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摘要:海绵城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性。国际通用术语LID系统,即低影响开发雨水系统构造。海绵城市建设是构建健康的城市水生态系统,促进生态文明建设的有效途径。生物滞留带作为海绵城市应用最广泛的低影响开发技术之一,在海绵城市市政道路建设中得到了极多的采用。如何坚持工程措施和生态措施并重,既不影响城镇化建设的快速推进,也能达到海绵城市的预期生态要求,显得尤为重要。
关键词:市政工程;海绵城市;生物滞留带;施工;
引言
市政道路里海绵城市生态滞留带一般由道路雨水源头系统、雨水管道系统和内涝防治系统三部分组成。
道路雨水源头控制系统:人非混合道雨水敷设透水铺装,控制人行道径流,经透水铺装净化后渗入软式透水管,最终汇入市政雨水井。
雨水管道系统:设置溢流雨水口,超渗雨水进入溢流检查井,通过雨水管道系统排入下游水体。
内涝防治系统:如果市政道路里内涝存在的雨水量较大,在该处设置多篦雨水口。
1生物滞留带施工工艺及操作要点
1.1操作工艺流程
施工准备 软式透水管 路缘石开口 生物滞留沟(防渗处理) 溢流雨水口 绿化种植
整个市政道路海绵城市生物滞留带标准横断示意图如下:
图1-1 海绵城市道路平面横断面示意图
1.2操作要点
1.2.1软式透水管施工
生物滞留带软式透水管的施工一般是与雨水连接管的施工一起进行,在路基施工的精加工完成后即刻进行软式透水管的预埋,软式透水管位于雨水连接管的下端,纵向软式透水管沿着路基布置,施工完成后采用中粗砂回填夯实,施工示意图及流程图如下:
图1.2.1-1 海绵城市道路平面横断面图 图1.2.1-2 软式透水管流程图
软式透水管的施工必须把握好以下几个要点:
1、严格调整好与路基雨水连接管的位置和高程,如果位置有冲突,则应适度调整。
2、软式透水管设置水洗砾石层,砾石层保证软式透水管顺利串联。
3、软式透水管的回填施工应计算覆土厚度要求,保证覆土厚度大于70CM以上。
4、软式透水管的过流能力校核应有设计的计算确定,同时有现场的试验检测。
1.2.2路缘石开口施工
路缘石雨水开口为立式侧向进水,进水状况类似于侧堰,可按宽顶堰流公式计算。由于侧孔前的水深是沿着纵向变化的,其误差用系数K修正:
QMAX=K385B 2/3
式中,B-雨水豁口宽度;
K-修正系数,0.52;
h-雨水豁口高度。
一般每隔6m布置一个雨水豁口,以保证道路雨水汇集能及时排入生物滞留带。
每个路缘石开口,可用路牙开口现场施工,也可用预制路缘石豁口施工。当区域内综合径流较大或者快速路排水要求高时,可适当增加路缘石开口数量。
图1.2.2-1 海绵城市路缘石雨水豁口图
开口路缘石顶面衔接要平顺。安装要注意控制好上面高程,在道路同一直线内要拉通线,以保证安装后上面平顺。切忌前倾后仰,线顺直圆滑平顺,无凹进凸出前后高低错牙现象,顶面平整,符合标高要求。
铺砌完工后,安排勾缝,勾缝前必须再行挂线,调整至顺直、圆滑、平整,方可进行勾缝。先把缝内的土及杂物剔除干净,并用水湿润,然后用1:2.5(体积比)水泥砂浆灌缝填实勾平,用弯面压子压成凹形。砂浆初凝后,用软扫帚、扫除多余灰浆。并适当泼水养护,进行二次养生,最后达到整齐美观。铺设误差范围见表5.2.2-1。
表1.2.2-1 开口路缘石铺设实测项目
1.2.3生物滞留沟(防渗处理)施工
1.2.3.1 防渗处理采用土工复合材料,一般在生物滞留带采用“两布一膜”,防渗采用的土工合成材料,其规格和强度应满足现行《公路工程土工合成材料防水材料》(JT/T664)的要求。
1、土工膜可采用型号M1.5,纵横向抗拉强度≥17KN/m2,握持强度≥1.1KN,撕裂强度≥0.4KN,CBR顶破强度≥2.75KN,厚度不小于0.5mm。
