发表时间：2020-06-15T06:41:51.950Z 来源：《防护工程》2020年7期作者：何作仁[导读] 虹吸排水收集系统利用虹吸管实现重力排水、虹吸现象交替排水，可加快水流速度，兼有防护、排水、收集多种功能，可有效解决传统车库顶板、种植屋面等部位施工渗漏问题，工程建设领域该项弊病的产生。何作仁
反垃圾邮箱建研凯勃建设工程咨询有限公司北京市 100013摘要：虹吸排水收集系统利用虹吸管实现重力排水、虹吸现象交替排水，可加快水流速度，兼有防护、排水、收集多种功能，可有效解决传统车库顶板、种植屋面等部位施工渗漏问题，工程建设领域该项弊病的产生。结合3万余平米车库顶板虹吸排水施工，详细介绍虹吸
式排水技术的施工工艺原理及工艺流程，总结大型车库顶板结构虹吸排水关键施工技术，为类似工程提供参考。关键词：虹吸式排水；车库顶板；种植屋面；施工技术
1 引言
电动开瓶器大型种植型屋面渗漏问题一直是工程建设领域难以解决的弊病：传统做法结构层次多、备料多样、施工速度较慢、材料及人工成本高，不宜维护，局部排水不通畅，容易造成积水、渗漏等问题，不仅会浪费大量的人力、物力、财力，关键是还大大降低了整个建筑物的使用寿命。
如何解决种植屋面防渗漏、堵塞等问题是工程建设领域的一项难题。为解决该项难题，本文结合工程实际应用案例，介绍一种种植屋面虹吸排水施工技术。该工程通过创新应用虹吸排水系统代替传统顶板做法，实现车库顶板防水系统结构的层次简单化，系统装配式化，减少坡层、防水保护层及排蓄水层等施工工序，综合成本降低，极大的节约施工工期，社会经济效益显著。
2 工程概况
北京市某项工程，由13栋住宅、幼儿园、配套商业、办公及停车场组成，总建筑面积251416.02㎡，地下建筑面积95451.02m2，住宅结构形式为钢筋混凝土装配式剪力墙结构；配套商业、办公、幼儿园结构形式为钢筋混凝土框架结构。本工程共分南北两个地下车库，车库顶板总面积3万余平米，车库顶板种植绿化采用虹吸式排水施工技术。效果图如图1所示。
图2 虹吸排水系统结构示意图
3 虹吸排水施工技术原理及系统设计要点
3.1 技术原理
种植屋面虹吸式排水施工技术需完成基层处理及防水层的铺贴，即首先对结构基层进行处理，修补结构裂缝保证结构无渗漏，随后铺贴防水层（耐根穿刺弹性体改性沥青防水卷材）作为地表面防水。
然后在防水层上直接铺贴具备防护、排水、过滤功能的高分子防护排水异型片和虹吸专用排水槽，利用排水槽上的透气孔与出水口处管道变径形成的虹吸效应，复合防护排水异型片上的水汇集流入到专用排水槽中，车库周边布置的竖向虹吸排水管产生重力流兼虹吸效应，流入沉淀观察井，雨水经沉淀后，上层清水流入蓄水池后期物业将蓄水池中的水重复利用或排入市政雨水管网，从而完成主动、有组织的排水。该系统结构示意如图2所示。
3.2 技术特点
扣具
虹吸排水系统是一个具有防水、排水、雨水收集多种功能的系统。主要功能是排出种植土中多余水分，保护植物根系的正常生长。省工、省料、省时、省事，又节能、节省投资以及降低建筑物的荷载。该系统打破传统雨水收集系统只能收集地表水及部分渗入水的诟病，将地表水、渗入水进行系统
收集，充分利用雨水资源，并且能够保持种植顶板的水位处于较低水平，保持土壤的透气性及透水性，保证植物根系的正常生长[1]。
虹吸排水系统适用于种植顶板绿化，实现零坡度有组织排水，同时排水板、排水槽采用高密度聚乙烯制成，具备耐根穿刺能力。使用该系统可取消坡层、平层、防水保护层，代替传统种植系统中的防水层、耐根穿刺层、防水保护层及排水层．满足绿节能建筑标准。
3.3 技术设计要点
（1）横纵向专用排水槽按设计间距铺设于车库顶板上，通过子母扣和的方式进行连接，将车库顶板按区域划分，对渗透水进行有组织地汇集及排放。
