CN111305482A - 一种能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑工程技术领域，尤其是一种能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场及其施工方法，经过采用防水砂浆浇筑成基层，且基层形成从排水沟向中心线倾斜的坡度，控制坡度为0.5‑3°之间，再在基层表面设隔水板、土工布、浇筑透水混凝土，形成透水层，透水层表面铺设人工草皮或者透水塑胶，且排水沟围绕运动场设置，排水沟中设集水排出口，集水排出口排出端连接集水池，集水池中的水经连通沟处理排空，实现了对运动场上的积水进行收集和处理排放目的，增强了屋面运动场渗透性，防止屋面运动场积水，提高了使用效果，解决了因屋面长期积水导致地下建筑漏水的缺陷。

Description

一种能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，尤其是一种能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场及其施工方法。
背景技术
运动场，是随着人们生活水平的不断提高，人们逐渐意识到身体素质的重要性基础上，为了保障城市居住人口实现锻炼的场所。目前研究较多，例如：为了改善运动场的渗水性能，促进地下水位的恢复，形成海绵城市，专利号为201620624010.7的海绵化运动基础，采用由下至上依次设置素土层、格栅层、隔离层和持力层，格栅层平铺在素土层表面或者镶嵌在素土层中；持力层采用多个蜂窝板连接而成，实现对素土层保护和提高渗透性，降低运动场积水问题。再例如：为了改善运动场弹性性能，提高运动场的减震和缓冲性能，降低人们在运动场上手上的可能性，专利号为201820683842.5的EPDM塑胶运动场，通过设置弹性层，改善运动场的减震和缓冲性能，提高减震和缓冲作用，减少人们在运动场上受伤的可能性。
可是，随着城市用地的紧张化，使得将运动场所搬移到地下车库顶面、屋面等空旷场所，实现城市土地资源的充分利用。然而，再将运动场建设在屋面时，经常需要对屋面先进行防水处理，再进行回填土和运动场施工；但经常由于运动场结构设置不合理导致运动场出现积水问题，且长时间的积水，容易导致地下建筑，例如地下车库顶面、屋面面等出现漏水现象，影响使用效果。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场及其施工方法。
具体是通过以下技术方案得以实现的：
能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，包括建筑屋面，在建筑屋面上表面利用防水砂浆找坡形成的基层，在基层上表面铺设的隔水板，在隔水板上表面铺设的土工布层，在土工布层上表面采用透水混凝土浇筑形成的透水层，在透水层上表面设面层，且围绕运动场或者在运动场内部设有环形排水沟；所述面层为人工草皮层或透水塑胶层；所述环形排水沟从下到上依次铺设有防水卷材层和浇筑在防水卷材层上表面的砂浆保护层，且砂浆保护层的上表面与隔水板下表面平齐；所述基层由排水沟端向运动场中心线处倾斜向上，且形成与建筑屋面上表面呈0.5-3°的夹角；所述排水沟中设有集水排出口，集水排出口的排出端连接有集水池，集水池排出端设有供水排出的连通沟；在连通沟的底板上，顺着水流动方向设有鱼鳞状的沉淀净水构造，沉淀净水构造是由在水流动方向上呈半圆弧状的若干凹槽组成。
经过采用防水砂浆浇筑成基层，且基层形成从排水沟向中心线倾斜的坡度，控制坡度为0.5-3°之间，再在基层表面设隔水板、土工布、浇筑透水混凝土，形成透水层，透水层表面铺设人工草皮或者透水塑胶，且排水沟围绕运动场设置，排水沟中设集水排出口，集水排出口排出端连接集水池，集水池中的水经连通沟处理排空，实现了对运动场上的积水进行收集和处理排放目的，增强了屋面运动场渗透性，防止屋面运动场积水，提高了使用效果，解决了因屋面长期积水导致地下建筑漏水的缺陷。
为了提高运动场表面的渗水性能，防止运动场上积水，优选，所述的土工布层和透水层之间还设有砂石层。
