透水混凝土簡介及施工技術(shù)探討

李本友 安雪蕾

1.山東水泥廠有限公司；2.山東省水利勘測設(shè)計院

透水混凝土簡介及施工技術(shù)探討

李本友1安雪蕾2

1.山東水泥廠有限公司；2.山東省水利勘測設(shè)計院

在公路建設(shè)和城市建設(shè)中應(yīng)用透水混凝土，不僅可以還原地下水，保持土壤濕度，還可以緩解河流、湖泊面臨枯竭，減輕城市排水系統(tǒng)負擔等問題。施工時混凝土拌合物在攤鋪前，要對模板的高度、支撐穩(wěn)定性進行檢查，混凝土攤鋪時應(yīng)密實，確保壓實質(zhì)量，壓實后要對面層進行適當?shù)酿B(yǎng)護。本文對人們所關(guān)心的透水混凝土進行了介紹與優(yōu)缺點分析，對透水混凝土的關(guān)鍵施工技術(shù)進行了論述。

透水；瀝青混凝土；施工技術(shù)；環(huán)境保護

1 前言

目前，200萬公里的路面，主要是由傳統(tǒng)的瀝青路面和水泥混凝土路面構(gòu)成，傳統(tǒng)路面不僅具有較高的承載力，同時在設(shè)計，材料，結(jié)構(gòu)層方面也具有優(yōu)點，但其也存在很多的缺點，例如減少了城市的土壤使用面積，使城市污水管網(wǎng)的污水量大大增加，增加了排水系統(tǒng)的負擔等等，這就加速了透水混凝土在路面建設(shè)中的應(yīng)用[1]。

2 透水性混凝土介紹

透水混凝土也稱多孔混凝土，它采用單粒級粗骨料作為骨架，水泥凈漿或加入少量細骨料的砂漿薄層包裹在粗骨料顆粒的表面，作為骨料顆粒之間的膠結(jié)層，形成骨架——孔隙結(jié)構(gòu)的多孔混凝土材料。由于集料級配特殊，形成了蜂窩狀結(jié)構(gòu)，或稱為米花糖結(jié)構(gòu)[2]。它既具有一定的強度，又具有一定的透水透氣性。從技術(shù)性能上看，透水性混凝土除了能夠迅速減少地表積水外，它在凈化雨水、降低路面交通噪音等方面的效果同樣很明顯。

3 透水混凝土與傳統(tǒng)路面相比優(yōu)缺點分析

3.1 傳統(tǒng)路面

大多采用瀝青、水泥混凝土、石板材或水泥磚鋪設(shè)，故被稱為硬質(zhì)路面。傳統(tǒng)路面整體的優(yōu)點是承載力高，面層整齊、光滑、耐用。

傳統(tǒng)路面的缺點是：

（1）不透水，排水要靠地下污水管道，降雨時雨水直接作為污水被處理，阻斷了雨水對地下水的補充，不利于地下水的生成。

（2）雨水、污水在路面易淤積，溶入城市污染物后嚴重影響城市衛(wèi)生。

3.2 透水混凝土路面

與傳統(tǒng)混凝土路面相比，透水混凝土路面具有以下優(yōu)點。

（1）高透水率，透水混凝土地面擁有15%～25%的孔隙，混凝土面層透水速度可達到200L/m2/min以上，遠遠高于最大的降雨在最優(yōu)秀的排水系統(tǒng)下的排出速率；它能夠使雨水迅速滲入地面，還原成地下水，使地下水資源得到及時的補充[3]。

（2）透水混凝土具有較大的孔隙率，增加了城市可透水、透氣面積，加強混凝土內(nèi)部水份與地表和空氣的熱量交換，通過與外部空氣和下部透水墊層相連通，有利于調(diào)節(jié)城市空間的濕度和溫度。

（3）透水混凝土路面憑借其特有的15%～25%的多孔結(jié)構(gòu)，不僅對降塵起到了吸附作用，并且可以吸收車輛行駛時產(chǎn)生的噪音，從而創(chuàng)造一個安靜舒適的環(huán)境。

（4）透水混凝土路面能夠減少雨天行車產(chǎn)生的“漂滑”、“飛濺”等現(xiàn)象，緩解了雨天給行人和車輛行駛帶來的不便。

（5）透水混凝土路面表面的自然色對光線具有良好的反射性。透水混凝土較大的孔隙能夠積蓄較多的熱量，有利于減少路面對太陽光熱量的吸收，從而避免形成“熱島效應(yīng)”。

