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    海綿城市建設(shè)背景下的建筑業(yè)發(fā)展趨勢

    2023-11-21 02:33:32劉永斌劉金鋒王東厚茍超超
    智能城市 2023年10期
    關(guān)鍵詞:綠化帶車庫海綿

    劉永斌 都 超 劉金鋒 王東厚 茍超超

    (甘肅建投隴東建設(shè)投資有限責(zé)任公司,甘肅 蘭州 730050)

    綠色發(fā)展理念下,海綿城市建設(shè)項目推動了建筑行業(yè)綠色可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展,對施工過程實現(xiàn)節(jié)能減排及建筑業(yè)綠色轉(zhuǎn)型和結(jié)構(gòu)優(yōu)化產(chǎn)生了極大的促進作用[1]。目前,我國大、中型城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)接近飽和,但粗放式的建設(shè)模式與發(fā)展對城市環(huán)境造成了破壞,城市內(nèi)澇嚴(yán)重,生態(tài)文明建設(shè)迫在眉睫,進行海綿城市建設(shè)可以有效解決相關(guān)問題[2]。加大對海綿城市的建設(shè)設(shè)計理念、施工過程組織、運營維護的研究力度,對形成綠色低碳的生產(chǎn)方式和生活方式具有積極的推動作用。

    1 海綿城市建設(shè)的內(nèi)涵與核心要點

    1.1 海綿城市建設(shè)的概念

    海綿城市理念指城市在雨季發(fā)生大規(guī)模降水時,能夠像海綿一樣具有一定吸水性,將水資源合理儲存;在干旱季節(jié)又能夠?qū)⑺Y源“擠出”,達(dá)到水資源的再生利用[3]。海綿城市的設(shè)計和建設(shè)與城市基礎(chǔ)設(shè)施亮化、更新開發(fā)建設(shè)息息相關(guān)。海綿城市按主要功能可分為滲透、儲存、調(diào)節(jié)、傳輸、截污、凈化等幾類,常見的類型主要有透水混凝土鋪裝、下沉式綠地、虹吸式車庫頂板等,海綿城市的應(yīng)用有利于修復(fù)城市水生態(tài)環(huán)境,帶來綜合生態(tài)環(huán)境效益。

    1.2 海綿城市建設(shè)的核心要點

    海綿城市是采取自然和人工措施,保護和利用城市與自然山、水、林、草等生態(tài)系統(tǒng),實現(xiàn)綠色、循環(huán)、可持續(xù)發(fā)展[4]。海綿城市建設(shè)的核心是按照“源頭減排、過程控制、系統(tǒng)治理”原則進行系統(tǒng)策劃,構(gòu)建綠灰結(jié)合、多目標(biāo)的現(xiàn)代城市雨洪控制系統(tǒng),通過對城市雨水徑流總量、峰值、頻率、污染等協(xié)同控制,實現(xiàn)城市水安全、水環(huán)境、水資源、水生態(tài)的綜合治理目標(biāo)。文章選取透水磚地面鋪裝和透水混凝土鋪裝、下沉式綠地、虹吸式車庫頂板施工3個海綿城市建設(shè)類型進行分析。

    1.2.1 透水磚地面鋪裝和透水混凝土鋪裝施工

    透水磚地面鋪裝和透水混凝土鋪裝是海綿城市建設(shè)中最基本的“海綿體”組成部分。隨著施工技術(shù)的不斷提高,現(xiàn)代地面鋪裝的內(nèi)在要求也變得豐富。地面鋪裝不再局限于實用與觀賞兩方面,而是更注重觀賞性和實用性[5]。透水磚的鋪裝和透水水泥混凝土鋪裝被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代景觀園林地面鋪裝,具有色彩豐富性、形式靈活性以及良好的生態(tài)透水功能等特性,被景觀園林工程、市政人行道工程施工所選用。

