下沉式绿地施工技术研究

王超

（中国科学院空天信息创新研究院，北京100080）

1 下沉式绿地概述

下沉式绿地通常是指具有一定地表径流调蓄能力的绿地空间，为了能够让降雨期间在绿地及周边区域所产生的地表径流向绿地中心或其他绿地中的特定区域进行汇集[1]，其地坪标高往往会呈现出阶梯性下降的趋势。

下沉式绿地除了具备在降水期间调蓄地表径流的作用外，还具有净化、削减、渗透地表径流等作用。

1）调蓄地表径流。下沉式绿地的内地坪标高一般较周边的场地低30～50 cm不等，从而使得该类型绿地能够在降水期间临时储存一部分地表径流量。

2）净化地表径流。当降水期间地表径流流经下沉式绿地内所种植的各类景观植物时，植物叶面表面丰富的绒毛组织能够吸附一定量的细小颗粒物，进而降低流经下沉式绿地后地表径流内泥沙等小颗粒物的含量。同时，下沉式绿地内临时容纳的地表径流也可通过植物的生理活动，被吸收一部分氨氮、磷等富营养物质。

3）削减和渗透地表径流。地表径流在流经下沉式绿地的过程中，绿地的地坪具有较强的透水性，可将一部分地表径流向土壤深处传导，而地表径流在通过各类植物群落时，其本身的流速和冲刷力也会有所降低。

2 下沉式绿地的地形营造技术

由于下沉式绿地在降雨期间要接纳周边区域的地表径流，而地表径流的产生都是随着地形的变化而变化的，如果不能妥善处理下沉式绿地内的地形高差，不但不能将地表径流疏导到下沉式绿地内的调蓄空间中，而且还会使绿地自身地表径流向周边区域扩散，从而影响下沉式绿地的调蓄功能。

2.1 网格化定位与精准放样

在部分规模较小的下沉式绿地中，为了提高绿地的调蓄能力，其场地范围内地坪标高的变化往往较大。为了提高地形营造的准确性，应在地形放样时更加精准。

在放样前，可将整个施工场地划分为数个大小相同的正方形，所采用的正方形网格大小应当视下沉式绿地的规模和场地内地坪变化大小而定，通常情况下以20 m为宜，场地面积越大、地坪标高变化越缓慢的下沉式绿地可适当加大网格的距离；面积越小、地坪变化越大，则网格距离应适当缩小，甚至可对现有的网格进行再次分割，从而形成更加密集的定位网格体系。划定完成的网格可用竹签或铁签在网格的四角进行定位标识，标识时应当保证标识物高于设计图中该点地坪标高50 cm以上，以免土方施工时埋没标识物。

进行现场地坪放样时，可利用水平仪进行测量，为了提高放样的准确度和效率，也可以采用全站仪进行放样，完成测量后，应当对现场点位进行标记，标记内容主要包括点位编号、挖方或填方高程等信息，进行标注时，采用不同颜色的文字来标记挖方或填方信息以便提醒施工人员所需进行的施工内容。

2.2 渗透层处理

渗透是下沉式绿地调蓄雨洪的重要手段之一，绿地下方土层良好的渗透性是保障雨水及时下渗的首要条件，为了提高下沉式绿地的渗透能力，应对场地的下垫面进行适当处理。首先，针对项目的地勘报告成果对现场土质情况进行分析，如场地下方存在透水性较差的淤泥质土，可采用换填法进行处理，如淤泥质土层面积或厚度较大，无法进行彻底清理，可在淤泥质土层中施打部分PE导水管，从而将过滤层中的雨水及时地向地下深处渗透。其次，在种植层下方应铺设由蛭石、卵石、砂砾等不同粒径的材料组成的过滤层，以免下沉式绿地长期使用后雨水中的细小颗粒物堵塞渗透层的毛细组织，从而影响雨水下渗[2]。最后，应对场地进行彻底翻耕，此举不但可以对部分板结情况较为严重的土壤进行改善，而且在翻耕过程中还可去除原本被掩埋在土壤中的塑料袋、农用薄膜等杂质，从而进一步提高其透水能力。

