浅谈森林公园的水体施工技术

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摘要：我国地大物博、幅员辽阔，在九百六十万平方公里的广阔土地上，，随着社会的不断发展和建设人们对生活的质量与要求尤为提高。长期以来国内大部分城市不断的扩建公园、森林公园让人们的生活更加休闲舒适。所以森林公园的设计与功能正日益凸显。本文以通州滨河森林公园为例具体的说明了森林公园工程中的操作要点施工特点及功能体现。

关键字：防渗 防水水系循环

中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：

一 、施工概述

森林公园属开放式公园，占地11万平方米，人工湖水面约1.1万平方米。其施工主要内容有机械挖土方，铺设防渗土工膜，驳岸，砌筑自然山石驳岸，砌筑草坡、卵石湖岸，搭建亲水平台，种植水生植物等内容。依据设计理念，人工湖为中国自然式，在施工完成后，将融入郊野公园中，并与两侧绿色交相辉映，自然成趣，是商务人士放松及洽谈事务的首选。

二 、施工工序

1.施工前现状与准备

现状：人工湖范围内有一约1000平方米原状水系，此水系是附近社区生活排水通道，建设方对该现存问题还在协调处理中，所以施工前要用围堰隔开，甩项以后逐步解决。此外，场内有堆置留存约15000立方米土方及四十余株D15—18cm金丝垂柳影响人工湖施工，在施工前需要办理洽商移走。

准备机械：2台300挖掘机，1台50装载机，1台60挖掘机。4台10轮翻斗车；人员：1名测量员、1名机械指挥员、1名专职安全员、10名壮工；材料和工具：若干警示带、彩旗、1台抽水泵、1台全站仪、1台水准仪、2把钢尺等。

2.放线定位、高程测量

a:放线控制

根据建设方提供的坐标控制点，根据图纸设计方格网上坐标在每个施工区域范围内测设两个主控制点，设置控制桩，并用混凝土加以保护定位。用全站仪根据控制桩测设方格网。根据设计施工总平面图用石灰粉定出施工作业面内的中心线和边线以及挖槽边线。

b:高程控制

根据设计高程和测设标高，计算出挖槽深度，用水准仪及标尺控制挖土深度、垫层厚度和面层坡度。

3.物资设备

按照进度计划、材料计划及机械设备使用计划，进行物资设备供应和机械进场。

4.湖体开挖

湖体从北部开挖，配合高程跟踪测量。北部靠原状湖一侧有积水，配合抽水泵抽水。沿湖边线向外侧拓出50cm作为工作面。开槽土方根据整体地形用土进行现场平衡。

5.基础处理

a：湖岸基础

原土层夯实后，200mm厚级配砂石，上层100mm厚C20砼基层，养护至达到设计荷载后，进行防水及毛石基础处理。

b:湖底基础

原土层夯实后，上层铺100mm厚中粗砂垫层，砂垫层起保护防水层作用。素土及砂过干采取洒水碾压，含水量过大时采取自然翻晒方法，使达到最佳含水率。湖北部因常年积水，底层形成淤泥层，根据施工措施采取毛石堆置（毛石层700mm厚），用振动碾碾压使基底坚固达到设计强度要求。

6.驳岸挡墙砌筑

在湖岸基础上砌筑300mm厚毛石挡墙或120mm厚砖墙。上层水泥砂浆堆砌自然石。

7.防水处理

人工湖采用土工膜防水。平整现状素土夯实后上层铺100mm厚中粗砂。土工膜结构分三层，两层无纺布，中间夹层为0.6mm高密度聚乙烯膜。施工时用包缝机将底面无纺布缝合，再用热熔机将聚乙烯层上下搭接后热熔粘结（搭接部分应在15cm以上），确认连结密实后，将上层无纺布缝合。在上层铺设300mm厚过筛细土碾压，起保护防水层及还原自然作用。岸边挑出部分用50*4mm扁钢，水泥钉钉距250mm固定在砌筑的驳岸挡墙靠湖内一侧，上层20厚水泥砂浆，砌筑外部结构300mm毛石砌筑，砌筑砂浆M10。，防水毯防水：3：7灰土拌匀碾压平整后，根据设计要求、湖面水的承载力要求分为：素砼基础和钢筋砼基础。上面铺置防水毯。根据设计要求选择保护层：水泥砂浆保护层或钢筋砼保护层。但是需要注意的是：基础造形和开挖后，须进行削坡，平整碾压或夯实处理。扰动土质的置换与回填，应分层洒水碾压或夯实，每层厚度≯400mm；清除基础表面的具有刺破隐患的物质，如砖、石、瓦块；玻璃和金属碎屑；树枝、植物根茎等。清理场内有障碍物，提供必须的铺设施工条件；周边挡水墙、泵坑、桥梁基础，以及水下管口的安装和预留等工作，土工膜施工前结束。

