本發(fā)明屬于種植屋面排水施工領(lǐng)域，具體涉及一種基于虹吸系統(tǒng)的種植屋面排水結(jié)構(gòu)及施工方法，尤其適用于大型廣場綠化種植屋面。

背景技術(shù)：

隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，城市地面空間日益緊張，人們對種植土地的需求也日益突顯出來，單體面積1～10萬㎡的地下工程頂板廣場綠化已經(jīng)越來越普遍。種植屋面以建筑物頂部平面為依托，需防水、綠地、隔熱三者結(jié)合在一起形成一個完整的體系，要求在滿足不滲漏的基礎(chǔ)上，還要保證植物有良好的生長環(huán)境。但目前由于種種原因，國內(nèi)外現(xiàn)有建造的種植屋面也產(chǎn)生了諸如防水材料分解、老化造成屋面滲漏水、防水層出現(xiàn)分層、起鼓和竄水等建筑詬病，從而造成屋頂面使用壽命短，種植物生長不好，滿足不了實際的需要。當(dāng)今，如何采取有效的施工措施保證種植屋面順利排水，進而保證種植屋面的質(zhì)量和使用壽命，已經(jīng)成為工程技術(shù)人員不斷探討研究的課題。

CN201210298735.8的專利申請文件公開了一種種植屋面防水施工方法，種植屋面主要是以綠色植物為覆蓋物，輔以種植土、蓄水層、根阻層、排水屋及防水層等。該方案解決了種植屋面的防水問題，但是僅僅靠防水卷材充當(dāng)耐根穿刺層，其效果并不理想，很容易被植物根系穿破，從而破壞了屋面的防水結(jié)構(gòu)。

CN201310154779.8的專利公開了一種種植屋面排水結(jié)構(gòu)，包括屋面結(jié)構(gòu)層、種植土層、排水口、雨水斗、排水管，及井壁圍成。該排水結(jié)構(gòu)不僅可以減少屋面雨水斗的數(shù)量，降低工程造價和屋面漏水的風(fēng)險。但是僅僅依靠結(jié)構(gòu)坡度排水，容易造成結(jié)構(gòu)層坡度不夠雨水積累，從而導(dǎo)致屋面不能有效排水，破壞屋面整體結(jié)構(gòu)。

CN201420609725.6的專利公開了一種種植屋面，包括自下而上依次分布的屋面結(jié)構(gòu)層、水泥砂漿找平層、保溫層、松散型防滲砂層、耐根穿刺防水層、排水層、過濾層、種植土層以及植被層，集防水、綠化、隔熱為一體。但是該工藝僅僅依靠排水板進行排水，依靠土工布進行過濾，因此容易造成種植土發(fā)生滲流，從而堵塞排水板，最終導(dǎo)致屋面無法有效排水的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有種植屋面排水技術(shù)存在的上述問題，提供一種基于虹吸系統(tǒng)的種植屋面排水結(jié)構(gòu)及施工方法，主動式排水保持屋面水位處于較低水平，有效保證種植屋面的施工質(zhì)量，排水效果好、壽命長、經(jīng)濟效益大。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種基于虹吸系統(tǒng)的種植屋面排水結(jié)構(gòu)，包括屋面頂板、改性瀝青SBS防水卷材、無紡聚酯纖維布過濾層、細石混凝土保護層、虹吸排水槽、蓄排保護板、土工布、砂石濾水層、水平竹排、種植土、豎向圓毛竹和種植層，改性瀝青SBS防水卷材鋪設(shè)在屋面頂板上表面，無紡聚酯纖維布過濾層干鋪在改性瀝青SBS防水卷材表面(無紡聚酯纖維布過濾層鋪設(shè)均勻且無孔洞)，虹吸排水槽設(shè)置有多道、均勻布置在無紡聚酯纖維布過濾層表面，且虹吸排水槽與種植屋面外的虹吸排水裝置連接形成完整的虹吸排水系統(tǒng)；細石混凝土保護層澆筑在無紡聚酯纖維布過濾層表面，且沿著虹吸排水槽向兩側(cè)放0.5％～1％的坡(細石混凝土保護層分塊設(shè)置找坡層)；上下兩面同時滿粘土工布的蓄排保護板緊貼細石混凝土保護層表面鋪設(shè)(保證蓄排保護板也有0.5％～1％的坡度)，砂石濾水層分層鋪設(shè)在蓄排保護板表面；水平竹排平鋪在砂石濾水層表面；種植土分層鋪設(shè)在水平竹排表面，種植土每間距2～3m垂直插入一根豎向圓毛竹；種植層種植在種植土表面。

