環保雨水口!雨水蓄水模塊施工安裝流程
在某城市廣場使用了一種以SMC蓄水模塊為主要調蓄工具的雨水收集系統，雨水利用率實際上達到16%。對該系統的設計理念與施工技術要點進行分析，闡述了雨水收集系統的流程以及蓄水模塊施工方法，并對產生的效果進行總結，以供參考。
作為節水型城市，在進行海綿城市改造前，水資源流失嚴重。廣場位于紅塔大道與路交叉口，是人流聚居較大的公共場所，面積約為4.3x104m2，其排水系統為雨污分流制，雨水利用率基本為零，年降雨量約900mm，蒸發量約1600mm，年降水量遠遠低于蒸發量，因此雨水收集利用勢在必行。鑒于此情況，在廣場海綿改造中充分利用廣場內修建的LID設施進行雨水收集，并匯入蓄水模塊，達到雨水收集回用的目的。
1、蓄水模塊設計比選
針對匯水面積相對較小的地區，目前雨水調蓄設施種類有混凝土調蓄池、SMC蓄水模塊、PP蓄水模塊、硅砂蜂巢儲水凈化設施等多種，其中混凝土調蓄池耗時最長，且施工時污染較大，容易出現質量問題，故不在本次設計考慮之內。本次設計調蓄池設施容積約360m3，凈高2m，平面面積較大，選用成品模塊需滿足剛度、硬度要求，后期能滿足檢修、數據讀取、設備沖洗容易等要求，且方便現存施工，故選定使用SMC蓄水模塊。
該產品為現場拼裝式安裝，運輸及安裝簡便，施工效率高，具有耐久、承載力強等特點。SMC蓄水模塊具體形式見圖1.
2、蓄水收集系統設計原理
廣場設計年徑總量控制率目標為92%，雨水資源利用率目標為12%，本工程雨水收集系統主要是將廣場及道路雨水徑流匯集至雨水蓄水池，通過截污掛籃、過濾池等裝置對水體進行凈化處理，以保障出水達到用水水質要求。
雨水收集系統主要由棄流裝置、過濾池、收集池及設備間組成，具體見圖2.
地表雨水徑流通過道路兩側的開口路沿石流至LID設施，由LID設施內盲管收集至雨水收集池，最后進入雨水收集系統。當初期雨水污染較嚴重時，電動棄流裝置可將3~5mm初期雨水直接棄流進入下游污水管網，待初期雨水過后，裝置中的自動閥會及時關閉棄流管口，中后期雨水徑流進入收集池中，待一個過程的雨水結束后，棄流閥又會自動打開，以下迎接下次初期雨水的到來，依次循環往復。當雨水連續進入而致雨水過濾池滿荷載后，利用水力的原理，將雨水過濾池水位提高，雨水直接由溢流管進入雨水市政管網排出，以此保證雨水蓄水池的安全運行。
雨水徑流進入蓄水池前，先通過截污掛籃等裝置將其狹帶的垃圾及雜物進行過濾。攔污籃為PE材質，籃身大孔?15mm，過濾池中的濾板采用不銹鋼制成。
廣場雨水蓄水池選用SMC蓄水模塊組合水池，使用年限為100年，未端設置雨水提升泵兩臺(一備一用)，泵設計流量為15m3/h，揚程為100kPa，將雨水輸送至深度處理裝置進行處理，污泥提升泵兩臺，將污泥排放至市政管網。
3、蓄水池施工技術要點
3.1SMC組合式多功能蓄水池施工要求
(1)根據水池的高度，基礎土方承載力須達到50kN/m2以上，且地下水位必須采取措施保證降至基底1m左右。 (2)墊層澆筑完成待混凝土達到一定強度后即進行水池安裝，根據操作規范要求先進行地板、外側邊板和內部加強板的同步安裝，待側板和加強板安裝到位后再行安裝頂板，安裝過程中必須確保每個螺絲擰緊。
3.2 SMC組合式多功能蓄水池安裝流程