（6）在降雪季節(jié)，地熱可以通過透水混凝土路面的孔隙把積起的固體狀雪融化成液體狀水，然后在滲透到地下以補充地下水。

透水混凝土路面，盡管存在以上諸多優(yōu)點，但其自身也存在以下缺點。

（1）排水功能保持時間不長，通常良好的排水功能，只有1至2年；

（2）由于孔隙大，易受空氣中有害物質(zhì)氧化和紫外線損壞，使用壽命短。

（3）在使用高粘度材料及瀝青作為基料時，雖然增加了其強度和熱穩(wěn)定性，但成本太高。鑒于以上原因，在城市建設(shè)的廣泛推廣應(yīng)用中，需要考慮到這些問題[4]。

4 透水混凝土關(guān)鍵施工技術(shù)介紹

控制混凝土面層的攤鋪、壓實和養(yǎng)護質(zhì)量是透水混凝土施工技術(shù)關(guān)鍵所在。

4.1 攤鋪

攤鋪時，基準線的橫向間距為面層攤鋪寬度加橫向間距，其中基準線到面層攤鋪邊緣的間距應(yīng)該相同；基準線樁縱向間距：直線段不大于10m，曲線段不大于5m；基準線必須張緊，線路壓力不應(yīng)小于1000N。

模板要選用強度好，不變形，剛度大的材料；模板的高度應(yīng)與混凝土的厚度一致，模板與混凝土接觸的表面應(yīng)涂脫模劑，用人工將混凝土混合物鋪散均勻，平整；還要留出路面下排水坡度，將盲溝與城市排水系統(tǒng)相連接；要保證透水混凝土路面的厚度，特別是鋪散均勻，注意邊角缺陷，采用人工壓實。

4.2 壓實

采用低頻振動壓路機或平輥等專用工具。振動器板應(yīng)避免在一個地方持續(xù)振動，避免出現(xiàn)離析或者過振現(xiàn)象。壓實過程中，應(yīng)輔以人工找平，如果面層有缺料下沉、變形或松動情況，應(yīng)人工鏟料予以及時糾正。在壓實透水混凝土面層時，如果機械接觸不到表面的地方，必須采用人工壓實，所用模板頂部要干凈光滑，接縫處用混凝土澆灌，不能在雨天時施工。上層與下層面層施工時間間隔不應(yīng)超過1個小時。

4.3 養(yǎng)護和切縫

當透水混凝土路面完成攤鋪和壓實工作以后，為避免路面出現(xiàn)裂縫，延長道路的使用壽命，必須對路面進行適當?shù)酿B(yǎng)護，如高溫施工時，為避免水分損失過快，路面要采用覆蓋塑料薄膜的方式進行養(yǎng)護，并且還要對混凝土面層采用適當?shù)臑⑺B(yǎng)護。另外要掌握好路面的切縫時間，切縫時間太早，路面面層強度不夠會容易產(chǎn)生崩邊現(xiàn)象，切縫時間太晚，路面面層會因為收縮過大產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。其次，路面在養(yǎng)護期間不能進行通車，必須在保證混凝土產(chǎn)生足夠的強度后才能放開交通，以此來保證透水混凝土路面的質(zhì)量和使用壽命。

5 結(jié)束語

使用透水混凝土路面可使雨水迅速滲透到地下，不會導(dǎo)致缺氧的現(xiàn)象，這種設(shè)計不會給植物帶來負面影響。傳統(tǒng)的混凝土路面由于不具備透水能力，使雨水流入城市排水系統(tǒng)，當排水系統(tǒng)中的污水流，超過了污水處理設(shè)施的處理能力，就會直接排放到公共水域，造成水質(zhì)污染。透水混凝土路面，必將在城市道路建設(shè)中得到廣泛推廣和發(fā)展。

[1]何鑫等.淺談透水人行道結(jié)構(gòu)的設(shè)計及工程應(yīng)用[J].城市道橋與防洪,2016.

[2]王躍元等.基于透水磚鋪裝系統(tǒng)的城市雨水利用[J].北京水務(wù),2015.

[3]王波.透水性硬化路面及鋪地的應(yīng)用前景[J].建筑技術(shù),2016.

[4]屈鐵軍.透水混凝土強度若干影響因素及收縮性能的試驗研究[J].山西建筑,2016(8)．