曹祿彬

（金湖縣金維工程建設(shè)有限公司，江蘇淮安 211600）

0 引言

在城市化發(fā)展的進(jìn)程中，地下水的排放與治理也是重要的一環(huán)，城市各類設(shè)施的不斷升降與完善，使得城市中形成復(fù)雜的地下排水管網(wǎng)。而排水管網(wǎng)是污水處理與再生利用、降雨污染控制與利用和城市水系聯(lián)結(jié)的重要紐帶[1]，但如今由于城市地下排水系統(tǒng)由于設(shè)計(jì)、施工以及管理等過(guò)程中各類原因，導(dǎo)致出現(xiàn)排水能力低下、排水效果不佳、區(qū)域積水等問(wèn)題，嚴(yán)重影響城市交通以及人們的生產(chǎn)生活各個(gè)方面，進(jìn)而會(huì)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)一系列的影響。

針對(duì)以上出現(xiàn)的問(wèn)題，在城市排水方面，由于城市中資源相對(duì)集中，對(duì)于城市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該嚴(yán)格的把控，在排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中要符合當(dāng)?shù)匦枨骩2]。為了解決城市排水現(xiàn)有的問(wèn)題，許多專家學(xué)者也對(duì)城市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及排水施工技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的研究，王全龍等[3]為了解決城市中的排水管網(wǎng)因使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，而出現(xiàn)的一系列影響正常使用并且造成地下水污染等問(wèn)題，提出了一種新型PVC-U 軸向中空壁管材和系列連接件，該技術(shù)的應(yīng)用取得了良好的使用效果和經(jīng)濟(jì)效益。為解決中心城區(qū)積水問(wèn)題，提升排水能力，張宏濤等[4]針對(duì)頂管施工提出了大斷面頂管樁技術(shù)在城市排水工程設(shè)計(jì)應(yīng)用分析、頂管施工控制技術(shù)要點(diǎn)，工程實(shí)際問(wèn)題得到了有效的解決。針對(duì)大流量、高落差的山地城市，李良富等[5]設(shè)計(jì)出了一種格柵式跌水井排水系統(tǒng)，證實(shí)了該系統(tǒng)在此類城市中可行、有效。呂佳豪等[6]研究了排水管網(wǎng)排口水位情況對(duì)城市排水系統(tǒng)及內(nèi)澇情況的影響，通過(guò)耦合模型進(jìn)行了模擬，該研究為城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、規(guī)劃和運(yùn)維管理提供技術(shù)參考和理論依據(jù)。

本文結(jié)合某工程設(shè)計(jì)研發(fā)了由除污雨水口、旋流沉砂井、透水路面結(jié)構(gòu)層、碎石溝組成的滲排一體化系統(tǒng)，并提出了由儲(chǔ)水模塊外包土工布的模塊化生態(tài)碎石滲渠結(jié)構(gòu)體系，實(shí)現(xiàn)了雨水的資源化及綜合利用，對(duì)消減雨水洪峰能力，減緩市政排水壓力，優(yōu)化區(qū)域生態(tài)環(huán)境提供了條件。

1 工程概況

本工程為某城區(qū)節(jié)水改造工程，該工程項(xiàng)目所包含的建設(shè)內(nèi)容主要有整治排水河道10 條，長(zhǎng)20.27km，其中岸坡防護(hù)長(zhǎng)0.3km；新、拆建涵閘共6 座，其中新建箱涵、涵洞、跌水各1 座，拆建箱涵1 座、排水洞2 座；拆建泵站1 座；新建、維修橋梁各1 座。

在本工程施工建設(shè)的過(guò)程中應(yīng)該著重關(guān)注在降雨過(guò)程中，對(duì)雨水的綜合利用能力，合理的利用非常規(guī)水資源，加強(qiáng)對(duì)雨水的集蓄利用，并且在建設(shè)的過(guò)程中，應(yīng)注意對(duì)周邊區(qū)域環(huán)境的影響，加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)，始終堅(jiān)持安全、低碳、高效、生態(tài)的綠色發(fā)展理念。

