浅谈雨水生态调蓄池设计

浅谈雨水生态调蓄池设计

陈锦明,刘幸福

 中国建筑第八工程局有限公司  200120

摘  要：在雨水基础设施的建设上，抛弃了传统的工程思路，采取了生态的思想，对施工场地的生态环境进行了全面的分析，并对其进行了保护和利用。根据海绵城市的概念，采取生态恢复措施，对基础设施进行生态环境建设。在场地的平面布置与垂直布置中，采用雨水收集与利用系统，构成了一个海绵结构。同时，根据场地周围的生态和空间状况，合理配置源头消减海绵设施，以达到雨水基础设施和生态提升的双重作用。

关键词：调蓄池 防腐木设计 施工技术

引言

随着城市化的快速发展和土地的开发和使用，土地的硬化性越来越大，使得暴雨天气下的城市容易出现积水，给人们的生活和财产带来了极大的威胁。为此，有关方面应该加大城市雨水调节系统的力度，提高城市排水、吸水能力，提高城市的水资源利用率，减轻城市的内涝，推动城市的发展与自然生态协调发展。

一．雨水生态调蓄池建设概述

雨水调蓄池是一种集雨设施，它可以提高城市雨水的调节能力。目前城市建设中的雨水调蓄池主要有两类：①蓄水池，其目的在于短期内起到一定的作用，通常只有当城市排水系统无法运行或者无法承受过多的雨水时才会启动，当城市的地表径流得到控制之后，雨水就会被及时的排出。②截流池，主要控制雨水的质量，它的使用寿命较长，城市地表径流的雨水储存在截流池内，既能有效的吸收和聚集雨水中的悬浮颗粒，又能处理雨水中的大颗粒物质、植物和细菌，从而达到控制雨水质量的目的。

在雨季以集雨为主，降水结束后通过排水管泵站输送给下水道，以拦截前期的雨水，增加截水量，降低洪水，结构如图1所示：

图 1 集流式雨水生态调蓄池结构示意图

应对雨水生态调蓄池的选址进行科学的设计，以达到与城市排水体系结构的统一，从而达到防洪减灾、保障防洪安全、改善城市环境品质的目的。比如天津雨水生态调蓄池的修建，由于要综合考虑雨水和雨水，所以要制定工程的规模和规模：经过计算，在合流系统中，雨水流量为25 mm，在分流系统中为8 mm，在雨水的控制范围内，可以确保天津90%的雨水不会在下雨时出现。

二．雨水生态调蓄池施工案例分析

2.1 工程概况

如图2展示，一号水库位于北片区东部，现处于秦淮河南侧、应天东街以北，是南部新城最大的海绵城市，约30,000立方米。

图 1 雨水生态调蓄池示意图

红花机场一期工程包括排水工程、园林景观、水电工程等。直径d2000毫米，长度170米；管子的直径为d1800毫米，长度为138米。新的雨水管道长约970米。前置塘占地1700平方米，4000平方米的潜流人工湿地、2.05万平方米的调蓄塘、26000立方米的河塘淤泥、1个闸门井、2个提升泵、2个泵站、绿化景观2.6万平方米、园林绿化2.6万平方米。

2.2 施工重点

在调蓄池工程施工中，主要存在以下几个技术难点。①解决了在不利地质情况下出现的钻孔塌方问题，确保水下混凝土的顺利浇筑，使水头损失降到最低，确保了工程的安全和兴利效益；②采用倾斜塔式起重机的地基，以保证其安全性、增强其结构的适应性、便于提升其承载能力；考虑到结构的容错性，对薄弱部分进行快速加固；③对底板后浇带进行传统的挡网法进行优化，保证了底板的施工进度，保证了节点的工期；④对主要结构进行优化，以达到附墙闸门安装的要求，保证设备的正常使用，改善工程质量，消除安全隐患，减少项目投资，促进水利建设事业的发展。

