海綿城市理念的透水混凝土路面施工及質量控制分析

陳麗娜

（福建洪莊建設有限公司，福建 廈門 361000）

0 前言

隨著我國經濟快速發展，城鄉建設工程規模不斷擴大，常規類型的普通混凝土雖然被應用廣泛，但是由于其不透水性的原因，導致城市內部的生態環境所形成的負面影響不斷擴大，道路積水、局部高溫、內澇等問題頻繁出現，尤其在雨水較多的南方沿海城市，積水，內澇導致道路、車庫被淹，給人們生活帶來困擾。我國在“十三五規劃”中提出了“海綿城市”理念作為城市建設的重點，現階段符合該理念所使用的路面施工材料：透水混凝土的應用逐漸被大眾認知和熟悉，其主要是在雨水的作用下增加了地表的濕度，通過該作用來補充城市地下缺失的相關資源，利用混凝土的透水性，對城市地表一些植物和微生物生存條件做出有效的改善，進而改善城市的生態環境。

案例背景分析

我市某道路為一條綜合性的城市主干路，施工中需要在機動車道中鋪筑水泥混凝土透水路面，進而有效的改善和保護城市生態環境。

下面根據此案例背景，著重分析透水混凝土的路面施工和質量控制。

1 透水混凝土的路面施工

透水混凝土又名叫多孔混凝土，也叫無砂混凝土，是由粗骨料、水泥、增強劑、和水拌制而成的，具有透氣、透水和重量輕的特點。

1.1 原材料的選擇以及配合比的確定

施工原材料是一切施工作業的基本條件，其質量的好壞嚴重影響著施工結果的質量性，所以在透水混凝土原材料選擇上應當保證其透水性與排水性都能夠滿足工程的實際需求，并且對其制定的標準要求要高。透水混凝土的配比設計量是確保其強度的關鍵工序，其所應用的配比方法為體積法，設計的關鍵是孔隙率，該方法可以有效的控制材料的透水性，并且可以通過對水灰的配比調整增加其抗壓性質。透水混凝土對不同的水泥以及骨料其配合比也是不同的，根據大量的試驗研究，水灰比在0.27～0.32 時，其強度與透水系數可以達到較好的狀態，保證施工過程的材料供應。

1.2 透水混凝土的投料攪拌方式以及其成型方式

透水混凝土的投料攪拌方式一般流程是，首先將強制攪拌機中加入含量100%的骨料和50%的拌合水，然后將外加劑和含量50%的水泥加入到其中進行充分攪拌，最后將剩下的一半水泥和拌合水再次加入到其中攪拌，使其成分均勻，這樣可以使其中的水泥漿能夠充分并且均勻的包裹在骨料表面，提升透水系數和抗壓強度。

式中，α=2πr/λ為粒子的尺度參量，n為粒子的復折射率，Qsca、Qabs和Qext分別為單個霧滴粒子的散射、吸收和消光效率因子, Qsca、Qabs和Qext可由Mie散射理論計算得出[20]

其成型方式一般采用振動壓力結合成型，首先需要將地表整體結構利用平板振動器將透水混凝土充分振實，另外需要增加適當的壓力保證骨料顆粒的接觸點增加，使其充分融合，形成結構為多孔并且需要的強度較高，在保證透水混凝土的強度基礎上同時保證其透水性。

1.3 透水混凝土的運輸和拌和

運輸過程中所運送的透水混凝土成干性，混合物的運輸時間需要根據當地的氣候條件而定，一般在10 分鐘之內，并且在運輸過程中不能做停留，同時負責運輸的車輛在行進中必須保持足夠平穩。

1.4 透水混凝土的養護流程

透水混凝土的養護也很重要，養護時間為14 天，一般前7 天為保濕養護期，后7 天為自然養護，攤鋪完成后7 天之內不能允許人行。目前大部分采用薄膜將其包裹進行養護工作，保證透水混凝土漿體在持續水化的過程中所需要的水分充足，進而保證透水混凝土的整體強度。

