1 工程概况

　　火神山医院位于武汉市蔡甸区武汉职工疗养院内，新建总建筑面积33 940.76m²，总床位约1 000张，主要功能包括病房、接诊室、ICU楼、医技部、网络机房、供应库房、垃圾暂存间、救护车洗消间等。主要结构形式为集装箱活动板房现场改装及部分板房板材拼装，采用筏板基础，基础下设HDPE膜防渗系统。

　　室外市政工程含配套雨水排放、配套污水排放及医疗废水排放系统。

　　配套雨水排放工程起点接医院内收集的雨水管道末端，配套新建PP模块雨水调蓄池，新建1座一体化提升泵站，雨水经提升后配套新建压力出水管道，将雨水输送至知音湖大道与和黄路道口，经消能井消能后进入和黄路市政污水管道，最终进入蔡甸区石洋污水处理厂，达标后排放。

　　配套污水排放工程起点接处理后达GB18466—2005《医疗机构水污染物排放标准》要求的污水，新建1座一体化污水提升泵站，沿知音湖大道新建配套出水压力管，输送至知音湖大道与和黄路道口，经消能井消能后进入和黄路市政污水管道，最终进入石洋污水处理厂，达标后排放。

　　2 配套雨水系统调蓄池设计方案

　　雨水经院内雨水收集系统收集后，进入调蓄池配水管前，设置沉泥拦渣结合井，井内沉泥槽深1m，拦渣网采用10mm×10mm孔隙，做好防护的情况下及时清除淤泥及挂网浮渣，确保过流能力。

　　院内雨水经沉淀和格栅过滤后，进入调蓄池，经调蓄、消毒后排入市政污水管道，通过污水处理厂后排放。

　　雨水调蓄池主要收集场区内全部雨水，雨水经调蓄、消毒、错峰排放，为避免消毒后的雨水进入湖泊水体，拟将雨水排入下游400市政污水管网，最后经污水处理厂处理后达标排放。雨水调蓄池最大调蓄水量拟定24～48h完成消毒排空，在连续降雨条件下，同步调蓄、同步消毒排放。

　　配套雨水系统工艺流程如下:院区雨水→雨水管网→一体化提升泵站→雨水管网→进水分配井→雨水调蓄池→出水一体化泵站→市政污水管网→蔡甸污水处理厂→排放。

　　2.1 设计规模确定

　　雨水系统设计规模主要与设计暴雨强度、径流系数及汇水面积有关，其中设计暴雨强度与降雨历时、暴雨强度重现期有关，医院具有暂时性特点，场地雨水设计重现期不宜取大值，按1年确定。整个医疗场区占地面积约50 000m²，全面敷设高密度聚乙烯防渗膜，径流量按降雨量的100%考虑。经分析计算，场地内雨水系统设计规模为4 500m³/d。

　　2.2 调蓄池设计

　　调蓄池按雨水系统水力停留1d确定，总容积4 500m³，采用3座PP模块调蓄池，每座容积1 500m³，尺寸25m×25m×3.0m，进水管根据系统设计规模计算确定，采用管径1 000mm的防腐钢管，出水管采用管径600mm的防腐钢管，超出重现期的雨水溢流后进行消毒，就近排入水体中。

　　2.3 设计方案调整

　　1)方案1将原设计3座调蓄池中的1座调整至医疗厂区西北侧空地处，并调整室外管网路由，有利于减少原方案基础开挖量，保证工期，同时由于模块调蓄作用，减少后续管网管径及开挖深度。但调整后的模块设置区域邻近湖泊，若处理不当，院区含有病毒的雨水易渗透至湖泊中，污染水体。

　　2)方案2合并原设计中的调蓄池，修改模块尺寸及管网布置，此方案适当减少基础开挖量，节约工期，但单座模块尺寸过大，安装难度大，且难以保证水力条件及调蓄效果。

　　3)方案3结合实际降雨情况调整蓄水池容积，考虑医院实际使用期限为2～5月，根据武汉市历年2～5月单日历史最高降雨量，适当减少暴雨强度取值，场地内雨水管网管径多数为1 000～1 200mm，有一定裕度容纳超量雨水，结合以上分析，将原设计方案3座雨水调蓄池调整为2座，预留1座调蓄池用地作为远期规划，保证工期要求。

　　综合考虑，采用方案3调整原设计方案，采用2座雨水PP模块调蓄池，进水管考虑均匀进水需求，将原设计1 000mm管径的进水管调整为2600进水管，预留1座远期1 500m³调蓄池用地。

　　根据现场实际运行情况，调整设计方案后，运行良好，未出现场区雨水滞留现象。

　　3 配套雨水系统调蓄池施工方案

　　3.1 施工工艺流程

　　调蓄池施工工艺流程如下:施工基坑及底板→铺设防渗膜和土工布→安装PP组合模块→包裹防渗膜、安装进出水管→回填调蓄池。

　　3.2 施工技术要点

　　3.2.1 基坑及底板

　　基坑底部的开挖长度、宽度和坡度，除考虑结构尺寸要求外，根据施工需要工作面增加1.0～1.5m宽，保证排水设施、支撑结构等所需宽度。基坑底部根据地下水情况必须设置排水沟和集水井，集水井深度必须超过基坑深度，保证抽干基坑底部水。基坑底部抽水应有专人看守，上部四周采用钢管搭建围护栏杆，并挂安全网。下雨时停止施工，雨后先观察边坡情况，确定稳定可靠时再施工。

