淺談海綿城市理念下的水泥路面應(yīng)用研究

李 鶯 周 寧

(長(zhǎng)沙理工大學(xué) 湖南 長(zhǎng)沙 410000)

淺談海綿城市理念下的水泥路面應(yīng)用研究

李 鶯 周 寧

(長(zhǎng)沙理工大學(xué) 湖南 長(zhǎng)沙 410000)

為了解決城市道路排水問題，研究了建設(shè)海綿城市的意義及排水水泥路面及透水水泥路面的應(yīng)用意義，并對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行了分析。相較于傳統(tǒng)的水泥混凝土路面材料，排水水泥混凝土路面采用的是由特殊級(jí)配組成、少砂或無砂并且空隙率較大的混凝土，使雨水從面層透過基層，通過排水設(shè)施從基層排除；透水水泥混凝土路面是能讓雨水暫時(shí)貯存及向基層滲透的結(jié)構(gòu)體。同時(shí)指出排水水泥路面及透水水泥路面環(huán)境和社會(huì)效益突出，推廣應(yīng)用前景良好。

海綿城市；水泥路面；排水；應(yīng)用

1 前言

近年來，我國北京、深圳、武漢、杭州、南昌等多個(gè)城市頻繁出現(xiàn)城市內(nèi)澇、炎熱、地下水枯竭、水環(huán)境污染、霧霾污染等問題，對(duì)城鎮(zhèn)居民生活造成了極惡劣的影響。受災(zāi)城市的數(shù)量、規(guī)模、經(jīng)濟(jì)損失程度和人員死傷均呈顯著上升的態(tài)勢(shì)。

自2013年習(xí)總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議上提出“建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市”至今，海綿城市的理念得到了高效的貫徹和落實(shí)，海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。城市道路雨水污染嚴(yán)重，是城市主要的污染源，因此城市道路雨水的處理尤為重要。

根據(jù)水泥路面排水原理的不同，將水泥混凝土路面分為排水水泥混凝土路面和透水水泥混凝土路面，相較于傳統(tǒng)的水泥混凝土路面材料，排水水泥混凝土路面采用的是由特殊級(jí)配組成、少砂或無砂并且空隙率較大的混凝土，使雨水從面層透過基層，通過排水設(shè)施從基層排除；透水水泥混凝土路面是能讓雨水暫時(shí)貯存及向基層滲透的結(jié)構(gòu)體。本文對(duì)其特點(diǎn)跟應(yīng)用進(jìn)行了研究分析。

2 排水水泥混凝土路面

排水水泥混凝土路面通常是指多孔水泥混凝土路面，多孔水泥混凝土是一種由特殊級(jí)配組成、少砂或無砂并且空隙率較大的混凝土，與傳統(tǒng)水泥混凝土路面材料相比，該材料具有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）良好的排水性能。多孔水泥混凝土的孔隙率較大，通常在18%以上，能及時(shí)排出路面積水，保證雨天車輛的正常行駛。鋪筑多孔水泥混凝土面層，并且結(jié)合其他排水設(shè)施，可以形成性能良好的內(nèi)部排水系統(tǒng)，并有效地防止路面病害的產(chǎn)生。

（2）良好的抗滑性能。抗滑性能是影響行車安全的重要因素。在雨、雪等不良天氣中，車輛常常會(huì)出現(xiàn)打滑失控現(xiàn)象，甚至?xí)斐蓢?yán)重的交通事故。為了提高普通混凝土的抗滑性能，常常要對(duì)路表面采取掃毛、滾槽、露石、刻槽等措施。多孔水泥混凝土材料，因集料粒徑較大，便面粗糙，棱角凸出，許多包裹薄層水泥漿的集料裸露于路表面，大大增加了路表面與車輛輪胎的摩擦力，使其抗滑性能大大提高。

（3）良好的吸聲性能。多孔水泥混凝土材料的孔隙率較大，可看做是一種剛性骨架的多孔性材料，開口空隙使其具備一定的吸聲功能、排水功能，在飽水的狀態(tài)下，還可以起到降溫作用，緩解城市熱島效應(yīng)。

