透氣透水鋪裝材料在城市園林工程中的應用研究

王子瀅

（江蘇開放大學，江蘇 南京 210036）

0 引言

在城市園林的建設(shè)中，使用透氣透水性鋪裝層具有良好的涵養(yǎng)、排水、凈化和補充地下水等功能，并可有效地緩解城市的生態(tài)狀況，因而，在城市綠化中使用透氣透水性鋪裝具有良好的生態(tài)效益[1]。

1 透氣透水鋪裝材料特點及類型概述

透氣透水材料， 是指可以讓雨水透過并且滲透進道路中的建筑材料。 按照其材質(zhì)特征，也可以把透氣透水性建筑材料細分成具有透水透氣特征的道路攤鋪建筑材料，如透水混凝土、水瀝青混料和透水磚。

1.1 透氣透水混凝土

透氣透水混凝土是使用單粒極粗骨料為水泥骨架，同時添加相應的細骨料包裹于粗骨料表層，構(gòu)成以粗骨料為骨架的多孔混凝土材料。 由于透氣透水混凝土集料顆粒的獨特結(jié)構(gòu)， 里面存在著較多的空隙， 且多為孔隙度大于1 mm 的大洞，所以，該結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的透氣透水性能[2]。

1.2 透氣透水性瀝青混合料

瀝青混合料主要作為路面上層耐磨層，同時具有下滲入、耐磨和排水等作用，其使用的粗骨料一般均采用單一顆粒層，細骨料與填充料的數(shù)量均較小，從而構(gòu)成了骨架-孔隙結(jié)合，并具有良好的空隙度，其孔隙度大約為17%~20%，地底雨水徑流就能夠從瀝青混雜料里面不斷傳遞，同時向下滲出并積蓄大量雨水，起到了降低地底雨水徑流和補充地下水的主要功能。

1.3 透水磚

透水磚，是指利用特殊的級配集料、水泥砂漿、凝膠料等生產(chǎn)的特殊外形的磚體， 如正方形磚、方塊磚、嵌角磚、三角磚、菱形磚、梯形磚等[3]。 在城市園林施工中，透水磚使用范圍廣泛，適用于城市的園林道路攤鋪、院子、停車位、廣場、樹坑等。但綜述以上分析方法，透氣透水的材料有著截然不同的特點，如表1 所示，對路基的穩(wěn)定性和透水度性能也有著一定的差異性，所以，在具體項目施工中，應當按照項目特點合理選用最適宜的透氣透水水材料。

表1 透氣透水材料特性對比

2 園林中應用透氣透水性材料的優(yōu)勢

2.1 可以保護地下水資源

透氣透水性材料的明顯優(yōu)點就是能夠達到滲透效果，使得地層上的存水物能夠通過材料直接滲入地下層的泥土， 從而能夠提高水的收集效果，同時提高了地下水濃度， 從而有效保障了地下水資源。

2.2 有助于消除聲、光的影響

透氣透水性材質(zhì)由于具有多孔結(jié)構(gòu)，所以具有吸音功能，聲音進入材質(zhì)后會產(chǎn)生衰減，從而能夠減少噪音。 另外，由于透氣透水性材料所產(chǎn)生的孔隙，也能夠改善光線的傳遞方向，從而減少了光線。由于集中反射而形成的眩目，也有助于交通安全。

2.3 有助于減輕熱島作用

透氣與透水性材質(zhì)能夠有效吸附水，并且由于水分的存在能夠改變區(qū)域的環(huán)境，以維持溫度的相對穩(wěn)定，在吸熱與散熱的過程中可以減少對熱島所產(chǎn)生的負面影響。

2.4 有助于改善生態(tài)環(huán)境

透氣透水性材料能夠達到保濕和透氣，從而促進了鋪裝區(qū)微生物的繁殖，而泥土中的生態(tài)類型也能夠達到生物多樣性，從而形成了生態(tài)效應。 地面因為具有很大的透水能力，所以可以來減輕雨天時積水的危害。同時由于存在的多孔結(jié)構(gòu)能夠凈化污水，從而促進環(huán)保，達到了海綿城市的功效。

3 透氣透水鋪裝材料在城市園林工程的案例

該工程項目以某市家具商場為例，2#號樓為集中式商場、3#號樓為綜合辦公樓以及隸屬地下室園林景觀工程， 整個項目施工總面積約為24 239 m2，工程內(nèi)容主要涉及園林攤鋪、花園造景、廣場攤鋪、城市道路照明、 崗亭和戶外雨污管線鋪設(shè)工程等。其中，依據(jù)當?shù)貧夂虻慕邓葘嶋H狀況，為提高公園廣場生態(tài)性能與觀賞效果，避免在公園廣場上產(chǎn)生積水現(xiàn)象，并選擇了透氣透水混凝土澆筑方法鋪設(shè)于公園廣場。

4 透氣透水鋪裝材料的施工應用

4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計

基于透氣透水的混凝土構(gòu)造特點，路基將具有一定的滲漏特性， 以保障水的迅速滲透與儲蓄，其構(gòu)造自上而下分為:透水混凝土、碎石層(蓄水層)、排水管道、基層（圖1）。

