節(jié)水設(shè)計在建筑施工中的應(yīng)用

劉永紅，白海峰，柴鴻宇，李龍龍，張 膺

（1.中建七局一公司山西分公司，山西 大同 037000；2 山西省大同市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 大同 037000）

我國水資源較緊缺，加之我國建筑行業(yè)發(fā)展過快，對施工用水量需求逐漸增大。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國建筑施工用水量可達(dá)淡水資源供應(yīng)量的17%左右，施工現(xiàn)場的生活用水占據(jù)了建筑施工總用水量的20%左右，施工用水量為總用水量的70%，其余約10%的水量主要用于綠化、清洗等方面?？梢?，如何控制施工現(xiàn)場淡水資源的用量意義重大。

1 常見的建筑施工用水浪費(fèi)問題

我國在大力發(fā)展建筑行業(yè)的同時，忽視了對施工用水的控制。施工項目對施工過程中的節(jié)約用水不重視，導(dǎo)致大量淡水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市人口數(shù)量劇增，使城市住房與供水矛盾日益突出，在促進(jìn)城市建筑行業(yè)更快發(fā)展的同時也加劇了城市用水矛盾。此外，隨著城市高層建筑物的逐漸增多以及澆筑混凝土、內(nèi)外裝修用水、上下水道工程用水、綠化用水需求量的增加，城市用水矛盾更加突出。而研究施工用水浪費(fèi)的問題是提高建筑施工用水的基礎(chǔ)?；诖耍恼陆Y(jié)合施工經(jīng)驗，對建筑施工用水常見問題進(jìn)行了匯總，其主要問題包括以下幾個方面：（1）技術(shù)方面的水資源浪費(fèi)問題，主要表現(xiàn)在施工機(jī)械設(shè)備等方面。建筑施工需要大量的機(jī)械設(shè)備，由于我國機(jī)械設(shè)備技術(shù)相對落后，因此導(dǎo)致施工過程中耗水量較大。（2）人為方面的水資源浪費(fèi)問題，這是最主要的方面，主要體現(xiàn)在施工人員及施工單位節(jié)約用水的意識不強(qiáng)，甚至對節(jié)約用水嗤之以鼻，導(dǎo)致施工過程中水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。部分施工單位在施工過程中不及時關(guān)閉出水口開關(guān)，使得水資源肆意流放，造成水資源的大量浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計，我國每年的建筑工地用水浪費(fèi)量可達(dá)上千萬噸，這些水量為一個中等規(guī)模城市居民一年的基本生活用水量。（3）管理方面的問題。雖然我國在節(jié)約用水方面制定了較多的規(guī)范，同時督促用水單位提升節(jié)約用水意識，但是效果甚微；并且，許多建筑施工單位為了縮短工期，盡可能地控制人工費(fèi)用支出，對水資源問題管理不到位，間接導(dǎo)致施工用水浪費(fèi)現(xiàn)象極為普遍。

2 施工現(xiàn)場節(jié)水管理與節(jié)水技術(shù)

2.1 施工現(xiàn)場節(jié)水管理

制度的制訂對施工單位的約束最為明顯，也能使施工工人的節(jié)約用水意識提升。加強(qiáng)現(xiàn)場節(jié)水管理水平的措施主要包括以下幾個方面：（1）加強(qiáng)宣傳教育。主要針對施工場地管理人員以及施工人員進(jìn)行節(jié)約用水教育，使施工現(xiàn)場工作人員的節(jié)水意識不斷提升。（2）施工單位應(yīng)做好用水設(shè)備的維修及養(yǎng)護(hù)工作，確保導(dǎo)水管道不跑水、不冒水、不滴水和不漏水，減少不必要的浪費(fèi)。③加強(qiáng)水資源的循環(huán)利用措施，如可通過循環(huán)設(shè)備等，對施工用水循環(huán)再利用，或者通過雨水收集措施，提高大氣降水的利用率。

2.2 施工現(xiàn)場節(jié)水技術(shù)

常規(guī)在管井或建筑外立面留設(shè)的臨時施工用水的水管會在二次結(jié)構(gòu)及裝修階段被拆除，從而影響相關(guān)階段的施工用水，及裝修進(jìn)度和裝修效果。中建七局一公司山西分公司大同鴻浩項目將臨時施工用水水管預(yù)埋在混凝土剪力墻里，在使用高度留設(shè)水口，并在室內(nèi)安裝水龍頭。后期施工完成后，將水龍頭拆除，水口封堵。這樣預(yù)留將顯著提高用水與取水的便利性。

具體做法：預(yù)埋管徑為32mm，居中安裝，在離建筑1m寬的位置留置三通接頭，方便后期接駁臨時水口。在結(jié)構(gòu)施工期間提供墻面、柱子等混凝土構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)用水；在二次結(jié)構(gòu)施工中提供砌筑抹灰及養(yǎng)護(hù)用水；在裝飾裝修中提供鋪裝、涂料等施工用水。最后在相關(guān)工程完工后交付前將接入室內(nèi)的水口或水龍頭拆除，封堵修補(bǔ)即可。在每一棟單體首層或地下室，設(shè)置一個方量為5m3左右的“柱狀塑料水箱”（見圖1），設(shè)置液面控制器自動控制進(jìn)水量，安裝小型加壓泵給樓上施工用水加壓。若水箱在非地下室底板位置，則在水箱下層設(shè)置樓板回頂支撐來增加水箱帶來最大荷載的支撐力。工程完工后，水箱拆除方便，節(jié)省人力物力。

