透水混凝土在海綿城市道路建設(shè)中的應(yīng)用研究

張鳳鳴

摘?要：?隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)城市道路建設(shè)工作提出了新的要求。透水混凝土具有良好的通水性，能夠提升路面的排水性能，保障海綿城市道路的建設(shè)質(zhì)量。本文主要圍繞透水混凝土的相關(guān)概述、透水混凝土在城市道路建設(shè)中需要注意的問題進(jìn)行分析、探討透水混凝土在海綿城市道路施工的應(yīng)用方式，從而為相關(guān)工作者提供一定的理論參考。

關(guān)鍵詞：?透水混凝土;海綿城市;道路;建設(shè)

【中圖分類號(hào)】TU984??【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【文章編號(hào)】1674-3733（2020）18-0003-01

1?透水混凝土的相關(guān)概述

1.1?透水混凝土的概念

透水混凝土是一種以水泥、粗骨料、水等原料混合而成的多孔混凝土材料，一般不含有細(xì)骨料，在配置的過程中會(huì)添加一定量的外加劑和摻合料。水泥粗骨料周圍呈現(xiàn)出蜂窩狀，因此具有良好的透水性，是一種理想的路面施工材料。

1.2?透水混凝土的分類

目前，透水混凝土只要包含水泥透水混凝土、高分子透水混凝土以及燒結(jié)透水混凝土三個(gè)種類。水泥透水混凝土通常選用42.5的硅酸鹽堿水和礦層硅酸鹽堿水等材料混合配置而成，加入一定量的石灰，將孔隙率控制為15%～30%。由于水泥透水混凝土采用壓力成型，與傳統(tǒng)混凝土相比，質(zhì)地較硬，外觀具有顯著區(qū)別。水泥透水混凝土制作成本調(diào)低，制作流程簡便，但是耐久性和抗腐蝕性較低。高分子透水混凝土采用混凝膠材料、粗骨料、水等混合配置而成，這種混凝土對(duì)環(huán)境有較高的要求，在特殊情況下，容易出現(xiàn)破損老化。當(dāng)溫度上升時(shí)，高分子透水混凝土?xí)冘?，失去?yīng)有的透水效果。高燒結(jié)透水混凝土是由長石、高嶺土、礦物石料等混合配比而成，具有較強(qiáng)的耐磨性和耐久性，但是制作成本較高，不適合大面積使用。

1.3?透水混凝土的用途

由于透水混凝土強(qiáng)度較低，因此施工單位通常在強(qiáng)度要求不高的地區(qū)應(yīng)用。人行橫道、高速公路的路肩等區(qū)域需要具有良好的通水性，施工單位利用透水混凝土能夠保證路面積水的快速排除。目前，我國很多大城市都大范圍應(yīng)用透水混凝土進(jìn)行道路施工。尤其是降雨量較高的城市，路面容易出現(xiàn)積水情況，利用透水混凝土作為面層，不僅能夠保證路面積水的流通，并且配合周圍的綠化植物能夠提升道路景觀的藝術(shù)效果，受到越來越多人的認(rèn)可。很多建筑工程單位利用混凝土鋪裝材料來美化路面，緩解城市排水系統(tǒng)壓力，保護(hù)地下水資源，改善路面的滑動(dòng)力和能見度。

2?透水混凝土在道路建設(shè)中需要注意的問題

2.1?強(qiáng)度、透水系數(shù)及孔隙率

透水混凝土因其自身的孔隙特性具有非常優(yōu)良的透水性，但是這種孔隙也導(dǎo)致了透水混凝土內(nèi)部不夠細(xì)密緊實(shí)，所以強(qiáng)度也不如普通混凝土高。透水混凝土的強(qiáng)度和透水性之間存在著一定的反比例關(guān)系，因此目前的海綿城市建設(shè)中，透水混凝土只應(yīng)用于了一些對(duì)混凝土強(qiáng)度不高的建設(shè)中，比如公園的道路等。雖然一些研究通過試驗(yàn)證明了透水混凝土可以通過增加一些膠結(jié)材料提高自身的強(qiáng)度，但是我國還沒有統(tǒng)一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的膠結(jié)材料可供使用，市場中材料的品質(zhì)不容易快速進(jìn)行檢測，所以要求施工單位提前對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)備。

