浅谈室外人造草坪足球场的建设.docx

浅谈室外人造草坪足球场的建设吴宇坤 国家体育总局秦皇岛训练基地基建能源处 066004地上。人造草坪的出现解决了室内天然草坪不便种植和室外天然草坪不耐严寒的问 题。到了 70 年代后期，在美国和加拿大 的很多室内、室外球场广泛应用了人造草 坪，它便于维护的特点得到了人们的肯定 。 （二）遭遇挫败的 80 年代到 90 年代 人造草坪被广泛的应用于欧洲的足球场地上是 80 年代开始的。70 年代的人造草 坪发展比较缓慢，直至 80 年代中期开始出 现含原纤维的聚丙烯（PP）纤维草。但无 论有无弹性层、有无填沙层，当时人造草坪 都质地较硬且对皮肤有灼伤。经常性的、严 重的运动员受伤使得人造草坪被包括英格 兰在内的许多足球较发达国家排斥。以至 于 90 年代后期国际足球联盟（FIFA）开始 禁止使用人造草坪。我国国内从 1999 年引 进进口材料营造首片人造草坪运动场地。（三）峰回路转的 21 世纪21 世纪初期全新的人造草坪技术被不 断更新，草质纤维较软，对皮肤灼伤可以降 至很低甚至没有，草纤维抗 UV 性能很 好，整个草坪场地由弹性垫层和密实填充 物组成，性能和天然草坪几乎没有差别， 具有很好的安全性。因为性能上的大幅改 进和优点的不断加强使得人造草坪场地在 全世界范围内迎来了它广泛发展的春天。2004 年 2 月 28 日在英国伦敦举行的国际足 联理事会第 118 次年会上，国际足联通过 了允许职业比赛使用人造草皮的决议。2005 年 8 月，国际足联和欧洲足联将“足 球场地的测试和认证标准”进行统一，推 出了更高标准的国际足联二星标准检测， 同意世界杯决赛可以在达到以上标准的人 造草场地上面举行。 二、人造草坪的分类人造草坪根据材料、使用目的的不同 可以划分为很多分类，在这里是将人造草 坪按照铺设构造不同划分为以下三种基本 类型：（一）不充沙人造草坪 不充沙人造草坪纤维材料多数是尼龙材料，也有使用多元纤维的。这种草坪在外形上很接近天然草坪，草纤维下有一层 吸震泡沫软垫层，垫层的铺设要求很高。 不充沙人造草坪造价较贵、施工工艺要求 严格、技术上不好掌握，所以除非是承接 重要任务的国际比赛场地，否则在我国很 少铺设此种人造草坪。（二）填充颗粒人造草坪 填充颗粒人造草坪材料多数采用聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP）草纤维。这种草 坪的纤维比不充沙草坪的长，草纤维织物 表面铺设一定厚度的石英沙和橡胶颗粒。 这种类型的草坪运动性能良好，耐磨实用， 特别适合铺设在户外，使用寿命较长，应用 广泛。（三）天然人造混合草坪 这种草坪的草是天然的，用塑料织成网状底部设置于基础层之上，让草从网孔 上生长起来，利用塑料织网对草的根部结 构进行加固。通过这种方式，将天然草坪 良好的质感和与人造草坪超强的耐用优点 很好地结合起来。 三、人造草坪的优点人造草坪虽然在初期有着质感相对较 差、容易使人受伤的不足，但是随着工艺的 不断发展已经有很大改进。它和天然草坪 比较起来有很多优点，如表 1。 四、人造草坪足球场的设计人造草坪足球场的设计主要包括基础 设计、面层设计、辅助设计三个部分。（一） 基础设计 常见的人造草坪基础主要有沥青基础、水泥基础、水泥石粉基础、碎石基 础四类。其中沥青基础最为稳定耐用，但 是成本也最高；水泥基础和水泥石粉基础 性价比相对适中，广为学校选择；碎石基 础则有着施工容易造价低廉的特点，条件 要求不高的社区和工厂常见这种基础层。 国家体育总局秦皇岛训练基地的人造草坪 足球场地采用的是沥青基础，沥青基础构 造基本如图 1 。国际足联在 2004 年 2 月 28 日通过了允许职业比赛使用人造草皮的决议。人造草坪足球场本文详细介绍了人造草坪足球场的发展、在 2008 北京奥运会比赛场馆和配套设施建设中，本人有幸参与其中，负责了国家 体育总局秦皇岛训练基地的室外人造草坪 足球场的建设管理工作。下面我将从人造 草坪的发展、分类、优点、设计、施工、维 护六个方面将我工作中的所学、所得总结 一下，以便于交流学习。 一、人造草坪的发展（一）崭露头角的 60 年代到 70 年代20 世纪60 年代初，担任美国北卡罗来 纳州立大学纺织系主任的David Chaney教 授研发出了人造草坪，并且于 1965 年首次 铺设在崭新的休士敦太空人巨蛋球场的场已经得到足球运动员、教练、官员、爱好者的 广泛认可，并在世界范围内迅速发展普及开 来。 分类、优点、设计、施工、维护六个方面，系 统的分析和详细的介绍希望可以使大家对人 造草坪足球场有全面的了解。