3 節(jié)水設(shè)計在建筑施工中的應(yīng)用

3.1 節(jié)水設(shè)計在樁基施工中的應(yīng)用

樁基施工用水量巨大，加強(qiáng)樁基施工過程中的節(jié)水應(yīng)用，有利于提高水資源的綜合利用效率。樁基施工的節(jié)水利用可通過以下幾個方面實(shí)現(xiàn)：（1）在施工場地的各個區(qū)塊各設(shè)置一個大泥漿池沉淀池，當(dāng)鉆機(jī)在鉆進(jìn)過程中澆筑水可通過護(hù)筒排至沉淀池，并用泥漿泵將其抽至泥漿池存儲（見圖2），這樣不僅能夠及時地補(bǔ)充鉆孔內(nèi)部的泥漿含量，還能顯著降低水資源的消耗量。（2）當(dāng)樁基施工完成清理鉆孔時，可采用相對密度為1.15倍左右的泥漿進(jìn)行換漿清孔，能夠有效地將密度相對較高的泥漿從溢漿口置換出來，同時由于泥漿循環(huán)流入沉淀池，不僅實(shí)現(xiàn)了樁基施工過程中泥漿的重復(fù)利用，還有效地提高了水資源的利用率。（3）加強(qiáng)樁基施工過程中泥漿的外流處理，泥漿的隨意排放對周圍環(huán)境及水體污染較大，為此需要將其集中處理。（4）澆筑完混凝土后，在清洗混凝土導(dǎo)管時，盡可能將清洗水導(dǎo)入泥漿池中，提高清洗水資源的循環(huán)利用率。

圖1 柱狀塑料水箱

圖2 泥漿收集示意圖

3.2 節(jié)水設(shè)計在地下室施工中的應(yīng)用

地下室施工過程中用水量較大，加強(qiáng)水資源節(jié)約管理至關(guān)重要，可通過以下幾個方面提高水資源的利用率：（1）基坑支護(hù)中的節(jié)水方法。建筑工程的綜合樓地下室采用二級放坡支護(hù)方式，其中一層地下室基坑支護(hù)采用噴錨支護(hù)形式，二層地下室基坑開挖分為兩級進(jìn)行，高度分別為3.7m和15m，在進(jìn)行水泥土樁體施工過程中，可通過連續(xù)攪拌成樁的方式對地基進(jìn)行止水處理，此時需要大量的水泥漿液，即需要大量的水，可通過積水池中的水資源實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的。同時，可采用基坑降水的方式修建排水溝、集水井等，并將降水井的水體通過導(dǎo)水管匯入蓄水池中，達(dá)到節(jié)水的目的。（2）土方施工的節(jié)水應(yīng)用。土方施工過程中揚(yáng)塵問題突出，此時需灑水防止揚(yáng)塵。揚(yáng)塵處理用水可利用蓄水池中的地下水，將地下水排至“水夯法”施工區(qū)域，處理后的剩余水體可通過地表排水溝引至蓄水池再利用。（3）基礎(chǔ)墊層及磚胎膜施工中的節(jié)水方面。在墊層養(yǎng)護(hù)過程中需要大量的水資源，可將降水井中的地下水外排至需要養(yǎng)護(hù)的區(qū)域，這樣不僅能消除地下水對工程的影響，還能顯著提高水資源的利用率。

3.3 節(jié)水設(shè)計在混凝土施工中的應(yīng)用

混凝土施工用水主要包括混凝土配比用水、混凝土養(yǎng)護(hù)用水和混凝土模板沖洗用水等幾個方面，可通過以下幾點(diǎn)措施實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的：（1）混凝土制備的節(jié)水應(yīng)用。傳統(tǒng)的混凝土配比需要大量的水資源才能配置出比例適合的混凝土，但是新型混凝土可通過添加一定劑量的減水劑配置出相同強(qiáng)度的混凝土，用水量減少率為傳統(tǒng)方法的5%～22%，顯著地降低了施工用水量，節(jié)水效果良好。（2）模板沖洗的節(jié)水應(yīng)用。由于混凝土養(yǎng)護(hù)對水體水質(zhì)的要求較高，因此蓄水池中收集的水資源無法滿足混凝土養(yǎng)護(hù)用水，但是可以作為模板沖洗用水，從而提高水資源的重復(fù)利用效率，并可將沖洗后的水資源再收集，經(jīng)過過濾、沉淀凈化處理后用于混凈土配比用水。（3）混凝土養(yǎng)護(hù)的節(jié)水?；炷琉B(yǎng)護(hù)用水量較大，尤其是在夏季高溫條件下，水層蒸發(fā)快，顯著地增加了用水量，此時可通過蓄水養(yǎng)護(hù)的方式，不但減少了養(yǎng)護(hù)次數(shù)，而且養(yǎng)護(hù)總用水量明顯減少，且養(yǎng)護(hù)質(zhì)量較高。此外，可采用混凝土表層覆蓋塑料薄膜的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，能夠有效節(jié)水（見圖3）。

圖3 混凝土養(yǎng)護(hù)示意圖

4 結(jié)束語

綜上所述，建筑施工現(xiàn)場節(jié)水方式對提高水資源利用率和緩解城市用水壓力意義重大，對改善城市用水有利。建筑節(jié)水涉及節(jié)水設(shè)計、施工節(jié)水系統(tǒng)利用等各方面，是相輔相成的系統(tǒng)工程，應(yīng)做好長期節(jié)水準(zhǔn)備。同時，建筑施工中主要用水類型包括濕作業(yè)用水、清潔用水、生活用水、消防用水、綠化用水和環(huán)保用水等方面，體現(xiàn)了施工現(xiàn)場用水領(lǐng)域多的特征。加強(qiáng)施工現(xiàn)場節(jié)約用水至關(guān)重要。