圖1 透氣透水混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

4.2 場地平整與找坡

場地平整和找坡是廣場攤鋪工作的重要基石。為提高廣場平整性， 在廣場基層的壓實管理中，應當依據(jù)基礎(chǔ)地面高度、水準等監(jiān)測點做好觀測和記載，以確?，F(xiàn)場范圍內(nèi)場所平整性達到工程設(shè)計坡度標準。 為了減輕地面徑流的滲透壓力，并促進蓄水層積水通過排氣管自由滲出，應當著重注意調(diào)節(jié)現(xiàn)場找坡視角，固定排水口方位，適當調(diào)節(jié)傾斜排水系統(tǒng)底部高度，廣場面向給排水出口的斜坡視角最宜限制在1~2 °， 以通過自重效應完成對地面徑流的自動排開和自動積聚、滲入，從而達到廣場所面水和周邊地層的自動連接。

4.3 基層施工

在下部挖開至設(shè)計高度后，為改善基層的穩(wěn)定和承重特性，基層泥土擠壓管理，并同時按規(guī)定重整出路拱。 在擠壓處理時，要按照“分批擠壓、先輕后重、先穩(wěn)后振、先邊后中、先高后低”的原則，選擇中小型壓路機分期分批壓實，壓路機后輪跡宜重合二分之一，并沿中軸線橫向推進。在廣場邊沿、道路轉(zhuǎn)角等振動壓路機根本無法解決的地方，可利用小型移動式夯機縱橫循環(huán)夯實施工， 以避免漏夯，碾壓后， 再根據(jù)路面與拱不合處予以耙開或重新處理，若發(fā)現(xiàn)存在基層的“彈簧”等問題，則及時掘出基層，待基層泥土晾曬、風干后予以填筑碾壓，基層平整度一般控制在20 mm 以內(nèi)。

4.4 排水管網(wǎng)鋪裝

該項目工程中間層主要是碎石， 為廣場建筑的承重層和蓄水下層， 其硬度和平坦程度直接影響著廣場建筑的整體質(zhì)量。 在下層處整理的基礎(chǔ)上，先均鋪上了第一層土工布格柵墊層， 并且沿廣場建筑地面分段鋪上了排水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)的主要材料鋼管，鋼管厚薄約為2 mm，抗壓強度不小于1.6 MPa。排水系統(tǒng)通過焊接方式形成排水系統(tǒng)網(wǎng)，在廣場建筑的中間層管道上每隔200 mm 處打孔，各區(qū)域滲水并匯入鋼管排水管至排水口， 每距離200 mm 處打孔，同時進行滲漏匯集并排開，來減輕廣場透水壓力。

4.5 碎石層施工

在管網(wǎng)攤鋪設(shè)建成后，灑鋪級配碎石，完成碾壓處置，前后軸重合寬二分之一，并自路肩逐漸向中間偏移。 碾壓一遍之后，工作人員利用路面拱板對路面拱、碎石材料下部實行平整度檢測，如局部平整度誤差較大，則應盡快將剩余的碎石材料全部撿出;如存有低洼現(xiàn)狀，則應當均鋪上新碎石材料，以保證廣場碎石材料下部的平整度達到平坦度標準。 碾壓處理須反復三到四遍，以碎石下層平穩(wěn)且無明顯偏移為合格準則。當碎石下表面壓實處理完畢后，在碎石下的表層上均撒添補材料，同時用灑水機或噴瓶各噴灑一次清水，并適時填充碎石下層間隙，直到碎石表面不再出現(xiàn)碎石棱角為止。

4.6 面層施工

在透氣透水攤鋪混凝土工作之前，對于碎石層進行噴水潤濕，防止由于下層補材料吸入砼中水份而導致砼干縮性、凝固。在灑水潤濕之后，將按照分層混料攤鋪的原則，先混料再攤鋪一層透氣滲漏的水混凝土材料，攤鋪工作厚度為50 mm，后混料的攤鋪速率約為10 m/min， 并同時采用平板振動器進行調(diào)整每點。 在砼澆筑過程中，應該盡量避免采用高頻振搗器，以防止導致砼結(jié)構(gòu)過分密實，嚴重影響混凝土間隙率和透水效率，同時，高頻振搗器也會導致粗集料的沉降， 從而嚴重影響表層砼結(jié)構(gòu)，導致上部層砼強度的降低。 在當下層面層砼振搗澆筑完畢后，再攤鋪下工作面層砼，攤鋪工作厚為50 mm，注重對廣場表面平整度、坡度的監(jiān)控，其中邊坡偏差應控制在1 °以內(nèi)， 表面平整度偏差宜控制在5 mm 以內(nèi)。

4.7 養(yǎng)護管理

當混凝土面層澆筑完畢后，應當做好對混凝土表面的養(yǎng)護管理工作，同時定期做好潤濕、保溫等施工管理，并且覆蓋塑料薄膜，以避免混凝土表面產(chǎn)生干縮性、裂縫，從而影響混凝土抗壓、抗剪強度，并且維護時間不能低于7 d。 同時，在透氣滲漏水砼施工中，較為普遍的病害是砼縫隙堵礙，導致混凝土滲透性能降低，在維護管理工作中可通過高壓水槍和吸塵裝置進行維護管理工作，恢復透氣透水性能。

5 結(jié)語

當前，中國正日益倡導在城市規(guī)劃與設(shè)計中加入海綿城市的理念，以自動滲透、蓄積和緩釋等方法減輕城市排水系統(tǒng)的負荷，以實現(xiàn)城市水資源的有效收集和使用。 該項目中，采用了在碎石下層中進行排水管道，同時做好了碎石下層、混凝土上的水表面處理，這樣實現(xiàn)了透氣透水性混凝土的多孔性，進而改善了混凝土透氣滲漏水的特性，從而實現(xiàn)了預期項目的設(shè)計目標，進而實現(xiàn)了良好示范效果與生態(tài)效益。