淺談彩色混凝土路面的施工工藝及設(shè)計(jì)應(yīng)用

彭文淵

（張家界市道路橋梁開發(fā)建設(shè)總公司，湖南 張家界 427000）

1 工程概況

武陵源區(qū)李家崗村-楊家坪村村級道路改造工程位于湖南省張家界市武陵源區(qū)協(xié)合鄉(xiāng)境內(nèi)，距張家界市區(qū)26 km，距武陵源區(qū)政府26 km。在武陵源區(qū)政府聯(lián)建幫扶下，兩村緊密結(jié)合鄉(xiāng)村旅游發(fā)展和精準(zhǔn)扶貧，大力開展“同心美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)，全村面貌發(fā)生了翻天覆地的變化。為了更好地推動兩村生態(tài)旅游項(xiàng)目，讓農(nóng)業(yè)和旅游業(yè)有機(jī)結(jié)合，兩村村道改造工程（游步道）的設(shè)計(jì)，采用彩色混凝土路面配合青石板，來達(dá)到行走舒適和美觀的效果，與生態(tài)旅游有機(jī)結(jié)合。

本項(xiàng)目共有兩條線，一段長度為670 m，一段長度為1 120 m，項(xiàng)目總長為1.79 km。項(xiàng)目連接著李家崗村和楊家坪村，貫通兩村的生態(tài)基地。

2 方案設(shè)計(jì)的思路

本項(xiàng)目在前期設(shè)計(jì)對比了幾種方案，分別有彩色瀝青混凝土路面，透水彩色混凝土整體著色法，透水彩色混凝土壓花工藝法。

瀝青彩色混凝土路面在張家界應(yīng)用比較普遍，廣泛應(yīng)用于游步道以及公路兩側(cè)的騎行道。但根據(jù)實(shí)際使用情況反饋，褪色的情況比較嚴(yán)重。一方面可能是彩色瀝青面層的厚度不夠，另一方面也可能是耐久性不好，不耐磨導(dǎo)致的褪色。作為旅游城市景觀設(shè)計(jì)，褪色的現(xiàn)象嚴(yán)重影響了城市美觀。而彩色瀝青混凝土的施工工藝也相對于混凝土是施工復(fù)雜，對機(jī)械設(shè)備要求更高，相對于彩色混凝土成本更高，故此次設(shè)計(jì)，應(yīng)甲方要求，考慮更經(jīng)久耐用的設(shè)計(jì)方案。

彩色混凝土壓花工藝雖然操作簡單，但工序相對較為煩瑣，要先澆筑基層混凝土、撒強(qiáng)化粉、鋼刀收光，再撒一道強(qiáng)化粉，然后全面強(qiáng)化鋼刀收光、撒脫模粉、壓模、養(yǎng)護(hù)后沖洗、上保護(hù)劑，完成路面效果。本項(xiàng)目作為村級道路改造工程，總體規(guī)模不大，游步道里程長，面積卻少，和廣場的設(shè)計(jì)有所區(qū)別，壓花工藝工序繁瑣且需要的人工較多，不符合項(xiàng)目的需求。

經(jīng)過多方考慮，決定采用透水彩色混凝土整體著色法。

相對于其他兩種方案，透水彩色混凝土整體著色法更為耐久，不容易褪色，且施工工藝也相對簡單。整體著色法只需在攪拌過程中，加入強(qiáng)固劑（膠結(jié)料）對透水砼進(jìn)行染色，對于村級道路游步道建設(shè)項(xiàng)目而言，施工相對簡單方便。

鋪設(shè)路面之前，需對路基進(jìn)行夯實(shí)處理。在素土夯實(shí)層上，配用的基層材料，除了應(yīng)有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度外，還須有較好的透水性，一般采用級配砂礫或級配碎石等。因此，本次路面結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)采用8 cm厚透水彩色混凝土+3 cm厚砂濾層+12 cm級配碎石調(diào)平層。為了節(jié)約成本，面層可采用分層設(shè)計(jì)，比如3 cm厚透水彩色混凝土+5 cm厚普通混凝土，但考慮到第一次在張家界范圍內(nèi)使用透水彩色混凝土整體著色法施工工藝，沒有耐久性的實(shí)際情況案例反饋，且彩色混凝土整體著色法的總體施工成本不高，在甲方的預(yù)期之內(nèi)，故保守設(shè)計(jì)，面層采用了8 cm厚透水彩色混凝土，從而使整個(gè)游步道的使用更為持久耐用不影響美觀。

