路桥·融创茂侧面
虹吸雨水收集系统示意图
“南宁的雨季,到底有多猛?”据统计,南宁年均降雨量高达1286毫米,其中汛期(5-9月)的暴雨常常单日突破100毫米,相当于一天泼下半个西湖的水量。在这样的“水炸弹”攻势下,有的地下商场轻则渗漏返潮,重则地坪开裂、设备泡汤……但广西路桥融创茂却是个例外!
自主体建设完工以来,哪怕遭遇十年一遇的暴雨,这座购物地标始终“一蓑烟雨任平生”:地下室无浮起、屋顶无积水、绿植不烂根,背后的秘密正是两项“隐形排水黑科技”的功劳——双盲沟排水抗浮系统与种植屋面虹吸排水技术。下面我们将带您直击施工现场,看这些技术如何从图纸走进现实!
双盲沟排水抗浮系统
想象一下,你在一个没有排水孔大浴缸里放了一个空塑料盆,接着往浴缸里注水,水达到一定程度时,塑料盆就会“噗!”地漂起来,如果强行把浮起的盆按回水里,就会弄坏盆边。
把这个场景放在建筑工程领域,基坑相当于一个浴缸,地下室犹如一个小水盆。地下工程周边肥槽回填前后,若遇暴雨地表水会经肥槽流入基坑四周,进而渗入地下室底板下部,形成积水区。由此产生的浮力如果大于地下室自重与抗浮措施形成的抗力之和,地下室结构就面临浮起破坏的风险,这就是令工程人为之头疼的“水盆效应”。
位于南宁市兴宁区的路桥·融创茂项目拥有面积5万平方米和深18米的地下室,属超长超大超深地下建筑。若采取增加自重、抗拔桩或锚杆等传统抗浮措施被动抵抗水浮力,工程造价高且工序复杂,极大地影响施工进度。如何更好地克服“水盆效应”,成为压在项目技术团队心里的一块大石头。
在查询了大量资料并经过充分调研后,项目常务副总工梁斯宇提出了一个解决方向:“为什么不能主动地控制地下水水位把它合理地降低在抗浮设计允许的范围内?”变“被动”为“主动”!技术团队找准这一方向后,便开始技术攻关,研究出一种地下建筑双盲沟排水抗浮系统。
该具有“省成本、保安全、缩工期”三大核心优势:一是源头控水降成本,通过主动疏排精准控制地下水位,从根源削减浮力,相比传统抗浮锚杆、抗拔桩等方法更经济高效;二是双防线排水保安全,地下室外墙设环形HDPE集水管拦截渗水,底板下布盲沟管网,双重导排内外联动,将地下水强制抽排至市政管网,有效疏排下渗地表水,消除浮力隐患;三是穿插施工提效率,疏排水系统与土方开挖、回填等工序同步推进,实现抗浮与主体建造“无缝衔接”,大大缩短了工期。
大型建筑种植屋面虹吸防排水系统
路桥融创茂商业综合体采用种植屋面设计屋面,汇水面积约7682平方米,雨水设计重现期取10年,屋面雨水设计流量为460.92L/s,对于屋面排水系统来说可谓“压力山大”。
传统重力排水可以理解为雨水靠排水管的坡度慢慢流,如遇到暴雨,水管“噎住”,屋顶就会秒变“鱼塘”。为了形成坡度,还要加高种植屋面回填层,相当于给屋顶背了层“湿透的海绵”,如果“海绵”吸水过多,则会导致屋面荷载过大,影响结构安全。
而虹吸式屋面雨水系统就像“超级抽水泵”,当雨水灌满管道时,系统自动形成真空吸力,产生强大虹吸效应,使得雨水在管道内的流速加快,雨水被“嗖——”地抽走,更高效将屋面雨水排除。且该系统在铺设管道时,无需找坡,有效减小种植屋面回填荷载,实现零坡度、分区域有组织排水。
“然而,真正实施虹吸排水系统时,难题一个接一个。” 项目工程管理部副主管宁武勤谈到。为避免虹吸失效或管道气蚀设计阶段,就要精确计算管道负压、流速匹配。设计团队还针对雨水斗进行了无数次试验,对雨水斗进行特殊设计,以解决气水分离问题,使之能在低水深下快速排水。项目还采用了HDPE高分子防护虹吸排水异型片,其抗穿刺性能高、抗撕裂耐腐蚀、抗老化,还能作为防水层的保护层,起到辅助防水的作用。
虹吸系统对雨水斗、管道接头密封性精确到毫米,施工稍有偏差可能影响虹吸效果。每完成一部分,施工技术员都要进行严格的压力测试,最终严丝合缝地完成了安装。经过数次暴雨的考验,该系统达到“滴水不漏”的最优效果,效率较传统方式提高了约 30%。
从另一角度看,虹吸排水系统还节省了材料成本。回收的雨水经过种植顶板上的回填土过滤,水质可以达到植物浇灌或冲洗道路的要求,具有良好的社会经济效益。
盲沟系统像“地下吸水管网”般狙击地下水浮力,虹吸装置以“龙卷风式排水”清空屋顶万吨雨水,这对“吞雨兽”各司其职又紧密协作,为这座大型建筑卸下排水重负,让路桥融创茂成为海绵城市建设的典范。这不仅是“黑科技”撬动“绿基建”的技术革新,更是一场“与水共生”的城市可持续发展解决方案。(供稿:广西路桥集团建筑工程有限公司)