關于生態磚在園林景觀中的運用

周欣　商文浩　閆文勝　鄭百順　陳宇

摘 要：針對目前極端暴雨天氣頻發，路面雨水無法快速滲透，只能通過排水設施排水。當排水設施不暢時，很容易造成城市內澇。徐州園博園項目在方案設計階段，通過參觀考察國內外多個大型園林項目，并進行多方案比選，采用了大量生態磚鋪裝地面，有力的解決了地面排水滲透不暢的問題。

關鍵詞：海綿城市；透水磚；陶瓷PC（防石磚）

1 前言

在城市化建設的過程中，隨著海綿城市工程被越來越多地區加以應用，生態材料顯著的特點和優勢也被越來越多的人加以肯定。生態磚鋪裝是海綿城市建設中最基本的“海綿體”組成部分，是最新研制成功的新一代綠色環保建材產品，其花色紋理完全可以媲美天然石材，并克服了天然石材在防污、色差、紋理、放射性等方面存在的缺陷。本文主要介紹生態磚中常用的透水磚和陶瓷PC（防石磚）的應用情況。

2透水磚

透水磚：也叫滲水磚、荷蘭磚等，屬于綠色環保新型建材，原材料多采用水泥、砂、礦渣、粉煤灰等環保材料為主高壓成形，不可為高溫燒制；整磚為一次性壓縮而成，不得分層壓制，形成上下一致不分層的同質磚。表面無龜裂、脫層現象；耐磨性好，擠壓后不出現表面脫落，適合更高的負重使用環境；透水性好、防滑功能強；色澤自然、持久。使用壽命長；外表光滑，邊角清晰，線條整齊；抗凍性能和抗鹽堿性高；不易破裂，抗壓抗折強度高于同類產品，行車安全；維護成本低，易于更換，便于路面下管線埋設；顏色形狀多樣，與四周環境相映襯，自然美觀。

2.1透水磚的痛點

經過一段時間的實踐，發現主要以往的優點恰恰變成了現實的痛點，主要體現在：強度與透水不統一、風化、掉色、堵塞、不環保這五個方面。

2.2傳統鋪裝材料的痛點

（1）石材：強度高，但是不透水，開發不環保，不可再生，不可重復使用。

（2）水泥制品：強度和透水不統一，會褪色，會風化，后期維護成本高，在北方抗凍融能力不行。

（3）燒結磚（陶土磚）：不透水，會褪色，易長青苔。

（4）砂基磚：透水性好，強度低，會褪色，有機物粘合而成， 所以容易風化，而且其雙層結構因膨脹系數不統一的問題導致粘合層易脫落。

總的來說就是：強度與透水不統一、易風化、易褪色、易堵塞、不抗凍、不環保且不符合海綿城市建設的要求。

2.3透水磚選材六要素

（1）高強度——高強度且強度不會因風化而降低；

（2）高透水——高透水且不容易堵塞；

（3）耐久性——抗凍融性達到國家標準，抗風化性能、耐磨度、不掉色、不風化；

（4）環保性——原材料、生產工藝、產品功能；

（5）安全性——耐磨，防滑；

（6）景觀性——顏色豐富且不會褪色；

2.4 GGTC仿花崗巖透水板解決方案

GGTC仿花崗巖透水板解決上述痛點問題的工藝分析

（1）高強度：抗壓強度50Mpa，抗折強度6Mpa；

（2）高透水：透水系數≥1.5*10^（-2）cm/s（國標A級）；

（3）保水性：科學的鋪貼每平方米蓄水55公斤；

（4）抗風化性；

（5）不褪色；

（6）抗凍融；

（7）抗靜電、不易堵；

（8）重復循環使用；

（9）耐磨、防滑；

（10）全過程環保：原料、工藝、功能。

3陶瓷PC（防石磚）

3.1研究背景

目前國內景觀硬質材料以天然石材為首選材料，但隨著天然石材過度開采，導致天然巖石材資源枯竭，生態資源遭到破壞，天然石材產量及質量都在明顯降低，而價格卻在快速上漲。在此基礎上尋找新的天然石材代替材產品成為我們需要去面對和解決的新課題。

歐美、日本等發達國家在景觀設計中已經用混凝土及仿石品材料代替了天然石材。2010年左右中國國內市場開始研究替代天然石材的制品，通過研發形成了第一代PC磚，并進行試點項目的推廣與應用。隨著近幾年的進一步研發與應用，PC材料加工制作技術不斷提升，各類 技術參數（耐久性、耐候性、抗壓性、耐磨性、透水率等）顯著提高，已基本具備替代天然石材的條件。

