中圖分類號:TU986.4 文獻標識碼:A文章編號:1005-7897(2025)11-0022-03
0引言
改革開放以來,我國城市化進程不斷加快,城市園林景觀空間中大量采用剛性不透水鋪裝,導(dǎo)致地表徑流增加、排水負擔(dān)加重、水體污染和城市內(nèi)澇問題日益突出[1-2。為改善這一問題,國家大力推進“海綿城市\(zhòng)"建設(shè)理念來實現(xiàn)城市雨水的可持續(xù)利用。生態(tài)透水鋪裝是海綿城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施,具備良好的透水、調(diào)蓄和凈化功能,還可與園林景觀有機融合,提升城市環(huán)境品質(zhì)與生態(tài)效益[4-5]。因此,探究園林景觀工程中生態(tài)透水鋪裝的施工技術(shù)路徑,對于提升城市雨水管理能力、構(gòu)建生態(tài)宜居環(huán)境具有重要的實踐意義與推廣價值。
1海綿城市理念與生態(tài)透水鋪裝
“海綿城市\(zhòng)"是指通過增強城市對降雨的吸收、蓄積、滲透和凈化能力,實現(xiàn)雨水的自然積存、自然滲透和自然凈化的一種城市規(guī)劃建設(shè)的方案,是近年來我國城市的重要發(fā)展方向。以該理念建設(shè)的城市,可像海綿一樣,在面對降雨時能夠有效“吸水”,在干旱時又能“釋水”,促進城市水循環(huán)良性運行。生態(tài)透水鋪裝是海綿城市建設(shè)體系中最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一,主要承擔(dān)著地表雨水初步調(diào)蓄與凈化、促進下滲、削減徑流量、防止雨水徑流污染的功能。隨著城市化進程不斷加快,大面積硬質(zhì)鋪裝所引發(fā)的地表徑流量劇增、排水負荷加重、水體污染及城市內(nèi)澇現(xiàn)象愈發(fā)嚴重,傳統(tǒng)鋪裝方式已不再能滿足當前園林建設(shè)的要求。生態(tài)透水鋪裝不同于傳統(tǒng)的剛性不透水鋪裝,其在材料選配和結(jié)構(gòu)設(shè)計方面能有效實現(xiàn)對雨水的就地滲透與蓄存,減緩地表徑流的集中、減輕雨水對城市排水系統(tǒng)的壓力,從而在源頭控制、過程調(diào)蓄和末端治理3個方面起到關(guān)鍵作用,同時還兼具美觀性,可與園林景觀系統(tǒng)有機結(jié)合,提升景觀工程的整體環(huán)境品質(zhì)和人居舒適度。
2園林景觀工程中生態(tài)透水鋪裝施工關(guān)鍵技術(shù)2.1生態(tài)透水鋪裝的定義與分類
生態(tài)透水鋪裝是一種通過特殊材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計,使雨水能夠自然下滲至地下土層,同時具備凈化水質(zhì)、補充地下水、緩解城市熱島效應(yīng)、減少地表徑流的多功能鋪裝系統(tǒng);即通過孔隙結(jié)構(gòu)實現(xiàn)“透水-蓄滲-凈化\"的協(xié)同作用,契合海綿城市的源頭減排理念。根據(jù)采用的主要材料和成型方式,生態(tài)透水鋪裝可分為以下4類。
2.1.1透水混凝土鋪裝
以水泥、水、碎石和少量砂為基本材料,適當摻入外加劑(一般為環(huán)氧樹脂等高分子增強劑),使其形成多孔結(jié)構(gòu),具備較好的強度和透水性能,空隙率一般在15%-25% ,抗壓強度一般在20MPa以上,透水系數(shù)在1mm/s 以上,施工成型便捷,適合大面積鋪設(shè),在步行道、廣場、輕量交通區(qū)域等應(yīng)用較多。
2.1.2透水瀝青鋪裝
改性瀝青包裹級配骨料混合形成多孔結(jié)構(gòu)的瀝青混合料,空隙率一般在 18%~22% ,透水系數(shù)一般在 2- 5mm/s。適用范圍包括低速道路、自行車道、停車場等區(qū)域,尤其在需要良好耐磨性能和噪聲控制的場景中尤為適用。
2.1.3透水磚/砌塊鋪裝
主要包括燒結(jié)類(陶土磚)、混凝土類透水磚,以及再生材料制成的環(huán)保磚等,該類鋪裝主要依靠磚體本身的孔隙或磚縫之間的空隙實現(xiàn)雨水滲透。該類鋪裝造型、顏色、鋪設(shè)方式豐富,可設(shè)計性較強,因此景觀裝飾性更強,被廣泛應(yīng)用于園路、廣場、人行道等景觀空間。
2.1.4礫石、植草格等其他類型透水鋪裝
包括天然礫石、碎石鋪層、砂礫石墊層以及兼具綠化與通行功能的植草格、植草磚等系統(tǒng)。這類鋪裝結(jié)構(gòu)簡單、施工便捷,常用于輕型交通區(qū)域、生態(tài)停車場、消防通道等位置,是提升綠量與生態(tài)涵養(yǎng)能力的重要補充形式。