8.湖岸砌筑

a:山石、卵石湖岸

采用天然山石，顺其自然石形砌筑成崎岖 、曲折、有散有聚、有立有卧、彼此呼应、有自然之趣。

b:草坡湖岸

草坡湖岸，由于岸坡低浅，和石湖岸构成高低错落的组合，能够很好突出水体的坦荡、辽阔特点。

9.湖体水系循环、灌溉补水系统

湖体计划采用一次性注水，内循环系统。湖北部设有抽水泵站，南部设DN110mm蜂窝管出水管。当北部抽水泵启动后湖水将从泵站通过蜂窝管到达湖体北部，循环抽送，形成湖体水系循环。北侧东北角设一隐蔽跌水，当湖体缺水时，水源会自跌水向人工湖补水。湖底标高18.00m，注水后湖面标高19.50m。湖西南角标高20.00m处设有DN300mm排水管，当湖水超出湖体最大蓄水量时，湖水自排水管排出。

湖南部蜂窝管坑内设一台灌溉用补水抽水泵，当灌溉管网水量不足时，灌溉补水泵会向灌溉管网补水，以保证灌溉给水。

三 、特点与总结

土工膜分三大类：土工膜、加筋土工膜和复合土工膜。土工膜密度不低于9.0kg/m3，极限延伸率不低于300%， 抗冻性不低于-60℃，稳定性效能不低于掺入聚乙烯中的2%炭黑的效能。加筋土工膜是在膜内加筋，加筋材料一般为土工布、锦纶丝布或帆布，根据工程要求可做一布两膜、两布三膜、三布四膜。复合土工膜是膜与针刺土工布加热压合或用胶粘剂粘合而成，根据工程需要可做一布一膜和两布一膜。土工布防止土工膜被接触的碎石刺破，防止铺设时被人和机械破坏，防止运输时的损坏；同时又起排水作用，排除膜下渗透水或孔隙水，并加速膜下软土固结，又提高与砂卵石接触面的摩擦系数。因此复合土工膜是最理想的土石坝防渗材料。土工膜的材料及特性土工膜的主要特征是透水性极低，所以制造土工膜的基本材料主要为透水性低的聚合物、沥青以及合成纤维和织物，另外还要有一定的填充料和外加剂。如：聚氯乙烯（PVC）氯化聚乙烯（CPE）高、中、低 密度聚乙烯（HDPE、MDPE、LDPE）塑料类；丁基橡胶（IIR）环氧丙烷橡胶（ECO）氯丁橡胶（CR）橡胶类；乙烯丙烯（EPDM）乙烯醋酸乙烯（EVA）混合类。外加剂包括增塑剂、抗老化剂、抗菌剂、各种稳定剂等。如：炭黑防紫外线。工程应用中主要考虑其防水、抗变形能力及耐久性。土工膜有很好的不透水性其渗透系数一般在10-11-10-16m/s之间，极限延伸率可达150%-900%，处于土中、水下的土工膜耐久性可达50-100年。 土工膜是防渗层的主体，但只有土工膜还不能完成防渗功能。土工膜防渗层应包括土工膜、保护层和支持层等部分。 保护层用于防御波浪淘刷、风沙吹蚀、人畜的破坏、冰冻的损坏、紫外线的辐射、风力的掀动、以及膜下水压力的顶托而浮起等。渠道、蓄水池等一般工程常用素土、砂砾石、混凝土板、浆砌块石、干砌块石等，其中素土为最多。混凝土板和砌石需设垫层，垫层用素土 、砂、无尖角砂砾。复合土工膜外的土工布本身就是很好的垫层，同时还能排除土工膜以上的水，保持结构稳定。土石坝的保护层用混凝土板、干砌块石、浆砌块石等，混凝土板可直接在复合土工膜的土工布上浇筑；干砌块石、浆砌块石需铺设碎石垫层，保护土工膜或复合土工膜。支持层的作用是使土工膜受力均匀，免受局部集中应力的损坏。渠道、蓄水池等支持层在级配较好的透水地基不做要求，地基一般的支持层 宜是透水料以排除膜下水和地基内渗流水。土石坝的支持层是由垫层和过渡层组成，一般为碎石或砾卵石；在壤土、砂壤土土坝坡面应使用复合土工膜以导引膜与土之间的渗水。防渗层类型土工膜防渗层可分为单层土工膜防渗、多层土工膜防渗和在土工膜下铺一层渗透性较小土层的土工膜复合防渗层。

本工程最大特点是，人工湖的防渗工程采用了土工膜防水及覆盖种植土的方式。在价格上，采用土工膜防水较之砼结构加膨润土防水毯更低廉；在施工工艺上，用聚乙烯材料焊接，施工速度快、破损易修复且延展性良好；在环境保护上，土工膜上下都采用种植土覆盖较之砼结构防水要更生态，不会造成混凝土和膨润土对土壤污染、水体污染，有利于水生植物生长。

总之，在当今社会提倡环保和节约的大背景下，水体选用土工膜防水将是主流。