关键词人造草坪足球场；发展；分类；优点；设计;施工；维护AbstractFIFA in the February 28, 2004 adopted the professional game to allow the use of artificial turf resolution. Artificial turf pitches have been football players, coaches, officials, fans of the widely recognized, and the rapid development in the world open to all. Author detailed account of the development of artificial turf pitches, classification, benefits, design, construction, maintenance of the following six aspects, system analysis and detailed account so that we can all artificial turf pitches on a comprehensive understanding.Key wordsartificial turf soccer field development design and construction of maintenance advantages classification摘 要单位不用考虑选择，但聚氨酯胶水在抗腐、环保上更具优势。 （三） 辅助设计 辅助设计主要是指排水方式和给排水设施的设计。排水方式可以考虑在基础层 设置排水坡度的构造排水，也可以考虑在 场地基础内设置排水管道的结构排水。一 般降雨量不是特别大的地区使用构造排水 即可满足要求，这种排水方式也更加方便 施工，经济实用。按照国际标准建造的105 米 68 米足球场地设置龟背式 3坡度即 可。排水沟沿场地环形设置。虽然不像天然 草坪场地那样需要大量灌溉，但是人造草 坪依然需要设置简单的给水系统以便于对 草毯湿润降温，沿标准场地设置4个取水口 即能满足使用。 五、人造草坪足球场的施工国家体育总局秦皇岛训练基地的室外 人造草坪足球场地是采用的沥青混凝土基 础，面层是法国进口 TARKETT XT 55 草坪。下面我将结合此工程实际，重点介 绍此种类型场地的施工工艺。（一）基础层施工工艺1 、工程测量放线 用经纬仪和水平仪对场地的平面尺寸和标高进行控制。测角要求采用全元测回 法进行，其归零差不得大于5，量距采用 钢尺往返丈量，相对误差不得大于 1/ 10000。严格控制标高以确保平整度和排 水坡度。工程测量中还要严格控制中心 点、圆心点、边界点等重点点位。2 、基底土层碾压要对原有土层进行平整，地下杂物进 行适当清理，尽量保证基底土层土质均匀。 应以1524T 压路机碾压不少于6 遍，碾压 后土样测试保证密实度达到 95以上。如 出现弹簧土必须进行换土处理。对于标高 不能满足要求的部位如标高相差小于10cm 则不允许薄铺土层找平，应下挖 2030 公 分后再添土统一碾压，以避免土壤薄铺碾 压后分层离析。3 、天然级配碎石施工 天然级配碎石粒径尽量不大于 10cm，且要级配合理。碎石要求采用天然卵石， 不允许采用大块石头经机械加工破碎后的 碎石。 4 、水稳层铺设 水稳层是水泥稳定碎石层的简称，即采用水泥固结级配碎石，通过压实完成。 水稳层多用于市政道路施工，所以请具有 一定资质的市政道路施工公司摊铺是比较 有保障的。水稳层摊铺要用摊铺机施工、以 压路机碾压。水稳层施工后要让具备资质 的试验室以惯砂法或其他方法对压实度进 行检测，设计水稳基层压实度在98以上。图 1（二） 面层设计 影响人造草坪面层质量的主要是草纤维、底背、结合胶水等。草纤维的材料主要聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP），PE 比较 PP 纤维要柔软一些，可以适当添加抗紫外线、 抗老成分，纤维不容易老化，使用寿命较 长，所以应用相对广泛。PP 材料的人造草 坪坚实，缓冲力较小，一般适用于冲击力较 小的运动项目如网球等。而 PE 材料的人 造草坪质地柔软，缓冲性能良好，对运动 员的伤害作用小，适用于冲击力较大的运 动项目如足球、橄榄球等。也可以将两种 材料混合制作人造草坪，如此可以综合二 者的优点，满足特殊比赛的需要。草纤维底背现在大多采用 PU 底背的 材料与技术替代以往的普通羊毛或网格底 背。PU 底背具有外形美观、同草纤维结合 力强、抗腐蚀性好、耐老化、环保无污染的 优点。 胶水大多都是人造草坪生产厂家自行 生产或指定厂家对口生产，一般作为建设5 、土工格栅网固定土工格栅是聚合物材料经过定向拉伸 形成的具有开孔的网格、较高强度的平面 网状材料。常见的有塑料土工格栅、玻璃纤 维土工格栅、钢塑土工格栅。固定土工格栅 前先刷沥青油一道，要求满刷，不允许出现 透底。