地鐵樞紐下沉廣場虹吸雨水排水系統施工工藝

宋 昱

（中鐵十九局集團有限公司，遼寧遼陽 111000）

0 引言

虹吸式雨水排水系統的功能實現主要建立在排水管與屋面兩結構的基礎上，利用二者的高差形成水流，基于對流速與管網壓力的調節，改善系統管道的工作條件，使內部水體出現虹吸現象，從而達到快速排水的效果[1-3]，在當前的建筑工程中取得廣泛應用。

1 工程概況

洛陽龍門站綜合交通樞紐中心北廣場工程北起通衢路，南至現有龍門站高架送客橋，東起長興街，西至永泰街。二工區處于基坑中部，東西長約200 m，南北寬約160 m，地鐵南側深約9.5 m，軌行區深約17 m，地鐵北側深約13.5 m，基坑面積約31 000 m2。

2 虹吸式雨水排水系統基本原理

該系統是基于伯努利原理而形成的一套高效排水系統，短時間降雨時屋面雨水溝的水位相對偏低，明顯位于雨水斗下方，此條件下系統與重力流排水系統并無差異；后續因持續性降雨致使排水溝水位發生持續上升現象，并明顯高于雨水斗，此條件下通過對水流量的調節起到緩解旋渦的效果，避免管道內的空氣聚集，管道內雨水飽滿。而相比于建筑屋面，排水管與之形成高差，形成的雨水勢能發生作用，立管中存在虹吸現象，此時管道內存在最大負壓，其產生的壓力能以高效率的方式將屋面雨水排出。

3 虹吸式雨水排水系統功能特點

作為一種新型排水系統，其總體工作性能更為優良，可達到滿管水流狀態，具備較快的排水速度，降低水平管安裝難度，僅通過水平安裝的方式即可實現，無需設置爬坡度。單個排水管可以實現與多個雨水口的對接，對配套材料（如雨水斗等）的需求量較少，選擇高密度聚乙烯管材，可抵御強酸強堿等環境所帶來的不良影響。

4 虹吸排水收集系統施工工藝

4.1 施工選材

本項目選擇科順防護虹吸排水收集系統，并配套大量奇封防護排水板，通過粘霸（APF-2000）可實現材料間的穩定連接，以達到平縫粘接的效果。

4.2 施工步驟

（1）準備工作。考慮到基層表面存在雜物（如灰塵等）的問題，將該處清理干凈，并尋找基層表面不平整之處，通過水泥砂漿找平。

（2）放線定位。以圖紙為基本指導，結合屋面坡向的實際情況，選擇合適的排水方向并彈線，明確系統中虹吸排水槽的具體安裝區域。

（3）鋪設作業。形成定位線后，涂抹適量水泥砂漿，隨后在該處鋪設固定虹吸排水槽（圖1），使用APF-2000，選擇雙面自粘的方式，并輔以壓實處理措施，與地面形成穩定連接關系。

