摘要：随着经济的发展，人们对建筑行业越来越重视。其中建筑施工中透水混凝土因其具有透水、美观、散热和重量轻等特点，被应用在城市道路、绿化树池、园林景观道路、城市广场等地方，成为海绵城市的“主力军”。但透水混凝土的配合比设计与施工和普通混凝土会有较大区别，力学性能和透水率受原材料的影响较大，透水混凝土的施工对混凝土的性能也有较大的影响。本期特别策划邀请大家对透水混凝土的原材料选择、配合比设计、生产、施工技术及应用进行探讨。
关键词：透水混凝土；道路基层；施工技术
引言
不透水路面常给城市生态环境和人们的生活出行带来不便，也给城市生态环境带来了许多负面影响：雨水由于长期不能渗透到地下，使得城市地下水位下降，影响植物的生长；不透气的地面很难同空气进行热量和水分的交换，不能对城市地表的温度、湿度进行有效的调节，从而产生热岛效应；使城市地表被阻水材料覆盖水分难以下渗，降水很快从地表径流排走，形成了生态学上的人造沙漠，地面易干燥扬尘污染重；且雨后水分快速蒸发，不透水道路广场宜积水，加大了排水设施的负担，造成了城市有雨洪涝无雨旱灾的尴尬局面。这些现象已日益受到人们的关注，20世纪80年代以来，在人类寻求与自然协调发展、维护生态平衡和可持续发展的思想指导下，欧、日本等国家开始研究开发透水性混凝土。透水混凝土是指针对原城市道路路面的缺陷，开发使用的一种能让雨水流入地下，有效补充地下水，有效调节生态，改善环境，缓解城市热岛效应的优良铺装材料。将其应用于广场、步行街道路的两侧和中央隔离带、公园内道路以及停车场等地，以增加城市的透水、透气空间，对调节城市微气候、保持生态平衡起到了良好的效果。
1透水性混凝土的性能特点
透水混凝土是一种新型绿色建材，由透水混凝土专用胶结剂、水泥、集料、外加剂拌制，粗骨料颗粒间通过硬化的水泥浆薄层胶结而形成多孔堆聚结构，内部含有很多空隙，且多为直径超过1mm的大孔，因此拥有良好的透气、透水性能，其特点主要包括：（1）透湿性能。透水混凝土的孔隙可以将路面上的空气与地下的土壤进行相互交换，提高地表的透气性，改善城市生态环境，增加通行的舒适性与安全性，同时减轻集中降雨季节道路排水系统的负担，并能调节城市地表温度和湿度，减轻市政排水设施负担。（2）透水性能。可以有效地吸收雨水和城市防洪，以明显减少城市排水系统的压力。充分利用雨雪降水，增大地表相对湿度，保持土壤湿度，发挥透水性路基的“蓄水池”功能，补充城市区日益枯竭的地下水资源，改善城市地表植物和土壤微生物的生存条件和调整生态平衡。（3）吸声降噪性能。采用透水性混凝土铺设道路，由于透水性路面之间的孔隙是相通的，可减少轮胎挤压空气所产生爆破声音，降低轮胎与路面的接触面积减少附着噪声，吸收车辆行驶时产生的路面噪音，同时可增强行走的舒适性和安全性，有利于创造安静舒适的交通环境。（4）透气性能。通过地下面的水分蒸发将潜热输送给空气，增加城市可透水、透气面积，有效地调节城市气候，降低地表温度，增加湿度，有利于改善城市“热岛效应现象”。（5）外观多样性能。透水混凝土拥有一系列色彩配方，面层艺术装饰性和可塑性强。可以根据环境及功能需要设计图案，搭配颜色，能够配合设计的创意，针对不同环境和个性要求的装饰风格进行铺设施工，充分与周围环境相结合，可丰富城市景观。（6）防污性能。作为一种具有维护生态平衡功能的新型材料，大量的空隙能吸附城市污染物粉尘，减少扬尘污染，有利于节能、环保，吸收噪音，避免道路积水，防止雨天路面反光，美化环境。（7）绿色性能。符合绿色施工技术应用要求。（8）工效高性能。施工工艺合理，操作简单方便，施工质量易于保证，工效高。
2透水混凝土道路基层施工技术
2.1 施工准备
