軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及市政工程及建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有軟土地基的海綿城市的雨水促滲系統(tǒng)及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海綿城市在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，遇到有降雨時能夠通過“海綿體”就地或者就近吸收、存蓄、滲透、凈化雨水，補充地下水及調(diào)節(jié)水循環(huán)；在干旱缺水時將蓄存的水釋放出來，并加以利用，從而讓水在城市中的迀移活動更加“自然”，無需采用傳統(tǒng)下水道等“灰色設(shè)施”;上述“海綿體”既包括河、湖、池塘等水系，也包括綠地、花園、可滲透路面等城市配套設(shè)施。
[0003]近年來，為發(fā)揮城市“海綿體”對雨水吸納、蓄滲和調(diào)節(jié)的作用，我國在城市雨水徑流源頭控制方面進行了諸多有益的研究和探索；其中，《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》中對雨水徑流源頭控制提出了綠地入滲、透水鋪裝地面入滲、淺溝與洼地入滲、淺溝滲渠組合入滲及入滲井等一系列方式，并規(guī)定了適用條件和相關(guān)設(shè)計參數(shù)。然而，由于該研究基于黃河以北地區(qū)，上述技術(shù)規(guī)范所提出的措施和設(shè)計參數(shù)較適用于地下水位高、土壤滲透系數(shù)大的地區(qū)，如要求采用淺溝滲渠入滲的土壤滲透系數(shù)不小于5X10 4cm/s ;而上海等沿海地區(qū)，特別是大江、大河河口附近多為河相、海相或瀉湖相沉積，多屬于飽和的正常壓密粘土，土的類別多為淤泥、淤泥質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)亞粘土，這類地基土的滲透系數(shù)一般為10 1?10 Scm/s量級，可見，在北方推廣應(yīng)用的上述傳統(tǒng)源頭控制手段難以適用于地下水位高，土壤滲透系數(shù)小的沿海地區(qū)。
[0004]另外，也有研究針對武漢地區(qū)提出采用木質(zhì)素聚合物作為促滲劑進行土壤結(jié)構(gòu)改良，以提高土壤滲透能力的方式；研究結(jié)果表明，采用木質(zhì)素聚合物可使土壤滲透率提高70%，這種方法具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益，但對于土壤滲透系數(shù)小于106cm/s的地區(qū)，提高的滲透量極為有限，也不適用于沿海地區(qū)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有的城市雨水徑流源頭控制方法難以適用于地下水位高，土壤滲透系數(shù)小的軟土地基的問題，本發(fā)明的目的是提供了一種軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)及其施工方法，能夠提高軟土地基土層的滲透能力、削減地表徑流。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)，包括豎向設(shè)置于軟土地基土層內(nèi)的若干促滲粧；每根所述促滲粧的頂端均設(shè)有若干具有坡度的條狀滲溝，且所述條狀滲溝的底端交匯于所述促滲粧的頂端。
[0007]優(yōu)選的，所述條狀滲溝的縱向坡度i為2 %?5 %。
[0008]優(yōu)選的，所述條狀滲溝由中粗砂鋪設(shè)而成，所述條狀滲溝縱截面的寬度為15cm?30cm，厚度為 15cm ?30cm。
[0009]優(yōu)選的，所述促滲粧和所述條狀滲溝的平面布置呈連續(xù)排列的等邊三角形、等邊多邊形或正方形。
[0010]優(yōu)選的，相鄰兩根所述促滲粧的水平間距為1.0m?3.0m，所述促滲粧粧徑為10cm?30cm，粧長為2m?10mo
[0011]優(yōu)選的，所述促滲粧由模袋及填充于所述模袋內(nèi)的填料制成；所述模袋為加筋編織袋，所述填料為礫石砂、粗砂、中粗砂、中砂、級配砂石和碎石中的一種或多種。
[0012]優(yōu)選的，所述模袋的外徑大于所述促滲粧的粧徑。
[0013]另外，本發(fā)明還提供了一種軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)的施工方法，步驟如下:
[0014]—、制備如權(quán)利要求1至7任一項所述的促滲粧；
[0015]二、在軟土地基土層內(nèi)打若干粧孔，將套管沉入所述粧孔內(nèi)預(yù)定深度，將所述促滲粧放入所述套管內(nèi)并沉至所述套管的底部；