2.2生態(tài)透水鋪裝的結(jié)構(gòu)組成與功能原理
生態(tài)透水鋪裝采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu),自上而下分別為面層、基層、墊層和土基,如表1所示。其功能原理即為“透水-蓄水-凈化\"的協(xié)同處理。透水機制為面層與基層的連通孔隙形成雨水下滲路徑進入蓄水層,透水混凝土基層或碎石層可暫存不分雨水,逐步下滲補充地下水;而基層骨料層可攔截懸浮物,配合墊層與土基交界處微生物降解油類及有機物,最終起到凈化的作用。
2.3施工關(guān)鍵技術(shù)
2.3.1基礎(chǔ)處理與墊層/基層施工
生態(tài)透水鋪裝的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與透水性能高度依賴基礎(chǔ)處理質(zhì)量。進入正式施工前對施工區(qū)域的土基進行勘察處理,生態(tài)透水鋪裝的土基應(yīng)具備一定的透水能力,滲透系數(shù)不宜低于 ,低滲透性黏土地基可增設(shè)盲溝排水系統(tǒng),壓實度應(yīng)控制在 85%-90% 。土基處理上,壓實度應(yīng)在 93% 以上,平整度偏差 ?10mmI 3m ,并做好坡度設(shè)計,一般縱向坡度 90.3% ,橫向坡度在 1-2% 為宜,以避免局部積水。若土基承載力 lt;80kPa 可換填 30~50cm 級配砂礫(含泥量 ?5% 或摻 6% 水泥進行固化處理。
墊層一般有級配碎石墊層和砂礫墊層兩種形式,分層攤鋪,虛鋪厚度 ≤20cm ,采用振動壓路機靜壓1遍、微振2遍、強振2遍壓實,壓實后孔隙率應(yīng)高于 25% ,滲透系數(shù)不低于 ;墊層頂部鋪設(shè)土工布,阻隔基層細料下滲,防淤堵。墊層材料要求如表2所示。
基層施工方面,透水混凝土基層配比一般為粗骨料 1500kg 、水泥 320kg 、水110kg、增強劑 ,使用強制式攪拌機干拌骨料與水泥30s后加水與增強劑拌和120s;以自卸車防蒸發(fā)覆蓋攤鋪,高度以設(shè)計厚度 +3cm 為宜,攤鋪機應(yīng)勻速行進,松鋪系數(shù)為1.1\~1.15。攤鋪后使用低頻平板振動器(頻率 501Hz) 振壓1\~2遍后用鋼制滾筒靜壓收面。級配碎石基層參照《透水水泥混凝土路面技術(shù)規(guī)程》(CJJT135—2009)分層填筑,以振動壓路機靜壓1遍,強振4遍即可,壓實度應(yīng)在 95% 以上。
2.3.2面層施工
(1)透水混凝土面層施工技術(shù)。透水混凝土面層材料配比一般為碎石 1400kg 水泥 400|kg| 、水 120kg 、增強劑8kg,目標參數(shù)為孔隙率 15%-20% ,28d抗壓強度≥25MPa ,透水系數(shù) ?1.0mm/s. 。透水混凝土面層施工工序如表3所示。
(2)透水磚/砌塊面層鋪裝技術(shù)。鋪設(shè)前進行找平,干砂找平層可使用中粗砂,鋪設(shè)厚度以 3~5cm 為宜,用水準儀找平,刮板刮平后灑水微濕;以聚合物砂漿(水泥:砂:膠粉 =1:3:0.05) 作為黏結(jié)層,厚度在 2~3cm 。找平后進行鋪裝。透水磚/砌塊面層施工工序如表4所示。
(③)透水瀝青面層施工技術(shù)。透水瀝青面層原料采用高黏度改性瀝青( 60°C 動力黏度 ≥20000Pa?s) 與級配骨料拌和,拌和溫度在 160~170°C ,攤鋪溫度 ? 150°C ,初壓溫度 ?130°C ,透水瀝青面層施工工序如表5所示。
2.3.3接縫處理與邊緣處理技術(shù)
接縫需根據(jù)鋪裝類型差異化處理。透水混凝土接縫時先進行縮縫切割,在混凝土初凝后(強度達5MPa\~10MPa)切割縮縫,間距宜為 4~6m ,深度控制為面層厚度的1/3為宜。清理縫內(nèi)碎屑后,灌注聚氨酯密封膠,填充深度不宜小于 20mm 。密封膠應(yīng)低于表面 2~3mm ,避免高溫溢流。密封膠彈性模量需匹配混凝土熱脹冷縮,防止雨水滲入基層導(dǎo)致凍脹破壞。透水磚嵌縫選用粒徑 0.1~0.5mm 的級配石英砂分3次掃砂入縫,每次掃砂后以軟毛刷輕振磚面,確保砂粒填充至磚體厚度的2/3以上。最后噴水微濕固化,防止砂粒流失;不可使用水泥砂漿嵌縫,避免封閉透水通道。透水瀝青接縫時先涂布高粘乳化瀝青,再將新鋪瀝青混合料搭接碾壓 10~ 15cm寬;橫向接縫可采用平接縫,攤鋪前在端部涂黏層油,碾壓時壓路機垂直于縫向碾壓。
