薛甲偉，徐升陽

（中國建筑第二工程局有限公司，北京 100160）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化步伐的加快，生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞，城市內(nèi)澇、熱島效應(yīng)等生態(tài)問題頻發(fā)，嚴(yán)重影響了居民的正常生活。為此，如何建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”成為城市實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、生態(tài)化發(fā)展的關(guān)鍵。住宅小區(qū)作為城市的重要組成元素，其規(guī)劃建設(shè)情況對整個城市的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。為了實(shí)現(xiàn)城市的生態(tài)綠色發(fā)展，需要從住宅小區(qū)規(guī)劃入手，應(yīng)用海綿城市理念，改造和優(yōu)化地下排水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨水的高效利用及滲排，改善一下雨就“看海”的窘?jīng)r。

1 海綿城市理念概述

海綿城市理念在2012年4月舉行的“低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇”上首次被提出。該理念的本質(zhì)是通過一定的技術(shù)措施將城市建成具有類似海綿彈性功能的城市，在下雨時可以實(shí)現(xiàn)對雨水的蓄存、滲透、凈化等，需要時再把儲存的雨水釋放出來，實(shí)現(xiàn)雨水的循環(huán)利用，不僅可以大大節(jié)約水源，而且有利于緩解城市內(nèi)澇、水土流失等問題。

隨著城市及建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，海綿城市理念在住宅小區(qū)項(xiàng)目中的應(yīng)用越來越廣泛。為確保海綿城市理念在住宅小區(qū)中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的應(yīng)用，需要遵循一定的原則，做好前期規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。

1）生態(tài)性 在住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，為了能夠有效解決大量積水和內(nèi)澇等問題，應(yīng)充分考慮或利用小區(qū)周圍的自然排水系統(tǒng)（如河流、溝渠等），使其與小區(qū)內(nèi)的雨水系統(tǒng)有效連接到一起，這樣既可快速排掉雨水，也能實(shí)現(xiàn)自然系統(tǒng)的合理利用，優(yōu)化小區(qū)及其周圍的生態(tài)環(huán)境。

2）安全性 海綿城市理念提出的本質(zhì)是為了有效解決城市內(nèi)澇等問題，并保障其他基礎(chǔ)設(shè)施的安全。因此，在住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，為了使海綿城市理念得以充分發(fā)揮，需要合理運(yùn)用生態(tài)排水系統(tǒng)及相應(yīng)的技術(shù)措施改善小區(qū)的整體排水系統(tǒng)，減少積水及內(nèi)澇等問題，保障小區(qū)居民的居住及出行安全。

3）因地制宜 不同地區(qū)在自然環(huán)境條件方面存在差異，對海綿城市的應(yīng)用也應(yīng)有所差異。因此，在住宅小區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，為了使海綿城市理念應(yīng)用取得最優(yōu)的效果，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件（如降雨量、排水量等）規(guī)劃設(shè)計(jì)海綿城市設(shè)施，優(yōu)化住宅小區(qū)質(zhì)量及環(huán)境。

2 項(xiàng)目概況

某住宅小區(qū)項(xiàng)目需進(jìn)行海綿城市改造，該小區(qū)占地面積約33萬m2，建筑總面積約45萬m2，綠地面積約11萬m2。此次海綿城市改造主要包括雨水花園改造、生態(tài)停車位改造、凈化調(diào)蓄設(shè)施建設(shè)及調(diào)蓄凈化明溝建設(shè)4部分。

3 特點(diǎn)及難點(diǎn)分析

3.1 場地小、范圍廣、改造內(nèi)容多、分散施工

該住宅小區(qū)的海綿城市改造工程包括雨水花園改造、生態(tài)停車位改造、凈化調(diào)蓄設(shè)施建設(shè)及調(diào)蓄凈化明溝建設(shè)等多項(xiàng)改造內(nèi)容，且都在小區(qū)內(nèi)部進(jìn)行，而且有既有建筑物的阻擋與限制，實(shí)際改造施工可用的場地比較小；同時，各個改造設(shè)施無規(guī)律地分散布局在小區(qū)內(nèi)部，實(shí)際施工時會占用小區(qū)內(nèi)部道路、停車位及公共綠化區(qū)域等，影響居民的正常生活及出行。