[0016]三、上拔所述套管，在所述促滲粧的頂端開挖若干溝槽，并沿所述溝槽施工具有坡度的條狀滲溝，并使所述條狀滲溝的交匯處位于所述促滲粧的頂端。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟一包括，制作模袋，將填料灌入所述模袋中形成所述促滲粧，所述模袋為加筋編織袋，所述填料為礫石砂、粗砂、中粗砂、中砂、級配砂石和碎石中的一種或多種。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟二中，所述套管的底端套有混凝土端靴。
[0019]本發(fā)明的效果在于:
[0020]—、本發(fā)明的軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)，在軟土地基土層內(nèi)設(shè)置若干促滲粧，若干具有坡度的條狀滲溝的底端交匯于促滲粧的頂端，使得條狀滲溝底端的出水口能夠與促滲粧良好銜接，即通過條狀滲溝和促滲粧形成豎直向下的排水結(jié)構(gòu)，從而保證整個系統(tǒng)排水暢通，提高了軟土地基土層的豎向滲透能力，有效促進雨水下滲，進而消減地表徑流；而且，與傳統(tǒng)的排水固結(jié)法處理軟土地基的方式相比，該雨水促滲系統(tǒng)內(nèi)無需設(shè)置加壓系統(tǒng)，構(gòu)造更為簡潔，且耐久性好，在解決工程實踐問題的同時，能夠取得良好的經(jīng)濟效益。
[0021]二、本發(fā)明軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)的施工方法，在軟土地基土層內(nèi)打粧孔，粧孔內(nèi)沉入套管，再將預(yù)先制備的促滲粧放入套管并沉至其底部，最后上拔套管，在促滲粧的頂端施工條狀滲溝，并使條狀滲溝底端的出水口與促滲粧銜接，從而保證整個系統(tǒng)排水暢通；經(jīng)試驗現(xiàn)場實測及理論計算得知，該軟土地基土體豎向滲透系數(shù)由原來的10 7cm/s數(shù)量級增加至10 3cm/s數(shù)量級，有效地促進了雨水下滲；而且該施工方法操作簡便、工作效率高，降低了整體工程造價，更為重要的是，施工過程無環(huán)境污染，社會效益及經(jīng)濟效益均更優(yōu)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一實施例軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)的平面示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明一實施例軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)的局部剖面圖。
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)及其施工方法作進一步詳細說明。根據(jù)下面的說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。以下將由所列舉之實施例結(jié)合附圖，詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及特征。需另外說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。為敘述方便，下文中所述的“上”、“下”與附圖的上、下的方向一致，但這不能成為本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0025]實施例一:結(jié)合圖1和圖2說明本發(fā)明的軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)，本實施例以具有軟土地基的某下凹式綠化工程的施工為例，該施工區(qū)域內(nèi)地面表層存在較厚的淤泥質(zhì)土層，導(dǎo)致雨水下滲困難，如不進行處理，難以發(fā)揮該工程消減雨水徑流的作用。為解決上述問題，設(shè)計本實施例的雨水促滲系統(tǒng)，它包括豎向設(shè)置于軟土地基土層1內(nèi)的若干促滲粧10，每根促滲粧10的頂端均設(shè)有若干具有坡度的條狀滲溝20，且條狀滲溝20的底端交匯于促滲粧10的頂端，另外，促滲粧10和條狀滲溝20的頂部鋪設(shè)綠化用土 30。
[0026]上述軟土地基的雨水促滲系統(tǒng)，在軟土地基土層1內(nèi)設(shè)置若干促滲粧10，若干具有坡度的條狀滲溝20的底端交匯于促滲粧10的頂端，使得條狀滲溝20底端的出水口能夠與促滲粧10良好銜接，即通過條狀滲溝20和促滲粧10形成豎直向下的排水結(jié)構(gòu)，從而保