    透水磚地面鋪裝和透水混凝土鋪裝前,應(yīng)按照圖紙設(shè)計對園路或道路進行準(zhǔn)確的施工測量,確保其弧線、起止坐標(biāo)位置符合設(shè)計要求。對基層材料的填筑施工要進行嚴(yán)格控制,基層填筑應(yīng)選用透水性良好、粒徑符合設(shè)計要求的材料,對其壓實度、含水率進行嚴(yán)格控制,經(jīng)現(xiàn)場試驗合格后方可進行透水磚地面鋪裝和透水混凝土鋪裝。透水混凝土在施工過程中宜由有資質(zhì)的單位供應(yīng),若采用現(xiàn)場自拌的方式,應(yīng)嚴(yán)格控制各骨料及添加劑的配比及壓實度,防止出現(xiàn)面層起砂、蜂窩麻面、離析等質(zhì)量缺陷;透水磚在鋪裝前應(yīng)對材料的抗折強度、透水性、耐磨系數(shù)等重要指標(biāo)委托有相關(guān)資質(zhì)的試驗單位進行復(fù)試,符合設(shè)計要求后方可進行施工。

    透水磚、透水水泥混凝土園路鋪裝效果如圖1所示。

    圖1 透水磚、透水水泥混凝土園路鋪裝效果

    1.2.2 下沉式綠地施工

    下沉式綠地是指在低于周邊地面或道路的設(shè)計深度范圍內(nèi),通過施工排水盲管、具有滲透性和過濾性的隔離層、栽植綠地植物和過濾、凈化、收集、二次利用的海綿城市建設(shè)理念,將城市在暴雨期無法及時排出的水進行可再生利用。

    多余的水資源將會流入下沉式綠地中,通過海綿城市設(shè)計理念將多余雨水經(jīng)綠化帶中埋設(shè)的滲透管及雨水口溢流排入道路下市政雨水管道,雨水在流入下沉式綠化帶時,部分會下滲至綠化結(jié)構(gòu)層,補充了綠化帶水量,緩解了市政排水管網(wǎng)在強降水過程中的導(dǎo)流壓力,使水資源“留下來”,實現(xiàn)水資源二次利用,符合了建筑業(yè)綠色可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的總體要求。下沉式綠地施工效果如圖2所示。

    圖2 下沉式綠地施工效果

    1.2.3 虹吸式車庫頂板

    虹吸是一種流體力學(xué)現(xiàn)象,利用建筑物的高度作為產(chǎn)生虹吸的動力,在管道內(nèi)生成局部真空,形成水流動力源,無須借助吸水泵等動力設(shè)備[6]。運行過程中,標(biāo)高較高部位的水體進入“n”形虹吸管后,使水流出口位于標(biāo)高較低部位。虹吸管兩端液體的質(zhì)量差距會生成壓力差,使水流向標(biāo)高較低部位排放。利用虹吸作用,系統(tǒng)可以在不需要坡度的情況下快速、高效地排出基面雨水。虹吸法排水系統(tǒng)應(yīng)在車庫頂板后澆帶混凝土澆筑施工完成至少28 d后進行施工,主要施工工序包括鋪設(shè)雙面自粘卷材、固定專用排水槽、敷設(shè)高分子防護排水異形片、接縫土工布膠粘密封、透氣觀察管及防塵蓋施工、虹吸排水管安裝、沉淀觀察井施工以及覆土回填。虹吸法排水系統(tǒng)原理如圖3所示。

    圖3 虹吸法排水系統(tǒng)原理

    基面清理干凈驗收合格后,進行基層處理劑施工,基層處理劑在施工時應(yīng)厚度均勻,涂刷不漏底,嚴(yán)格按照圖紙設(shè)計要求,彈出排水槽敷設(shè)控制線。在防水層鋪設(shè)粘板(雙面自粘),將專用排水槽固定在粘板上,確保排水槽安裝定位準(zhǔn)確,直線度符合規(guī)范要求,沿專用排水槽安裝鋪設(shè)排水異形片,用雙面膠固定。鋪設(shè)虹吸排水槽時,用土工布密封排水槽,兩塊土工布之間用專用膠水搭接。安裝通風(fēng)觀察管及防塵蓋,使虹吸排水溝收集的雨水順利進入雨水收集管網(wǎng)。在車庫頂部虹吸排水系統(tǒng)出水口安裝De110PVC虹吸排水管,管道直徑變化使虹吸排水槽的水不斷吸入觀察井,實現(xiàn)排水。

