孫哲 鐵漢山藝環(huán)境建設(shè)有限公司
透水性混凝土運(yùn)用至園林景觀中,可明顯增加路面透水的速度,及時排除路面積水,保持路面的干燥舒適,方便游客在園林中觀光。而且在透水性混凝土運(yùn)用設(shè)計階段,出于園林景觀對于美感的需要,進(jìn)行攤鋪圖案、顏色等的設(shè)計,使透水性混凝土施工成為園林景觀的一部分。因此,透水性混凝土不僅僅是園林功能的施工,還關(guān)系到園林景觀的營造,需通過透水性混凝土在施工中的實(shí)踐運(yùn)用分析,總結(jié)施工技術(shù),確保施工質(zhì)量的同時,保證園林景觀施工的效果。
強(qiáng)度與滲透性是透水性混凝土施工的基本要求,而顆粒集料的選擇則是其中的關(guān)鍵,如果集料的級配設(shè)計不符合要求,施工后混凝土的貫通性孔隙過多,增強(qiáng)滲透性的同時降低了強(qiáng)度,或者孔隙過少,滲透性下降而強(qiáng)度增高,以上兩種情況都無法滿足園林景觀透水性混凝土施工的要求。因此,需要保證集料級配設(shè)計的合理性,通過大量透水性混凝土施工實(shí)踐表明,孔隙率控制在15%~30%,透水系數(shù)為0.1cm/s~1.5cm/s,可使強(qiáng)度達(dá)到15MPa~30MPa,該集料級配的透水性混凝土施工質(zhì)量最佳。表1所示為幾個國家比較常用的透水性混凝土集料級配標(biāo)準(zhǔn)。
表1 透水性混凝土集料級配表
在確定集料級配后,需進(jìn)行透水性混凝土配合比設(shè)計,其中水灰比與容重決定其強(qiáng)度,而容重則與水泥的占比有關(guān)。由于透水性混凝土使用的是特定集料級配,水灰比的可調(diào)整幅度,僅在0.30~0.45之間,水的占比過多或過少都會影響到透水性混凝土施工的效果,比如水占比較多,水泥漿液濃度不夠,澆筑時流動性過大,會從集料上淌下,無法完全包裹集料,影響到集料之間的黏結(jié),降低強(qiáng)度。并且水泥漿過多的流淌至底層,在底層凝結(jié)后具備一定的防水能力,降低了施工項目的滲透性。在水泥漿液水灰比控制時采用以下兩個標(biāo)準(zhǔn)。
一是水泥漿液較為濃稠,流動性適當(dāng),不會快速從集料間淌下,具有一定的膠結(jié)性。
二是水泥漿液完全包裹集料,可形成一層殼膜。由于透水性混凝土的強(qiáng)度與滲透性兩個重要參數(shù)之間成反比關(guān)系,需要通過水泥的用量控制,使兩項參數(shù)保持最佳的平衡狀態(tài),水泥的用量需控制在300kg/m3~400kg/m3,為了增加強(qiáng)度可使用高標(biāo)號水泥,以及適量添加膠結(jié)劑,提高透水性混凝土與集料之間的膠結(jié)程度。
透水性混凝土在園林景觀施工中的運(yùn)用,主要是借助其滲透性,加快雨水的排出速度,保持園林景觀道路的干燥。因此,施工前期規(guī)劃工作首先要考慮雨水與地下水的問題,降雨過多使得路面上的塵土雜質(zhì)等,隨著雨水流入至透水混凝土的貫通孔隙中,形成堵塞問題,而地下水使透水性混凝土路面底層下方土壤含水量過高,雨水無法從透水性混凝土孔隙滲透至地下,積留在路面,未能實(shí)現(xiàn)透水性混凝土路面的滲水作用。在園林景觀施工中,應(yīng)根據(jù)透水性混凝土的性能特點(diǎn),進(jìn)行施工的規(guī)劃設(shè)計。如果透水性混凝土施工與園林景觀其他專業(yè)施工存在交叉,應(yīng)提前做好溝通交流,協(xié)調(diào)好專業(yè)碰撞問題,保證施工的順利開展。
首先,做好施工組織工作,確定透水性混凝土施工區(qū)域,復(fù)核施工圖紙,做好技術(shù)交底等工作,按照施工進(jìn)度計劃開展施工準(zhǔn)備,完成人、機(jī)、物等的調(diào)度工作。
其次,檢查路面基礎(chǔ)處理質(zhì)量,檢測壓實(shí)度、平整度、沉降量,以及表面有無裂縫,排水坡度是否符合要求等。
再次,透水性混凝土攪拌機(jī)的設(shè)置,選用的是小型臥式攪拌機(jī),在施工現(xiàn)場中段區(qū)域設(shè)置,縮短混凝土中間擱置的時間,在透水性混凝土處于良好流動性狀態(tài)下,完成攤鋪與澆筑作業(yè),提高透水性混凝土的滲透性與強(qiáng)度。
最后,注意攪拌機(jī)具的準(zhǔn)備,比如攪拌使用的計量設(shè)備、小型臥式攪拌機(jī)等。
