中国葛洲坝集团第六工程有限公司云南昆明650000
摘要：雨水收集利用系统能有效地回收利用科威特宝贵的雨水资源，改善沙漠城市居住环境、降低绿化维护成本。本文详细介绍了海绵城市理念在科威特城市建设过程中的首次运用。
关键词：科威特；海绵城市；雨水收集利用
一、概述
科威特位于亚洲西部阿拉伯半岛东北部，波斯湾西北岸，西、北与伊拉克为邻，南部与沙特阿拉伯交界，东濒波斯湾，同伊朗隔海相望。该国全境为一波状起伏的荒漠，无常年有水的河流和湖泊，地下水资源丰富，但淡水极少，饮水主要来自伊拉克及淡化海水，淡水资源极其珍贵。
科威特南穆特拉城基础设施建设项目位于Jahra城西北约8公里处，距离科威特大都市圈38.3公里。南穆特拉城基础设施建设项目共分为3个标段，由中国葛洲坝集团股份公司中标实施的科威特南穆特拉城基础设施建设项目是第二标段，本标段占地约32平方公里，包含8个社区（N5-N12）的道路和相关市政配套基础设施建设。
为了利用科威特珍贵的雨水资源，科威特南穆特拉城基础设施建设首次引进了目前国际先进的“海绵城市”设计理念，以求达到统筹发挥自然生态功能和人工干预功能，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、涵养水资源，利用水资源，促进人与自然和谐发展的目的。
二、南穆特拉城“海绵体”设计
目前科威特已建的城市主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水，以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念，往往造成逢雨必涝，旱涝急转。
海绵城市即城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用，在提升城市生态系统功能的同时减少城市洪涝灾害的发生。
建海绵城市就要有“海绵体”，科威特南穆特拉城N5-N12社区“海绵体”共由52个雨水收集系统组成，平均每个雨水收集系统终端雨水池容积约为10000m3。各社区雨水由分布在道路及停车场区域的雨水收集口经地下雨水管网系统收集至雨水池，再经沉淀与过滤后通过加压设备将收集的雨水输送至灌溉管网系统作为城市绿化灌溉用水加以回收利用，实现南穆特拉城海绵城市的规划理念。
三、海绵体施工方法
1.水池开挖
（1）测量放线
根据设计图纸利用临时布设的控制点通过全站仪依次放出各个水池的结构边线并打上钢筋桩作为标识，同时在水池的四个角用水准仪将水池池底的相对高程标识在木桩上。
（2）土方开挖
在已放出结构边线外50cm处打入一定数量的木桩并将池底的相对高程引至木桩上作为控制开挖的隐桩。用型号为CAT336D的挖掘机进行沿结构边线依次开挖，部分土质坚硬的地方先采用破碎锤配合挖掘机的方式进行开挖。当开挖至距池底高程50mm时采用人工开挖的方式，以免破坏原状土层。
2.水池主体结构施工
（1）基础处理
基础底面平整，平整公差小于±10mm/10米。底部铺100mm河沙并刮平夯实。彻底清除底面尖锐石块/铁钉铁丝及其它遗留物。
地基处理的基本要求是保证其有足够的承载能力，并减少因基础的不均匀沉降对水池结构的影响。首先在基坑清槽完成后浇筑100mm厚的C15混凝土垫层，然做浇筑200mm厚的C25混凝土底板。
（2）透水土工布铺装
雨水利用系统透水土工布尽量使用宽幅材料，底面及两侧面相加宽度小于或等于9米时，尽量使用整宽幅透水土工布，减少搭接工程量。
超过宽幅时，透水土工布可使用搭接方式，搭接宽度不小于30cm。透水土工布铺装需尽量平整无褶皱，包裹威尔达雨水蓄存模块紧密严实。
（3）威尔达雨水模块的组装