3.2 材料質(zhì)量控制

該住宅小區(qū)海綿城市改造采用的技術(shù)及工藝都是比較成熟的，便于操作。但排水層、過濾層及改良種植土回填等施工中采用的材料質(zhì)量會直接影響改造效果，因此，改造施工所用的材料必須經(jīng)過篩選，使用優(yōu)質(zhì)且價(jià)格合理的材料，既要保證質(zhì)量，又要降低造價(jià)成本。

3.3 原有地下管線、管道眾多，難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化改造

該海綿城市改造項(xiàng)目前期已由設(shè)計(jì)單位、勘察單位及施工單位做過全面的勘測及摸排工作，并明確了改造位置，但是因?yàn)樾^(qū)內(nèi)原有的管線多且復(fù)雜，給改造施工帶來了不小的難度。有些改造點(diǎn)開挖到一定程度才發(fā)現(xiàn)有地下管道、管線和構(gòu)筑物，導(dǎo)致施工無法進(jìn)行或需重新調(diào)整改造范圍。

4 住宅小區(qū)海綿城市規(guī)劃改造分析

4.1 雨水花園改造

此次雨水花園改造是通過人工開挖方式形成淺凹形綠地，并設(shè)置凈化過濾層，對收集到的雨水進(jìn)行過濾及凈化，從而實(shí)現(xiàn)雨水利用及雨洪控制的目的。雨水花園構(gòu)造如圖1所示，可將流進(jìn)雨水花園的雨水經(jīng)過濾層及排水層滲到HDPE管道中（此HDPE管道為穿孔實(shí)壁滲排水管，開孔率為1%～3%），然后流進(jìn)集水井，接著通過排水管流入雨水井，最終實(shí)現(xiàn)調(diào)蓄、凈化及地下水補(bǔ)給等效果。

圖1 雨水花園構(gòu)造

1）雨水花園采取的是人工開挖方式及清底，且土方開挖量并不大，為確保質(zhì)量，需嚴(yán)格控制開挖深度，以±0.000m以下950mm為準(zhǔn)，且不可超挖。開挖過程中，邊坡以1∶3為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行放坡，以便將周圍的雨水引至雨水花園中。

3）在鋪設(shè)透水土工織物過程中，要嚴(yán)格控制邊緣的重疊寬度，不能少于150mm，且要小心鋪設(shè)，避免織物損壞。同時，與防滲膜連接處需使用專業(yè)的防滲膜黏結(jié)劑，以保證粘貼的牢固度。

4）在溢流集水井施工中，控制沉泥深度為30cm，雨水篦子的標(biāo)高以-0.150m為準(zhǔn)，排水能力為20L/s。同時，在溢流集水井四周鋪上卵石，用200mm的HDPE管道連接到溢流口，以便把雨水引流到檢查井中。

5）在溢流井穿孔管鋪設(shè)過程中需注意將管底夯實(shí)，并嚴(yán)控穿孔管的坡度，同時防止土塊或樹葉等雜物落入管內(nèi)。

6）回填之前，對排水管道等隱蔽工程做相應(yīng)的無壓力管道嚴(yán)密性試驗(yàn)。

7）回填用土為草炭灰、椰糠、松針土、含有機(jī)質(zhì)的腐殖質(zhì)及與種植土混合而成的改良種植土，種植土、營養(yǎng)土、有機(jī)質(zhì)的配比為5∶3∶2，回填厚度為300mm。

4.2 生態(tài)停車位改造

生態(tài)停車位改造就是把原有的地上停車位使用透水混凝土按220mm的厚度改造成生態(tài)停車位，這種混凝土不僅透水性好、強(qiáng)度高，而且可以吸聲、耐磨防滑。該生態(tài)停車位的具體構(gòu)造如圖2所示，停車位的面層向排水溝傾斜1%，且在橫向上兩個車位之間布置綠地花臺；排水溝為底寬200mm、上寬300mm的下窄上寬型排水溝，并且在排水溝的底部鋪設(shè)1層水泥砂漿作為防水層，厚度為20mm，將縱向坡度設(shè)置為0.3%，以便提高排水效果。