2、土工织物连接可采用缝合法或搭接法。缝合宽度不应小于10cm,结合处抗拉强度应达到土下织物极限抗拉强度的60%以上;搭接宽度不应小于30cm;土工膜连接宜采用热熔焊接法,局部修补也可采用胶黏法,连接宽度不宜小于10cm。正式拼接前应进行试拼接,采用的胶料应在遇水后不溶解。
1.2.3.2 生物滞留沟内部主要包括换填层、砾石层和透水管层。相关要求如下:
1、换填层
种植土应满足稳定渗透速度不少于75×10-6mm/h。当不能满足要求时,可采用当地材料进行级配改良,但任何换填层级配土壤都需进行试验,试验数据符合相关指标后,方可换填施工。换填推介土壤配比为40%砂+40%原土+20%椰康。
2、砾石层
底部砾石层的石材应进行冲洗以尽可能的减少细骨料的含量,粒径采用3~5cm。石材样本和粒度分布结果应送检以验证其粒径分布(PSD)是否符合设计及规范要求。
3、透水管层
底部透水管整个联通,并且用两布一膜包裹,防治水渗透到路基里,并且能有效快速排掉生物滞留带的多余积水。
1.2.4 溢流雨水口施工
溢流雨水口布置于生物滞留带内,雨水口篦子相对标高见大样图,就近接入雨水检查井内。
生态滞留带内的溢流雨水口采用方形溢流雨水口,部分溢流口形式参考建筑排水的通气帽(De110)的 形式。方形溢流雨水口标准尺寸图如下:
图1.2.4-1 方形溢流雨水口尺寸图
相关大样图根据相关行业公司产品绘制,施工中可根据所购产品修改。生态雨水口的位置可根据现场低点调整。
溢流口周围应散铺卵石,起到沉淀杂质、缓冲径流的作用。
雨水口连接管采用d300钢筋混凝土承插管,橡胶圈接口,坡度0.01,坡向雨水检查井。如下图:
图1.2.4-2 生物滞留带溢流口大样图
1.2.5绿化种植施工
生物滞留带既是一种有效的雨水收集和净化系统,也是装点环境的景观系统,植物的
选择既要具有去污性,又要兼顾观赏性。
1、植物选择的原则:
优先选用本地植物,适当搭配外来物种;
选用根系发达、茎叶繁茂、净化能力强的植物;
选用既可以耐涝又可以抗旱的植物;选择可以互相搭配种植的植物,提高观赏性。
2、种植要求
种植选择以乔木和草本花卉为主,合理地季相性搭配保证生物滞留带内的景观效果。滞留带内的植物要求耐淹,其根系能够凝聚土壤并抑制杂草生长。
图1.2.5-1 生物滞留带实物图
2.质量控制
2.1 工程质量控制标准及规范
海绵城市生物滞留带施工采用的规范与标准有:
住建部《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建(试行)》
《城市工程管线综合规范》 (GB50289-2016)
《城镇给水排水技术规范》 (GB50788-2012)
《透水砖路面技术规范》 (CJJ/T188-2012)
《城镇内涝防治技术规范》 (GB51222-2017)
湖南省工程建设标准设计图集《海绵城市建设技术—标准设计图集》
《软式透水管》(JC 937-2004)
2.1工程质量控制要求
1、建立健全质量保证体系,明确职责,落实到人。施工单位成立专门的生物滞留带质量检测专班,负责对每道工序进行全过程检查、监督。
2、现场施工实行工序检验制度,严格实行“三检制”即:任一工序或分项工程完成后,都必须经过工班自检、内部质检工程师检查、监理工程师检查三个阶段,任一阶段的检查不合格均不得进行下道工序。
3、在工序检验过程中严格坚持“三不放过”原则:质量问题的原因不查清不放过、质量问题及其原因没有得到纠正不放过、有关责任人没有得到处理不放过。
4、加强试验检测力度在施工中坚持以数据说话,如实作好各种检测和记录。
5、确保质量保证体系正常运作,从组织保证、思想保证、技术保证、施工控制保证等方面入手,使质量工作事事有人管,人人有专职、办事有标准、工作有检查,使每个人都担负起质量责任,树立起全面的质量意识。
6、严格把好原材料进场关,不合格材料不准验收。配齐试验、检验设备,以满足施工试验要求,认真做好原材料的检查、试验及对砼的质量检查工作,使其始终处于可控状态。