2．3不利地质条件的灌注桩成孔技术

结合本工程的施工地质条件，拟采用钢护筒加长法、长螺旋钻孔压灌超流态混凝土法和不利地质改良法完成施工。

针对钻孔施工中出现的塌孔问题，应结合现场地质和地质资料，对钻孔点位周边的地质状况进行分析，并提出相应的防治对策。针对工程地质情况，采用旋转式钻井，节省了大量的材料，同时还采用了旋转式干钻法和旋掘式钻井机。但是，在工程现场，由于混合土的厚度和地质资料的不统一，采用旋挖法进行成孔，会产生塌孔。在考虑到设备进出费用和其他成本的影响下，采用改型设备并不是最好的选择，而是按照原有的土质情况，加长1.2米的钢护筒（6米），克服了塌陷的孔层杂土，确保旋挖钻具能直接进入粉质粘性土层，进行干钻成孔。

当塌方发生在有较深的土层时，采用旋转钻孔+钢护筒的方法是不能有效地解决的。为此，采用长螺旋式钻孔压灌技术进行超流态混凝土灌注桩。本发明的施工工艺是利用长螺旋钻杆对孔壁进行一定程度的固结，在钻孔达到设计深度后，立即停止钻孔，将钻杆抬起约200 mm，然后利用钻杆内部管道和钻头闸门进行超流型混凝土的抽吸。将钢筋笼置于钢筋笼之上的振动电机振入桩中。根据该工程的地质情况，提出了在塌方附近打桩、将桩体埋于淤泥岩层中的方法，然后利用旋转钻机进行干钻。该技术解决了在易流性地质条件下，超厚砂层和淤泥层发生的孔洞坍塌问题。

2.3 边坡起重机基础安全性保障措施

建筑工程中，材料的输送要么是竖向输送，要么是横向输送，最常见的是塔式起重机。由于塔式起重机是一种高耸的建筑，翻倒力矩是塔式起重机的主要组成部分，而塔式起重机的平面布局直接关系到它的安全。塔式起重机在斜角处安装塔式起重机底座时，为了确保塔基的稳定性，采用工程护桩

+预应力锚索的方法，塔基位于筏形放大角的外侧，为了避免基坑水对地层的侵蚀，需要在塔基上安装一个防渗装置。

2.4 雨水生态调蓄池后浇带拦网优化

在工程施工中，常采用快速收口网+钢筋网架支护方式对后浇带进行临时封闭，待两侧混凝土浇筑达到设计要求的留置时间后再浇注后浇带。但是这种做法往往需要一天左右的时间才能完成两侧筏板的加固，从而影响节点工期。为保证施工进度，采取临时封闭法施工后浇带。采用工厂预制钢板代替传统快速收口网，根据钢筋规格预先在钢板上开孔，孔径比钢筋直径大2个等级，便于钢筋顺利通过孔洞；由于筏板钢筋通常采用双层双向钢筋网片，所以在预制钢板开孔时必须保证钢筋不能自然搭接。上下钢板间安装止水钢板，现场焊接，保证新旧混凝土接合处不透水。

三．总结

通过对雨水生态调蓄池施工技术的总结，总结出一套全新的“绿色建造”施工系统，提高了工程建设的效率。采用新技术新工艺，解决了在工程建设中出现的环水保护问题。工程建设期间，环境保护设施和主要设备同步进行，并在同一时间内投入使用；在建设方法上，实行绿色建筑的标准化管理。对不良地质条件下的钻孔灌注桩、塔式起重机基础安全、后浇带拦网优化、附壁闸装置安装时应注意的问题和对策进行了归纳，为今后城市水环境综合整治中的调蓄池建设提供了借鉴。

作者简介：陈锦明，1980年09月，男，汉族，江苏连云港。2001年毕业于东南大学，交通土建工程专业，硕士研究生，高级工程师；现在中国建筑第八工程局有限公司，从事技术质量管理工作。

1 / 2