基于海綿城市理念的城市道路施工及質量控制研究

楊國浪

[摘要]本文通過分析國內外的海綿城市，對于海綿城市道路的前景、施工及質量控制等方面做了分析，并總結了海綿城市的優勢，預期了海綿城市良好的發展前景。

[關鍵詞]城市道路；海綿城市；綠化帶；生態；循環利用

文章編號：2095 - 4085（2018） 08 - 0128 - 02

城市中大面積的地表硬化是城市化的特征之一，不透水鋪裝是將道路雨水通過道路排水溝直接排進附近的河流，會造成水資源的浪費和一定程度的污染，并改變了土壤、植被和滲透層對水的天然循環屬性，導致了熱島效應及洪澇災害等一系列負面問題。因此，城市道路徑流雨水應通過有組織的匯流與轉輸，經截污等預處理后，通過設置在綠地內的，以雨水滲透、儲存、凈化調節、利用等為主要功能的低影響開發設施進行處理，實現“海綿體”功能。因此，透水、過濾水、存儲收集、凈化水、循環利用功能是海綿城市中的道路所應該具備的功能，而透水性是選擇城市道路材料的首要考慮因素之一。

1 國內外海綿城市發展及應用分析

作為現代化城市的重要組成部分，城市道路在城市建設中的作用也越來越不可或缺。通過對國內外城市的分析得知，一個城市中，15%～20%的土地被用來建設道路，而道路的硬化也直接導致了城市中部分區域的雨水難以處理。“排水”成為了解決城市道路功能問題的主要手段，但這一手段只是強調了人為因素，忽略了自然解決問題的因素。比如，我們只考慮了區域性積水是由于道路硬化產生的；而且，區域性積水也將導致“熱島效應”和城市污染等問題。

2 基于海綿城市理念的城市道路施工

2.1 施工準備及質量控制

2.1.1 圖紙審查

通過圖紙審查，能使施工單位更好地理解設計意圖，在施工中貫徹設計意圖；通過施工圖紙審查，將設計中存在的錯、漏、缺提出，并在施工前進行修改和補充。特別是海綿城市作為一項新的施工工藝，進行圖紙審查是很有必要的。

2.1.2材料及機械準備

工程材料在占到了工程總造價的60%以上，好的原材料是道路建設的基礎。作為海綿城市道路的原材料，不僅要求在質量上能滿足一般工程施工質量的要求，更要在材料的透水性與排水性能上需具備較高標準。

2.1.3施工隊伍準備

設計意圖的具體實施需要由現場施工隊伍來完成，所以，選擇執行力高的施工隊伍，更加能理解和執行設計的意圖；選擇技術能力強的隊伍，更加能保證施工的質量；選擇負責任的施工隊伍，才能確保施工穩步推進。總之，一支綜合素質高的施工隊伍，是各項施工指標得到有效控制的保證

2.2施工過程及質量控制（圖1）

2.2.1施工放樣

按設計位置施測出施工控制樁，包括方向樁和水平樁。

2.2.2混合料的拌和及運輸

采用體積法進行透水混凝土的配合比設計，在拌和站采用三次投料法進行混合料的拌和。由于混和料的坍落度較大，不宜采用混凝土運輸車進行運送，可采用加蓋的自卸汽車運送混和料，在運送過程中要做好防潮、保濕的措施。運輸一般控制在lOmin以內，運輸過程中不要停留，運輸機械前進中必須平穩。

2.2.3混合料的攤鋪、整平及碾壓

混合料攤鋪前，應對平整后的基礎用壓實機或打夯機把基層的素土壓實，壓實后的密實系數要大于0.93，且要嚴格控制標高和基礎平整度。攤鋪前應先做好松鋪厚度試驗，取得施工松鋪系數數據，并在施工時實時監控，必要時進行現場調整。攤鋪整平以人工為主，采用機械施工作業時，在檢查井邊等機械無法作業到的地方，需要配合人工整修。采用振動壓力結合成型法對混合料進行碾壓施工，先用平板振動器振動使結構下部透水混凝土充分密實，然后再在其表面施加壓力，使結構的上、下部骨料顆粒的接觸點增多，間距進一步減小，達到骨料充分咬合，形成強度較高的均勻多孔結構。

2.2.4透水混凝土的養護方法

采用薄膜保濕養護的方法。該方法可以解決透水混凝土養護失水的問題，在覆蓋薄膜保濕養護的條件下，充分保證了透水混凝土膠結漿體持續水化所需要的水分，使水泥漿體強度發展順利，有效提高透水混凝土的強度。