3.2陶瓷PC概況

（1）PC定義

PC為Precast Concrete的縮寫，意為“預制混凝土磚”。

（2）陶瓷PC的定義

通過石粉燒制甚至上釉而成，是瓷磚的一種衍生品，適合用于戶外的衍生品。

陶瓷PC磚外形優美、鋪砌簡易、質感似天然花崗巖，而材質卻比花崗巖更堅硬，多年來在歐洲、日本等地廣泛使用，是一種綠色、環保、可再生的產品。

（3）制造方法

以天然石粉為原料，經壓制成型后再經1250℃高溫燒制而成。因高溫已使天然石粉產生熔融狀態，冷卻后重結晶的鋪石非常致密且堅硬。

（4）陶瓷PC特點

1）仿真度高：與石材極為相似，幾乎難以分辨；可減少石材的大量使用。

2）耐久性好：以天然礦物為原料，經1250℃高溫燒制而成，質地致密，其耐酸堿、抗凍、耐壓、耐磨性非常優越，廣泛符合各種要求；不會出現普通廣場磚、石材泛堿、褪色的問題。

3）顏色再現性強：項目的追加、補貨、修補等等可以對回原色。

4）形狀豐富：有20多種規格供選擇，可隨意搭配，使效果更加完美。

5）環保：可再生，無輻射。

6）性價比高：比石材便宜30%-50%。

7）標準化操作：工業化生產，便于標準化操作。

（5）陶瓷PC應用方案

陶瓷PC可用于以下地面鋪裝：園路、商鋪街鋪、架空層/走廊、消防通道/停車位。

（6）陶瓷PC與石材性能參數對比見表1。

（7）陶瓷PC施工工藝

1）材料及工具

①材料：18mm厚陶瓷PC磚﹑瓷磚粘結劑﹑水﹑細砂﹑32.5號普通硅酸鹽水泥。

②工具：切割機、水平尺、墨斗、橡膠片、灰匙、海綿、木條、尼龍線、2m靠尺板、橡皮錘、灑水壺、掃帚。

2）地面、基層處理

首先檢查平整度。要求：找平層的平整度誤差不大于5mm。施工前請先用鋼刷、掃把等工具清除混凝土地面找平層上的灰塵、雜物等，平滑的地面要加工成粗糙的面狀后再施工。

①水泥基層地面已抹光的，需要清理干凈后做鑿毛處理，或甩水泥素漿（加107膠液適量）做均勻牢固的拉毛層。

②原基層有油泥污垢的，需用10％火堿水刷洗干凈后，用清水沖洗掃凈，認真將地面凹坑內的污物徹底剔刷干凈。

③基層松散處，剔除干凈后應做補強處理。在施工前一天用水濕潤施工面，次日施工需再噴灑一次，以增強產品鋪貼后的粘附強度。

3）放線

確定磚與磚的灰縫距離（建議留縫3～5mm左右），確定鋪貼設計要求，在干固的找平層上按鋪貼設計要求和磚的實際規格彈出分格線。

4）磚的處理：開箱時，請認準產品規格、尺寸、色號等，把相同的產品鋪貼在一起，勿將不同的產品混在一起鋪貼（除非有意識的追求某種特殊效果）。在鋪貼前首先在地面上試鋪，根據鋪貼形式確定排磚方式，磚面如有花紋或方向性圖案，應將產品按圖示方向鋪貼，以求最佳效果。

5）砂漿的準備：使用水泥砂漿（1：2）或專用瓷磚粘結劑。干濕度：用于粘貼的砂漿不能太稀，應以不滴砂漿液為好。

6）鋪貼

①濕貼法（中﹑大型車道）

a、鋪貼應在基底凝實后進行，在鋪貼過程中先在磚背面抹滿、抹勻瓷磚粘結劑，厚度為10～15mm。

b、用手輕輕推放，使磚底與鋪貼面平行，便于排出氣泡。然后用橡皮錘輕敲磚面，讓磚底能全面吃漿，以免產生空鼓現象；再用橡皮錘把磚面敲至平整，同時用水平尺測量，確保鋪石鋪貼水平。

c、貼得不實或低于水平控制線高度的要摳出補漿重貼，再壓平敲實。

②干鋪法（人行道及小型車道）

a、鋪貼前應先將基層澆水濕潤，再刷素水泥漿（水泥比為0.5左右），水泥漿應隨刷隨鋪砂漿，并不得有風干現象。

b、鋪干硬性水泥砂漿（配合比為1：2，以濕潤松散、手握成團不泌水為準）找平層，虛鋪厚度以25-30厘米為宜，放上陶瓷PC磚時高出預定完成面約2厘米為宜）用鐵抹子（灰匙）拍實抹平。