邊緣處理主要包括路緣石銜接和排水溝過渡兩方面。透水磚鋪裝與路緣石銜接間預(yù)留 10mm 寬縫隙,填充粒徑 5~10mm 的透水礫石,既緩沖膨脹應(yīng)力又維持透水路徑。透水混凝土鋪裝應(yīng)在澆筑前設(shè)置 10mm 厚泡沫塑料隔離條,拆模后清除并填充密封膠,防止邊緣碎裂。排水溝過渡方面,鋪裝面層與排水溝側(cè)壁應(yīng)保持5-8cm 間距,填充級配碎石;面層標高宜高于溝頂 3~ 5mm,形成自然排水坡度,避免雨水倒灌。
3生態(tài)透水鋪裝技術(shù)的推廣策略
3.1強化政策引導(dǎo)
政策引導(dǎo)是推動生態(tài)透水鋪裝技術(shù)規(guī)?;瘧?yīng)用的關(guān)鍵動力。應(yīng)在國家與地方層面進一步完善綠色基礎(chǔ)設(shè)施和海綿城市相關(guān)標準體系。同時,可將生態(tài)透水鋪裝納入法定建設(shè)規(guī)范與審批流程,推動其在城市園林中的\"強制性\"使用。還應(yīng)出臺財政補貼、稅收優(yōu)惠、綠色建筑認證加分等鼓勵政策,調(diào)動開發(fā)企業(yè)、設(shè)計單位、施工方、材料供應(yīng)商的積極性,推動透水鋪裝發(fā)展。
3.2加強技術(shù)創(chuàng)新
技術(shù)進步是生態(tài)透水鋪裝功能的進一步優(yōu)化,控制成本及大范圍應(yīng)用的根本保障。當前,我國園林領(lǐng)域的生態(tài)透水鋪裝技術(shù)已初具體系,但在材料性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計、適應(yīng)性施工、耐久性、材料成本等方面仍有較大的改進空間。因此,應(yīng)加強政產(chǎn)學(xué)研合作,圍繞高強度、高孔隙率、抗凍融、抗污染、耐磨耗等核心性能指標,研發(fā)新型透水材料,降低生態(tài)透水鋪裝的技術(shù)門檻和成本門檻。還應(yīng)推動智能化施工設(shè)備的研制,做好施工管理流程的數(shù)字化升級,提高鋪裝施工效率,保障工程質(zhì)量。
3.3強化市場推廣
構(gòu)建健康有序的市場推廣機制是擴大生態(tài)透水鋪裝應(yīng)用范圍的關(guān)鍵途徑。應(yīng)借助多渠道、多形式的媒體平臺廣泛傳播透水鋪裝在雨洪管理、微氣候調(diào)節(jié)、水質(zhì)凈化等方面的綜合優(yōu)勢,提高公眾與業(yè)主對生態(tài)透水鋪裝生態(tài)功能的認知水平,以業(yè)主需求倒逼產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。還可通過樣板示范區(qū)建設(shè)、試點工程推廣等方式,搭建業(yè)內(nèi)交流展示平臺,推動優(yōu)秀工程案例的復(fù)制與經(jīng)驗傳播。在產(chǎn)業(yè)層面,應(yīng)建立健全材料生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)、施工建設(shè)、質(zhì)量檢測、運維管理等一體化服務(wù)鏈條,提高行業(yè)專業(yè)化與規(guī)?;?,降低應(yīng)用門檻和成本,增強企業(yè)之間合作的可持續(xù)性。在運維層面,應(yīng)強化透水鋪裝系統(tǒng)全生命周期運維管理,建立定期清理維護機制,提升系統(tǒng)運行效益和使用壽命。
4結(jié)語
生態(tài)透水鋪裝是園林景觀工程中重要的綠色基礎(chǔ)設(shè)施,符合當前城市可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)需求。本文對多類透水鋪裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成、功能機制與施工關(guān)鍵技術(shù)進行了分析,明確了從基礎(chǔ)處理到面層鋪裝各環(huán)節(jié)的技術(shù)要點與控制標準。規(guī)范的施工技術(shù)可顯著提出鋪裝系統(tǒng)的透水性并延長其使用壽命,在實際應(yīng)用中具有良好示范效果。建議未來進一步加強政策支持、技術(shù)創(chuàng)新與市場推廣,以推動生態(tài)透水鋪裝在園林景觀中的規(guī)?;瘧?yīng)用,為打造綠色生態(tài)城市提供有力支撐。
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作者簡介:付樺(1995一),男,漢族,河南駐馬店人,本科,助理工程師,研究方向為園林景觀工程。