车行道砂砾垫层已完成，并经监理验收合格。砂砾垫层表面清理干净，并在摊铺混凝土之前洒水湿润，保证大孔隙混凝土摊铺在潮湿垫层上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为保证大孔隙混凝土边沿的压实度，边沿加设钢模板，钢模板外侧用钢钎固定。
2.2 搅拌与运输
搅拌时必须对水灰比、水泥用量、骨料用量进行严格控制，采取搅拌站计算机输入水泥、水、骨料的用量，严格按照试验配合比设计的级配进行拌制。由于水泥用量的限定，拌合物拌合的时间要相对增加，增加时间为普通混凝土的1.5倍，拌合时间约90s。根据水泥的凝结时间及气候环境条件尽量减少拌合物的运输时间，并避免运输距离过长，防止混合料水分蒸发和水泥初凝现象。
2.3 大孔隙混凝土摊铺
透水混凝土属于干性混凝土混合料，其初凝时间短，必须及时摊铺。摊铺采用履带式摊铺机，为保证路拱的横坡，摊铺机的传感器一面放在透水水泥混凝土模板上，一面由摊铺机的自动横坡仪进行。及时在已摊铺的工作面上使用水准仪进行复测以保证路拱横坡。根据试验段数据、虚铺厚度与压实度，摊铺机的虚铺系数定为1.2。
2.4 碾压
采用光轮压路机和振动压路机弱振碾压相互配合进行，碾压组合方式和遍数由试压试验提供相应参数。根据虚铺系数等于虚铺厚度与压实度的比值，在实验室已知对应于规定孔隙率毛体积密度的前提下，最后确定虚铺系数。碾压可先采用18t压路机静压1遍，轮迹重叠50cm，弱振1遍，最后再静压1遍。若轮迹明显，可继续碾压直至轮迹消除，但不能过度碾压。碾压应遵循“先轻后重、先静后慢、先低后高、先慢后快、轮迹重叠”的原则。碾压时，透水混凝土基层的表面应始终保持湿润。当水分蒸发过快时，为防止表面出现松散现象，较好的办法是在基层表面采用机械喷洒雾状水碾压。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上转向、掉头或刹车，保证基层表面不受损害，通过试验段确定压路机的压实遍数。
2.5 养护
碾压完成检验压实度、高程、平整度及厚度均达到设计及规范要求后立即进行养护。为防止水分蒸发，可在透水混凝土基层上采用塑料薄膜或湿润的草帘覆盖养护。为避免基层表面干燥，可采用洒水车洒水养护，每天洒水次数应视天气情况而定。养护期结束后，铺面层前应禁止施工车辆通行，并注意防止污染，以免影响其排水能力。
3应用前景
关于透水混凝土的应用，现阶段仅限于道路铺装方面，而在生态护坡、城市噪音隔断设施，及人造珊瑚和污水净化处理等许多领域的应用价值都未真正体现。现阶段从事透水混凝土路面施工的企业非常有限，透水混凝土的配合比、外加剂，现浇技术，路面的结构设计的合理性等，这些方面的普及是透水混凝土路面推广的关键。透水混凝土的各种生态环保优点，已经得到人们的共识，它是一种具有发展前途的生态型，环保材料，相信随着研究的深入和生产技术的成熟，该材料的前景将十分广阔。
结语
透水混凝土基层施工分为原材料检验、配合比设计、拌合、摊铺、压实、养护等环节，其中配合比设计是关键，施工中要严格控制水泥浆含量。通过取芯、现场透水试验及观察通车后的路面状况，可看出透水混凝土基层确实能起到排除路面内部水的作用，透水混凝土基层在今后的道路透水层设计中值得推广应用。
参考文献：
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论文作者:郭鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/27
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