为了保障透水层的稳定性，提高透水效果，优选，所述的砂石层是由质量百分比为92-100％的级配砂石和0-8％的水泥配制，并铺设在土工布层上表面所形成的；其中，级配砂石最大粒径≤100mm，砂石层厚度≥200mm。更优选，所述的透水层，是由质量百分比为75-92％的级配砂石和25-8％的水泥配制而成的混凝土浇筑而成，其中，级配砂石最大粒径≤30mm，透水层厚度≥60mm。
为了增强运动场的排水效果，优选，所述的砂石层中埋设有排水管，且排水管的排出端伸入到排水沟中。
为了提高从排水管中的排水效率，优选，所述的排水管包括管本体，设在管本体上的若干长条形小孔以及将管本体包裹起来的包裹层，且包裹层采用土工布包裹形成。
为了增强运动场积水排放效果，提高渗透性，优选，所述的隔水板包括板体，在板体一面凸起的若干圆柱台，且圆柱台呈内中空，与土工布层形成排水空间。更优选，所述的隔水板采用PVC塑料制备而成；所述的砂浆保护层采用防水砂浆浇筑而成。
为了提高对屋面的密封性，防止运动场积水渗透到屋面表面，防止长期积水影响屋面结构，优选，所述的防水卷材层采用PVC防水卷材铺设，且PVC防水卷材两侧伸入到隔水板下方至少500mm，PVC防水卷材与隔水板之间采用防水砂浆密封。
上述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场施工方法，包括以下步骤a、b、c、d和/或e、f、g、h：
a.基层施工：选定建筑屋面上表面建设运动场的位置，找准所需建设运动场的中心点，设好中心线；在距离运动场边缘为运动场长四分之一处，开设环形排水沟的预设位置，采用防水砂浆浇筑在建筑屋面的表面形成基层，且在浇筑防水砂浆时，使得防水砂浆与建筑屋面形成0.5-3°的夹角，使得基层上表面形成以中心线为较高位置，排水沟端为较低位置的坡度；
b.隔水层施工：将隔水板铺设在基层上表面，隔水板相拼接位置处，采用防水胶粘贴牢固，再在隔水板上表面铺设土工布层；
c.排水管施工：在土工布层上方安装若干排水管，排水管上开设有若干垂直于管本体长度方向上的长条形小孔，且在排水管外壁上采用土工布包裹有包裹层；排水管被埋设在土工布层与透水层或砂石层之间的接缝处，且相邻两根排水管之间的间距为5m，排水管的排出口伸入到排水沟中；
d.砂石层施工：采用最大粒径≤100mm的级配砂石或最大粒径≤100mm的级配砂石与水泥的混合料堆放在土工布层上表面，碾压密实，形成厚度≥200mm砂石层；
e.透水层施工：采用透水混凝土浇筑在砂石层上表面，使得透水混凝土上表面平整，获得透水层；
f.排水沟施工：在排水沟底部铺设PVC防水卷材，形成防水卷材层，且PVC防水卷材上表面与隔水板下表面较差重叠，并采用防水砂浆粘接成整体，再在防水卷材层上表面，采用防水砂浆浇筑砂浆保护层，且砂浆保护层上表面与隔水板上表面相平齐；在排水沟顶部采用盖板盖合，且盖板顶面与透水层上表面平齐；盖板上表面和下表面均采用土工布包裹，且盖板上设有若干孔隙；
g.面层施工：在透水层上表面和盖板上表面铺设人工草皮或透水塑胶层；
h.集水后处理施工：在排水沟中开设集水排出口，在集水排出口的排出端连接集水池，在集水池排出端挖设有连通沟；在连通沟底部，顺着水流动方向，采用防水砂浆浇筑成鱼鳞状的沉淀净水构造，沉淀净水构造是由在水流动方向上呈半圆弧状的若干凹槽组成。
与现有技术相比，本发明创造的技术效果体现在：
本发明创造经过对基层采用防水砂浆浇筑而成，实现了对屋面表面的防水处理，并利用基层浇筑成坡度为0.5-3°的斜坡，使得运动场上渗透到基层表面的水，能够在斜坡作用力下，向排水沟端流动，防止积水严重，提高了排水效果。采用由下至上设置防水砂浆浇筑成的基层、隔水层、土工布、透水混凝土浇筑而成的透水层，再在透水层表面铺设人工草皮或者透水塑胶，保障了运动场的透水性，而且防止了对屋面表面的长期积水浸泡，解决了屋面运动场长期积水而导致屋面漏水的缺陷，提高了屋面运动场建设使用的效果。
附图说明
图1为本发明创造剖视结构示意图。
图2为本发明创造带边沟剖视结构示意图。
图3为排水管结构示意图。
图4为连通沟俯视结构示意图。
图5为连通沟侧视结构示意图。