（2）车库顶板上专用排水槽之间满铺复合防护排水异型片。
（3）透气观察管合理布置，一般设置在绿化部位，保证系统的透气性，利于系统排水。
（4）根据设计参数及蓄水模块规格，最终确定6座蓄水池，尺寸均3.24m×2.16m×1.56m。
（5）沉淀观察井及检查井要高出地面，一般设置在绿化部位，尽量避开园林景观中的路面等。沉淀观察井及检查井采用直径450mm井筒，配置专用井盖。
4 施工流程及操作要点
4.1施工流程
基层清理→铺贴防水卷材→根据施工图规划弹线→铺设粘霸→固定专用排水槽→铺设复合防护排水异型片→土工布接缝处，胶粘密封→安装透气观察管及防尘盖→土工布覆盖专用排水槽，胶粘密封→在车库侧边安装竖向虹吸管→安装沉淀观察井、蓄水池及检查井，安装水泵及相关配件→检查验收→土方回填。[2]
4.2 操作要点
4.2.1 基层清理
基层表面的清洁有利于防水卷材的粘结，彻底清除表面留痕、灰尘、污垢，将混凝土表面的浮浆、杂质等一次性清除干净，并对混凝土表面进行打毛处理，使其表面粗糙、均匀，大大提高了上部防水层和混凝土基层的黏结强度，确保两者结合紧密。同时将混凝土表面的细小裂纹充分暴露出来，再在裂缝表面采用水泥砂浆保护层修补，以消除后期车库顶板渗水的隐患。基层可采用移动式抛丸机清理，可做到基层清理过程现场无粉尘、无污染，实现绿施工的要求[3]。
4.2.2 铺贴耐根穿刺弹性体改性沥青防水卷材
（1）在清理干净的混凝土表面涂刷基层处理剂，涂刷应均匀。
（2）对易渗漏部位进行加强处理，阴阳角处做圆角处理，并加铺一层宽度不小于500 mm的SBS卷材。
（3）采用热熔法铺贴耐根穿刺弹性体改性沥青防水卷材，必须将卷材下方空气排尽，并辊压牢固，避免铺贴完毕后空鼓的产生。
（4）应对卷材接缝及收头处进行重点烘烤，使搭接处卷材间沥青充分熔合，且有热熔沥青从接缝部位溢出，随后用刮刀将溢出沥青刮平封严，保证接缝密封防水效果。
4.2.3 铺设虹吸排水槽
根据深化图弹线，铺设粘霸（400mm宽）固定专用排水槽，温度低时，可采用喷灯或热熔焊进行加热使粘霸固定。专用排水槽采用扣合搭接方式连接，如图3所示。
（a）固定排水槽（b）排水槽连接示意二维液相谱
图3 铺设虹吸排水槽
4.2.4 铺设高分子防护排水异形片自粘土工织物卷材
高分子防护排水异型片自粘土工织物卷材由土工织物粘接在异形片的凸台支点上制作而成，具有排水、蓄水、阻根、防水层柔性保护等功能。卷材四周通过粘霸平缝粘接，形成整体的密封防水效果，接缝处的粘霸宽度为100 mm。针对特殊位置的高分子防护排水异形片自粘土工织物卷材，铺设工艺如下，如图4所示：
（1）立墙位置，防护排水异形片自粘土工织物卷材沿立墙上翻，上边缘贴一层宽120 mm的粘霸密封，并用射钉进行固定，上口采用压条密封压扣。
（2）立墙、顶板等伸出管道处，在管道上铺设宽 100 mm的粘霸，然后粘接高分子防护排水异形片，其上涂胶水粘贴与管道实际尺寸相同的土工织物，防止土壤进入。
（3）平面凸起的平台或台阶处：在平台平面铺设高分子防护排水异形片自粘土工织物卷材时，按平粘接结方式进行。
（4）根据项目现场实际情况对车库顶板后浇带位置进行铺贴，连接部位按照平缝连接的原则进行施工。
（a）平缝搭接（100mm）（b）伸出管道处铺贴
图4 复合防护排水异型片铺贴
4.2.5 排水管道连接
（1）车库顶板部位全部铺设完成后，根据设计图纸，确定出水口位置，安装虹吸管连接专用排水槽，并用专用胶密闭。虹吸管另一侧连接沉淀观察井。
（2）铺宽600 mm的聚酯土工织物覆盖虹吸排水槽，土工织物采用专用胶水搭接黏合，并与高分子防护排水异形片上面的聚酯土工织物形成整体的密封过滤层。