2.3 土方施工

土方施工时，应当实时对地坪标高进行复测，从而使其满足设计要求，在部分挖深较大的区域进行支护作用，并视挖方深度采取松木桩、钢管桩等不同强度的支护形式。在填方时，为了避免后期出现不均匀沉降，需采用分层填筑、分层压实的方式组织施工，每层填筑土方的厚度不得超过25 cm，填筑完成后使用碾压设备进行充分碾压，并使其静置72 h后方可进行上层土方的填筑工作。所填筑的土方需提前过筛，既保证了土方填筑完成后内部具有较高的孔隙度，又去除了其中的植物残枝、碎石等杂质。

3 下沉式绿地的地面铺装施工

3.1 基层施工

通常情况下，铺装项目会采用级配碎石混凝土或素混凝土作为基层的主要材料，但考虑到上述材料的透水性较差，故在下沉式绿地铺装基层施工时通常采用透水混凝土，该类型混凝土内部结构较为特殊，配料中不含有普通混凝土中常见的细骨料，故其初凝时间较普通混凝土长。因此，在摊铺透水混凝土基层时，需适当延长基层两侧支模的支护时间，从而保证基层两侧的透水混凝土不会过早地摊落。

为提高透水混凝土基层的牢固度，可在其初凝前使用人工振捣机进行振捣压实，完成振捣后，应立即采用塑料薄膜进行覆盖，以免施工现场内的灰尘或其他细小颗粒物混入透水混凝土中。在透水混凝土初凝后，可使用割缝机按照6 m一段的标准进行伸缩缝施工，在伸缩缝中可回填少量浸泡过沥青的麻丝。

3.2 面层施工

在透水混凝土基层达到设计强度要求后便可开始铺设铺装面层，目前，下沉式绿地的铺装通常由透水板材、透水沥青和透水混凝土等三大类组成。铺设透水板材时，应避免使用混凝土砂浆作为黏结剂，可采用黄沙等透水性较好的材料作为填充剂起到稳定板材的作用。为了提高透水板材铺装的稳定性，还可在板材间隙内播撒少量的草籽，待草种发芽后便可利用其发达的根系组织进一步提高板材的牢固度。

透水沥青和透水混凝土面层的施工工艺基本相同，但在施工时须注意避免使用已超过初凝时间的沥青或混凝土原料，以免影响面层浇筑质量。考虑到铺装区域还需组织一定的地表径流，故在浇筑透水沥青或透水混凝土面层时应当事先在浇筑区域设置一定数量的标识。例如，在园路两侧的支护模板或已经提前铺设的路缘石、侧石上用记号笔进行标记；在部分面积较大的铺装广场区域内可设置铁丝标杆。浇筑时，透水沥青或透水混凝土的浇筑量应略微高于标线位置，并在人工振捣时同步使用测量仪器进行标高复核，如在振捣过程中出现面层标高低于标识位置时，首先应对支护模板或路缘石进行检查，排除上述位置容易出现的跑浆、漏浆等问题后，便可适当进行补浆；而当浇筑层超过标识高度时，可在透水沥青或透水混凝土出现初凝前铲去超过标高的部分面层[3]，并再次使用振捣机进行二次振捣，避免该区域出现空鼓。初凝结束后，可利用割缝机进行伸缩缝施工，但在割缝时不得将面层与基层的伸缩缝贯通，上述两道伸缩缝之间的距离不得小于50 cm。面层平整完成采用于基层相同的养护方式进行养护，以免其他杂物混入影响面层施工质量。

4 下沉式绿地的景观植物施工

4.1 种植穴开挖

在下沉式绿地中所使用的景观植物大多属于耐水湿的品种，其植物根系组织较为发达，因此，在开挖植物的种植穴时可适当扩大开挖规格。为了使地表径流能够沿着植物根系组织所营造的输水通道向下渗透，在种植穴的底部可以回填鹅卵石、蛭石等颗粒较大的石料，从而加快雨水渗透速度。鉴于在下沉式湿地内的生态塘、调蓄池等区域会在较差时间内受到水浸，在种植穴四周安装排气管道有利于改善植物根系区域的气体交换条件，有助于加强植物根系的呼吸作用强度，避免其在长期遭受水淹时出现缺氧性死亡。

