透水混凝土路面在城市道路人行道的應用淺析

李丹 張晶晶 張靜

摘 要：人行道是城市道路中重要的組成部分，在城市交通疏導、景觀改造提升、地下空間利用等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。常見人行道面層材料有透水磚、青石板、水泥混凝土預制磚（板）、花崗巖等材質。人行道透水磚路面具有透水透氣功能，能使地表水快速滲透，并能降低地表溫度，緩解"熱島現(xiàn)象"，改善城市環(huán)境。

關鍵詞：透水混凝土路面；城市道路人行道；具體應用

1透水性路面施工技術的重要性

隨著城市現(xiàn)代化建設的快速發(fā)展，許多城市的地面都被水泥和混凝土材料所覆蓋，衍生了許多生態(tài)環(huán)境的角度人造沙漠形態(tài)城市。當前城市路面主要由混凝土以及瀝青等材料制成，這將使城市道路的透水性能極大降低，雨水或者其他水資源很難滲透到地下，但同時城市的地下水資源又不斷的被人們使用，造成地下水位下降，在地質學角度形成了漏斗型的地下水文結構，很容易造成地面下沉，甚至危害到城市的安全。此外，道路透水性差也會導致路面與空氣之間很難進行熱量交換，地面的溫度以及濕度等條件很難再自行調節(jié)，進而導致城市熱島現(xiàn)象不斷加劇。這些城市建設問題都將嚴重的影響到城市生態(tài)環(huán)境的正常發(fā)展，因此，必須加強對路面工程的重視程度。目前，通過對道路建設的不斷探索和研究，城市透水路面材料和施工工藝不斷得到更新?lián)Q代。對于透水性路面材料來說，其最大的特點在于維護道路結構安全穩(wěn)定，提高自身使用效果，避免城市水資源流失，推動城市現(xiàn)代化建設與生態(tài)環(huán)境之間的和諧共存。

2環(huán)保透水性路面的優(yōu)勢

2.1使用環(huán)保三、透水性路面材料進行道路施工可以有效的提高城市地面的透水能力，增加城市的透氣效果，提升路面與空氣之間的熱量交換能力，有效調整城市生態(tài)環(huán)境和氣候條件，維持地面溫度平衡，在一定程度上降低城市熱島效應。

2.2合理利用降水資源，調節(jié)地面濕度，有效彌補城市地下水資源的消耗，充分發(fā)揮透水性路面的蓄水功能，提高地面土壤條件，有利于城市綠化植物的生存，維護城市生態(tài)平衡。

2.3降低雨雪天氣時城市路面積水情況，減輕城市排水負擔，合理調節(jié)暴雨或者特大暴雨對城市建設的影響，有效提升城市提防洪能力。

2.4環(huán)保透水性路面能夠有效吸收汽車行駛時的噪音污染，可以為城市帶來安靜的交通環(huán)境，降低路面積水造成的夜間地面反光現(xiàn)象，同時在冬季不會形成冰雪路面，提高交通安全。

2.5環(huán)保透水性路面能夠提高地面對灰塵的吸附能力，減少路面的粉塵污染。

3透水混凝土路面

透水混凝土是其表面均勻包裹的水泥基膠結料，相互粘結，并經水化硬化后形成的具有連續(xù)空隙結構的混凝土。透水混凝土具有透水性大、強度高、施工簡便等特點，可鋪筑成五彩繽紛的彩色透水混凝土地面，有利于促進水循環(huán)，改善城市生態(tài)環(huán)境。透水混凝土主要適用于新建、擴建、改建的城鎮(zhèn)道路工程、室外工程、園林工程中的輕荷載道路、廣場和停車場等的路面，濕陷性黃土、鹽漬土、砂性土不應使用全透水和半透水結構混凝土道路，使用基層不透水結構時應設置排水措施。根據(jù)基層透水性能的不同可以分為基層全透水結構、基層半透水結構和基層不透水結構三種類型，三種透水混凝土路面的作法、適用范圍和儲水性能如下。

3.1基層全透水結構

面層采用厚度不小于60mm、強度等級不小于C20和孔隙率為11～17%的透水混凝土，基層和底基層采用總厚度不小于150mm的級配砂礫及級配礫石、級配碎石及級配礫石基層，此作法適用于人行道、非機動車道。