圖2 生態(tài)停車位構(gòu)造剖面

1）兩個車位之間的綠地花臺用MU10磚按寬度80cm砌筑，且中間埋設(shè)1根50mm的排水管，與排水溝連接；同時，綠地花臺中鋪上1層土工織物及卵石。

2）鋪設(shè)碎石層前需要復(fù)驗(yàn)中線、縱斷面高程、橫斷面高程及寬度等，并清理素土層，確保其整潔沒有雜質(zhì)。碎石層鋪設(shè)按厚度22cm進(jìn)行，并先使用挖掘機(jī)將其推平，再由人工進(jìn)行精細(xì)化整平，填補(bǔ)邊角部位。

3）分兩次攤鋪透水混凝土，基層用粗料，攤鋪厚度為17cm；面層用細(xì)料，厚度為5cm，且注意在基層初凝前做好面層攤鋪。在攤鋪透水混凝土過程中，先用平板振動機(jī)將混凝土振實(shí)整平，再用專業(yè)的抹平機(jī)做抹平處理，以確保停車位的平整度及美觀度。

4）做完透水混凝土施工后，覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)7d以上。

4.3 凈化調(diào)蓄設(shè)施建設(shè)

凈化調(diào)蓄設(shè)施主要包括池體及無動力緩釋器，用于收集、凈化及調(diào)蓄雨水，其中，池體不僅抗穿刺、抗裂，而且易于積泥（見圖3）。該設(shè)施是在雨水徑流高峰時將雨水收集到凈化調(diào)蓄設(shè)施中，等流量下降后，再將雨水排至無動力緩釋器中進(jìn)行凈化處理，之后做進(jìn)一步規(guī)劃利用。

圖3 凈化調(diào)蓄設(shè)施剖面示意

1）池體底部按下部厚度150mm、上部厚度100mm鋪2層粗砂，控制上部粗砂壓實(shí)系數(shù)為0.85～0.90，上部壓實(shí)系數(shù)為0.95。

2）凈化調(diào)蓄設(shè)施中的池體內(nèi)部是圓弧形的，且在底部設(shè)計(jì)了集泥槽，以便進(jìn)行排泥。同時，安裝池體時，其底部坡度以不小于1%為準(zhǔn)，并偏向排泥井。池體頂部用1 078mm×994mm×38mm的玻璃鋼格柵板進(jìn)行覆蓋，該玻璃鋼格柵板承載強(qiáng)度為5kN，并使用不銹鋼方管對玻璃鋼格柵板及無動力緩釋器進(jìn)行固定。接著在玻璃鋼格柵板上鋪上1層透水土工織物，并在透水土工織物上面再鋪1層厚度為50mm的卵石層。

3）在池體頂部鋪設(shè)厚度為250mm的種植土，并使用低密度陶粒進(jìn)行填充，以保障池體頂部荷載達(dá)到實(shí)際要求。

4.4 調(diào)蓄凈化明溝建設(shè)

調(diào)蓄凈化明溝中主要有無動力緩釋器、集水井等，其斷面尺寸為400mm×600mm。首先通過明溝收集雨水，之后利用其兩邊的無動力緩釋器進(jìn)行調(diào)蓄凈化支護(hù)排進(jìn)集水井內(nèi)，最后通過集水井將雨水排到臨近的雨水井內(nèi)。

在調(diào)蓄凈化明溝施工中，其底部按0.5%坡度偏向集水井，并在集水井距離調(diào)蓄蓋板100mm的位置設(shè)計(jì)了400mm×100mm的溢流口。該調(diào)蓄凈化明溝所用蓋板為500mm×500mm×50mm的成品塑鋼透水蓋板。

5 結(jié)語

海綿城市理念的提出及應(yīng)用為城市住宅未來發(fā)展指明了方向，為了解決住宅小區(qū)的積水、黑水、臭水等問題，需要加大住宅小區(qū)規(guī)劃與海綿城市理念的融合研究及實(shí)踐，積極應(yīng)用透水材料、雨水收集及再利用措施等，改造及優(yōu)化住宅小區(qū)的排水系統(tǒng)，增強(qiáng)住宅小區(qū)的雨水收集、凈化及調(diào)蓄能力，最大限度實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處，打造生態(tài)綠色、健康宜居的現(xiàn)代化住宅小區(qū)，為構(gòu)建環(huán)境友好型社會助力。