4.2 苗木种植

下沉式绿地内苗木可根据种植区域的生境条件分为陆生植物、中生植物及湿生植物三大类。

1）种植陆生植物时，应注重植物排列方式，所种植乔木均不可位于绿地内主要的地表径流汇流线上，以免其影响绿地内地表径流的汇集，而在绿地内的汇水面上种植地被植物时，则应将前后两排地被植物采取交错式种植，从而利用地被植物茂盛的枝叶起到迟滞和降低地表径流的效果。

2）中生植物的植物根系组织较为柔弱，故可在这种植穴中回填部分淤泥质土，以便中生植物的根系组织能够更好地生长发育。种植后，应对苗木进行及时固定，否则一旦其遭受到较大的地表径流冲刷则将导致植物出现倒伏。

3）在种植水生植物时，应着重考虑种植区域的边坡稳定性，可采用松木桩或成品钢筋混凝土桩对边坡进行适当加固，避免在长期雨水浸泡的过程中出现种植区域垮塌。对于睡莲、荷花等挺水植物，可采取沉缸或沉盆的方式进行种植，此举既保证了上述植物的根系组织能够在种植过程中更加完整，又加快了施工进度。种植金鱼草、狐尾藻等沉水植物时，必须控制种植区域的水位高度，一般不超过60 cm，以便施工人员徒手操作，待种植完成后再行将水位调整成合适的高度。

5 下沉式绿地附属设施施工

5.1 排水系统施工

在下沉式绿地中生态沟作为组织地表径流的举措之一，为了保证足够的渗透性和满足植物种植需求，不可在生态沟内壁处实施硬化，但部分地表径流量较大的生态沟容易出现水毁问题。因此，在进生态沟施工时应当着重对于地表径流较大的区域进行加固处理。

1）采用局部扩宽和植被缓冲带处理。在施工时可在生态沟转弯处、坡度较大段等区域适当加宽生态沟宽度，从而扩大生态沟的过水断面来达到“以空间换流速”的效果。同时，可在局部拓宽段种植根系发达的中生植物，利用其发达根系组织来稳固生态沟，而其水面上方茂盛的枝叶也能够起到消减径流流速的效果。

2）采用生态砌块处理。生态砌块多采用透水混凝土浇筑二层，在具备较高的结构强度外，还具有约20%的透水率，故其作为砌筑生态沟的材料最为合适。在砌筑生态沟前可使用施工机械对生态沟的边坡进行平整和压实，现场铺设生态砌块的高度可视地表径流大小进行调节，但由于生态砌块的自重较轻在局部冲刷较为严重的区域可适当抛石进行加固处理。

5.2 水泵施工

下沉式绿地中所设置的配套水泵通常用于调配水源，考虑到不同绿地调蓄总量的差异将导致泵机功率的变化，针对部分大功率的泵机安装所需使用的大型起重设备，可实现在施工现场预先安排施工场地和大型机械进出场通道，以便运输车辆和起重机能够顺利到达现场。对于泵机运行过程中所出现的振动噪声，可在基座上事先放置减震阻尼或橡胶垫片。鉴于泵机运行过程中需要外界不间断地提供能源供应，除去少数以燃油为动力源的水泵机组外，大部分以电力作为动力源的水泵需注意供电线路的安全，例如，供电线路不宜进行二次拼接，从而杜绝电线接口处漏电问题；埋设的电源线除了必要的接地保护外，还可在电源线外加套一道镀锌管，用于保护供电线路。

6 结语

下沉式绿地作为改善城市区域雨洪调节能力，降低城市内涝发生概率，提高城市水资源综合利用效率的重要举措，其在国内的普及率将进一步得到提升。通过对部分绿化施工技术的改进可保证下沉式绿地发挥出应有的功效，尤其是针对新型施工材料的应用，更应与时俱进。