透水混凝土路面堵塞及其恢復(fù)效果研究

黃光

摘要：在進行公路路面施工的過程中，要想確保透水混凝土的施工質(zhì)量與使用年限應(yīng)合理的控制路面的厚度，同時路面的厚度也與其恢復(fù)情況有著緊密的聯(lián)系，因此可以看出只有將路面厚度控制在合理的范圍內(nèi)才可以有效的控制透水混凝土的恢復(fù)能力，避免給恢復(fù)率帶來不利的影響。在使用透水混凝土進行施工時路面下層所使用的料級相對較大，但是上層骨料顆粒粒徑相對較小，在恢復(fù)透水混凝土透水性時多會采用高壓水槍，這樣可以將路面上層中的雜質(zhì)融入到路面下層，因此相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)對透水混凝土透水性能、阻塞情況及恢復(fù)情況進行有效的分析，以此來提升透水混凝土的使用效果。

關(guān)鍵詞：透水混凝土路面;堵塞;恢復(fù)效果

1透水混凝土概述

透水混凝土路面主要分為透水瀝青混凝土路面與透水水泥混凝土路面。根據(jù)相關(guān)規(guī)定中透水混凝土的定義來看，透水瀝青混凝土路面主要是由粗集料與水泥凝膠進行拌和后所得到的連續(xù)空隙結(jié)構(gòu)的混凝土;透水水泥混凝土路面主要是由空隙較大的混合料構(gòu)成路面主要結(jié)構(gòu)，路表面混凝土允許水進入到其中。透水瀝青混凝土與透水水泥混凝土中均不含細骨料，兩者都是通過粗骨料與膠結(jié)料進行黏結(jié)后形成孔洞均勻的、蜂窩狀的且透水性能、透氣性能相對較好的材料，其重量相對較小，這樣的優(yōu)勢可以為雨水透入地下提供便利，并可以對地下水進行及時的補給，有效的緩解了城市地下水下降的情況，進而維持城市生態(tài)平衡，并可以很好的減少城市熱島效應(yīng)的出現(xiàn)，因此值得推廣使用。

2透水混凝土路面的主要優(yōu)勢

與傳統(tǒng)的路面相比透水性混凝土路面顯現(xiàn)出更大的優(yōu)勢：

（1）當(dāng)出現(xiàn)極端惡略的天氣情況時，透水混凝土路面可以有效的緩解城市內(nèi)排水設(shè)施的壓力;（2）在城市道路中使用透水混凝土雨水可以快速的滲入到地下，保證地下水的保有量與土壤的濕度，維持土壤中的生態(tài)平衡;（3）透水混凝土可以快速的排除地表水，在此基礎(chǔ)上降低陰雨天氣濕化導(dǎo)致的交通安全問題;（4）透水性混凝土路面相對較粗糙，因此具有較好的抗滑能力;（5）透水混凝土路面具有較好的孔隙結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)具有較好的透氣性與吸熱性，同時可以有效的調(diào)節(jié)城市中的濕度與溫度，以此來緩解熱島效應(yīng);（6）由于透水混凝土路面孔隙相對較大，除了有較好的吸水效果外還具有較好的吸引效果，以此來減少噪音污染;（7）透水混凝土路面還具有較好的塵土吸附作用，降低揚塵給城市環(huán)境帶來的影響。

3阻塞給透水混凝土路面透水性能帶來的影響

在規(guī)定中對試塊進行測試時經(jīng)常會使用常水頭測定法，但是在使用此種方法進行試塊實驗室檢測時其周邊密封性較強且無側(cè)滲情況出現(xiàn)，但是將其用于現(xiàn)場檢測時會出現(xiàn)側(cè)向滲透的情況，無法有效的反應(yīng)出透水系數(shù)，所以可以看出此種方法并不適合應(yīng)用到試塊現(xiàn)場檢測中。美國材料與實驗檢測協(xié)會提出了雙環(huán)滲透儀現(xiàn)場測定土壤滲透率法。

