区域。

（3）铺设作业。形成定位线后，涂抹适量水泥砂浆，随后在该处铺设固定虹吸排水槽（图1），使用APF-2000，选择双面自粘的方式，并辅以压实处理措施，与地面形成稳定连接关系。

（4）依次完成各奇封防护排水板的安装，以排水方向为基准，采取与之平行的铺设方式。

（5）奇封防护排水板的长、短边都要进行有效处理，即使用APF-2000 达到平缝粘接固定的效果。

（6）透气观察管安装。严格遵循设计图纸的相关要求，首先对虹吸排水槽开孔，于该处完成透气观察管安装后，再增设一个防尘盖，实现有效防护。

（7）形成虹吸排水槽后，在其上方铺土工布，要求此处的幅宽为500 mm。

图1 铺设虹吸排水槽

4.3 施工注意事项

（1）所有安装作业都要以设计方案为指导，注重工艺顺序，在铺设好虹吸排水槽后再根据设计要求于指定区域完成观察井的安装作业，见图2。

图2 雨水观察井

（2）顶板出水口与虹吸排点连接，再结合排水管，最终实现与市政管网的对接。做好回填土作业时的保护工作，不可出现奇封防排水板损伤等问题。

4.4 科顺奇封防排水板施工说明

（1）基础要求。只有在顶板达到足够洁净的状态后，方可设置奇封防排水板，若出现不平整现象需及时找平。

（2）搭接方式。使用APF-2000，采取双面自粘平缝粘结方式。

（3）奇封防护排水板是排水系统的重要组成部分，需要与虹吸排水槽等结构连接，构成完整的排水系统。

（4）车库顶板处的施工面积较大，该处除了设置奇封防护排水板外，还需要配备虹吸排水槽，以达到分区高效排水的效果。

（5）土工布过滤层的铺设，采取粘合的搭接方式，形成完整的土工布过滤层。

4.5 奇封防护排水板操作要点

（1）奇封防护排水板具备功能多样化的特点，可用于车库顶板施工中作为柔性保护层使用。

（2）设置奇封防护排水板时，必须以排水方向为基准，二者保持一致。

（3）通过平缝粘接的方式实现稳定连接，为满足施工要求，幅宽为200 mm。

（4）沿顶板边缘顺坡铺设，在此基础上于卷材上方通过粘贴的方式设置土工布过滤层，可避免泥水进入排水板。

（5）车库顶板边缘均增设了排水明沟，与市政管网实现有效对接。

（6）针对奇封防护排水板采取保护措施，以免受到动力荷载影响，特殊情况下可使用模板搭建通道。

（7）及时回填，以免其他工种施工对既有结构造成影响。遵循随铺随填的原则，相关设备在运行过程中不可碰触奇封防护排水板。

4.6 回填步骤

（1）首层回填厚度要求达到50 cm 以上，以推土机为主要施工设备，并配备翻斗车辅助施工，将土运到车库边缘，使用推土机将土移至车库顶部，对其进行碾压作业，提升密实性。

（2）第二层回填作业时，工艺流程与第一层保持一致。

（3）虹吸排水槽设置观察管，需在该处完成回填作业。

（4）虹吸排水口处，选择人工回填土的方式，并加强防护，实现对既有结构的保护。

5 虹吸式雨水排水系统质量控制措施

（1）系统含多专业施工技术，除了涉及到大量与建筑给排水有关的操作外，还与采暖工程有较大的关联，因此结合两类工程的质量标准，在其指导下规范验收，确保各环节施工质量，其他项目的质量验收也要得到特定规范引导。

（2）编制施工方案时，要严格遵循规范，并结合工程的整体要求，形成详细的方案，要对工艺流程、质量控制标准等相关内容作出明确说明。避免盲目施工，即技术交底落实到位，确保每位施工人员准确认识施工的基本目标、质量要求以及技术要点。对各环节做到强有力的监管，出现问题及时处理，只有将问题解决后方可进入后续施工环节。

（3）虹吸雨水排水系统由多部分构成，各自对材料的需求量较大，要根据施工要求选择合适型号的材料，其质量必须与设计要求相符，任何不达标材料均不可投入使用。通过抽检的方式掌握各批次材料的质量情况，质量合格后才可以投入使用。同时，施工现场的监管工作也要落实到位，挑选多名具备足够资质的工程人员组建质量监管小组，以工程所提出的质量控制目标为工作指导，深入各专业、各环节中，及时发现质量问题并采取针对性处理措施。小组人员要掌握质量管理要点，实行PDCA 循环质量控制方法，最大程度上提升质量管理水平，提高工程施工效率，确保各环节质量。

6 结束语

结合工程实例，将虹吸式雨水排水系统作为分析对象，围绕设计、技术方案、质量控制等方面的工作展开分析。实际结果表明，该排水系统的工作状态良好，相比重力雨水排水系统而言，其在排水能力上得到了显著提升，缩小了屋面管径并减少了雨水立管用量，整个系统的安装作业高效安全，且整体美观性较好，具有一定的参考价值。