1-建筑屋面2-基层3-中心线4-隔水板5-土工布层6-透水层7-面层8-排水沟9-防水卷材层10-砂浆保护层11-盖板12-排水管13-集水池14-连通沟15-凹槽12.1-包裹层12.2-长条形小孔12.3-管本体。
图4中箭头所示方向为水流动方向。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
如图1和图2，图4，图5所示，在该实施例中，能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，包括建筑屋面1，在建筑屋面1上表面利用防水砂浆找坡形成的基层2，在基层2上表面铺设的隔水板4，在隔水板4上表面铺设的土工布层5，在土工布层5上表面采用透水混凝土浇筑形成的透水层6，在透水层6上表面设面层7，且围绕运动场或者在运动场内部设有环形排水沟8；所述面层7为人工草皮层或透水塑胶层；所述环形排水沟8从下到上依次铺设有防水卷材层9和浇筑在防水卷材层9上表面的砂浆保护层10，且砂浆保护层10的上表面与隔水板4下表面平齐；所述基层2由排水沟8端向运动场中心线3处倾斜向上，且形成与建筑屋面1上表面呈0.5-3°的夹角；所述排水沟8中设有集水排出口，集水排出口的排出端连接有集水池13，集水池13排出端设有供水排出的连通沟14；在连通沟14的底板上，顺着水流动方向设有鱼鳞状的沉淀净水构造，沉淀净水构造是由在水流动方向上呈半圆弧状的若干凹槽15组成。
施工方法，包括以下步骤a、b、c、d和/或e、f、g、h：
a.基层施工：选定建筑屋面1上表面建设运动场的位置，找准所需建设运动场的中心点，设好中心线3；在距离运动场边缘为运动场长四分之一处，开设环形排水沟8的预设位置，采用防水砂浆浇筑在建筑屋面1的表面形成基层2，且在浇筑防水砂浆时，使得防水砂浆与建筑屋面1形成0.5-3°的夹角，使得基层2上表面形成以中心线3为较高位置，排水沟8端为较低位置的坡度；
b.隔水层施工：将隔水板4铺设在基层2上表面，隔水板4相拼接位置处，采用防水胶粘贴牢固，再在隔水板4上表面铺设土工布层5；
c.排水管施工：在土工布层5上方安装若干排水管12，排水管12上开设有若干垂直于管本体12.3长度方向上的长条形小孔，且在排水管12外壁上采用土工布包裹有包裹层12.1；排水管12被埋设在土工布层5与透水层6或砂石层之间的接缝处，且相邻两根排水管12之间的间距为5m，排水管12的排出口伸入到排水沟8中；
d.砂石层施工：采用最大粒径≤100mm的级配砂石或最大粒径≤100mm的级配砂石与水泥的混合料堆放在土工布层5上表面，碾压密实，形成厚度≥200mm砂石层；
e.透水层施工：采用透水混凝土浇筑在砂石层上表面，使得透水混凝土上表面平整，获得透水层6；
f.排水沟施工：在排水沟8底部铺设PVC防水卷材，形成防水卷材层9，且PVC防水卷材上表面与隔水板4下表面较差重叠，并采用防水砂浆粘接成整体，再在防水卷材层9上表面，采用防水砂浆浇筑砂浆保护层10，且砂浆保护层10上表面与隔水板4上表面相平齐；在排水沟8顶部采用盖板11盖合，且盖板11顶面与透水层6上表面平齐；盖板11上表面和下表面均采用土工布包裹，且盖板11上设有若干孔隙；
g.面层施工：在透水层6上表面和盖板11上表面铺设人工草皮或透水塑胶层；
h.集水后处理施工：在排水沟8中开设集水排出口，在集水排出口的排出端连接集水池13，在集水池13排出端挖设有连通沟14；在连通沟14底部，顺着水流动方向，采用防水砂浆浇筑成鱼鳞状的沉淀净水构造，沉淀净水构造是由在水流动方向上呈半圆弧状的若干凹槽15组成。
通过采用防水砂浆浇筑成基层2，且基层2形成从排水沟向中心线3倾斜的坡度，控制坡度为0.5-3°之间，再在基层2表面设隔水板4、土工布、浇筑透水混凝土，形成透水层6，透水层6表面铺设人工草皮或者透水塑胶，且排水沟8围绕运动场设置，排水沟8中设集水排出口，集水排出口排出端连接集水池13，集水池13中的水排出到连通沟14内，经鱼鳞状净水构造净化泥沙等物质之后排空，实现了对运动场上的积水进行收集和处理排放目的，增强了屋面运动场渗透性，防止屋面运动场积水，提高了使用效果，解决了因屋面长期积水导致地下建筑漏水的缺陷。
上述采用的透水混凝土的强度≥C20。