1.5 透水混凝土施工工藝流程

其施工工藝流程主要分為三種，第一：透水底層施工。首先需要將基底樹枝、垃圾等雜物清除干凈，并且按照設計鋪設墊層，將攪拌良好的透水混凝土安全運到施工場地，進行機械攤鋪工作，然后用薄膜包裹養護。第二：透水面層施工。將養護良好的基底進行機械整平，按照施工工藝進行將模板進行支立作業，然后需要將拌和合格的透水混凝土安全運送到現場，進行人工攤鋪，成型方法與養護方法同第一點。第三：對脹縫進行切割，并將表面密封。在透水面層養護時間到期后，需要利用切割機將脹縫進行切割作業。在面層混凝土進行養護到7d 后使用清水將其清洗干凈，并且對其進行干燥處理，然后在表面均勻的涂抹雙丙聚氨酯密封劑，進而保護工作表面，根據現場的環境、通風條件以及氣溫來控制其靜置時間，一般在8 小時左右即可，，但是一些露骨料的透水混凝土而言，在沒有實際的設計要求下不能對其進行噴涂密封操作，以免影響其整體性質。

2 透水混凝土路面施工的質量控制探究

2.1 對基層整平并壓實

利用壓實機將平整完畢的基層壓實，然后根據施工工藝的具體要求，檢驗其密實系數，大于0.93 較好，另外需要對基層整體的平整度和標高進行檢驗，然后在上面鋪設一層土工布，為后期過濾使用，避免透水混凝的縫隙會受到雨水的影響導致堵塞。

2.2 墊層的相關鋪設

第一：在上料的過程中，需要將其一次性上齊，并且利用人工作業將其邊角進行平整攤鋪，進而達到具體的施工要求。

第二：級配碎石攤鋪后，利用壓路機約每分鐘約為25-30m 進行慢速碾壓，主要是先將修整過的路肩進行碾壓，次數為兩次，然后慢慢向中間部位移動，經過一遍的碾壓之后，用線繩或者是拱橋版對其平整度以及路拱進行細心檢驗，如果有部分區域發現不平整，需要進行去高墊低作業，在實際施工中，該過程需要碾壓3 遍左右才能夠符合標準。

2.3 砂濾層相關鋪設

砂濾層需要在墊層上方進行鋪設，主要的厚度為3 毫米始終，并且需要用壓力機將其壓實，適量灑水，然后按照實際的圖紙設計要求支設模板，保證模板上端邊緣的標高需要與透水混凝土面層頂部標高一致。

2.4 預設膨脹縫以及透水混凝土澆筑成型

當透水混凝土的邊長過長時，一般指超過6 米，或者是其他材料與其施工面進行觸碰時，需要事先將膨脹材料進行預設，一般都會采用泡沫條，在澆注中對物料采用分塊隔倉式進行攤鋪，將其均勻攤鋪在施工作業表面上。將平整度和泛水度利用括尺進行找平和控制，然后用平板振動器和滾筒壓實，個別部位如電力井蓋附近等需要使用木抹子拍平，在此過程中嚴謹加水。

2.5 面層透水混凝土澆筑成型

在面層澆筑過程中，需要與基層同步，所需的間隔時間需要低于2 個小時，并且面層混凝土需要利用平板振動器進行壓實工作，具體方法和基層壓實方式一樣，透水混凝土因其空隙率大，水分散失快，最好在溫度較低的時間段進行施工，例如早上和晚上。在攤鋪完畢之后需要利用薄膜進行覆蓋，然后澆水養護，時間最好是在成型之后的半個小時內進行養護，養護時間根據實際情況而定。

3 結語

綜上所述，在不斷提高人們生活水平的同時，傳統的混凝土路面建設已經滿足不了現代城市生態發展的要求，因此需要將這種新型的施工材料應用到城市的路面建設中，利用其相關的特點來保護城市的生態環境，例如透水性以及吸聲降噪、環節城市“熱島效應”等，另外對于透水混凝土的施工質量要求要結合實際的施工情況而定，隨著科技的不斷發展，相關的科研人員應當不斷的學習和掌握新型的技術和工藝，進而滿足人們對于透水混凝土的功能以及視覺感官的具體需求，讓環境更加舒適。