透水率與空隙密度有著密切的關(guān)聯(lián)，成指數(shù)關(guān)系，在對試塊進行七天養(yǎng)護后透水系數(shù)為K7d，與空隙率P之間的關(guān)系為：K7d=0.1791.4269，與其相關(guān)聯(lián)的系數(shù)可以達到0.9272。在對不同路面修建材料、材料的配合比以及成型規(guī)律進行研究后可以發(fā)現(xiàn)，在充分滿足路面強度的基礎(chǔ)上來增強孔隙率，強化路面的透水性。國內(nèi)與國外相關(guān)專家也進行大量的研究、探索與實踐，但是不可在為了滿足透水性能的基礎(chǔ)上一味的追求高孔隙率;可以將孔隙率與抗壓強度、抗堵塞性能進行有效的結(jié)合，對其綜合能力進行進一步的研究，以此來提升路面的使用時間，降低透水混凝土路面施工的整體成本。目前，在進行維護時所使用的維護方式相對落后，通常情況下會使用清掃、家用真空吸塵器等，這樣并不利于對透水性進行恢復(fù)。同時通過實驗室研究可以發(fā)現(xiàn)，在恢復(fù)透水混凝土性能時使用高壓水進行沖洗比真空抽取的效果要好?？梢酝ㄟ^人為堵塞等方法對不同的透水路面使用真空清掃方式進行現(xiàn)場清掃試驗，以此來恢復(fù)路面的透水性。此外，通過研究后可以發(fā)現(xiàn)在恢復(fù)透水混凝土路面阻塞和恢復(fù)時與道路的透水性、孔隙特點有著直接的關(guān)系。所以應(yīng)對透水混凝土路面抗堵塞性能、易恢復(fù)性能進行研究時應(yīng)與道路結(jié)構(gòu)、材料以及成型方式等進行進一步的探討。

現(xiàn)階段，并沒有對路面長期使用后的透水性進行深入的研究，所以沒有得出統(tǒng)一的結(jié)論。目前有一部分透水混凝土路面在經(jīng)過長期使用后對透水系數(shù)進行研究，可以看出其仍具有良好的透水性能，還有一部分研究對象在使用一年至兩年后出現(xiàn)透水性能降低的情況。出現(xiàn)此種情況的主要原因是由于研究的對象所處的自然環(huán)境有所不同。在研究后發(fā)現(xiàn)，交通流通量較大的區(qū)域會降低路面的透水性能;寒冷地區(qū)在冬季來臨后出現(xiàn)雨雪情況可以在路面鋪灑砂料起到防滑作用，這樣在一定程度上也降低了路面的透水性能。

4恢復(fù)透水混凝土路面透水性措施

很多城市中，在進行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)后多出現(xiàn)重視建設(shè)，忽視后期保養(yǎng)管理的情況，這樣在一定程度上也降低了設(shè)施的使用壽命。如果沒有對透水混凝土路面孔隙中的堵塞物進行及時的清理，會出現(xiàn)沉積物粘結(jié)嵌入到路面中情況，功能降低。目前，很多城市并沒明確透水混凝土需求對其進行維護，因此經(jīng)常會出現(xiàn)透水性能失效的情況，這些問題主要是由于材料本身情況所導(dǎo)致的，這樣在一定程度上也阻礙了此項技術(shù)的推廣與使用。所以應(yīng)對透水混凝土路面的功能進行檢測、維護與恢復(fù)，在此基礎(chǔ)上充分的發(fā)揮出設(shè)施的使用功能并延長使用時間。近些年來，相關(guān)人員對透水混凝土路面的維護及性能恢復(fù)情況進行了更加深入的研究。通過研究后可以發(fā)現(xiàn)，將附著在透水混凝土路面表層的沉積物、雜物等進行清理后可以恢復(fù)路面的透水性。從較早的研究中對PICP維護措施進行研究后可以發(fā)現(xiàn)在進行預(yù)防性維護時可以采用真空抽吸方式，也可以采用高壓水沖洗方式。在對傳統(tǒng)維護方式進行研究后可以發(fā)現(xiàn)，采用傳統(tǒng)的維護方式并沒有體現(xiàn)出明顯的抽吸效果。同時在對試塊進行實驗室研究后可以發(fā)現(xiàn)使用高壓水沖擊方式比真空抽吸方式可以更加有效的恢復(fù)透水混凝土路面的透水性。在對人為堵塞等方式進行試驗后發(fā)現(xiàn)真空抽吸方式可以更好的恢復(fù)路面透水性能。此外，通過研究后可以發(fā)現(xiàn)透水混凝土堵塞和恢復(fù)效果都與路面的類型、空隙特點有著緊密的關(guān)系，因此應(yīng)對其進行更加深入的研究。

