透水鋪裝在海綿城市中的現狀探究

文/周曼 武漢科技大學城市學院 湖北武漢 430033

隨著生產技術的進步，城鎮化覆蓋面積逐漸擴大，而鄉村走向城鎮化發展的一個典型特點就是地面鋪裝的范圍擴大。原有生態平衡在城鎮化發展的過程中被打破，尤其是水文徑流循環體系的變化。城市道路目前主要以不透水地表面積為主，若雨量加劇，大部分雨水只能靠管網系統來疏通。現有城市管網不能完全滿足城市水文循環需求，城市內澇現象特別嚴重。為解決城市內澇現象，引入了海綿城市理念，近幾年海綿城市建設在我國得到了較快的推廣和發展。

1、透水鋪裝應用于海綿城市

海綿城市利用“滲、滯、蓄、凈、用、排”六字方針，充分發揮原有水生態平衡，采取一系列結構體系構建水文循環系統，來達到改善和解決城市內澇的問題。在構建城市“海綿體”的過程中，城市道路透水鋪裝得到了廣泛應用。

透水鋪裝按照鋪裝方式不同進行分類，可以分為整體現澆式透水鋪裝和工廠生產預制構件組合透水鋪裝。按照排水方式的差異可以分為全透型透水鋪裝和半透型透水鋪裝。目前海綿城市體系中運用到的主要透水鋪裝類型有：透水混凝土、透水瀝青混凝土、陶瓷透水磚、混凝土透水磚、砂基透水磚等。

2、透水鋪裝的優點

與傳統硬質路面相比，透水鋪裝路面在城市海綿體系中發揮著“滲、蓄、排”的工效，讓城市可持續性雨洪管理得到有效發揮。主要有以下優點：

（1）良好的透水性。透水性是透水性鋪裝的最主要特點，良好的透水性能有效減緩原有城市路面的雨水徑流問題。海綿城市倡導城市要像“海綿”一樣會呼吸，而透水性鋪裝就是打開城市呼吸的一個很重要的應用。它模擬原生態環境中大自然的水文平衡，讓水不再是一味的通過管道排走，還可以如自然的土壤一般進行存儲和滲透。透水性的應用能夠有效充實城市的地下水，減緩城市原有路面排水，減輕城市內澇現象。

（2）讓城市溫度更適宜。透水性鋪裝的應用，讓地表徑流水在地下得到儲存，減輕了原有路面建造對原水文生態的損壞，地下水資源得到進一步豐富和改善。地上地下水循環能夠減緩城市溫室效應，增加空氣中的濕度，讓城市溫度更適宜。

（3）對城市雨水起到凈化作用。透水性鋪裝是指利用大顆粒或有空隙的材料保證透水性的情況下進行路面鋪裝。透水性鋪裝的大顆粒能夠過濾雨水中的車輛尾氣排放物、大氣中的空氣懸浮物，以及污水在滲入路面基層的過程中所含的重金屬物質等。有效凈化雨洪水流，使滲入的水資源能更好的服務于城市生態環境。

3、透水鋪裝現狀存在的問題

目前，透水性鋪裝在整個設計階段主要考慮兩方面的應用：承載能力是否能滿足路面所需的要求，透水材料的選取是否能滿足相應設計路面的水文透水能力。這兩個方面本身就存在矛盾，要保證良好的透水率，空隙率就要高，則承載能力就會差。這一矛盾在實際應用中也日趨體現出來，透水鋪裝現狀存在的問題主要有：

（1）設計規范和施工技術規程不成熟。目前，對于透水鋪裝的整體設計和相關施工技術規程尚不具體全面，實際操作中，只能在實際設計施工過程時依據技術點，查找類似技術規程進行操作[1]。

（2）透水率逐年減弱。隨著使用時間的延長，透水材料的空隙會被徑流所含的污染物逐漸堵塞，盡管有定期對路面進行環保維護，但空隙中堵塞的污染物仍無法有效清除，使透水率逐年減弱。根據恒定水頭測量多空隙材料透水系數表明：透水混凝土、陶瓷透水磚、混凝土透水磚等在鋪裝的前3個月內透水率較好，隨著使用時間的增長，面層透水能力逐漸減弱。而砂基透水磚因結構致密，能維持較高的透水實效性[2]。

（3）結構強度受到限制。透水鋪裝目前應用較多的地方主要是人行道、公園等一些場地，主要是其結構強度受到限制。材料的骨料和水灰比決定了結構的強度。為平衡透水鋪裝的強度和透水性能，在實際設計中，根據當地水文環境，確定材料的空隙率和結構件厚度，滿足透水性要求，然后驗算承載能力，不斷反復調整，直到找到透水性和結構強度的平衡點[3]，在滿足一定強度的要求下，得到符合當地水文生態環境的透水鋪裝路面。

結論：

隨著政府和企業對海綿城市的大力推廣應用，透水鋪裝在海綿城市中的建設面積也會不斷增加。針對透水鋪裝在實際應用過程中暴露出來的問題，需不斷對技術進行革新，在造價合理的情況下，找到相應的應對辦法。如透水鋪裝中透水率逐年降低的問題，可以采用真空吸塵器，或高壓沖洗，或壓力吹掃等方式得到緩解，延長鋪裝的使用年限[4]。而強度和透水率的矛盾，在設計過程中，通過不斷反復驗算調整，尋找兩者最合理的平衡點。隨著設計施工技術的成熟，對應的規范相信不久的將來也會逐漸完善，為實際操作提供指導。