7、对进场原材料及时抽检,并保护好检验和试验状态的标识。负责材料的标识和可追溯性、最终检验的试验、检验状态、不合格产品的控制、质量记录的控制,确定质量检验评定标准,对全部工程质量进行检查指导,杜绝不合格材料进入施工现场。
8、定期组织班组人员和管理人员学习,明确操作规程的质量要求,掌握操作工艺,提高质量意识。
3.安全措施
安全措施必须严格执行,防止安全事故的发生:
1.操作人员必须经过培训上岗,遵守操作安全规程。必须按规定配带好安全防护用品,遵章守纪,听从指挥。
2.操作人员严禁酒后作业或不带安全防护用品进入现场。
3.施工机具必须保持正常作业,发现异常及时修理更换,防止发生机具伤人事故。
4.现场用电设施必须有专人负责,必须三级配电两极保护,一机一闸一漏开,确保安全,并且配电箱要在下班后上锁。
5.施工现场必须有醒目的安全警示标志和悬挂各种机械的操作规程。
6.现场照明设施及其它用电设备的电线必须埋地60cm以上,严禁现场乱拉乱扯。
7.施工现场的发电机、用电设备必须做好防雨设施,照明的碘钨灯必须有可靠的安全防护装置。
8.在砂浆搅拌时,有专业电工现场值班,严禁班组人员乱拉乱接电线。
9.进入施工现场所有作业人员佩戴好安全帽,不得穿拖鞋、短裤进入施工现场,严禁酒后作业。
10.所有作业人员上岗前接受安全技术,熟悉相关安全操作规程。
11.作业人员在搬运石头的时候应注意安全,防止搬运石头砸伤脚,并注意滚石危险。
12.遇雨天应做好防雨准备,设置安全警示标志,防止坍塌事故的发生。
13.每台用电设备接电按“一机、一闸、一漏、一箱”配置,野外作业照明应用防爆型灯具和防水插座,另设开关箱。
14.搅拌机械要专人负责、专人操作,严格按操作规程进行作业。施工用电要有专人负责,严格按照用电规程办理。
15.夏季施工时,应选择早晚较凉爽时段进行,避开中午高温天气,避免人员中暑,发生安全事故。
16.基坑较深或砌筑高度较高时,设置好砂浆和运料安全通道,在行人通道上应设置好安全围护栏。
4.环保措施
4.1 环保要求
1.对施工现场生产的废弃物、建筑垃圾等及时清理,集中运至指定地点堆放。
2.施工废水、生活污水不得直接排入农田、耕地、灌溉渠和水库,不得排入饮用水源。
3.尽量保护公路用地范围之外的现有绿色植被,若因修建临时工程破坏了现有的绿色植被,拆除临时工程时予以恢复,尽量减少植被的人为破坏。
4.响应国家“蓝天保卫战”的要求,避免扬尘,裸露土采取覆绿措施。
4.2 文明施工
现场文明施工体现企业管理水平和企业形象,为保证工程施工文明有序,采取以下措施:
1.料场堆放整齐、施工场地干净无杂物、施工道路作到布置合理,场地平整,临时排水畅通,场地无积水。
2.实行岗位责任制,上岗前,职工进行岗前培训,持证、挂牌上岗。
3.工地生活设施安排合理,清洁文明,环境卫生,施工区和生活区应有明确划分。工地食堂、厕所和饮用水供应,制订相应的卫生制度。进入施工场地配戴安全帽,工作服、安全帽统一协调。
4.尊重当地风俗,遵守社会公德,构筑和谐施工环境,不干扰或尽量减少对当地居民正常生活的影响。
5.结束语
综上所述,生物滞留带作为海绵城市应用最广泛的低影响开发技术之一,在海绵城市市政道路建设中得到了极多的采用。该工法施工步骤不繁杂,不需要过多的混凝土浇筑工作,可以最大限度的减少土方外运和弃土工作。生态滞留带不遮挡周围建筑物,可以带来较广泛的视野感觉,能与周围的植物植被融于一体,而且具备海绵城市的功能效果。同时,在施工工期的安排上。优化于其他海绵城市的开发技术和设施结构,较大的缩减了建设工期。
参考文献:
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[4]中国经济网.国外建设“海绵城市”面面观[EB/OL].中国经济网,2015-10-17.
论文作者:王永根
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/21
标签:雨水论文; 透水论文; 海绵论文; 城市论文; 生物论文; 作业论文; 豁口论文; 《基层建设》2019年第18期论文;