透水性混凝土施工對于集料級配有著一定的要求,按照設(shè)計級配要求,對集料進(jìn)行篩選,同時要保證砂石質(zhì)地的純凈,并按照設(shè)計配合比計量原材料用量,然后將原材料按照一定的順序添加至攪拌機(jī)中,一般順序?yàn)楣橇稀唷z結(jié)劑→水等,以獲取到最為合適的透水性混凝土。攪拌要充分均勻,根據(jù)原材料混合的情況,適當(dāng)增加攪拌時間,攪拌完成后檢測融合度、流動性、膠結(jié)性等,確定合格后開始出料。
由于透水性混凝土的凝結(jié)速度快,攪拌后擱置時間較長,混凝土中的集料會與水泥、膠結(jié)劑發(fā)生黏結(jié),所以在攪拌完成后盡早用于攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。透水性混凝土從出料開始,至完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)之間的時間不可多于30min,如果天氣溫度較高,太陽光照強(qiáng)烈的情況下,時間需縮短至20min,攪拌場地與施工現(xiàn)場的距離盡量要近。天氣溫度在零度以下與30℃以上時,不建議施工,溫度過低或過高都會降低透水性混凝土的理化性能,進(jìn)而對施工過程及施工質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。
透水性混凝土與普通混凝土攤鋪施工流程相近,但是其采用的是人工攤鋪,主要是因?yàn)橥杆曰炷链嬖谪炌紫?,人工整平可保證孔隙的均勻分布。
3.4.1 基層處理
①透水性混凝土施工首先要進(jìn)行基層處理,清理干凈基層上的垃圾雜物,使用機(jī)械整平壓實(shí)基層,然后攤鋪預(yù)制好的透水性混凝土,在設(shè)計攤鋪厚度的基礎(chǔ)上,增加10mm的實(shí)際攤鋪厚度,使混凝土收縮沉降凝結(jié)后與設(shè)計厚度相一致。
②注意水平標(biāo)高的控制,攤鋪混凝土的表面與兩側(cè)施工模板保持水平,施工中注意隨時觀測水平標(biāo)高,調(diào)整攤鋪厚度,防止局部不平問題。
③基層與面層最好同步協(xié)同作業(yè),施工間隔盡量不要超過半小時,如果超出時限,基層混凝土完成初凝,與面層無法凝結(jié)成一個牢固的整體。需進(jìn)行基層混凝土表面的處理,然后進(jìn)行接漿作業(yè),攤鋪一層砂漿,最后再進(jìn)行面層混凝土攤鋪施工。
3.4.2 面層施工
一是景觀園林透水性混凝土施工規(guī)模較小,采用人工攤鋪即可,攤平混凝土后,采用摩擦機(jī)來回整平3次,保證面層的平整度。
二是注意透水性混凝土在預(yù)制后,要在最短的時間內(nèi)用于面層施工,防止混凝土集料出現(xiàn)黏結(jié)。
三是如果園林景觀施工的是彩色透水混凝土路面,攤鋪系數(shù)應(yīng)為1.5,先攤鋪底層,應(yīng)用刮尺刮平面層,然后使用滾筒滾壓,再進(jìn)行面層攤鋪,兩道施工工序時間間隔控制在10min以內(nèi),保證上下兩層充分黏結(jié)。還需注意一點(diǎn),透水性混凝土在園林景觀運(yùn)用的項目不同,面層攤鋪的厚度也不相同,比如,輕荷載施工項目的面層厚度大約為8cm,像景觀小道、人行道路等;如果是荷載重的施工項目,像停車場的面層厚度要超過10cm。當(dāng)基層與面層施工間隔在1h以上,可使用濕潤的麻袋或是草簾進(jìn)行覆蓋,延緩基層凝結(jié)的速度,減少水分蒸發(fā)量,以避免施工后混凝土強(qiáng)度下降。
3.4.3 路面結(jié)構(gòu)施工
透水性混凝土路面結(jié)構(gòu)包括墊層、透水底基層、基層、表面層等。為了增強(qiáng)路面的強(qiáng)度與滲透性,墊層厚度適中即可,其處于底基層與土基之間,使用粒徑5mm~10mm的天然碎石,均勻鋪設(shè),具有隔水、隔溫、排水的作用,保持路面結(jié)構(gòu)的干燥狀態(tài)。透水底基層首先要夯實(shí)基層的土體,然后鋪設(shè)一定厚度的碎石,碎石的粒徑在20mm~50mm,既可增強(qiáng)基層的承載力又可保證其滲透性。為了進(jìn)一步增強(qiáng)路面的排水能力,在基層設(shè)置橫向排水管道,將滲入基層的雨水排至道路兩側(cè)的排水系統(tǒng),避免降水過多,雨水無法完全滲透至地下。
3.5.1 透水底基層澆筑
在碎石路面澆筑混凝土?xí)r,首先埋設(shè)聚苯板,板間距離按照路面寬度與長度予以控制,然后進(jìn)行標(biāo)記,為后續(xù)的切縫做好準(zhǔn)確;其次,在澆筑過程中注意澆筑高度的控制,以及在完成底基層澆筑后,使用平板振動器進(jìn)行充分的振搗,使混凝土均勻、密實(shí);最后進(jìn)行質(zhì)量檢查,查看有無漏振位置,防止透水混凝土凝結(jié)后出現(xiàn)裂縫問題。