c、然后進行陶瓷PC磚預鋪，并應對準縱橫縫，用橡皮錘著力敲擊板中部，振實砂漿至鋪設高度后，將陶瓷PC磚掀起，檢查砂漿表面與陶瓷PC磚底相吻合（如有空虛處，應用砂漿填補）。

d、用批漿法（在鋪貼過程中先在磚背面抹滿、抹勻瓷磚粘結劑，厚度為10～15mm）進行鋪貼。鋪貼時四角要同時著落。再用橡皮錘著力敲擊至平整。

7）填縫

在陶瓷PC磚鋪貼1-2天后，先清除磚縫灰土，根據需求用彩色勾縫劑，也可用干拌水泥砂漿勾縫。一般間縫為寬度3-5mm，深度2mm的平縫，注意勾縫要用勾縫刀或鋼筋條壓實填密，堅實的基層和飽滿的勾縫能讓鋪石更經久耐用，避免使用過程中脫落及破裂。勾縫結束后，及時將木糠均勻的灑在鋪貼面上，用掃帚清掃，再用干凈的海綿或布將留在磚面的水泥或其他粘污物抹擦干凈，以免表面藏污時間過長，難以清理。如設計不留縫隙，接縫也要縱橫平直，在拍平鋪設好的陶瓷PC磚上，撒干填縫劑或水泥面，用水壺澆水，用掃帚將水泥掃入縫內灌滿，并及時用木拍板拍振，將水泥漿灌實擠平，最后用干凈掃帚掃凈，在水泥砂漿凝固后用抹布、棉紗或擦鍋球（金屬絲絨）徹底擦凈水泥痕跡，清潔鋪石地面。鋪貼12小時后，應敲擊磚面進行檢查，若聽到“空空”的聲音，說明有空鼓，應重新鋪貼。

8）清洗保養

根據當地的天氣狀況，一般在鋪貼完工后約30小時，且磚縫凝固到一定強度后，用清水沖洗干凈磚面。如仍有部分清洗不干凈時，可用濃度在2～3%的鹽酸水溶液進行清洗，并及時用清水洗干凈。

鋪石鋪完后，應在常溫下48小時內澆水養護3～4次。養護期間不得上人，直至達到強度，以免影響鋪貼質量。

3.3陶瓷PC優勢與劣勢

（1）優勢

1）高強度、高密度

陶瓷PC磚采用花崗巖碎屑配以定制花崗巖原石顆粒，采用濕法成型工藝（高壓加真空濾水）制成的胚體密度可達到250Kg/m3，抗折強度可達8.0MPa，具備石材通體一致，高密度、高強度的物理性能。

2）耐磨防滑

陶瓷PC磚均直接采用花崗巖碎屑顆粒制成，因此制品具有優異的耐磨、防滑性能，耐磨度≥3.0，防滑度≥80BPN。在雨天環境下，產品具有混凝土制品多微孔結構的特性。因此，同樣具有良好的防滑性能。

3）安全環保

陶瓷PC磚原料主要采用采礦廢屑，既保護了環境，又使寶貴的自然資源得以高效的利用。陶瓷PC磚本質上是一種無機人造石，整個制作工藝中無特殊添加劑，因此產品不僅在室外紫外線作用下還是在室內密閉的空間中，極其穩定安全。目前尚無對人體健康有傷害的記錄和報道。

4）成本

陶瓷PC磚在常規規格上可以實現量產，原材料供應較為穩定，成本可控。與天然石材相比有較明顯優勢，可以量產，因此其價格優勢更為明顯。

5）施工便捷，工藝精準度高

一般情況色澤以及質感的選擇可以通過設計都能實現。陶瓷PC磚塊型由鋼模定制，規格尺寸精確，鋪設縫隙可控，產品形狀、質感等都可通過設計實現。

（2）劣勢

1）色澤差距

陶瓷PC磚本質是一種人造石，因此與天然石材相比其表觀色澤、質感還存在差距。

2）面層處理差距

陶瓷PC磚表面加工性能上存在局限性，例如花崗巖面層處理中的蘑菇面、剁斧面及酸洗面等在目前尚無法達到。

3）切割難度

陶瓷PC磚因使用部位不同而選擇厚度不同，在厚度較大時須采用大盤切割機進行切割，因此現場切割往往難以達到理想效果。

3.4陶瓷PC應用建議

（1）陶瓷PC應用范圍

（2）陶瓷PC設計應用

4結語

從徐州園博園項目現場生態磚應用來看，在經過幾次暴雨之后，現場鋪裝地面未發現大面積水的情況，明水及時滲透到地下。同時，生態磚可以推廣至城市道路鋪裝，真正消除洪澇積水，解決大雨暴雨引發洪澇災害的難題，提高人們的生活質量。

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