5做好透水混凝土路面的維護工作

為了進一步確保透水混凝土路面的透水性能，可以將透水混凝土路面的空隙控制在20%左右，但是這樣就會出現(xiàn)空隙堵塞的問題。通過對以往工程的研究后可以發(fā)現(xiàn)，在沒有任何維護措施的情況下，會降低透水性混凝土透水性能，嚴重的話會導(dǎo)致透水功能喪失。導(dǎo)致堵塞情況的原因及堵塞物的來源有所不同，主要的堵塞物來自于地表洪流中所攜帶的懸浮顆粒物，其會在水利沖擊作用下在透水混凝土內(nèi)部形成累積，導(dǎo)致堵塞情況出現(xiàn);汽車輪胎與路面摩擦后所產(chǎn)生的碎屑也會導(dǎo)致堵塞情況的出現(xiàn);地面交通、植物覆蓋以及沙塵等也會導(dǎo)致透水混凝土路面堵塞情況的出現(xiàn)。從相關(guān)的研究中可以發(fā)現(xiàn)，透水混凝土路面堵塞經(jīng)常會發(fā)生在路層表面幾厘米的范圍內(nèi)。在面對此種情況時可以采用先潤濕后清掃的方式、真空抽吸方式及高壓沖洗方式。其中，在進行預(yù)防養(yǎng)護時可以采用真空抽吸方式，修復(fù)時可以采用高壓沖洗方式。

透水混凝土路面維護方式主要有：第一，在進行施工的過程中，應(yīng)確保混凝土材料的性能，避免出現(xiàn)沉降情況;同時還應(yīng)根據(jù)施工內(nèi)容做好相應(yīng)的養(yǎng)護工作，避免出現(xiàn)雜物堵塞的情況。第二，對車輛行駛的速度進行限制，控制在每小時60千米，同時嚴格的控制車輛超超載情況。第三，若在綠化面積較大的公園、小區(qū)使用透水混凝土路面，應(yīng)對路面范圍內(nèi)的落葉等進行及時的清理，以此來提升路面的透水性能。第四，做好冬季路面防滑、除冰工作，可以使用沙子等材料來增加路面的粗糙度。第五，采用高壓沖洗方式定期對路面進行沖洗，通常可以每三個月或是半年進行一次。在進行沖洗時可以在雨天或是提前做好灑水處理，使空隙變得松軟，以此來提升整體維護效果。

6結(jié)束語

路面上層與下層密度相同的情況下，上層骨料粒徑越小其厚度也就越小，透水混凝土試塊的空隙也會隨之變大;人為因素會給透水性混凝土系數(shù)帶來不同的影響，但是上層中小粒徑骨料的厚度越小，會在一定程度上增加透水系數(shù)，并在恢復(fù)堵塞情況下，恢復(fù)上層透水混凝土試件的透水性;在堵塞速度較慢的情況下，堵塞材料會進入到透水混凝土試塊內(nèi)部的縫隙中，但是會有一部分不穩(wěn)定的堵塞材料被水流帶走，此時會在透水系數(shù)衰減圖上顯現(xiàn)出衰減的情況，在進行快速堵塞時，不穩(wěn)定的堵塞材料會在被沖走前、在下一次堵塞材料發(fā)揮作用前保留在透水混凝土內(nèi)，且會呈現(xiàn)出越來越多的現(xiàn)象，此時的透水系數(shù)呈現(xiàn)出衰退情況，梯度也呈現(xiàn)出衰減情況;在上層部位會有一部分較小的粗骨料可以延緩?fù)杆炷谅访娑氯那闆r，使路面可以得到更加長久的使用。