如果孔隙率取中間值14%的面層80mm厚，孔隙率為20%的基層180mm厚，則儲水量為：80×14%+180×20%=47.2mm。

3.2基層半透水結構

面層采用厚度不小于100mm、強度等級不小于C30和孔隙率為13～17%、透水系數(shù)0.5mm/s的透水混凝土，基層和底基層采用總厚度不小于180mm的穩(wěn)定土基層或石灰、粉煤灰穩(wěn)定砂礫，此法適用于軸載4噸以下城鎮(zhèn)道路、小區(qū)道路。

如果面層120mm厚，孔隙率為20%的基層200mm厚，則儲水量為：120×14%+200×20%=52.8mm。

3.3基層不透水結構

面層采用厚度不小于150mm、強度等級不小于C30的透水混凝土，基層是厚度100～150mm、抗壓強度等級不低于C20不透水結構水泥混凝土，底基層是厚度不小于150mm穩(wěn)定土底基層或石灰、粉煤灰穩(wěn)定砂礫，此作法適用于軸載6t以下城鎮(zhèn)道路、小區(qū)道路。若面層180mm，面層能夠儲水：180×14%=25.2mm。

4人行道透水混凝土路面應用措施

在人行道透水鋪裝中主要采用的是透水磚和透水水泥混凝土材料，其主要的路面結構包括透水面層、透水找平層、透水基層、透水底基層以及土基幾個部分，在應用的透水鋪裝結構中嚴格按照《透水磚路面技術規(guī)程》中的相關規(guī)定進行設計和鋪裝，符合現(xiàn)代化市政道路以及城市建設的要求。

4.1施工順序及方法

根據(jù)設計結構分層施工，分段落成型，路基土基完成后鋪設防水土工布，防水土工布采用搭接形式，人工攤鋪砂層進行保護防水土工布，人工攤鋪裝級配碎石，壓路機振動壓實，人工反挖安裝導水盲管，導水盲管采用電熱熔焊接，并采用粗砂進行覆蓋保護，人工攤鋪裝無砂大孔隙混凝土，重型壓路機振動壓實，粗砂干拌鋪設，靠尺檢查精平，安裝透水人行道磚，安裝時采用靠尺檢查調整，并灑粗砂來回掃動灌縫。

4.2人行道鋪裝施工程序

先進行10m長度人行道試驗段施工，并報專業(yè)監(jiān)理工程師驗收，總結經驗，方案經監(jiān)理工程師批準后進行大面積施工。

4.3材料控制

嚴格控制級配碎石指標及碎石性能指標、無砂大孔隙混泥土碎石指標及透水混凝土性能指標；嚴格控制防水土工布的各項性能指標；嚴格控制人行道磚、路緣石結構尺寸；嚴格控制導水管管徑及壁厚。不經檢驗或檢查合格一律不得進場投入使用。

4.4各結構層施工

碎石及粗砂施工時采用自卸汽車拉料，人工配合向人行道內放料。在級配碎石及無砂大孔隙混凝土放料過程中嚴格控設計標高進行控制松鋪厚度，并輔以掛線進行檢查，對標高超出設計及規(guī)范要求部分輔以人工整平。施工完成后由技術人員和監(jiān)理人員進行檢測，壓路機進行碾壓密實，再由技術人員和監(jiān)理人員進行檢測成形后標高，符合要求后由試驗人員和監(jiān)理人員進行檢測壓實度。無砂大孔隙混凝土壓實度檢測合格后攤鋪干砂精平鋪設人行道磚及灌縫處理。

4.5過程控制

為確保各工序工程質量，由技術人員全過程控制，控制各種材料質量、鋪料厚度、壓實度、平整度、結構尺寸及線型，防止不合格材料投入施工中，導致后期人行道出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。

4.6試驗檢測

根據(jù)圖紙、規(guī)范及相關要求，對各種原材料、無砂大孔隙混凝土強度、壓實度進行試驗檢測。

結論：綜上所述，在我國以往進行的城市雨洪管理中采用的“末端處理”的方式中存在諸多弊端，對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重破壞。現(xiàn)如今，在海綿城市理念下進行人行道環(huán)保透水處理，能夠實現(xiàn)“讓自然做工”，恢復城市自然水循環(huán)過程，采用透水磚、透水路面等使城市真正變成“海綿”，能夠做到自由、暢快的“呼吸”，具有減少、精華地表徑流、保護生態(tài)環(huán)境等功能，能夠在城市化建設中充分發(fā)揮自身的積極作用，成為構建城市良性水文循環(huán)的助力器。

參考文獻：

[1]李肖.透水混凝土在海綿城市建設中的應用[J].工程技術研究，2017，（10）：116+127.

[2]戴武斌，曾令可，王慧，等.透水磚的研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].佛山陶瓷，2007，（6）：22-25.