以該市海綿城市項目廣場SMC組合式多功能蓄水池為例，其具體安裝流程如下：放線、挖掘、碎石換填、澆筑混凝土墊層、組裝地板、組裝支撐框、安裝連接角碼、加強條、清理密封條、組裝側板、連接外板、粘貼密封條、吊裝、驗收。
(1)放線、挖掘：根據地質勘測報告，本工程蓄水池所處位置的土質為三、四類土壤，可采取機械開挖結合人工修整的辦法進行施工，機械開挖至距基底標高200mm處采用人工開挖，確保不超挖，且保證基地土方開挖平整度(當局部土質達不到要求，需進行換填)。 (2)建筑混凝土墊層：為保證蓄水模塊安裝后的安全性，采用厚度不小于150mm的C30混凝土墊層，建筑尺寸根據水池的尺寸每邊放出100mm工作面，表面抹光，并保證平整度。 (3)組裝地板：墊層澆筑完成待混凝土強度達到75%后即進行水池安裝，板與板之間粘土密條，法蘭邊對齊，將螺栓穿過法蘭邊上的孔，加上墊片螺母緊固即可。 (4)組裝支撐框(見圖4)：將支撐塊置于地板上，通過角碼和螺栓將支撐框上的孔與地板上的盲孔連接起來，緊固即可。
(5)安裝連接角碼、加強條：將超出外板表面的密封條切掉，保證外板的平整。板與板之間粘上密封條，法蘭邊對齊，將螺栓穿過法蘭邊上的孔，加上墊片螺母緊固即可。 (6)連接外板：側板轉角處通過壓條加螺栓、墊片連接緊固即可。 (7)粘貼密封條：當只剩頂板時，需先在與頂板相接的法蘭邊上粘貼密封條，在粘密封條之前需將粘接的法蘭邊清理干凈。 (8)吊裝(見圖5)：用吊車配合將事先安裝好的頂板吊裝到池頂正上方，通過壓條加螺栓、墊片連接緊固即可。
(9)安裝緊固螺栓：將池體所有螺栓進一步緊固，板與板之間壓實密封條，防止滲漏。 (10)配套管道及檢查井的安裝根據施工圖紙要求，在土方回填前必須全部先行施工完成。 (11)土方回填：a.側邊回填。本工程蓄水池所用材質為SMC，在夯實前必須在水池內注水，注水高度以超過分層回填厚度100mm以上，且每層必須夯實，夯實采用輕型機械為宜。b.頂部回填。頂部回填施工需更加注意，回填總厚度以不超過1000mm為宜，每層回填厚度不宜超過300mm，下部需回填密實，回填必須采用人工操作，嚴禁一次性推土過高，以防止水池坍塌。
4、實施成效
相比于混凝土水池作為蓄水池的雨水收集系統，成品SMC模塊實施速度更快速，操作簡單，至少節省15天工期以上，且為成品拼裝，不存在混凝土澆筑的各種質量問題，成型質量更好，使用壽命更長。廣場雨水收集系統已建成投入使用1年多，在此期間經歷多次暴雨，累計回收利用雨水約8349m3，同時對于消減洪峰流量、降低下游雨水干管的管徑有顯著作用，提高了廣場區域的排水標準和防洪能力，降低了內澇災害。該系統收集凈化后的水可以合理利用，滿足廣場的植物澆灌需求，節省了城市水資源。
5、結語
廣場海綿化改造中雨水收集系統以SMC組合式模塊為核心，利用棄流井、沉泥井、截污掛籃、過濾池等輔助設施，達到雨水收集凈化利用的效果，其雨水回用率達到16%左右。其施工方法相比于傳統的混凝土蓄水池操作簡單，易于掌握，且為成品拼裝，只需保證出廠的模塊質量過關，并對基層及回填方式加以控制，便能保證整體成型質量。廣場雨水收集系統建成以來，已經歷1個雨季的檢驗，其調蓄效果良好，不僅有效節約了水資源，還緩解了下游排水壓力。該系統具有良好的調蓄功能以及簡單的操作方法，在城市雨水收集系統的建設中推廣應用。