2.2?生產(chǎn)與運(yùn)輸過程

在進(jìn)行透水混凝土的配比前要將攪拌站的主機(jī)進(jìn)行徹底的清洗，保證沒有材料的存留，之前配比材料的存留會(huì)導(dǎo)致透水混凝土的性質(zhì)出現(xiàn)問題，影響其透水和強(qiáng)度;同時(shí)，透水混凝土也不能使用攪拌運(yùn)輸車進(jìn)行運(yùn)輸，因?yàn)橥杆炷僚c一般混凝土不同，是粗骨料干硬性的混凝土，不僅不容易將其裝人攪拌運(yùn)輸車內(nèi)，也會(huì)對(duì)攪拌運(yùn)輸車產(chǎn)生比較大的磨損。

3?水泥混凝土的應(yīng)用方式

3.1?水灰比的設(shè)定

水灰比是指混凝土中水泥和水的重要比例，在配置過程中要根據(jù)路面的施工強(qiáng)度和密度，合理控制水灰比，要保證混凝土材料的耐久性和其他物理性能可以滿足項(xiàng)目的施工要求。技術(shù)人員要在空隙率低的情況下，反復(fù)進(jìn)行水泥配比試驗(yàn)，如果含水量較低，會(huì)導(dǎo)致水泥混凝土硬化速度過快，降低材料流動(dòng)性，影響混凝土的透水性能。如果水灰比過大，含水量過高，也會(huì)影響透水性能，不能滿足海綿城市的路面鋪裝需求。通常情況下，需要將水灰比控制在0.2～0.4之間，根據(jù)實(shí)際情況來調(diào)整水灰比參數(shù)。

3.2?空隙率的設(shè)定

對(duì)于水泥混凝土來說，在進(jìn)行空隙率調(diào)試的過程中，要明確連續(xù)空隙率的具體要求，通常要控制在10%以上，保證其中的水分能夠快速流通。如果連續(xù)空隙率較低，那么會(huì)降低水泥混凝土的透水性，滲水效果會(huì)降低。

3.3?骨料粒徑的設(shè)定

技術(shù)人員要合理控制透水混凝土的骨料粒徑，通常情況下，骨料粒徑越小，混凝土表面積越大，需要的水泥量就會(huì)越大，如果水泥含量增多，就會(huì)降低連續(xù)空隙率，進(jìn)而削弱混凝土材料的透水性能。因此，為了保證透水混凝土的應(yīng)用效果，要將骨料顆?？刂圃?.75～16mm。

3.4?粉煤灰和外加劑

粉煤灰能夠代替一部分水泥來提高透水混凝土的物理特性，技術(shù)人員要綜合考慮材料的應(yīng)用效果和制作成本，既要提升混凝土材料的流通性能，也要避免配置過程中出現(xiàn)離析情況。通常情況下，在配置時(shí)要加入一定量的高效減水劑，這樣能夠提升混凝土材料的脫水效果，并且能夠降低用水量。如果減水劑用量過高。會(huì)降低材料的透水性能，因此需要將高效減水劑的用量控制在水泥含量的1%左右。

3.5?施工工藝

施工單位在應(yīng)用透水混凝土?xí)r，要根據(jù)施工環(huán)境特點(diǎn)，選擇全透水式或半透水式結(jié)構(gòu)。其中，半透水結(jié)構(gòu)能夠滿足荷載要求較低的路面，而全透水結(jié)構(gòu)通常運(yùn)用在公園、人行道等區(qū)域。施工單位要對(duì)路面的荷載性能進(jìn)行測定，做好鋪裝施工的準(zhǔn)備工作，并對(duì)路面進(jìn)行清潔，盡可能選在氣候狀態(tài)良好情況下進(jìn)行施工，還要進(jìn)行后期的養(yǎng)護(hù)管理。

3.6?路面驗(yàn)收

在完成透水混凝土的鋪裝之后，施工單位還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行完善的項(xiàng)目驗(yàn)收工作，要全面檢測強(qiáng)度和透水性能，保證土質(zhì)混凝土能夠滿足項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的透水性，從而發(fā)揮該材料的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

結(jié)語：本文圍繞如何將透水混凝土更好的應(yīng)用于海綿城市的建設(shè)中展開了深人的探究，從透水混凝土的概念與特性出發(fā)，提出了透水混凝土的應(yīng)用措施。在日后透水混凝土的研究工作中，還需要對(duì)其其它特性進(jìn)行更深層次的分析研究，完善相關(guān)的設(shè)計(jì)及施工標(biāo)準(zhǔn)，為海綿城市更好的建設(shè)做準(zhǔn)備。

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