2 施工技術(shù)特點(diǎn)及原理

2.1 施工技術(shù)特點(diǎn)

本文中介紹的聚丙烯塑料注塑成型模塊化生態(tài)碎石滲渠施工技術(shù)中，包含了以下特點(diǎn)。

（1）滲排一體化程度高。此施工技術(shù)是由除污雨水口、旋流沉砂井、透水路面結(jié)構(gòu)層、碎石溝組成的滲排一體化系統(tǒng)，該系統(tǒng)可充分提高雨水的利用率，能夠有效的對(duì)雨水進(jìn)行儲(chǔ)存、收集，并且對(duì)收集到的雨水再次滲入地下，形成地下水，發(fā)揮滲排一體化的作用，雨水得到循環(huán)利用，平衡了周圍的生態(tài)環(huán)境，并減輕了市政排水的壓力。

（2）雨水資源化利用效果好。此施工技術(shù)是由儲(chǔ)水模塊外包土工布的模塊化生態(tài)碎石滲渠結(jié)構(gòu)體系，為充分利用雨水，該模塊化生態(tài)碎石滲渠結(jié)構(gòu)可將雨水聚集在一起，并儲(chǔ)存，之后，可以從預(yù)先設(shè)定的取水口抽取雨水進(jìn)行再利用，或?qū)⒂晁M(jìn)行滲透形成地下水，這樣能夠有效地收集和利用雨水，減少雨水的浪費(fèi)，涵養(yǎng)地下水源。

（3）對(duì)生態(tài)環(huán)境影響小。此施工技術(shù)應(yīng)用了3 層同心圓筒結(jié)構(gòu)的除污雨水口，該技術(shù)會(huì)對(duì)自然降雨中的雜物進(jìn)行生物降解，通過(guò)逐步凈化，最終排放滲入地下，充分實(shí)現(xiàn)自然資源的循環(huán)利用，形成對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

2.2 施工技術(shù)原理

本施工技術(shù)集成了除污雨水口、旋流沉砂井、透水路面結(jié)構(gòu)層、碎石滲渠等，形成了具有雨水滲透、儲(chǔ)存、收集、排放多重功效的滲排一體化系統(tǒng)。通過(guò)外包土工布的模塊化生態(tài)碎石滲渠結(jié)構(gòu)體系將雨水聚集在一起，并儲(chǔ)存，之后，可以從預(yù)先設(shè)定的取水口抽取雨水進(jìn)行再利用，或?qū)⒂晁M(jìn)行滲透形成地下水，涵養(yǎng)地下水源。

本施工技術(shù)采用除污雨水口和旋流沉砂井對(duì)雨水進(jìn)行逐步凈化，實(shí)現(xiàn)了雨水的資源化及綜合利用，優(yōu)化了區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。滲排一體化施工縱斷面如圖1 所示，PP 模塊碎石滲渠如圖2 所示。

圖1 滲排一體化施工縱斷面

圖2 PP 模塊碎石滲渠

3 施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 管溝開(kāi)挖

管溝的開(kāi)挖，應(yīng)該采用反鏟挖掘機(jī)配合人工的方法，根據(jù)反鏟挖掘機(jī)的特點(diǎn)，采用自上而下的開(kāi)挖方式。粗挖部分（雨、污主干管埋深超2.5m）采用1m3反鏟挖掘機(jī)挖土運(yùn)至指定的棄土場(chǎng)，當(dāng)埋土深度超過(guò)2m時(shí)，采用0.5m3反鏟小挖機(jī)挖土。