（4）依次完成各奇封防護排水板的安裝，以排水方向為基準，采取與之平行的鋪設方式。

（5）奇封防護排水板的長、短邊都要進行有效處理，即使用APF-2000 達到平縫粘接固定的效果。

（6）透氣觀察管安裝。嚴格遵循設計圖紙的相關要求，首先對虹吸排水槽開孔，于該處完成透氣觀察管安裝后，再增設一個防塵蓋，實現有效防護。

（7）形成虹吸排水槽后，在其上方鋪土工布，要求此處的幅寬為500 mm。

圖1 鋪設虹吸排水槽

4.3 施工注意事項

（1）所有安裝作業都要以設計方案為指導，注重工藝順序，在鋪設好虹吸排水槽后再根據設計要求于指定區域完成觀察井的安裝作業，見圖2。

圖2 雨水觀察井

（2）頂板出水口與虹吸排點連接，再結合排水管，最終實現與市政管網的對接。做好回填土作業時的保護工作，不可出現奇封防排水板損傷等問題。

4.4 科順奇封防排水板施工說明

（1）基礎要求。只有在頂板達到足夠潔凈的狀態后，方可設置奇封防排水板，若出現不平整現象需及時找平。

（2）搭接方式。使用APF-2000，采取雙面自粘平縫粘結方式。

（3）奇封防護排水板是排水系統的重要組成部分，需要與虹吸排水槽等結構連接，構成完整的排水系統。

（4）車庫頂板處的施工面積較大，該處除了設置奇封防護排水板外，還需要配備虹吸排水槽，以達到分區高效排水的效果。

（5）土工布過濾層的鋪設，采取粘合的搭接方式，形成完整的土工布過濾層。

4.5 奇封防護排水板操作要點

（1）奇封防護排水板具備功能多樣化的特點，可用于車庫頂板施工中作為柔性保護層使用。

（2）設置奇封防護排水板時，必須以排水方向為基準，二者保持一致。

（3）通過平縫粘接的方式實現穩定連接，為滿足施工要求，幅寬為200 mm。

（4）沿頂板邊緣順坡鋪設，在此基礎上于卷材上方通過粘貼的方式設置土工布過濾層，可避免泥水進入排水板。

（5）車庫頂板邊緣均增設了排水明溝，與市政管網實現有效對接。

（6）針對奇封防護排水板采取保護措施，以免受到動力荷載影響，特殊情況下可使用模板搭建通道。

（7）及時回填，以免其他工種施工對既有結構造成影響。遵循隨鋪隨填的原則，相關設備在運行過程中不可碰觸奇封防護排水板。

4.6 回填步驟

（1）首層回填厚度要求達到50 cm 以上，以推土機為主要施工設備，并配備翻斗車輔助施工，將土運到車庫邊緣，使用推土機將土移至車庫頂部，對其進行碾壓作業，提升密實性。

（2）第二層回填作業時，工藝流程與第一層保持一致。

（3）虹吸排水槽設置觀察管，需在該處完成回填作業。

（4）虹吸排水口處，選擇人工回填土的方式，并加強防護，實現對既有結構的保護。

5 虹吸式雨水排水系統質量控制措施

（1）系統含多專業施工技術，除了涉及到大量與建筑給排水有關的操作外，還與采暖工程有較大的關聯，因此結合兩類工程的質量標準，在其指導下規范驗收，確保各環節施工質量，其他項目的質量驗收也要得到特定規范引導。

（2）編制施工方案時，要嚴格遵循規范，并結合工程的整體要求，形成詳細的方案，要對工藝流程、質量控制標準等相關內容作出明確說明。避免盲目施工，即技術交底落實到位，確保每位施工人員準確認識施工的基本目標、質量要求以及技術要點。對各環節做到強有力的監管，出現問題及時處理，只有將問題解決后方可進入后續施工環節。

（3）虹吸雨水排水系統由多部分構成，各自對材料的需求量較大，要根據施工要求選擇合適型號的材料，其質量必須與設計要求相符，任何不達標材料均不可投入使用。通過抽檢的方式掌握各批次材料的質量情況，質量合格后才可以投入使用。同時，施工現場的監管工作也要落實到位，挑選多名具備足夠資質的工程人員組建質量監管小組，以工程所提出的質量控制目標為工作指導，深入各專業、各環節中，及時發現質量問題并采取針對性處理措施。小組人員要掌握質量管理要點，實行PDCA 循環質量控制方法，最大程度上提升質量管理水平，提高工程施工效率，確保各環節質量。

6 結束語

結合工程實例，將虹吸式雨水排水系統作為分析對象，圍繞設計、技術方案、質量控制等方面的工作展開分析。實際結果表明，該排水系統的工作狀態良好，相比重力雨水排水系統而言，其在排水能力上得到了顯著提升，縮小了屋面管徑并減少了雨水立管用量，整個系統的安裝作業高效安全，且整體美觀性較好，具有一定的參考價值。