3 彩色混凝土的施工注意事項(xiàng)

透水彩色混凝土是一種經(jīng)過特殊配比攪拌攤鋪形成的功能型路面材料，施工關(guān)鍵是控制好材料配比，施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制投料比例、出料狀態(tài)的穩(wěn)定性，保證做出合格的地坪。

彩色混凝土路面這種形式是首次在張家界采用，雖然彩色混凝土在施工工藝上與一般混凝土施工工藝略有差異。

3.1 路面結(jié)構(gòu)層的厚度

透水彩色混凝土大都應(yīng)用于人行道、廣場、停車場、園林小道等場所。路面的功能應(yīng)用不同，采用的厚度也有所不同。一般人行道的基準(zhǔn)厚度按8 cm為標(biāo)準(zhǔn)控制，在此基礎(chǔ)上按不同的功能，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況設(shè)計(jì)不同的厚度。對輕荷重地面（像人行道，自行車道等），規(guī)范要求一般面層厚度不低于8 cm；對中荷重地面（停車場、廣場等），規(guī)范要求面層厚度不低于10 cm。有時(shí)候?yàn)榱丝紤]成本，可將面層分為二層，即表層為彩色透水混凝土層，厚度一般不低于3 cm，下層為素色透水混凝土層。本項(xiàng)目為游步道設(shè)計(jì)，且第一次采用這種施工工藝，故保守設(shè)計(jì)采用一層8 cm彩色透水混凝土層。

3.2 材料的要求

彩色透水混凝土的材料由透水混凝土水泥、碎石、水和專用膠結(jié)劑四種組成。透水混凝土施工實(shí)質(zhì)上相似于普通水泥混凝土施工，不過原材料中用一定粒度的高料碎石替代了骨料，少了砂子，在施工中還添加了一定量的材料（膠結(jié)料、高料）。

碎石是透水混凝土的主要材料之一，須嚴(yán)格控制其質(zhì)量。尤其是面層石子應(yīng)嚴(yán)格控制粒徑，泥沙含量盡量少或者沒有，倘若泥沙含量大不能用。碎石的粒徑控制得不好，將極大地影響透水彩色混凝土的質(zhì)量。

如何施工出高標(biāo)準(zhǔn)，高質(zhì)量、美觀的透水彩色混凝土路面，原材料的配比十分關(guān)鍵。在施工前，一定要聯(lián)系試驗(yàn)中心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請膠結(jié)料廠家現(xiàn)場進(jìn)行指導(dǎo)，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，提出切實(shí)可行的配比方案，方可進(jìn)行下一步施工。

3.3 膠結(jié)料的使用

通過加強(qiáng)劑與穩(wěn)定劑在合適的比例下配合使用，以實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目各種設(shè)計(jì)指標(biāo)，包括C25的抗壓強(qiáng)度及透水率。加入強(qiáng)固劑（膠結(jié)料）對透水砼進(jìn)行染色。假如甲方想要幾種顏色搭配的游步道，不同顏色混凝土的攪拌機(jī)不得混用。強(qiáng)制式砼攪拌機(jī)攪拌時(shí)間控制在1 min左右，滾筒式攪拌機(jī)不少于3 min。所有原材料嚴(yán)格按照存放制度搞好現(xiàn)場堆積防護(hù)，盡量減少無謂損耗，尤以水泥、外加劑為要。因張家界范圍之前沒有投入使用過透水彩色混凝土，甲方對攪拌投料的效果頗為擔(dān)憂。實(shí)際上，膠結(jié)料由廠家提供，廠家會提供配比，并指導(dǎo)如何攪拌達(dá)到彩色混凝土的效果。

3.4 其他注意事項(xiàng)

所有混凝土施工，無論是彩色透水混凝土還是普通素混凝土施工，運(yùn)料到攤鋪完成都不宜時(shí)間過長，一般不超過40 min，尤其是夏季炎熱高溫，運(yùn)料不宜超過20 min。本項(xiàng)目因面積小，但里程長，尤其要注意攪拌點(diǎn)位置的設(shè)立和運(yùn)料距離，從而保證混凝土施工過程中的質(zhì)量。

