雨水泵站池体防渗技术研究

雨水泵站池体防渗技术研究

翟航

黑龙江龙捷市政轨道交通工程有限公司 黑龙江 哈尔滨150076

摘要：通过对国内外雨水泵站池体防渗技术的使用情况进行分析，并根据国内外有关领域的最新研究结果，对现有的一些常见的防渗材料进行了归纳和总结，并对不同类型的防渗技术的优缺点进行了分析。最后提出了一种新的池体防渗材料——土工膜+柔性土工布复合防渗技术，并探讨了该工艺的应用前景。该技术能有效解决传统水池池体渗漏的问题，对于提高城市雨水泵站设计和运行管理水平具有重要意义。

关键词：雨水泵站；池体；防渗技术

雨水泵站是城市排水系统中的重要组成部分，主要作用是将城市的雨水和污水进行输送、处理，并使之符合相应的排放标准。在我国，由于历史的原因，很多城市都是采用雨水和污水混合排放的方式，这就造成了很多生活污水无法得到及时、有效的排放。这样的传统的排水方式，不但给人们的生活带来了很大的不便，而且也给城市的生态环境带来了很大的危害。近年来，我国城市建设快速发展，导致了城市雨水泵站的渗漏量越来越大。华北地区冬季气温较低，湿度较大，空气较干；夏季气温较高，湿度较大，雨量较多。两者均可引起池内漏失。为此，有必要开展雨水泵站池体的渗漏问题研究。

一、国内外研究现状

雨水泵站是城市防洪排涝系统的重要组成部分，也是城市水环境治理的重要组成部分，为了确保泵站的安全运行，降低泵站的投资，提高泵站的运行效率，降低泵站的维修成本，对提高泵站的运行效率有着十分重要的作用。作为城市排水防涝体系的一部分，其安全性和可靠性直接影响到整个城市的防洪和排水。目前，国内外对雨水泵站池体渗漏问题进行了深入的研究。

（1）从材质上考虑，对池体材料进行优化，选用更适宜的阻流材料；如对雨水泵站池体进行防渗设计，应从抗拉强度、耐腐蚀性及经济性能三个方面来考虑。

（2）从结构型式的角度，优选出了雨水泵房池体型式。如对雨水泵站的箱体、槽型箱体等进行了优化。如在池体结构中使用混凝土，优化了其施工技术。

二、防渗技术的历史与现状与挑战

随着城市雨水泵站的出现，城市排水系统的防渗技术得到了长足的发展。早期使用的是沥青路面，这样容易老化开裂，造成渗水。此后，聚乙烯、聚丙烯等人造聚合物防渗层相继问世，它们虽有优异的防渗效果，但也存在着易老化和耐久性差的缺点。近年来，随着科学技术的进步，土工膜、膨润土防水毯等新材料在泵站池体中得到了越来越多的应用。

因此，如何根据不同的环境、气候条件，合理地选用合适的材料及构造方式，是当前雨水泵站池体防渗处理中亟待解决的问题。特别是在雨水泵站这一特定的环境中，既要保证防水材料的耐候、耐紫外等特性，又要兼顾材料的造价与施工效率。同时，该工程还需要应对突发性自然灾害及人类活动造成的损害，因此，对防水材料的抗拉强度及韧性提出了更高的要求。

三、池体防渗材料及适用范围

在雨水泵站池体防渗中，常用的防渗材料有土工膜、土工布、复合土工膜等。由于土工膜和柔性土工布价格低廉，且在雨水泵站中应用较多，故本文仅对土工膜和复合土工布进行阐述。

土工膜是一种耐腐蚀、耐高温、防冻、防水、抗紫外线和抗植物根系侵蚀的多层膜，是一种新型的防渗材料。在垃圾填埋场、污水处理厂、坑道等工程中，可以起到良好的防渗效果。复合土工布是一种具有多种性质的多层复合结构的高强度塑料膜。该产品兼具了塑料膜优异的防水防渗特性，同时具备土工布优异的防腐、防紫外性能，可广泛应用于垃圾填埋场、污水处理厂及隧道防渗等领域。尽管土工膜与复合土工布都可以用于雨水泵站池体防渗，但是它们的造价较高、建设较困难。