    沉淀觀察井底部素土夯實,壓實系數(shù)不小于0.95,澆筑150 mm厚C20混凝土墊層,安裝Φ450 mm成品觀察井和De110PE排水管接入雨水收集井。土方回填時應(yīng)由外向里,渣土車輛嚴(yán)禁直接碾壓虹吸排水系統(tǒng),第一層回填厚度宜為500 mm,機械用翻斗車與推土機配合,翻斗車將土運到車庫邊緣,推土機把土送到車庫頂并碾壓密實,回填土通道部位覆土厚度為800~1 000 mm。第二層回填用土,機械用翻斗車與推土機配合,翻斗車將土運到車庫邊緣,推土機把土送到車庫頂并碾壓密實。逐層回填至種植土標(biāo)高,種植土需要人工進行回填,做到自然回填、不壓實。虹吸法排水系統(tǒng)在車庫頂板以及屋面、復(fù)雜異形屋面的應(yīng)用,能夠使項目提質(zhì)增效,為整個建筑行業(yè)的發(fā)展起到了示范作用。一是將原來需要投入過多的管材以及觀察井,轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝Щ?,減少了管材的數(shù)量以及管徑,降低了成本。二是提高了工作效率,利用虹吸法的工作原理,將雨水排水流量增至最大化,有效提高了效率,節(jié)約了相應(yīng)的成本費用。三是降低了返工率,減少或避免了后期因雨水導(dǎo)致的損壞以及維修更換的次數(shù),節(jié)約了材料費用及設(shè)備費用等,間接降低了成本。四是提高了雨水回收利用率,為保護環(huán)境、節(jié)約資源起到了較好的示范作用,回收的雨水可以用于澆筑、灌溉,達(dá)到保護環(huán)境、節(jié)約資源的目的。與傳統(tǒng)的重力式排水技術(shù)相比,虹吸法排水技術(shù)適用于車庫頂綠化工程、建筑工程、市政工程、地下室及隧道工程等領(lǐng)域。懸吊管道無須坡度敷設(shè),降低管材的管徑,節(jié)省安裝空間,管道具有自潔能力,不易堵塞,在全國大、中、小型項目中被廣泛采用。

    2 工程應(yīng)用實例

    2.1 實例一:平?jīng)鲋行某菂^(qū)城市更新PPP項目

    項目主要施工內(nèi)容包括市政道路工程亮化、體育運動公園建設(shè)、老舊小區(qū)改造翻新。海綿城市建設(shè)包括下沉式綠化帶及人行道,路面雨水進入下沉式綠化帶中,通過海綿城市設(shè)計理念在綠化帶中埋設(shè)滲透管及雨水口,將多余雨水經(jīng)溢流排入道路下市政雨水管道。雨水在流入下沉式綠化帶時,部分會下滲至綠化結(jié)構(gòu)層,補充了綠化帶水量,實現(xiàn)了水資源的再生利用,符合海綿城市建設(shè)理念。

    2.2 實例二:西安廣成國際中心項目

    工程位于西安市北二環(huán)以南,郵政路以東,建筑面積為142 435 m2,地上部分為酒店與辦公寫字樓,底層及局部二層設(shè)有小商鋪,地下部分為車庫、設(shè)備用房等。1#樓為酒店,2#樓為辦公寫字樓,3#樓A棟、B棟為辦公寫字樓,車庫頂板建筑面積為6 794 m2,車庫頂板排水方式選擇虹吸法排水施工技術(shù),提高了雨水回收利用率,為保護環(huán)境、節(jié)約資源起到了較好的示范作用,回收的雨水可以用于澆筑、灌溉,達(dá)到保護環(huán)境、節(jié)約資源的目的。

    3 結(jié)語

    海綿城市建設(shè)理念融入房屋市政基礎(chǔ)設(shè)施工程、園林景觀綠化工程的投資設(shè)計、施工運營的全過程管理,是建筑業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級、綠色可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

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