组装前检查组装件质量，有破损产品及时剔除，缺失的产品不得使用组装。并需注意以下几个方面：
①组装时支撑柱6个承接口方向需一致，防止不一致或错位。
②上下层之间采用竖向连接件进行连接，每个模块使用6个连接件；水平之间采用横向连接件进行连接，使上、下、左、右四个方向均连接牢固，使整个PP水池构为一个整体。
③水池最外围需安装侧板，增加水池的整体承载力，防止回填时泥土外力挤压，造成水池的有效容积减少。
④PP模块水池的最顶层需安装盖板，每个模块盖板安装数量为8个，防止回填时泥土的挤压，保证水池的最大有效容积。
⑤所有组装模块人员需观看学习组装示范视频或安装图片，并按照技术人员指导操作。
（4）模块的定位与码放
模块的码放需严格按照技术人员放线位置码放，相邻模块不得有缝隙，弧形部分外缘相邻距离不得超过2mm。码放人员不得穿着钉鞋操作；码放人员不得在透水土工布表面推动模块到位。上模块顶部操作时须动作轻缓，防止动作过大踩坏模块。
（5）顶部处理
透水土工布可采用搭接处理，搭接宽度不小于30cm并用胶带固定，防止回填时移位。未使用25mm排水板前的模块，或顶部覆盖回填面层小于200mm前不得直接上人操作，若操作需要木板保护。
本项目采用顶部渗透收集雨水透水土工布上层铺设≥20cm洁净河沙作为辅助过滤层。
使用顶部渗透模式收集雨水时，宜采用河沙或径粒小于2cm砾石回填。
（6）雨水管道与雨水蓄存系统的连接
侧面进水模式施工：
雨水存储系统与管道相连部分使用预制HDPE膜套管（见施工指导图），平面部分焊接与主体HDPE膜上，套管部分使用不锈钢卡箍双箍卡紧。
顶部进水模式施工：
雨水存储系统与管道相连部分使用PVC或PE弯头热缩套膜焊接安装，烧焊过程严防火灾，并做好相应保护。
连接管道必须插入雨水模块，插接口使用曲线锯开口，插进距离不得小于200mm.
模块与管道衔接接口位置应使用无纺布缠绕防止异物坠落，并钢丝（胶带）固定牢靠。
（7）市政其它管道与雨水蓄存系统的交汇处理
市政其它管道穿过蓄存系统需穿防水套管，套管与HDPE连接部分膜做好防水处理。雨水利用系统模块不足高度可使用25mm排水板替代模块。
（8）回填与保护
回填时间应选在水池储水模块骨架组装完成，外围包裹的土工布完毕后尽快进行。沟槽回填的范围从水池基础面向上至水池顶面。
沟槽的回填沿水池四周进行，从水池底部向上对称分层实施，人工操作，配合回填，分层每层厚度不大于0.2m，采用蛙式打夯机每层逐步夯实。回填外侧时用碎石屑或土质良好的原土。
①水池顶面至地面的回填
水池以上0.5m内，应先在土工布上铺0.1m厚的中砂层，再向上的回填材料仍可用中砂，碎石屑或土质良好的原土，共分2层，每层厚度不大于0.2m，采用蛙式夯机分层夯实。从水池以上0.5m外，一般分层回填原土，每层厚度0.3m，可采用小型挖土机械回填、碾压，严禁大型挖土机及超过18吨的大型机械进行回填、碾压。
②回填土的密度要求
回填土的密度应符合具体工程要求，在设计无要求时，可按以下要求执行：
水池侧面回填的最佳密实度90%
水池顶面上部0.5m内85%
水池顶面上部0.5m外至顶面80%
③回填夯实试验
基坑在开挖前进行现场取样，到相关有资质的实验室进行土壤的最大干密度试验。回填完毕后按照施工要求及设计要求进行夯实试验，密实度检验环刀法检验。
四、结语
建设“海绵城市”并不是推倒重来，取代科威特传统的排水系统，而是对传统排水系统的一种“减负”和补充，最大程度地发挥城市本身的作用。科威特南穆特拉城基础设施建设项目是该国首次引进目前国际先进的“海绵城市”概念，该雨水收集处理及回收利用系统实现了将自然途径与人工措施相结合，在确保南穆特拉城排水防涝安全的前提下，最大限度地实现了雨水在城市区域的积存、渗透和净化、促进了雨水资源的利用和生态环境的保护。