按上述方案，所述改性瀝青SBS防水卷材設(shè)置兩層，其中第一層改性瀝青SBS防水卷材為一道3mm厚SBS改性瀝青聚酯胎防水卷材，第二層改性瀝青SBS防水卷材為一道4mm厚SBS改性瀝青防根防水卷材；同層卷材長邊搭接寬度為45～55mm，短邊搭接寬度為90～110mm，上下兩層卷材的長邊接縫錯開1/3～1/2幅寬，短邊接縫錯開450～550mm。

按上述方案，沿著無紡聚酯纖維布過濾層表面每間隔8～10m彈一道墨線，沿著墨線方向砌筑磚槽，虹吸排水槽安裝固定在磚槽內(nèi)。

按上述方案，所述無紡聚酯纖維布過濾層表面鋪設(shè)雙向鋼筋網(wǎng)片，且沿著虹吸排水槽向兩側(cè)放0.5％～1％的坡，細石混凝土保護層澆筑在鋼筋網(wǎng)片上，細石混凝土保護層厚100mm強度等級C20，同時細石混凝土保護層按縱橫＜4m設(shè)置分格縫，縫寬20～25mm，縫中鋼筋斷開，與墻留30～35mm縫，縫內(nèi)均填充高分子密封膏。

按上述方案，所述水平竹排由直徑在4-5cm的圓形毛竹緊緊并列在一起，然后用鐵絲將圓形毛竹綁扎而成。

按上述方案，所述種植土每層鋪設(shè)厚度為20～30cm。

按上述方案，所述豎向圓毛竹直徑3～5cm，長度與種植土的深度相同。

本發(fā)明還提供了一種上述基于虹吸系統(tǒng)的種植屋面排水結(jié)構(gòu)的施工方法，包括如下步驟：

①在屋面頂板上鋪設(shè)兩層改性瀝青SBS防水卷材：待種植屋面頂板混凝土強度達到設(shè)計強度，在種植屋面頂板上表面先后鋪設(shè)兩層改性瀝青SBS防水卷材；

②鋪設(shè)無紡聚酯纖維布過濾層：在改性瀝青SBS防水卷材表面干鋪一層無紡聚酯纖維布過濾層(作為改性瀝青SBS防水卷材的過濾層)，確保無紡聚酯纖維布過濾層鋪設(shè)均勻且無孔洞；

③布置虹吸排水槽：先沿著無紡聚酯纖維布過濾層表面每間隔8～10m彈一道墨線，沿著墨線方向砌筑磚槽，然后將虹吸排水槽安裝固定在磚槽內(nèi)，并將虹吸排水槽與種植屋面外虹吸排水裝置連接在一起，形成完整的虹吸排水系統(tǒng)；

④澆筑細石混凝土保護層：在無紡聚酯纖維布過濾層表面鋪設(shè)雙向鋼筋網(wǎng)片，且沿著虹吸排水槽向兩側(cè)放0.5％～1％的坡，然后澆筑細石混凝土保護層，同時將細石混凝土保護層按縱橫＜4m設(shè)置分格縫，縫寬20～25mm，縫中鋼筋斷開，與墻留30～35mm縫，縫內(nèi)均填充高分子密封膏；

⑤鋪設(shè)砂石濾水層：先將蓄排保護板上下兩面同時滿粘土工布，然后將滿粘土工布的蓄排保護板鋪設(shè)在細石混凝土保護層表面，保證蓄排保護板緊貼細石混凝土保護層表面鋪設(shè)，確保蓄排保護板也有0.5％～1％的坡度；緊接著在蓄排保護板表面分層鋪設(shè)砂石濾水層；

⑥鋪設(shè)水平竹排：將直徑在4-5cm的圓形毛竹緊緊并列在一起，然后用鐵絲將圓形毛竹綁扎成竹排，圓形毛竹之間的搭接長度為1～1.2m，接著將綁扎后的圓形毛竹竹排平鋪在砂石濾水層表面，形成水平竹排；