整體著色的混凝土的表面處理方法與普通混凝土具有一定程度上的差異，透水彩色混凝土表面比較容易出現(xiàn)泌水、開裂等問題。因此，在混凝土抹平后，需要將顏色相配的養(yǎng)護(hù)劑均勻地噴灑在表面，使彩色混凝土表面不失水，得到緩慢而充分的養(yǎng)護(hù)。

透水混凝土與水泥混凝土屬性類似，養(yǎng)護(hù)期非常重要。鋪攤結(jié)束后，當(dāng)平整度等指標(biāo)均達(dá)到要求后，特別當(dāng)氣溫較高時(shí)（在此強(qiáng)調(diào)一下，氣溫零下或者氣溫高達(dá)40 ℃以上干燥天氣，應(yīng)避免施工），防止水分蒸發(fā)減少，宜立即覆蓋塑料薄膜，以保持水分。也可采用灑水養(yǎng)生（灑水時(shí)不宜用壓力水直接沖淋混凝土表面），所有養(yǎng)生期不得少于7 d，使其在養(yǎng)護(hù)期內(nèi)強(qiáng)度逐漸地提高。

甲方提出透水混凝土的施工切縫是否和普通混凝土有區(qū)別。其實(shí)透水混凝土的切縫和普通混凝土施工類似，因?yàn)橥杆炷恋男阅芎推胀ɑ炷烈粯樱S著氣溫的變化收縮膨脹，所以在24～36 h內(nèi)也需要完成切縫，切縫一般要求相隔距離4～6 m一道。所有施工縫都要留到漲縫上，不存在彎曲的漲縫，即使圖案是彎曲的，也不影響漲縫是直的。漲縫中填充物可以是泡沫板，也可以是灌縫專用膠，按照廠家的要求進(jìn)行填充。

為了增強(qiáng)耐久性和美觀性，待表面混凝土成型干燥后在3 d左右，涂刷透明封閉劑，同時(shí)防止時(shí)間過久會使透水混凝土孔隙受污而堵塞孔隙。

4 關(guān)于設(shè)計(jì)的思考

通常設(shè)計(jì)時(shí)，只需提出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、采用材料的價(jià)格、工程數(shù)量、想要達(dá)到的效果和質(zhì)量即可。但因?yàn)檫@是首次在張家界范圍內(nèi)使用彩色混凝土路面，甲方看了方案表示不知道怎么去指導(dǎo)施工，而作為設(shè)計(jì)方第一次設(shè)計(jì)這種路面，除了按照規(guī)范要求設(shè)計(jì)，對于如何具體施工其實(shí)也是有一些不清楚的地方。在設(shè)計(jì)之初，通過查閱了大量資料，聯(lián)系廠家問詢價(jià)格和施工工藝，即使明白整體的施工工藝比較簡單，但因?yàn)闆]有經(jīng)驗(yàn)，甲方也一直覺得方案不可靠，需要更詳細(xì)地指導(dǎo)施工。在施工前的技術(shù)交流會上，通過施工單位詳細(xì)講述如何聯(lián)系試驗(yàn)中心和廠家指導(dǎo)進(jìn)行配比以及如何施工和一些注意事項(xiàng)。

5 結(jié)語

除了原料的配比和攪拌之外，透水彩色混凝土和普通混凝土路面施工工藝大同小異。彩色混凝土在很多城市已經(jīng)推廣使用，反饋效果均不錯(cuò)。

彩色混凝土路面在美化環(huán)境，增色都市風(fēng)格，引導(dǎo)交通方面有很大優(yōu)勢，與景區(qū)的服務(wù)規(guī)劃相得益彰。隨著彩色混凝土技術(shù)研究的進(jìn)一步發(fā)展，施工方法體系將會進(jìn)一步配套成型，在未來城市道路的建設(shè)中，必將越來越多的應(yīng)用彩色混凝土路面技術(shù)。未來張家界景區(qū)的建設(shè)，彩色混凝土路面將是一道亮麗的風(fēng)景線。