3.5.2 透水面層澆筑
使用整平機(jī)平整澆筑后底基層的表面,根據(jù)施工設(shè)計圖紙在路兩側(cè)墊上鐵片,然后進(jìn)行透水性混凝土的澆筑,接著使用平板振動器振搗,并應(yīng)用刮尺刮平面層,防止面層出現(xiàn)坑洞問題,最后使用輕壓路機(jī)壓實(shí)壓平,保證面層的平整度符合施工設(shè)計要求。澆筑施工結(jié)束后,根據(jù)園林景觀設(shè)計要求,檢測路面施工質(zhì)量,及時發(fā)現(xiàn)平整度、坑洞等問題,以便于及時修補(bǔ)。
3.5.3 施工縫處理
透水混凝土完成路面層施工后,需處理施工縫,以修整與完善路面。
一是縮縫,具有防止不規(guī)則裂縫的作用,縫隙寬3mm~8mm,采用的是假縫形式。
二是脹縫,在路面溫度升高的情況下,該縫可保證面板伸張,防止面板拱脹問題,縫隙寬度為20mm,上部澆筑填縫料,下部設(shè)置油浸軟木板。
三是施工縫,寬3mm~8mm,上部設(shè)置溝槽,板厚中央埋設(shè)傳力桿,使用填縫料填滿。在完成路面橫縱施工縫的填料處理后,進(jìn)行路面為期15d的養(yǎng)護(hù)。
3.6.1 噴涂養(yǎng)護(hù)
施工縫處理結(jié)束后,在2d后檢查混凝土表面干燥情況,在確定全部干燥的情況下,立即噴涂保護(hù)劑,增強(qiáng)其抗沖擊能力。在切縫、灌縫施工后,使用高壓清洗機(jī)進(jìn)行沖洗,等到切縫、灌縫表面干燥后,噴涂封閉劑。為了避免面層遭到破壞,在施工現(xiàn)場的四周設(shè)保護(hù)欄,禁止通行,當(dāng)確定混凝土完全凝結(jié)后,才可撤掉護(hù)欄。
3.6.2 保濕養(yǎng)護(hù)
透水性混凝土養(yǎng)護(hù)關(guān)系到整個路面的強(qiáng)度與滲透性,需要進(jìn)行精細(xì)的養(yǎng)護(hù)。其拆模時間與普通混凝土施工相比較短,當(dāng)路面邊緣與表面暴露在空氣環(huán)境中后,混凝土路面水分蒸發(fā)速度加快,并且空氣通過混凝土的孔隙進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部,使混凝土內(nèi)部水分流失較多。在透水混凝土施工結(jié)束后的10d內(nèi),將完成其總收縮的70%左右。所以,養(yǎng)護(hù)的時間大約為15d,使用塑料全面覆蓋路面,延緩水分蒸發(fā)速度,使水泥完全水化,提高路面的強(qiáng)度與耐用性。
為了保證透水性混凝土施工的安全、有序開展,在施工現(xiàn)場實(shí)行嚴(yán)格的管理措施。
一是在施工人員進(jìn)入施工現(xiàn)場之前,開展技術(shù)、安全等方面的培訓(xùn),強(qiáng)化施工人員的安全意識,并保證其技術(shù)操作的規(guī)范化,奠定施工質(zhì)量的基礎(chǔ)。
二是施工中應(yīng)用到的施工機(jī)具,進(jìn)行日常的檢修保養(yǎng),維持施工機(jī)具良好的工作狀態(tài),提高施工的效率。
三是為了保證施工安全,遵循消防安全管理規(guī)定,在施工現(xiàn)場配備消防器材,臨時用電搭建要規(guī)范,并采用絕緣電線。
四是加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)管,施工中使用的集料、水泥、膠結(jié)劑等,都需進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn),尤其是水泥需要出具產(chǎn)品質(zhì)量檢測合格證,并由實(shí)驗(yàn)室檢測水泥理化性能,以保證透水性混凝土的施工質(zhì)量。此外,對施工質(zhì)量采取“三檢”制度,及時發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量問題,確保透水性混凝土施工的強(qiáng)度、滲透性符合園林景觀工程設(shè)計要求。
透水性混凝土在施工后,形成的混凝土體具有貫通性孔隙,雨水通過孔隙滲入地下,不會積留在混凝土表面,使其具備在園林景觀施工中應(yīng)用的優(yōu)勢。該混凝土采用特定集料級配,與水泥、外加劑、水等充分?jǐn)嚢韬缶涂深A(yù)制出透水性混凝土。在園林景觀施工中,應(yīng)用透水性混凝土進(jìn)行園路、活動場地的地面施工,使路面結(jié)構(gòu)性能更加的舒適,并且路面的強(qiáng)度、耐久性、滲透性良好,使其在園林景觀施工中得到了廣泛運(yùn)用。