⑦鋪設(shè)種植土：緊接著在水平竹排表面分層鋪設(shè)種植土，每層鋪設(shè)厚度為20～30cm，且每層鋪設(shè)過程中人工踩實；同時，每間距2～3m在種植土里垂直插入一根直徑3～5cm豎向圓毛竹，豎向圓毛竹長度與種植土的深度相同；

⑧種植綠化：在種植土表面進行分塊綠化種植，最終形成屋面種植層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1)與常見的種植屋面表面建筑找坡排水、以及種植屋面表面鋪設(shè)排水板或排水多孔管滲流排水相比，采用該基于虹吸系統(tǒng)的種植屋面排水方法，打破了傳統(tǒng)雨水收集系統(tǒng)只能依靠結(jié)構(gòu)找坡自排水的詬病，這樣就從以往的被動排水轉(zhuǎn)變成了現(xiàn)在的主動式排水；不僅能過將地表水、滲入水統(tǒng)統(tǒng)收集，充分利用珍貴的大自然資源，同時能夠保持屋面水位處于較低水平，保持土壤的透氣性及透水性，保證植物根系的正常生長；

2)利用屋面頂板、防水卷材和細石混凝土保護層分塊局部找坡，這樣不僅使得排水效果更好，且能夠完全避免防水卷材被種植物所穿刺；

3)利用在種植土層鋪設(shè)一道水平竹排，間距2～3m垂直插入一根直徑3～5cm圓毛竹，不僅提高了種植土的排水效果，也減少了種植土的不均勻沉降，并對種植層起到耐根穿刺的作用，同時毛竹是可再生資源，且價格低廉，從而實現(xiàn)環(huán)保、節(jié)能以及降低施工成本的目的；

4)利用雙面自粘土工布的蓄排保護板以及配合砂石濾水層可以使屋面頂板的水完全有效過濾，從而避免種植土層出現(xiàn)泥土下滲堵塞排水板的現(xiàn)象；

5)采用該種植屋面施工工藝，不僅可以有效保證種植屋面的施工質(zhì)量，且壽命長、社會與經(jīng)濟效益巨大。

附圖說明

圖1是本發(fā)明種植屋面排水結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明虹吸排水槽的布置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1-屋面頂板，2-改性瀝青SBS防水卷材，3-無紡聚酯纖維布過濾層，4-細石混凝土保護層，5-磚槽，6-虹吸排水槽，7-蓄排保護板，8-土工布，9-砂石濾水層，10-水平竹排，11-種植土，12-豎向圓毛竹，13-種植層。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明技術(shù)方案進行詳細的描述。

參照圖1所示，本發(fā)明實施例所述的基于虹吸系統(tǒng)的種植屋面排水結(jié)構(gòu)，包括屋面頂板1、改性瀝青SBS防水卷材2、無紡聚酯纖維布過濾層3、細石混凝土保護層4、虹吸排水槽6、蓄排保護板7、土工布8、砂石濾水層9、水平竹排10、種植土11、豎向圓毛竹12和種植層13，改性瀝青SBS防水卷材2鋪設(shè)在屋面頂板1上表面，無紡聚酯纖維布過濾層3干鋪在改性瀝青SBS防水卷材2表面(無紡聚酯纖維布過濾層3鋪設(shè)均勻且無孔洞)，虹吸排水槽6設(shè)置有多道、均勻布置在無紡聚酯纖維布過濾層3表面，且虹吸排水槽6與種植屋面外的虹吸排水裝置連接形成完整的虹吸排水系統(tǒng)；細石混凝土保護層4澆筑在無紡聚酯纖維布過濾層3表面，且沿著虹吸排水槽6向兩側(cè)放0.5％～1％的坡；上下兩面同時滿粘土工布8的蓄排保護板7緊貼細石混凝土保護層4表面鋪設(shè)(保證蓄排保護板7也有0.5％～1％的坡度)，砂石濾水層9分層鋪設(shè)在蓄排保護板7表面；水平竹排10平鋪在砂石濾水層9表面；種植土11分層鋪設(shè)在水平竹排10表面，種植土11每間距2～3m垂直插入一根豎向圓毛竹12；種植層13種植在種植土11表面。

