西安浐灞生态区管理委员会 陕西西安 710043
摘要：水是人类生存之源、发展之本，是环境构成中最活跃的因素。由于经济快速发展，我国正面临水资源短缺，水质污染，北旱南涝等诸多生态问题。“海绵城市”由于具有良好的吸水、持水、释水的特性，已由住建部推广至各地试行。本文基于海绵城市建设理论，结合彩色透水整体路面在水电三局项目中的应用实例，分析了彩色透水路面在根治城市硬化路面弊端和涵养地下水资源的应用优势，为我国西北地区开展海绵城市建设提供参考和借鉴。
关键词：透水地面 海绵城市建设
一、海绵城市的内涵
海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。
二、传统硬化路面的弊端
随着城市化进程速度加快，城市地面硬化在国内的各城市中流行起来。典型的地面硬化就是将城市广场、街道、人行道、活动场地等地面用大理石、釉面砖、水泥、沥青等材料进行铺装。
海绵城市中的“海绵体”包括湖河、池塘等水系，绿地与公园以及可渗透路面三部分组成。受自然条件及规划限制，城市不可能无限制扩大水系和绿地面积，而建设可渗透路面基本不受制约。据统计，国内城市的硬化面积（包括车行道、人行道、广场等）一般是水系和绿地面积总和的1.5至2倍，北方城市的比例更高。硬化地面对城市生态环境造成的影响有以下6个方面：
1、不利于排水渗水，易引发城市内涝灾害。近些年，国内一些大城市频繁遭遇城市内涝，一遇到暴雨就开启“看海”模式，对人民生命财产安全带来极大危害。
2、降低空气湿度的交换，加剧城市热岛效应发生。硬化地面使地面工期交换和空气湿度降低，与城市中日益加重的空气污染结合，加速了城市热岛效应的形成。硬化下垫层水泥地面、石材地面对热岛效应有加剧作用，降低了人体舒适度。
3、加重城市空气污染，危及城市人居环境。大量硬化地面取代土地、植被，致使汽车尾气、尘土等无法得到吸收净化，从而加重空气污染。
4、增大城市噪音，影响城市环境质量。城市内交通噪音是城市生活的主要噪音源。表面光滑致密的硬化地面容易产生回声，放大机动车行驶产生的噪音。
5、抑制土壤呼吸、破坏城市地表生态环境。城市人行道、街道、广场以及住宅小区的庭院路面大量采用花岗岩、水泥、釉面砖等封闭性结构铺装，透水性、透气性差，致使许多植被因根部封闭而死亡，城市地表生态环境受到破坏。
6、硬化地面易破损，既影响市容又有安全隐患。传统硬质地面、釉面砖铺装存在易松动、易断裂、路面整体性较差的缺点，不及时维修就会造成道路破损，“晴天绊倒人，雨天泥水溅”的现象在破损路面时常可见。
三、彩色透水整体路面的优势
彩色透水整体路面是由无机材料结合碎石素土等自然路基，通过先进技术层叠铺设的高新路面铺装材料，具有以下优势：
1、透水率高。其透水系数大于2mm/s，高于海绵城市建设指南中对透水铺装渗透系数要求的0.5mm/s的标准。高透水率有利于雨水快速渗透，减轻城市排水管网压力，缓解城市内涝灾害。高透水率有利于补充地下水，降低地面沉降隐患。雨水通过渗水地面渗入土壤，完成自然水循环方式补充地下水，预防地面沉降。
2、抗压强度好路面平整，耐磨防滑。据测试，耐磨性优于沥青路面，理论使用寿命可达40年。
3、绿色环保，低污染、不起尘土。透水地面空隙大，高透水保湿性强的特点对粉尘有较强的吸附力，有利于扬尘抑制，减轻城市空气污染。透水整体路面相比传统沥青路面，不含沥青等有害物质，在渗水过程中不会将有害物质迁移到附近的地表水或地下水，影响水体的水质。如需改造翻新，其骨料可回收利用，避免建筑弃渣二次污染和资源浪费。
4、空隙造型结构可有效吸收交通噪声，降低城市噪声污染。当声波打在透水性铺装表面，引起铺装内部小孔或间隙的空气运动速度减慢，由于摩擦和空气运动的粘滞阻力，一部分声能转变为热能，从而使声波衰减。
5、消减城市热岛效应。渗水地面空隙率可达15%～20%，既能渗水又能通过空隙有效地蓄留雨水，提高可供蒸发的水量，通过蒸发增湿降温缓解“热岛效应”。据测试，夏日渗水地面地表温度可比石材地面低3～5℃。
四、工程实例
1、彩色透水整体路面结构及原理
彩色透水整体路面由五层材料构成，最底层是由夯实系数为93%的素土夯实层构成；上面是20cm的级配碎石蓄滞留水层，由粒径2cm～8cm的高质量级配碎石组成；再上一层粗沙找平层，厚约1cm；之上为5cm或9cm的原色透水底层，最上层为3cm的彩色透水整体路面面层。其排水原理相当于一个倒漏斗型的净水器，普通净水器因为其结构是从上往下越来越密集的结构，而彩色透水整体路面却是由上而下越来越稀疏的结构，之后直接接触地表土层，所以优于其他诸如透水砖块等室外透水地面铺装材料的快排模式。
彩色透水整体路面从结构上优于普通硬化路面的原因就是因为它的结构是孔隙状的，连通孔隙率可以达到15%-20%，完全满足了透水的需求，是海绵城市建设的优质海绵体。
2、工程实绩
中国水利水电第三工程局有限公司科技中心项目，总建筑面积1.12万㎡，占地37亩，总投资3亿元。项目室外路面工程全部采用彩色透水路面，施工面积约6000㎡，工程造价240万元。实际施工速度快，施工期间平均每天可施工1500㎡，工艺简单，一次铺设成型，无需后期表面磨浆、推光、养护等工序，施工第二天即可达到设计强度。经施工预留试块测试其强度可达到载重路面抗压强度C25。工艺要求对路基要求较高，基层需用素土碾压夯实，后覆盖约15～20cm级配碎石层（对碎石要求较高，需由粒径2～8cm、无石粉掺杂的高质量级配碎石组成），再上一层约1cm粗沙找平层；最后为透水底层。
五、结束语
通过大量构建“海绵体”，将带动城市水生态环境的修复，助推水生态环境保护格局的完善。海绵城市建设将为城市建设带来综合生态环境效益，城市“蓝”、“绿”空间将明显增加，城市热岛效应将有效减少，人居环境进一步得到优化、美化。
参考文献
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论文作者:秦鉴青,许楠,王磊
论文发表刊物:《基层建设》2017年1期
论文发表时间:2017/4/11
标签：透水论文; 城市论文; 路面论文; 海绵论文; 地面论文; 城市建设论文; 热岛论文; 《基层建设》2017年1期论文;