機(jī)械開(kāi)挖難以對(duì)挖掘的深度進(jìn)行精確控制，因此，在接近設(shè)計(jì)坑底標(biāo)高時(shí)，即20cm 左右時(shí)，為了確保挖掘不超深，將轉(zhuǎn)為人工開(kāi)挖，以便更加細(xì)致地進(jìn)行控制和調(diào)整，以避免挖掘超深，避免對(duì)工程造成不良影響。溝槽底土面層在開(kāi)挖的過(guò)程中要及時(shí)注意超挖以及土層擾動(dòng)的情況，盡量避免該發(fā)生。

3.2 雨水管道安裝

雨水管道的安裝包括混凝土管的敷設(shè)、雙壁波紋管的安裝以及檢查井砌筑及銜接等環(huán)節(jié)，在施工的過(guò)程中應(yīng)符合規(guī)范要求。

首先，敷設(shè)混凝土管?；炷凉艿姆笤O(shè)主要包括土方開(kāi)挖、管道鋪設(shè)、接口處理、固定和支撐、回填以及管道測(cè)試等步驟，在管道敷設(shè)過(guò)程中，需要對(duì)管道之間的接口進(jìn)行處理，確保接口緊密且不滲漏。一般情況下，使用專用的接口材料來(lái)填充接口，以確保接縫的密封性。注意在混凝土管的敷設(shè)過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范操作進(jìn)行，確保工作安全和質(zhì)量。同時(shí)，還需要對(duì)敷設(shè)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督和檢查，確保工作的質(zhì)量和符合規(guī)范要求。

其次，安裝雙壁波紋管。采用人工配合機(jī)械鋪筑基礎(chǔ)墊層，用挖掘機(jī)回填粗砂，采用人工找平的方法，隨后用振動(dòng)器將回填土振動(dòng)密實(shí)。在將雙壁波紋管放置在管溝中，按照設(shè)計(jì)要求和施工圖紙進(jìn)行布置，注意管道的對(duì)齊、坡度和連接。

最后，檢查井砌筑及銜接。在此過(guò)程中需要對(duì)井內(nèi)外進(jìn)行檢查，觀察有無(wú)偏移的情況，及時(shí)關(guān)注高度的變化，確保整個(gè)井體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及完整性。

3.3 凈水設(shè)施安裝

該施工技術(shù)的凈水設(shè)施有除污雨水口和旋流沉砂井等，對(duì)以上兩種凈水設(shè)施的安裝應(yīng)嚴(yán)格遵循安裝說(shuō)明，符合安裝要求，注意施工安全以及安裝的順序，以下為這兩種設(shè)施的工作原理。

（1）除污雨水口。該除污雨水口的結(jié)構(gòu)為3 層同心圓，其工作原理是通過(guò)逐步凈化，對(duì)自然降雨中的雜物進(jìn)行生物降解，最終排放滲入地下，使得雨水除污后對(duì)地下水實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充。

（2）旋流沉砂井。旋流沉砂井主要通過(guò)內(nèi)置的旋流沉砂器實(shí)現(xiàn)雨水的沉砂效果。充分利用旋流沉砂器的工作原理，將密度不同的砂粒分別由出水口和排污口直接排出，從而達(dá)到除砂的目的。圖3 為旋流沉砂井。

圖3 旋流沉砂井

3.4 透水路面結(jié)構(gòu)層施工

透水路面結(jié)構(gòu)層施工包含以下兩個(gè)步驟，并要結(jié)合瀝青路面施工的要求進(jìn)行操作。

首先，進(jìn)行攤鋪，熱拌瀝青混合料應(yīng)采用瀝青攤鋪機(jī)攤鋪。在攤鋪的過(guò)程中要注意，一臺(tái)攤鋪機(jī)鋪筑寬度不宜超過(guò)6m（雙車道），通常宜采用兩臺(tái)或更多臺(tái)數(shù)的攤鋪機(jī)前后錯(cuò)開(kāi)10～20m，攤鋪機(jī)應(yīng)同步進(jìn)行攤鋪，兩幅之間應(yīng)有30～60mm 寬度的搭接位置宜錯(cuò)開(kāi)200mm以上。