　　完成基坑清槽后浇筑100mm厚C15混凝土垫层，然后浇筑200mm厚C30钢筋混凝土底板，底板每边应增加500mm工作面宽度，采用14@200双层双向钢筋。

　　底板一般不建议做中砂找平层，不易密实且不利于控制水平，因此底板混凝土终凝前一定要磨光表面，保证底板平整度在±10mm，只有底板平整才能更好地保障PP模块在拼装过程中不出现错缝、高低面等质量通病，以免渗漏，影响模块整体稳定性。

　　3.2.2 铺设防渗膜和土工布

　　为加强雨水模块池的密闭性，提前将防渗膜焊接成整张复合土工膜，并在上边用墨线打好折痕，铺设过程中避免硬物割破焊口。施工时应保护土工膜完好，避免受到磨损、损坏。对周围环境要求严格，混凝土底板需清理渣土、尖锐物、石块、铁丝等。底槽需彻底清理干净，保证不损坏土工膜，土工膜运至现场后宜采用人工卷铺，铺设完成后，检查土工膜是否有损坏，如有损坏及时进行修补。复合土工膜为两布一膜结构，现场单层铺装。土工膜预加工成整张长方形结构，长方向沿基坑长方向铺装，中心与底板中心重合。

　　3.2.3 PP模块组合与安装

　　采用新型PP模块(见图1)，该模块抗荷载能力强、施工便捷。雨水收集模块由模块体、侧板等组成，可任意拆卸安装，模块使用寿命≥20年。

　　按照图纸安装底层模块，同层塑料模块间用搭扣连接，然后安装上层模块，上下塑料模块间用卡扣连接，塑料模块连接过程中，尽量避免垂直连接，上下层间应呈交叉式连接。先铺设第1层，然后逐层往上铺设。铺设第1层塑料模块时，反冲洗管同时施工，反冲洗管端部用管堵封牢，并将反冲洗支管引至水池顶面与总管汇合。反冲洗用PPR32管，水管上开1排孔径5～6mm的孔，间距600mm，安装时有孔的一面面向地面。在雨水供水装置和雨水排泥装置处安装雨水模块加固框架。

　　图1 模块结构  

　　3.2.4 包裹防渗膜、安装进出水管

　　将事先焊接好的防渗膜及土工布紧紧围裹在已铺装好的塑料模块组合水池骨架周围，并按折痕折好，包裹顶面时两侧搭接>100mm，将进、出水管和连通管路与防渗膜接口处做密封处理，再将进水管路引入进水井，将出水管引入出水井，进出水管路与主体模块采用专门装置进行连接。

　　3.2.5 调蓄池回填

　　回填应在水池储水模块组装完成、外围包裹防渗土工布完毕后尽快进行，调蓄池四周和顶面均采用挤塑板包裹作为保护层。

　　调蓄池池顶只能采用单台小型机械文明施工，严禁采用大型机械或多台机械同时施工，确保池体安全。回填前井筒及相关设备均应加长或迁移至竣工地面，所有井盖进行密封，防止回填材料掉落井内。

　　基坑回填采用砂石料沿水池四周进行，从水池底部向上对称分层实施，人工操作，不得采用机械推土回填，每层厚度≤0.5m，采用浇水及打夯机每层逐步夯实，保证土壤密实度，防止地面下沉。回填场地坡顶设置硬质隔离防护，竖立醒目标识牌，注明围护设施情况，严禁大型机械通过和堆载。

　　4 施工中遇到的问题及对策

　　4.1 模块组装高低面

　　由于底部不平整，安装局部PP模块时，上下2层模块卡口错位，出现高低面，采取如下对策:(1)重新找平底板或包裹卡口灌浆;(2)底板混凝土浇筑施工前，严格控制底板面高程，弹好水平控制线，混凝土终凝前安排专人采用磨光机收面，保证底板平整度。

　　4.2 进出水管与池体连接处渗漏

　　池体进出水管穿透抗渗膜进入模块，结合部位后期易出现渗漏现象，应采取以下措施:(1)将进、出水管和连通管路与防渗膜接口做密封处理，如采用防水混凝土进行包裹;(2)进、出水管与池体连接部位应采用专用工具开孔，严禁野蛮施工，破坏抗渗膜，连接部位必须采用混凝土包裹密封。

　　5 结语

　　2020年2月2日，历时10d的武汉火神山医院如期、安全完成工程交付。医院运营期间，各系统高质量顺利运营，配套雨水系统调蓄池发挥了不可或缺的作用，为打赢新型冠状肺炎攻坚战提供保障。