在该实施例中，所述的土工布层5和透水层6之间还设有砂石层(图中未示出)，增强了运动场的抗压强度和渗水性。所述的砂石层是由质量百分比为92-100％的级配砂石和0-8％的水泥配制，并铺设在土工布层5上表面所形成的；其中，级配砂石最大粒径≤100mm，砂石层厚度≥200mm。所述的透水层6，是由质量百分比为92-95％的级配砂石和5-8％的水泥配制而成的混凝土浇筑而成，其中，级配砂石最大粒径≤30mm，透水层6厚度≥60mm。上述透水层6所采用的透水混凝土是是由质量百分比为75-92％的级配砂石和25-8％的水泥配制而成的混凝土浇筑而成的，其中级配砂石的最大粒径≤30mm。在该配比和砂石粒径下，能够使得运动场的持力性能优异，延长了运动场的使用寿命；而经过了配制调整试验，对于级配砂石的最大粒径过大，且相同的水泥加入量下，将导致运动场使用周期缩短了约5％；而对于级配砂石最大粒径相同，对于水泥较低之后，导致运动场使用寿命缩短了约5.3％；可见，对于该透水层6中的原料成分选取，将会影响运动场透水层6与其他层之间的结合能力，进而影响运动场的整体使用性能，导致运动场的使用寿命发生变化。
如图1和图2所示，在该实施例中，所述的砂石层中埋设有排水管12，且排水管12的排出端伸入到排水沟8中。方便了对排水管12中的积水快速进入到排水沟8中，防止屋面、屋面出现积水。
如图3所示，在该实施例中，所述的排水管12包括管本体12.3，设在管本体12.3上的若干长条形小孔12.2以及将管本体12.3包裹起来的包裹层12.1，且包裹层12.1采用土工布包裹形成。防止透水混凝土等物料进入到排水管中，提高排水效果，且实现土工布过滤，防止泥土、泥渣进入堵塞。
在该实施例中，所述的隔水板4包括板体，在板体一面凸起的若干圆柱台，且圆柱台呈内中空，与土工布层5形成排水空间。形成了良好的排水空间，提高了运动场排水、渗水效果，降低运动场积水率，提高使用效果，且实现土工布过滤，防止泥土、泥渣进入堵塞。所述的隔水板4采用PVC塑料制备而成；所述的砂浆保护层10采用防水砂浆浇筑而成。
如图2所示，在该实施例中，所述的防水卷材层9采用PVC防水卷材铺设，且PVC防水卷材两侧伸入到隔水板4下方至少500mm，PVC防水卷材与隔水板4之间采用防水砂浆或者防水胶水密封。现了密封连接排水沟与运动场，提高排水效果，防止积水渗透到屋面表面，影响屋面使用效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，包括建筑屋面(1)，在建筑屋面(1)上表面利用防水砂浆找坡形成的基层(2)，在基层(2)上表面铺设的隔水板(4)，在隔水板(4)上表面铺设的土工布层(5)，在土工布层(5)上表面采用透水混凝土浇筑形成的透水层(6)，在透水层(6)上表面设面层(7)，且围绕运动场或者在运动场内部设有环形排水沟(8)；所述面层(7)为人工草皮层或透水塑胶层；所述环形排水沟(8)从下到上依次铺设有防水卷材层(9)和浇筑在防水卷材层(9)上表面的砂浆保护层(10)，且砂浆保护层(10)的上表面与隔水板(4)下表面平齐；所述基层(2)由排水沟(8)端向运动场中心线(3)处倾斜向上，且形成与建筑屋面(1)上表面呈0.5-3°的夹角；所述排水沟(8)中设有集水排出口，集水排出口的排出端连接有集水池(13)，集水池(13)排出端设有供水排出的连通沟(14)；在连通沟(14)的底板上，顺着水流动方向设有鱼鳞状的沉淀净水构造，沉淀净水构造是由在水流动方向上呈半圆弧状的若干凹槽(15)组成。
2.如权利要求1所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的土工布层(5)和透水层(6)之间还设有砂石层。
3.如权利要求1所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的砂石层是由质量百分比为92-100％的级配砂石和0-8％的水泥配制，并铺设在土工布层(5)上表面所形成的；其中，级配砂石最大粒径≤100mm，砂石层厚度≥200mm。
4.如权利要求1或2所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的透水层(6)，是由质量百分比为75-92％的级配砂石和25-8％的水泥配制而成的混凝土浇筑而成，其中，级配砂石最大粒径≤30mm，透水层(6)厚度≥60mm。