四、主要防渗技术比较分析

目前，国内外有关部门都在研究雨水泵站的水池渗漏问题。目前，国内外对水塘的防渗措施主要有：（1）加筋土工织物，它能有效地增强水塘的剪切强度，但在施工时容易出现气泡；（2）塑料薄膜，施工简便，但由于其易老化，而且受到场地条件的制约，难以应用于地质条件恶劣或不稳定的地方；（3）土工膜，它具有良好的防渗性能，施工方便，不受场地条件的制约，但是它的造价昂贵，而且在施工时容易出现气泡；（4）采用复合土工膜，这种工艺可以有效地改善水池的剪切强度、抗变形性能，且施工简便，但造价比较昂贵。

五、土工膜+柔性土工布复合防渗技术

常规的水池防渗材料（如土工膜、塑料排水板）具有良好的防渗性能，但耐老化和耐久性差，而柔性土工布则兼具高强度、耐老化和耐腐蚀等优点，两者联合应用，可有效解决常规水池防渗技术的缺陷。柔性土工布是一种由 HDPE制成的复合土工织物，其拉伸强度高，伸长率高，抗老化能力强。同时，该产品还具有良好的耐酸碱及有机溶剂特性。

土工膜和柔性土工布复合防渗技术是在现有的防渗技术上增加了一层柔性土工布，既可以有效地提高池体防渗能力，又可以保证不发生渗漏现象。土工膜与柔性土工布联合防渗具有如下优势：（1）克服了常规池体防渗采用水泥砂浆找平层所造成的诸多问题；（2）土工膜和柔性土工布复合防渗技术有效地解决了传统池体防渗技术存在的一些缺陷。

六、应用前景展望

土工膜+柔性土工布复合防渗技术是一种新型的防渗材料，通过复合土工膜与柔性土工布的配合使用，可以有效地解决常规水池渗漏问题。这种方法的应用有如下优点：

（1）它的施工速度快，工期短，成本低，可以大大缩短施工时间，并能有效地控制工程的工期。

（2）本工艺具有良好的防渗效果，在雨水泵站池体中采用复合土工膜可以有效地阻断渗水点及渗漏通路，从而避免了水池的渗漏。

（3）本方法施工简便，易于推广，适合于城市雨水泵站的建设。

（4）这是一种绿色、无污染的新工艺，它可以有效地防治水体的富营养化，提高水质，节省水源。

（5）本工艺可实现对环境介质如土壤、地下水和地表水的有效利用，对生态环境的保护起到了积极的作用。

结论：当前，国内外主要采用土工膜和复合防渗材料形式来进行雨水泵站池体防渗，其中土工膜防渗材料以其施工简便、成本低、抗腐蚀能力强等优势成为当前雨水泵站的主要防渗材料，但也面临着防腐性能差、施工困难等问题。作为一种新型的雨水泵站的水池防渗技术，它可以有效地克服传统的膜防渗方法的不足，并且与其它方法相比，它的抗腐蚀能力、抗冲击能力和施工效率都有所提高。这种新型的防渗材料可以用于各类泵站池体的防渗处理，具有很好的推广价值。

参考文献

[1]叶裕佳,秦华鹏,毛俊祺.城市立交桥洞内涝过程的精细化模拟研究[J].北京大学学报（自然科学版）,2023,59(1):105-114.

[2]马俊.水库坝体坝基灌浆施工技术及设计探讨[J].建筑与装饰,2023(6):184-186.

[3]梁燕明.关于房建施工中防渗漏施工技术研究[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2022(4):0030-0033.

[4]彭翔.高层建筑基础底板大体积混凝土施工技术研究[J].乡镇企业导报,2020(8):0219-0220.

[5]徐冰玉.关于房屋建筑施工中防渗漏施工技术[J].中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术,2022(3):0022-0024.

[6]李忠国.外墙防渗漏施工技术在建筑工程中的应用分析[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2023(4):0159-0162.

[7]李丙魁.市政建筑工程地下室底板技术[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2021(4):0056-0057.