上海市临港地区某项目海绵化改造施工工程质量控制

李滢莹

（上海市静安区河道水政管理所，上海市 200072）

0 引言

海绵城市，指的是城市能够像海绵一样，当出现降雨时可以就地或者就近“吸收、存蓄、渗透、净化”径流雨水，达到补充地下水、调节水循环的目的[1]；而在干旱缺水时，将收集的雨水重新“释放”出来并加以利用[2]。通过自然途径与人工措施相结合的方式，可以在确保城市排水排涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源再利用与生态环境的保护[3]。

对既有地块的海绵化改造是实现海绵理念的重要途径之一。这是因为：一方面，可以解决现有城区排水方式简单、系统排水效率低而造成的雨水积水问题[4]；另一方面，可以通过增添绿化景观（如植草沟、雨水花园）等方式丰富地区景致。因此，海绵化改造已成为现有城区实现海绵功能的主要方法[5]。

本项目为夏涟河建设二期工程，位于上海市浦东新区的临港开发区，本次对园区内生态河道进行了海绵化改造，项目由上海港城开发（集团）有限公司牵头实施。海绵化改造是上海市临港开发区海绵城市建设工程的重要组成部分。为贯彻海绵理念，确保海绵功能的实现，需要严格在施工过程中确保工程质量。本文针对下沉式绿地和雨水花园、透水铺装、农田排放口净化湿地、雨水溢流井、雨水收集与净化回用和管线铺设中所面临的实际问题，提出了相应的解决措施，以期为上海市临港城区海绵化改造的功能实现提供工程依据。

1 工程位置

项目位于上海市浦东新区临港开发区内，本次新建河段起点为蓝云路，终点为S12路，河道长约1 985.6m，规划河口线宽度25 m，河底宽5 m，河底高程-1.0m。

2 工程内容

本项目施工内容为工程范围以内的新建河道、新建护岸及绿化、下沉式绿地和雨水花园、透水铺装、农田排放口净化湿地、雨水溢流井、雨水收集与净化回用和管线铺设；结合园区道路、绿化带的布设调整，通过草沟、生态停车场、雨水穿孔收集管等海绵设施，实现园区内雨水的滞蓄、初步净化、收集和超量外排。其中，通过渗管收集的雨水由末端雨水储存、净化、回用单元处理后用于绿化灌溉和道路冲洗；超量雨水则通过雨水溢流井排入园区现状雨水系统，最终外排至城市雨水管网。雨水径流控制与流程如图1所示。

图1 雨水径流量控制与流程

各雨水收集分区末端设雨水储水、净化回用单元作为各分区内绿化浇洒和道路冲洗水源。结合各汇水分区内雨水收集面积及绿化浇洒所需水量，通过城区海绵化改造，改造后的雨量径流系数为0.55，计算得到控制目标所需的滞蓄水量为650m3。结合城区各项海绵设施蓄水容积及雨水穿孔管收集系统末端的储水量，本工程满足城区范围内年径流总量控制率80%的控制目标。

3 海绵化工程改造中存在的问题

通过对项目所在地环境资料与图纸进行分析总结，认为本次海绵化改造在施工中尚需关注以下几点问题：

（1）受限于施工的原因，导致部分透水铺装的颗粒泛起，使得雨水所携带的杂物堵塞渗流孔从而影响其使用功能。

（2）下沉绿地与道路接驳地带缺乏合适的衔接，影响景致。

（3）部分雨水溢流井设置不合理，无法兼顾汇水区域；同时，溢流管井周边冲刷较为严重，且有杂物堆积。

（4）雨水收集、净化与回用设备管线布置较为凌乱，设备在运行维护中会影响周边环境。

4 工程质量控制

结合设计图纸与工程实践，对如下节点采取了相关措施以确保工程质量，并解决上述问题。

4.1 透水铺装

施工时，严格按照透水混凝土的配比进行施工，施工后注意保养。透水铺装应定期对表面进行清洗以去除灰尘、碎石颗粒等杂物，从而确保正常的下渗能力。另外，在设计图纸汇总时，若透水铺装改造的设计标高与原路面标高一致，则施工时应根据实际标高进行调整。