5.如权利要求2所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的砂石层中埋设有排水管(12)，且排水管(12)的排出端伸入到排水沟(8)中。
6.如权利要求5所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的排水管(12)包括管本体(12.3)，设在管本体(12.3)上的若干长条形小孔(12.2)以及将管本体(12.3)包裹起来的包裹层(12.1)，且包裹层(12.1)采用土工布包裹形成。
7.如权利要求1所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的隔水板(4)包括板体，在板体一面凸起的若干圆柱台，且圆柱台呈内中空，与土工布层(5)形成排水空间。
8.如权利要求1或7所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的隔水板(4)采用PVC塑料制备而成；所述的砂浆保护层(10)采用防水砂浆浇筑而成。
9.如权利要求1所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场，其特征在于，所述的防水卷材层(9)采用PVC防水卷材铺设，且PVC防水卷材两侧伸入到隔水板(4)下方至少500mm，PVC防水卷材与隔水板(4)之间采用防水砂浆密封。
10.如权利要求1-9任一项所述的能回收雨水的建筑屋面海绵式运动场施工方法，其特征在于，包括以下步骤a、b、c、d和/或e、f、g、h：
a.基层施工：选定建筑屋面(1)上表面建设运动场的位置，找准所需建设运动场的中心点，设好中心线(3)；在距离运动场边缘为运动场长四分之一处，开设环形排水沟(8)的预设位置，采用防水砂浆浇筑在建筑屋面(1)的表面形成基层(2)，且在浇筑防水砂浆时，使得防水砂浆与建筑屋面(1)形成0.5-3°的夹角，使得基层(2)上表面形成以中心线(3)为较高位置，排水沟(8)端为较低位置的坡度；
b.隔水层施工：将隔水板(4)铺设在基层(2)上表面，隔水板(4)相拼接位置处，采用防水胶粘贴牢固，再在隔水板(4)上表面铺设土工布层(5)；
c.排水管施工：在土工布层(5)上方安装若干排水管(12)，排水管(12)上开设有若干垂直于管本体(12.3)长度方向上的长条形小孔，且在排水管(12)外壁上采用土工布包裹有包裹层(12.1)；排水管(12)被埋设在土工布层(5)与透水层(6)或砂石层之间的接缝处，且相邻两根排水管(12)之间的间距为5m，排水管(12)的排出口伸入到排水沟(8)中；
d.砂石层施工：采用最大粒径≤100mm的级配砂石或最大粒径≤100mm的级配砂石与水泥的混合料堆放在土工布层(5)上表面，碾压密实，形成厚度≥200mm砂石层；
e.透水层施工：采用透水混凝土浇筑在砂石层上表面，使得透水混凝土上表面平整，获得透水层(6)；
f.排水沟施工：在排水沟(8)底部铺设PVC防水卷材，形成防水卷材层(9)，且PVC防水卷材上表面与隔水板(4)下表面较差重叠，并采用防水砂浆粘接成整体，再在防水卷材层(9)上表面，采用防水砂浆浇筑砂浆保护层(10)，且砂浆保护层(10)上表面与隔水板(4)上表面相平齐；在排水沟(8)顶部采用盖板(11)盖合，且盖板(11)顶面与透水层(6)上表面平齐；盖板(11)上表面和下表面均采用土工布包裹，且盖板(11)上设有若干孔隙；
g.面层施工：在透水层(6)上表面和盖板(11)上表面铺设人工草皮或透水塑胶层；
h.集水后处理施工：在排水沟(8)中开设集水排出口，在集水排出口的排出端连接集水池(13)，在集水池(13)排出端挖设有连通沟(14)；在连通沟(14)底部，顺着水流动方向，采用防水砂浆浇筑成鱼鳞状的沉淀净水构造，沉淀净水构造是由在水流动方向上呈半圆弧状的若干凹槽(15)组成。
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