（3）顶板出水口位置连接虹吸排水管。
（4）安装雨水过滤观察井，并连接顶板出水口位置的虹吸排水管。
（5）安装雨水回收系统，包括观察井、集水井、提水泵等，当土壤渗入水进入观察井后，经观察井沉淀后流入集水井，集水井上设有透气观察井和提水泵，当天气干旱时可以作为园林灌溉用水进行再利用，节约水资源。
4.2.6 回填土
虹吸排水系统铺设完成后应及时进行回填土施工，为了预防土方运输车辆对我方成品的损坏，车库顶板土方回填方向应由周边向内回填或从一侧到另一侧滚动回填。如图所示。第一层回填土厚度大于等于500mm且夯实后可在回填土上行驶车辆，采用翻斗车与推土机配合施工，翻斗车运输土至车库边缘，再由推土机摊铺开并碾压密实。在回填透气观察管等位置时，需人工回填，注意保护。最后根据需要回填人工配制的种植土，自然回填。回填流程如图5所示[4]。
指路器
图5 车库回填土回填流程
5 质量控制要点
（1）高分子防护排水异形片自粘土工织物卷材及其变形缝、垂直收口等细部做法必须符合设计要求和规范规定。
（2）排水异形片必须同卷材之间牢固粘接，不得破损；排水异形片与塑料虹吸排水槽之间粘贴牢固，不得破损；防护排水层不得破损。
（3）在顶板上可不需要做混凝土保护层，防水耐根穿刺排水板可以作为柔性保护层，起到柔性保护的作用；防水耐根穿刺排水板与排水方向一致统一铺设，铺设方法和搭接、收头符合设计要求、规范和防护排水构造图，搭接宽度允许偏差为10 mm。
（4）施工时避免工程车辆在车库顶板直接行驶，必要时可用铺设木板形成通道，以防破坏高分子防护排水异形片。
（5）回填土要及时，避免其它工种对已完工程破坏，随铺随填施工机械不得直接接触高分子防护排水异形片，一定要覆土后上设备。
6 工程实施效果
6.1社会效益
虹吸排水系统排水效果良好且具有耐植物根系穿刺作用，可起到防水层柔性保护及辅助防水作用，实现雨水及浇灌水的循环利用，节约大量水资源；可显著降低车库顶板防水层承受的静水压，降低车库顶板渗漏；利用并且本系统后期易维护，较好解决车库顶板渗漏问题，减少住户投诉率，社会效益显著，有较好的推广应用价值。
6.2经济效益
该系统结构层次简化，系统装配式完成，可减少坡层、防水保护层及排蓄水层等施工工序，综合成本降低，经济效益显著，预计可节约施工工期45天；同时，该技术可实现零坡度有组织排水，并对雨水进行循环收集再利用，避免土壤中多余水分的集聚，防止植物根系因泡水而发生腐烂，影响植物的正常生长。
7 结语
虹吸排水系统能够将种植屋面上多余的水，零坡度有组织的通过虹吸排水槽排至集水井，并对集水井内收集到的雨水进行二次利用，是一个具有防水、排水、雨水收集多种功能的系统。该系统打破了传统雨水收集系统只能收集地表水及部分渗入水的诟病，将地表水、渗入水进行系统收集，充分利用雨水资源。符合国家海绵城市建设渗、滞、蓄、净、用、排的要求。该系统适用于具有种植绿化的车库顶板、屋顶、足球场、高尔夫球场等，在海绵城市的建设中发挥着不可替代的作用。
参考文献
[1]肖健松，李绍棋，林先环.屋面雨水虹吸排水系统技术与施工要点[J].广州建筑,2005,2：14-16.
[2]董凯，许剑.大型种植屋面的虹吸式排水施工技术[J].建筑施工,2019,41(7)：1317-1319.
压花皮[3]任旭.关于屋面虹吸雨水系统技术与施工要点的探讨[J].福建建材,2013,1(141):42-44.
[4]吴利军.谈种植屋面零坡度排水施工技术[J].山西建筑,2018,44(18):111-112.
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