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摘要：在海绵城市的大力倡导下，透水性混凝土将走进人们的视野，成为城市规划设计师眼中的新宠，透水性混凝土是优质的透水铺装材料，具有良好的透水性，能够快速渗透，使城市道路摆脱穿透材料的束缚，能够有效缓解城市热岛效应、净化空气。基于此，本文对透水性混凝土以及沥青混凝土特性进行了详实的阐释，同时对如何对其进行施工质量控制进行了分析，以期更好的推进透水性以及沥青混凝土在现在城市现代化建设中的应用做出更大的努力。
关键词：透水性混凝土；沥青混凝土；面层；质量控制
1透水性混凝土特性分析
透水混凝土(Permeable concrete，PC)是由单一级配的粗骨料、水泥、水和添加剂等经特殊工艺拌制而成的含有众多贯通孔隙的混凝土。它比其他地面铺装材料更为优良、生态、环保，属于全透水类型，有很好的透水性、保水性、通气性，水能够很快地渗透混凝土。近年来，随着城市内涝灾害的频繁发生，PC 这种生态环保型的路面铺装材料越来越受到重视。与普通混凝土路面相比，透水混凝土路面(Permeable concrete pave-ment，PCP)具有良好的透水、透气性能，因此它不仅能缓解城市洪涝灾害，还具有补充地下水资源、调节城市温湿度、增加行人舒适度等优点。目前国内对 PC 的制备工艺、配合比设计、力学性能等方面进行了比较全面的研究，但对于不同因素对 PCP 透水性能的影响方面的研究还不够。
2沥青混凝土特性分析
从特性上来分析，沥青混凝土质量符合要求的沥青混凝土路面的强度高；
同时，具有良好的平整度，表面坚实、无接缝，且经久耐用，由于它的透水性小，混合料通常集中在拌和楼用机械加工拌制，石料的配合比以及沥青用量都得以严格控制，质量容易得到保证；另外，其施工作业面大，操作方便，沥青混凝土面层的可施工期较沥青表面处治和沥青贯入要长。
3透水性混凝土及沥青混凝土面层的质量控制
3.1骨料
骨料是透水混凝土的主要组成材料，骨料的各种性质对透水混凝土的强度影响很大。多孔混凝土属于骨架空隙结构，这种结构的混合料采用开级配，粗集料较多，混凝土的强度来自于彼此之间较大的内摩阻力和水泥胶浆的粘结力。透水混凝土是典型的多孔混凝土，其内部结构的粘聚力较小，因而强度主要依靠内摩擦角。而骨料的形状对透水混凝土的内摩擦角的影响较大，具体来说，卵石的内摩擦角小于人工破碎的碎石，故以棱角较多的碎石作为骨料的透水混凝土的强度高于以卵石作为骨料的透水混凝土。骨料的粒径大小也会影响透水混凝土的强度。骨料的粒径越小，堆积密度越大，颗粒间的接触点越多，配制而成的透水混凝土的抗压强度就越高；反之，骨料的粒径越大，比表面积越小，所形成的结构中单位体积内骨料颗粒之间的接触点数量越少，胶结面积越小，抗压强度就越低。根据Griffith的微裂纹理论，将骨料的界面视为混凝土内部的裂纹，也可以得到相同的结论。
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3.2沥青混合料配合比设计
假如沥青混合料的配合比，计算和设计上不科学、不合理，则会影响成品的品质。混合料中的沥青、矿料之间的比例不协调，过大会出现铺筑的路面产生裹包和泛油；反之，配合比过小，又会出现松散现象。因而应该根据实验数据、实践经验、计算机算法等总结起来一个科学的配比方案，固定下来留做以后使用。
3.3透水性混凝土配合比
针对于透水性混凝土而言，和一般混凝土的配合比计算不同，在计算透水混凝土的配合比时，孔隙率是需要先考虑的。通常最恰当的状态是在骨料全被水泥浆体包裹并且基本没有水泥浆流出时。通常所釆用的办法有三种，即质量法、体积法以及比表面积法。质量法就是利用经验图表，快速的计算出各种材料的需要量，简化配合比方法，对现场拌制以及现场施工都比较方便。体积法就是根据目标孔隙率，再把粗骨料本身的孔隙率作为前提，通过仔细的计算来掌控浆体的体积，有利于掌控拌制后的孔隙率特征。比表面积法主要是把骨料的表面积与浆体厚度相乘所得出的所需水泥浆的量。通过对透水性混凝土的配合比计算进行大量的研究和探讨之后确定的，最终选取体积法。具体设计的过程如下:由《透水水泥混凝土路面技术规程》(CJJ/T135 －2009)中的公式 4．3．3，根据透水性混凝土的主要性能，即其内部结构中含有许多的孔隙，能够大致的把透水混凝土中的粗骨料、水、水泥、粉煤灰、减水剂的质量相加而得到的数据作为单位体积的透水混凝土重量。通过相应的方法把上述材料的密度测试出来，再由质量和密度求出体积。接着就可以通过体积法来计算出透水性混凝土的配合比。
3.4聚合物
在混凝土中加入聚合物乳液，能够改善混凝土的和易性，从而提高混凝土的强度。在不同水灰比的透水混凝土中掺加5%、10%的羧基丁苯乳液（SD622S），试验结果显示，当SD622S乳液的掺量为5%时，透水混凝土的抗压强度最大。蒋正武在透水混凝土中掺加了2%、4%的聚合物乳液，试验结果显示，透水混凝土的抗压强度在聚合物乳液掺量为2%时最高，而当聚合物乳液掺量达到4%时，透水混凝土的抗压强度略有下降。由此可见，聚合物乳液的掺量存在最佳值。当掺量小于最佳值时，随着聚合物乳液的掺量的增加，混凝土的和易性增加，从而浆体与骨料间的粘结更加紧密，抗压强度升高。当掺量超过最佳值后，聚合物乳液将包裹水泥颗粒，阻碍其完全水化，此外，掺加乳液的同时会引入一定量的气体，导致混凝土的最终强度降低。陈瑜指出，在相同的掺量下，掺加聚合物得到的透水混凝土的抗折强度明显大于掺加粉煤灰和矿渣的透水混凝土。
3.5透水混凝土及沥青混凝土面层施工中的质量控制
为了有效的确保混凝土面层施工质量，还要特别注意对于混凝土原材料的控制，对于原材料进行严格的进场管理，确保合格，另外在施工过程中，浇筑时间以及过程中的碾压等施工工序也要给予严格的管理与控制，才能从其全过程中全面做好对于混凝土面层的施工管理，提高其施工质量。
结束语
现如今，城市道路已然成为象征城市经济发展水平的一项重要要素，其与人们的日常出行、商务交流与物流运输存在着密切的联系。为满足城市的发展需求，必须严格控制沥青路面施工质量，以增强整个路面设计的平整度。开展城市道路沥青混凝土面层施工技术，必须合理配置人才资源，准备好足够的材料、设备资源，并严格管控好技术要素，这样能大大提高沥青混凝土面层施工的科学性。同时，透水混凝土是一种新的生态型、环保型材料，因其具有显著的优势，在国内日益受到人们青睐，并逐步应用于公路道桥中。积极的使用、科学正确的施工，能够弥补传统沥青铺面存在的不足。透水性沥青混凝土设计简单、施工方便，工程材料费用实惠，值得进一步加强推广与应用。
参考文献
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论文作者:徐平,程智龙,王宏宇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/29
标签：混凝土论文; 透水论文; 透水性论文; 骨料论文; 沥青论文; 面层论文; 乳液论文; 《建筑学研究前沿》2017年第11期论文;