本發(fā)明基于虹吸系統(tǒng)的種植屋面排水結(jié)構(gòu)的施工方法，包括如下步驟：

①在屋面頂板上鋪設(shè)兩層改性瀝青SBS防水卷材2：待種植屋面頂板1混凝土強度達到設(shè)計強度，在種植屋面頂板1上表面先后鋪設(shè)兩層改性瀝青SBS防水卷材2，其中第一層改性瀝青SBS防水卷材2為一道3mm厚SBS改性瀝青聚酯胎防水卷材，第二層改性瀝青SBS防水卷材2為一道4mm厚SBS改性瀝青防根防水卷材；同層卷材長邊搭接寬度為50mm，短邊搭接寬度為100mm，上下兩層卷材的長邊接縫錯開1/3～1/2幅寬，短邊接縫錯開500mm。

②鋪設(shè)無紡聚酯纖維布過濾層3：在改性瀝青SBS防水卷材2表面干鋪一層無紡聚酯纖維布過濾層3(作為改性瀝青SBS防水卷材2的過濾層)，由于無紡聚酯纖維布過濾層3具有過濾下層SBS改性瀝青防水卷材2向上滲透以及增大細石混凝土保護層4與SBS改性瀝青防水卷材2間摩擦力的作用，因此要確保無紡聚酯纖維布過濾層3鋪設(shè)均勻且無孔洞；

③布置虹吸排水槽6：在無紡聚酯纖維布過濾層3表面每間隔8～10m布置一道虹吸排水槽6，如圖2所示，施工時，先沿著無紡聚酯纖維布過濾層3表面每間隔8～10m彈一道墨線，根據(jù)虹吸排水槽6的高度、寬度等尺寸，沿著墨線方向砌筑磚槽5，然后將虹吸排水槽6安裝固定在磚槽5內(nèi)，并將虹吸排水槽6與種植屋面外虹吸排水裝置連接在一起，形成完整的虹吸排水系統(tǒng)。這樣通過虹吸排水系統(tǒng)便將種植屋面土壤里的雨水排入到種植屋面外部設(shè)置的雨水收集系統(tǒng)，待晴天需要對屋面植被進行澆灌時，便可將雨水收集系統(tǒng)內(nèi)的雨水進行循環(huán)利用，從而達到了雨水再利用的目的；同時也將從以往的被動排水轉(zhuǎn)變成了現(xiàn)在的主動式排水，從而真正實現(xiàn)了有組織排水；

④澆筑細石混凝土保護層4：在無紡聚酯纖維布過濾層3表面鋪設(shè)雙向Φ4@170的鋼筋網(wǎng)片，且沿著虹吸排水槽6向兩側(cè)放0.5％～1％的坡，然后澆筑100mm厚C20細石混凝土保護層4，同時將細石混凝土保護層4按縱橫＜4m設(shè)置分格縫，縫寬20mm，縫中鋼筋斷開，與墻留30mm縫，縫內(nèi)均填充高分子密封膏；

⑤鋪設(shè)砂石濾水層9：在鋪設(shè)砂石濾水層9之前，先在蓄排保護板7上下兩面同時滿粘土工布8、接著將滿粘土工布8的蓄排保護板7鋪設(shè)在細石混凝土保護層4表面，注意保證蓄排保護板7緊貼細石混凝土保護層4表面鋪設(shè)，從而確保蓄排保護板7也有0.5％～1％的坡度；緊接著，在蓄排保護板7表面分層鋪設(shè)砂石濾水層9，并注意砂石在鋪設(shè)過程中要輕倒，避免砂石扎破土工布8，從而破壞蓄排保護板7；

⑥鋪設(shè)水平竹排10：將直徑在4-5cm的圓形毛竹一根一根緊緊并列在一起，然后用鐵絲將圓形毛竹綁扎成竹排，圓形毛竹單根之間的搭接長度為1m，接著將綁扎后的圓形毛竹竹排平鋪在砂石濾水層9表面，形成水平竹排10；

⑦鋪設(shè)種植土11：緊接著在水平竹排10表面分層鋪設(shè)種植土11，每層鋪設(shè)厚度為20～30cm，且每層鋪設(shè)過程中要用人工踩實；同時，每間距2～3m在種植土11里垂直插入一根直徑3～5cm豎向圓毛竹12，豎向圓毛竹12長度為種植土11的深度；

⑧種植綠化：在種植土11表面進行分塊綠化種植，最終形成屋面種植層13。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。