（4）生態(tài)環(huán)保性能。多孔水泥混凝土的大空隙有利于路面路面積水及時(shí)排出路表面，避免雨水在排水管中的污染。多孔水泥混凝土路面能與周圍環(huán)境形成良好的相容關(guān)系，有助于保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境。

多孔水泥混凝土具有的優(yōu)化環(huán)境的特點(diǎn)受到了道路工作者的廣泛關(guān)注。目前，透水多孔水泥混凝土被作為一種有效的雨水管理技術(shù)已被列入當(dāng)前產(chǎn)業(yè)的最前列。我國的上海、鄭州、大連等地是國內(nèi)最早開始發(fā)展和應(yīng)用水泥混凝土路面的城市。2008年，多孔水泥混凝土路面在奧運(yùn)工程建設(shè)中得到了成功的應(yīng)用，在奧林匹克水上公園采用的是高承載多孔水泥混凝土、賽道周邊設(shè)置截水溝等措施將經(jīng)過卵石過濾的雨水排入賽道內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)館內(nèi)雨洪利用，平均每年雨水利用高達(dá)12萬m3，雨水利用率可達(dá)85%，有效地節(jié)約了賽道補(bǔ)水。

圖1 多孔水泥混凝土路面圖示

3 透水水泥混凝土路面

透水水泥混凝土路面，是能讓雨水暫時(shí)貯存及向基層滲透的路面結(jié)構(gòu)，具有降低路面溫度、道路噪聲，減少城市雨水徑流排放，保護(hù)生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，在我國部分城市已經(jīng)應(yīng)用。北京南北長(zhǎng)街道路工程采用了透水水泥混凝土鋪筑面層；杭州在“一縱三橫”道路整治工程中應(yīng)用了透水混凝土，此外，上海2010世博會(huì)公園、廣州臨江大道景觀路與舊城道路改造等均采用透水水泥混凝土路面。

與傳統(tǒng)水泥混凝土路面相比，沒有阻礙了路表面水分的滲透，恢復(fù)地面與大氣層的鏈接，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。適用于新建的城鎮(zhèn)道路工程、園林工程中的輕型荷載道路、廣場(chǎng)和停車場(chǎng)等透水水泥混凝土面。考慮雨水滲透到地下對(duì)土壤的影響，對(duì)于不良地質(zhì)土不宜使用全透水水泥混凝土路面，若一定要在這些地區(qū)使用，建議對(duì)路面結(jié)構(gòu)的底層先進(jìn)行處理再使用，即在透水水泥混凝土路面的下層澆筑一層不透水水泥混凝土，將面層滲透下來的水有組織地排出，使面層不積水，也能降低道路噪聲。

4 結(jié)論

城市未來的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)低沖擊開發(fā)，節(jié)能節(jié)水的同時(shí)還要維護(hù)生態(tài)平衡，因此排水水泥路面跟透水水泥路面是較好的選擇。從長(zhǎng)遠(yuǎn)意義上看，保護(hù)城市水文環(huán)境、減少市政雨水設(shè)施規(guī)模建設(shè)，有利于雨水管網(wǎng)的長(zhǎng)期運(yùn)行，其環(huán)境效益和社會(huì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于經(jīng)濟(jì)成本，具有良好的推廣應(yīng)用前景。

[1] 孫威.關(guān)于“海綿城市”建設(shè)理論的運(yùn)用與思考——以銀川濱河新區(qū)黃河外灘公園休閑旅游觀光道和木棧道工程景觀設(shè)計(jì)施工為例[J].現(xiàn)代園藝.2015(11)

[2] 周迪.海綿城市在現(xiàn)代城市建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué).2015(16)

[3] 張亞梅,柳長(zhǎng)順,齊實(shí).海綿城市建設(shè)與城市水土保持[J].水利發(fā)展研究.2015(02)

[4] 王國榮,李正兆,張文中.海綿城市理論及其在城市規(guī)劃中的實(shí)踐構(gòu)想[J].山西建筑. 2014(36)

[5] 侯培強(qiáng),任玉芬,王效科,歐陽志云,周小平.北京市城市降雨徑流水質(zhì)評(píng)價(jià)研究[J].環(huán)境科學(xué). 2012(01)

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1007-6344（2016）07-0053-01