其次，進(jìn)行壓實(shí)，瀝青混合料的初壓應(yīng)在緊跟攤鋪機(jī)后碾壓，并保持較短的初壓區(qū)長(zhǎng)度，以盡快使表面壓實(shí)，避免散失熱量。碾壓的工具以及方式為鋼輪壓路機(jī)靜壓，碾壓時(shí)應(yīng)將壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪面向攤鋪機(jī)，碾壓的方向?yàn)橛赏獾嚼铮谄碌酪约俺呗范?，碾壓的方向?yīng)為由低到高。

3.5 碎石滲渠施工

在進(jìn)行碎石滲渠施工過(guò)程中，應(yīng)注意滲渠開(kāi)挖中遇到的土層暴露過(guò)久而造成坍塌等問(wèn)題，滲渠的開(kāi)挖方向?yàn)樽韵掠蜗蛏嫌危凉B渠管溝開(kāi)挖完成后，在PP模塊底部鋪設(shè)一層碎石層，將模塊按單元布置在管溝內(nèi)，外側(cè)包覆透水土工布，透水土工布單位面積質(zhì)量≥200g/m2。然后在模塊兩側(cè)分層回填中砂和原土，砂層靠近土工布的一側(cè)，回填標(biāo)高至水池頂部，在水池頂面填一層中砂，再分層回填碎石和景觀卵石。

4 結(jié)語(yǔ)

本文研究了由除污雨水口、旋流沉砂井、透水路面結(jié)構(gòu)層、碎石溝組成的滲排一體化系統(tǒng)，該系統(tǒng)可充分提高雨水的利用率，能夠有效的對(duì)雨水進(jìn)行儲(chǔ)存、收集，并且對(duì)收集到的雨水再次滲入地下，形成地下水，發(fā)揮滲排一體化的作用，雨水得到循環(huán)利用，平衡了周圍的生態(tài)環(huán)境，并減輕了市政排水的壓力。

提出了由儲(chǔ)水模塊外包土工布的模塊化生態(tài)碎石滲渠結(jié)構(gòu)體系，模塊化生態(tài)碎石滲渠結(jié)構(gòu)可將雨水聚集在一起，并儲(chǔ)存，隨后，可以從預(yù)先設(shè)定的取水口抽取雨水進(jìn)行再利用，或?qū)⒂晁M(jìn)行滲透形成地下水，這樣能夠有效地收集和利用雨水，減少雨水的浪費(fèi)，涵養(yǎng)地下水源。

該聚丙烯塑料注塑成型模塊化生態(tài)碎石滲渠施工技術(shù)在工程實(shí)際中的應(yīng)用取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（1）經(jīng)濟(jì)效益。本施工技術(shù)可將雨水聚集在一起并儲(chǔ)存，隨后可以從預(yù)先設(shè)定的取水口抽取雨水進(jìn)行再利用，或?qū)⒂晁M(jìn)行滲透形成地下水，有效收集和利用雨水，減少雨水的浪費(fèi)，涵養(yǎng)地下水源；減少地面徑流對(duì)路面的侵蝕，消減雨水洪峰能力，減緩市政排水壓力，降低了可能因洪澇災(zāi)害引起的生態(tài)修復(fù)造價(jià)約25%。

（2）社會(huì)效益。本施工技術(shù)應(yīng)用3 層同心圓筒結(jié)構(gòu)的除污雨水口，有效控制了初期雨水的污染，節(jié)省了可能因雨水污染導(dǎo)致的生態(tài)修復(fù)造價(jià)約12%；在工程實(shí)際中，該施工技術(shù)取得了良好的工程效果，加快了施工進(jìn)度，解放了勞動(dòng)力，提高了工效，具有經(jīng)濟(jì)節(jié)約、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值和顯著的社會(huì)效益。