安建全 宮磊 劉世光 常家赫

中建四局安裝工程有限公司深圳分公司 廣州 深圳 518000

1 工程概況

天津周大福金融中心工程項目位于天津市濱海區(qū)新城西路與第一大街交匯地塊，是一座集辦公、酒店、商業(yè)于一體的綜合性超高層建筑。

地塊為L形，總建筑面積約389980平方米（地下建筑面積約98370平方米，地上建筑面積約291606平方米），建筑高度約530米。地下4層，地上100層（裙樓5層）。

2 對超高層建筑雨水系統(tǒng)的探討與研究

2.1 雨水設(shè)計

雨水采用7分鐘降雨歷時設(shè)計，塔樓、裙樓屋面及立面雨水排放系統(tǒng)采用10年重現(xiàn)期設(shè)計。暴雨強度為5.22L/s/100m2。屋面雨水排水工程與溢流設(shè)施的總排水能力不應(yīng)小于其50年重現(xiàn)期的雨水量。屋面、下沉式廣場及坡道雨水設(shè)計重現(xiàn)期按不小于50年考慮，室外場地雨水重現(xiàn)期按2年設(shè)計。

超高層建筑屋面雨水設(shè)計重現(xiàn)期的取值應(yīng)慎重。《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》4.9.9條規(guī)定。重要公共建筑、高層建筑的屋面雨水排水工程與溢流設(shè)施的總排水能力不應(yīng)小于50年重現(xiàn)期的雨水量。超高層建筑設(shè)置溢流口難度比較大，建議屋面雨水的設(shè)計重現(xiàn)期取50年，同時按100年校核雨水系統(tǒng)的排水能力。

2.2 雨水系統(tǒng)研討介紹

首先選擇適合本建筑物的消能措施，然后將現(xiàn)有超高層建筑雨水系統(tǒng)中易于出現(xiàn)的問題作為本課題的主要研究對象，采取相應(yīng)措施避免質(zhì)量問題的發(fā)生，以使建筑物順暢運行。期間輔以BIM指導(dǎo)，能夠更加有效、直觀地指導(dǎo)施工。

（1）本工程采取合理設(shè)置消能措施，保證雨水系統(tǒng)管路安全運行，為較為普遍的解決方案，施工技術(shù)及設(shè)計均較為成熟，可以滿足本工程雨水排水需要；

（2）在建筑物重要區(qū)域為采用管中管可以有效防止水管漏水，避免因漏水導(dǎo)致對重要區(qū)域造成損失；

（3）雨水管道在立管與水平管道轉(zhuǎn)換位置為受力較大處，較易出現(xiàn)破裂情況，故對此處采取特殊的管道支架加固措施，確保接頭位置牢固；

（4）應(yīng)用先進(jìn)的BIM技術(shù)對雨水系統(tǒng)進(jìn)行模型建設(shè)及管線優(yōu)化，可以直觀地指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

本文通過對各項技術(shù)的研發(fā)、施工等過程的分析，總結(jié)出一套針對于此類項目的施工工藝及方法。

2.3 超高層雨水消能措施

通過計算復(fù)核雨水勢能及消能措施的能耗消除量，根據(jù)建筑物設(shè)備層設(shè)置，合理選取消能措施及設(shè)置消能措施安裝位置，保證系統(tǒng)的安全、高效運行；經(jīng)綜合比較，本工程主要目的是利用管道在機(jī)電層時，管道進(jìn)行轉(zhuǎn)位和增設(shè)消能彎頭，從而達(dá)到消能的目的。

（1）管道在機(jī)電層進(jìn)行管道轉(zhuǎn)位如下圖所示：L6 L32.L45.L48.L72機(jī)電層管道轉(zhuǎn)位示意圖。

結(jié)合轉(zhuǎn)位情況，另需雨水立管在L19、L58設(shè)置消能彎頭。

（2）管道豎向增設(shè)消能彎頭的實施。

根據(jù)現(xiàn)場情況，在L19、L58樓層設(shè)置消能彎頭，消能彎頭示意圖如下圖所示：

消能彎頭示意圖

（3）消能措施施工注意事項

①管道在換位時，必須注意管道的坡度，不得形成倒坡。②在管井內(nèi)安裝消能彎時，必須復(fù)核管井內(nèi)尺寸，是否能滿足管道安裝消能彎的要求。③管道換位或安裝消能彎時，必須有安裝可靠的支架進(jìn)行支撐，防止因支架不滿足支撐要求而導(dǎo)致管道脫落或損壞。④在雨水管、污廢水管的消能彎頭乙字彎及其上部設(shè)置檢查口。⑤柔性接口機(jī)制排水鑄鐵管的清掃口應(yīng)為橢圓形清掃蓋掩設(shè)計，清掃蓋掩應(yīng)用橡膠墊圈密封，同時并用最少兩個青銅螺栓固定。⑥其他管道的清掃口按原廠配件配置，無原廠配件的清掃口，用三通代替。⑦清掃口設(shè)置在樓板或地坪上的需與地面相平，也可用帶清掃口的彎頭配件或在排水管起點設(shè)置堵頭代替清掃口。

2.4 支架方案

由于樓層高，雨水對豎向轉(zhuǎn)彎處沖力較大，綜合各種情況設(shè)置固定支架。

管井內(nèi)雨水管道在L1、L20、L33、L45、L59、L73、L89設(shè)置承重支架，鍍鋅鋼管承重支架做法如下所示：

雨水管底部彎管處龍門架與鴨腳支撐相結(jié)合支架處理，詳見以下固定節(jié)點圖：

2.5 高層雨水主管及虹吸雨水接小市政井處理

由于排入管壓力過高，為防止其引起的噴濺事故，雨水排入的第一個室外檢查井應(yīng)選用消能井，由于排出位置與小市政高差小，僅能保證頂平排出，將第一個室外檢查井中出水管道上加裝50度朝下彎頭，降低噴濺。

3 結(jié)束語

雨水排水對暴雨時的安全性要求極高，如果設(shè)計及施工中出現(xiàn)差錯，暴雨來臨對建筑物及人員會造成嚴(yán)重的危害。系統(tǒng)性預(yù)知并解決雨水系統(tǒng)的各個薄弱環(huán)節(jié)，才能防患于未然。

本工程施工過程中采取了相應(yīng)的施工措施，成功地解決了本工程一系列技術(shù)難題，并總結(jié)出了大量結(jié)構(gòu)受力、施工優(yōu)化經(jīng)驗，實現(xiàn)了本工程質(zhì)量、安全、進(jìn)度的所有目標(biāo)，證明本工程所采取的技術(shù)和管理措施是科學(xué)合理的。