2.2.5人車隔離帶施工

由于隔離帶靠近車行道，因此在施工過程中車行道結構層不做改動，并進行虛填到立沿位置。施工過程中應當嚴格按照圖紙的設計，在挖掘機無法作業的情況時候可以采用先使用油錘破然后進行挖掘機工程作業。

2.2.6 兩側人行道結構層施工

人行道兩側結構施工的首要任務是保證線型圓順，放樣時要根據道路的中線控制樁，施測出路緣石的內側邊線；其次是進行路緣石的安裝，一般采用上內口線平直度與高程控制的雙線控制手段進行路緣石的安裝。為保障在施工工程的質量，一般施工時根據線型的變化點改變立沿桿安裝的位置，常在路口分段進行安裝，以避免對路緣石的整體切割。

2.2.7 多層透水施工

多層透水施工是海綿城市理念下的人行道施工技術的核心和關鍵，它使人行道具有下滲、滯蓄、凈化、回用、排放等功能或作用。由于透水性混合料的強度原因，現階段的海綿城市道路建設部位主要在人行道。人行道表層主要采取透水混凝土，也有少部分采用透水磚，中層通常為透水混凝土、水穩碎石、級配碎石，底層為級配碎石或者混凝土，在這種結構中，雨水可以通過表層緩慢滲入中層，由于中層亦采用透水性良好的材料，雨水可以繼續滲到底層，在底層設置蓄水排水結構。進行多層透水結構施工時，除對原材料的質量控制外，透水性好是其首要要求，施工時各層的厚度以及坡度須滿足設計要求并嚴格控制。

2.3 路面透水磚的鋪裝施工

（1）施工測量：根據設計圖紙進行測量放樣，并對基層表面進行壓實度、平整度、厚度等方面的復查，對不滿足施工要求的地方進行整改，整改合格后方可進行下道工序施工。

（2）掛鋪磚線：根據施測的標高以及中、邊線和標高，將鋪磚的方向線和水平線用白線掛出，作為鋪砌的依據，一般采用一條線同時控制方向和水平。

（3）試拼和試排：為做到線形美觀和均勻，在鋪設前應當對每一塊透水磚，按照方位和角度進行試拼。試拼后按照兩個方向編號進行排列，然后按照編號排放。

（4）水泥砂漿調平：在進行人行道磚的鋪砌之前，要先鋪一層水泥砂漿進行調平，然后再進行透水磚的鋪砌。在鋪調平砂漿前，應先按照水平線定出砂漿的虛鋪厚度，并拉好十字線，在鋪好之后通過刮大杠、拍實，并用抹子將其找平，砂漿的厚度應適當的高出水平線。

（5）鋪裝：根據試拼和試排的鋪設位置，將透水磚正式鋪設在人行道上。

3 市政道路和海綿城市改造結合的優勢分析

市政道路的透水、過濾水、存儲收集、凈化水、循環利用功能是海綿城市的主要優勢，這些作用對于城市的水循環，城市的環保起著非常重要的作用，只有達到了這些作用，才算是真正的建成了海綿城市。經過多年的檢驗，我們有理由認為，依靠傳統的城市建設設施并不能有效的解決現代城市中的污染問題、積水問題以及“熱島效應”等問題，反而會讓過量雨水對城市的運行造成巨大的壓力，污染、積水等問題將會加大市政對相關方面的投入，并且這種投入的效率十分低下，是對市政投入的浪費，也是對水資源的浪費。與傳統的模式相比，海綿城市模式恰恰能解決傳統的雨水治理模式所不能解決的問題，海綿城市所奉行的是綠色健康可持續發展，通過對市政道路的改造，城市能夠更有效的利用雨水，這樣既保護了城市原有的生態系統，又使城市變的更加安全、適宜居住，一舉數得。

4 結語

海綿城市的推行可以說是一個必然趨勢。海綿城市的發展理念非常符合當今時代的綠色健康可持續發展的主題。通過探討海綿城市的規劃以及道路建設方案，解決了多年來城市的各大頑疾，為了完善海綿城市的建設，應在以后對海綿城市道路段進行實時監測，以得到更有價值的數據。總而言之，從目前的形式來看，市政道路與海綿城市改造結合的利大于弊，因此加快這一工程的建設也是刻不容緩的。隨著這些技術的成熟，海綿城市的建設也一定可以達到一個新的高度。

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