然后将土工格栅间隔20cm 用不锈钢 片和钉子固定在水稳层上，土工格栅之间 搭接不应少于 20cm。这一层利用土工格栅 与水稳层之间的固定作用锁定沥青混凝土 层和水稳层，抵销一定的外部应力变形，以 保证人造草坪基础层的稳定。6 、沥青混凝土摊铺 沥青混凝土因为是基础层的最上层、摊铺质量关乎整个场地的建设效果，所以 这一层对施工工艺、材料质量等要求都比 较高，一般也多请具有一定资质的市政道 路施工公司摊铺。沥青要选用无蜡或者低 蜡沥青，混合料的正常摊铺温度应不低于110，但也不应高于 140。摊铺过程中表 1-75 -工 程中国科技信息 2009 年第 6 期CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Mar.2009应当保持摊铺机连续均匀行走，中间不得有停机待料现象，在摊铺过程中混合料应 当得到有效的震动和压实，并不得有离 析、裂缝、孔眼较大和横向垄埂现象，摊 铺机后设专人跟进，随时对局部摊铺缺陷 进行人工修整。碾压后温度也不应低于 60。碾压遍数经试压确定，一般不小于 4 遍。碾压必须慢速、均匀、连续进行， 不得间断。 间施工为宜, 另外不宜在下雨天气施工。4 、修整和梳理 当人造草坪摊铺拼接完毕后，人造草坪上摺折的部份须以裁纸刀开口，拉直对 接，切除重叠的部份，然后粘接。人造 草坪全部粘接完毕后，开始用刷草机对草 坪进行梳理，用刷草机将全场倒伏的草纤 维梳立起来。5 、填充石英砂和橡胶颗粒 填充用的石英砂要求粒圆、清洁、干燥，砂子粒径在 0.20.8mm 之间，每平方 米填充量不少于 20kg。橡胶颗粒要求粒径 在为0.52mm 之间，每平方米填充量不少 于 10kg。施工过程中要多次反复填充，切 忌一次到位，每填充一层都要使用刷草机 反复铺刷使填充物下落充实。通常一个场 地可能需要来回铺刷 20 次以上。所有填充 物填充完毕后，填充物的高度应超过 3cm， 草纤维应露出 2cm 。温度低于 -12作用就不大了。尿素残留需要在天气允许的情况下及时冲洗。盐或 者钙氯化物等不能用来融化人造草表层的 冰块，因为它们的残留物将会对运动员及 设备还有草坪产生伤害。(三) 污渍清理 对于草坪上面的污渍应当先用纤维刷扫除渣滓，然后用肥皂水擦洗后再用清水 冲净。油漆、涂料等污渍可用松节油或油 漆去除剂擦拭，用清洁剂和水除污，再用 冷水冲洗清洁剂，最后用海绵蘸上全氯乙 烯擦拭。柏油和沥青污渍，可海绵蘸上全 氯乙烯擦拭。口香糖，可用氟利昂喷射成 小块后再清除残渣。墨水要用 3040 克中 性清洁济混合于一公升暖水，然后清洗污 渍位置。巧克力要用轻油精洗刷污渍后，把3040 克中性清洁剂混合于一公升暖水， 然后清洗巧克力位置。血渍用一公升清水 加入半杯盐，洗擦染有血渍部分，然后用温 清水清洗。真菌或霉点，可用 1% 过氧化氢 倒入水中，擦拭完后用水彻底浸泡。（四）维修和修补 人造草坪场地应在每年初春对场地进行彻底的检查并对表面做小规模的修补。 检查部位包括草坪缝合处是否松动、草坪 底部是否存在撕裂、草坪表面是否存在灼 烧等。边检查边绘图记录每个需要修补的 地方。修补的时候必须选择在温暖、干燥 的天气下进行。草坪缝合处如果松动，应当首先清洁 需修补的地方，然后按照铺设草坪的工艺 进行刮胶修补，对于草纤维严重损害之处 应当将破损草坪挖出填补新的草坪。草坪 表面如果出现香烟灼伤之处，应当用金属 刷用力刷开灼伤导致的草纤维顶端硬化斑 点，待斑点脱离后再以橡胶颗粒找平损伤 部位。场地如出现坑洼不平的现象，应当将 整个场地刷一遍后再在填充物稀薄部位撒 上橡胶颗粒，然后用刷子或扫帚将颗粒扫 进纤维。 以上是我参加人造草坪足球场地建设 的时候，通过查找资料、咨询专家、紧跟实 践，得到的一些收获和体会，希望可以得到 大家的批评指正。（二）人造草面层施工工艺1 、准备工作沥青基础完工后应保证 30 天左右的保 养期，以便使沥青表面低沸点成份挥发掉， 保证基础面层有足够的粘结强度。在铺设 人造草坪面层之前，需要做好如下准备工 作：基础验收保证平整度、坡度、表面观感； 清洁基础层，使表面保持干燥、光滑、无蜡 渍和油脂；放线测量对场地进行定位；将草 坪展开放置 2 3 天以避免皱纹和接缝开 裂。2 、裁边及对缝 在铺设之前将绿色人造草坪的各接缝处搭接 23 厘米，使用裁草刀在搭接处中 央切开，使两边的草皮尽可能搭接紧凑。 复核中心白线位置将裁好的草卷由白线位 置依次向两边拼接整齐，如果白划线是另 外编织的，则必须以手工裁剪成 12cm 宽 的白划线条。草毯铺设应使草苗方向尽量 一致。 3 、刮胶和粘接 打胶后将胶水用橡皮刮板均匀地涂刮在 20cm 或 30cm 宽的连接带上，刮胶时应 在两端多刮出10cm左右以防止端点刮胶不 匀。待胶晾至半干后将连接带沿人造草坪 拼接处铺开