4.2 下沉式绿地与雨水花园

下沉式绿地和雨水花园下沉深度应参考周边道路的高度关系；周边雨水宜采用分散多点进入的方式导流至下沉式绿地或雨水花园，在进水口处最好采用围挡与消能措施，如在进水口设置格栅以防止垃圾等杂物的进入，在过渡地段设置雨花石使水流得到缓冲并美化环境（见图2）。

图2 道路与雨水花园的过渡

下沉式绿地和雨水花园主要分为3层：滞水层、种植土层、砾石层。上层为水层，深度为150～250mm。中层为种植土层，厚度不小于600mm，予以掺砂，掺砂时对现场原状土质情况进行测试。种植土在满足植物生长条件的情况下，综合下渗系数应不小于5×10-6m/s。下层为砾石层，粒径20～40mm，配合比：20～30 mm的石子质量与30～40mm的石子质量之比为4∶6。下沉式绿地和雨水花园种植土与砾石排水层之间应敷设土工布，防止填料流失，土工布搭接宽度不小于300mm；下沉式绿地和雨水花园边坡及底部应铺设防渗层以保证集水效果。

下沉式绿地在低谷区设置雨水溢流口时周边也最好铺设白色雨花石以防止雨水的冲刷。雨水花园所栽培植物最好采用本地观赏性植物。此外，下沉式绿地和雨水花园周边的显著位置应设警示与宣传标志牌。特别注意应定期进行割草、清理污渣等维护工作来保持雨水花园的输、集、蓄水功能，否则会影响正常的海绵功能与景致协调性（见图 3）。

图3 雨水花园正常与非正常修剪植物对比

4.3 雨水溢流井

雨水溢流井通常位于植草沟的局部低点，主要功能为流排放超过下沉式绿地或者雨水花园等低影响开发设施蓄滞的超标雨水。施工时应视地面实际标高进行调整：溢流口顶标高高于植草沟底部20～200mm，且溢流井顶应当低于周边路面标高至少30mm。

设计雨水溢流井的布置间距宜为25～50 m，但受到特殊地块、绿地等因素的制约时可根据实际情况增加设置，以防超量雨水积累的现象。雨水溢流井对面积较大或者雨水径流进入量较大的地块建议设置2个及2个以上溢流口；雨水溢流井内应设拦污网，同时安排专人及时清理垃圾和污渣。

4.4 雨水储存、净化与回用单元

由于雨水储存、净化与回用单元在无降雨时需要作为分区内绿化灌溉、道路浇洒等雨水回用水水源，因此在确保工程质量的基础上，还应进行有效合理的管道连接、水泵设置和净化与回用装置的管控。具体如下：

（1）雨水储存单元应设置旁通管，远期接入城市中水管网，满足旱季补水需求；蓄水池前设安全分流井，将超量雨水排至市政道路雨水检查井；上述系列单元一般选用工业成品，并与设计参数核实后方可施工。

（2）净化工艺多采用砂率+化学氧化（或臭氧、紫外线）的消毒方式，应额外注意化学药剂的运输储存和其他设备的操作安全。

（3）蓄水池的安装应事先检查，确保上游雨水管线未混接、错接污水支管，并严禁生活污水接入。

4.5 管道施工

本项目的管道施工均为放坡开挖，且放坡坡度不大于1∶0.5，其余根据相关大样图要求，敷设管道基础及管沟回填。

此外还应注意：超量雨水溢流管采用H D P E缠绕结构壁B型管，热熔连接，不开孔；雨水收集管（穿越道路段）采用普通P E管，不开孔；新建雨水管D N＜800采用H D P E缠绕结构壁型管。管道敷设时渗管埋深应不小于450mm，满足防冻要求；管材环刚度应用于车行道路下不小于8 kN/m2，在人行道和绿地下不小于4 kN/m2；管道宜直线敷设，可敷设于植草沟底部；当需要转弯时应利用柔性接口管件，偏转角不宜大于1.5°。

5 结语

目前，随着我国海绵城市建设的逐步加快以及对既有地块海绵化改造的不断扩大，如何提升海绵化改造的工程质量效果成为亟待解决的问题。本文以上海市临港地区某项目海绵化改造的透水铺装、下沉绿地（雨水花园）、雨水溢流井、雨水收集与净化回用和管线铺设等节点的施工质量保障措施为例，探索了既有地块海绵化改造措施，以期为提升后续的海绵化工程改造质量提供借鉴。