透水混凝土簡介及施工技術探討

陳剛

江蘇蘇博特新材料股份有限公司 江蘇 南京 211100

前言

在公路建設和城市建設中應用透水混凝土，不僅可以還原地下水，保持土壤濕度，還可以緩解河流、湖泊面臨枯竭，減輕城市排水系統(tǒng)負擔等問題。施工時混凝土拌合物在攤鋪前，要對模板的高度、支撐穩(wěn)定性進行檢查，混凝土攤鋪時應密實，確保壓實質(zhì)量，壓實后要對面層進行適當?shù)酿B(yǎng)護。

1 透水性混凝土介紹

透水混凝土也稱多孔混凝土，它采用單粒級粗骨料作為骨架，水泥凈漿或加入少量細骨料的砂漿薄層包裹在粗骨料顆粒的表面，作為骨料顆粒之間的膠結層，形成骨架——孔隙結構的多孔混凝土材料[1]。由于集料級配特殊，形成了蜂窩狀結構，或稱為米花糖結構。它既具有一定的強度，又具有一定的透水透氣性。從技術性能上看，透水性混凝土除了能夠迅速減少地表積水外，它在凈化雨水、降低路面交通噪音等方面的效果同樣很明顯。

透水混凝土常規(guī)投料方法（一次投料）會導致漿體包裹骨料不完全，水泥漿體的黏結作用不能很好地體現(xiàn)，直接影響到透水混凝土的強度。另外，部分水泥漿體可能會結團成球狀，填充于骨料之間的孔隙中，使得透水混凝土不能形成很好的連通孔隙結構，從而降低了透水系數(shù)。經(jīng)改進采用三次投料方法，先將100%的骨料和70%的拌和水預先攪拌，然后加入50%的水泥（同時加入全部外加劑）進行攪拌，最后將剩余的50%水泥和30%的拌和水加入攪拌機。透水混凝土采用三次投料法，通過改變加料順序，使得水泥漿在機械攪拌的作用下，均勻包裹于骨料表面，有效提高了其強度，并改善了其透水性。

采用振動、壓力結合的方法進行透水混凝土成型，振動可使試件下部透水混凝土充分密實，同時在其表面施加壓力可以使其上、下部骨料顆粒間距進一步減小，接觸點相應增多，使透水混凝土骨料充分咬合，形成均勻的多孔結構，充分提高了透水混凝土的強度。同時，這種均勻多孔結構具有良好的孔隙連通性，確保了混凝土的透水性能。

2 透水混凝土施工控制重點

2.1 攪拌生產(chǎn)控制要點

為保證透水混凝土孔隙的均勻性，要求材料入機后必須攪拌均勻，拌和物中不能有黏團和骨漿分離現(xiàn)象。要求采用強制式攪拌機進行攪拌，每次攪拌的容量應與施工速度保持一致，攪拌開始到攤鋪結束的時間間隔不宜超過30分鐘，以免影響漿料的正常黏結和硬化。此外，應根據(jù)配合比要求設定好每盤材料投料數(shù)量，計量要準確，不可僅憑目測加料，必須每盤計量并記錄。當骨料含水時應進行配合比調(diào)整，以確保透水混凝土漿體的數(shù)量和稠度符合設計要求。

為確保透水混凝土的透水系數(shù)，拌制時對混凝土加水量應嚴格控制，太干影響骨料黏結，太稀造成骨料裹漿困難，同時漿料積底堵塞孔隙。一般是先把50%左右的用水量、骨料投入攪拌機攪拌60s左右，然后添加外加劑、水泥等材料再攪拌30s左右，最后，將剩余水量加入攪拌40s左右即可。拌制好的透水混凝土應該是手握成團，手松團散，骨料裹漿均勻無流淌，漿體表面泛有光澤。當設計要求是彩色面層時，為節(jié)約成本，一般采取分層施工的方法進行施工，首先拌制底層原色透水混凝土，骨料可以采用10～16mm的稍大骨料以提高混凝土的透水率和強度，可以不摻顏料，攤鋪后迅速滾壓1～2遍，隨后進行面層彩色混凝土的拌制，確保在底層初凝之前進行面層彩色透水混凝土的攤鋪。

2.2 攤鋪施工控制要點

攤鋪時，基準線的橫向間距為面層攤鋪寬度加橫向間距，其中基準線到面層攤鋪邊緣的間距應該相同；基準線樁縱向間距：直線段不大于10m，曲線段不大于5m；基準線必須張緊，線路壓力不應小于1000N。模板要選用強度好，不變形，剛度大的材料；模板的高度應與混凝土的厚度一致，模板與混凝土接觸的表面應涂脫模劑，用人工將混凝土混合物鋪散均勻，平整；還要留出路面下排水坡度，將盲溝與城市排水系統(tǒng)相連接；要保證透水混凝土路面的厚度，特別是鋪散均勻，注意邊角缺陷，采用人工壓實。

2.3 壓實

采用低頻振動壓路機或平輥等專用工具。振動器板應避免在一個地方持續(xù)振動，避免出現(xiàn)離析或者過振現(xiàn)象。壓實過程中，應輔以人工找平，如果面層有缺料下沉、變形或松動情況，應人工鏟料予以及時糾正[2]。在壓實透水混凝土面層時，如果機械接觸不到表面的地方，必須采用人工壓實，所用模板頂部要干凈光滑，接縫處用混凝土澆灌，不能在雨天時施工。上層與下層面層施工時間間隔不應超過1個小時。

2.4 伸縮縫切割和灌縫施工要點

為防止透水混凝土道路因溫度應力而開裂，攤鋪施工結束后3天左右就應進行切割伸縮縫施工。根據(jù)施工面積情況，每間隔5m左右應設置伸縮縫一道?？p寬5mm左右，深度超過厚度的1/2。切割好的伸縮縫應用高壓水槍進行清縫沖洗，然后采用發(fā)泡塑膠進行鑲縫處理，也可以采用與路面顏色接近的彩色樹脂或瀝青材料進行灌縫填充。

2.5 面層保護劑噴涂的施工要點

透水混凝土伸縮縫施工完成后，應將面層清理干凈，并于一周內(nèi)將配制好的與路面顏色一致的專用彩色保護劑均勻的噴涂于混凝土表面。需要注意的是，面層保護劑的噴涂須防止局部富集，不能堵塞混凝土孔隙影響透水效果。面層噴涂完成，應繼續(xù)派專人進行看護，確保交付前道路表面清潔無損壞。

3 結束語

使用透水混凝土路面可使雨水迅速滲透到地下，不會導致缺氧的現(xiàn)象，這種設計不會給植物帶來負面影響。傳統(tǒng)的混凝土路面由于不具備透水能力，使雨水流入城市排水系統(tǒng)，當排水系統(tǒng)中的污水流，超過了污水處理設施的處理能力，就會直接排放到公共水域，造成水質(zhì)污染。透水混凝土路面，必將在城市道路建設中得到廣泛推廣和發(fā)展。

參考文獻

[1] 何鑫,曹霞,張欣紅,等.淺談透水人行道結構的設計及工程應用[J].城市道橋與防洪,2016,(6):19-21.

[2] 丁躍元,侯立柱,張書函.基于透水磚鋪裝系統(tǒng)的城市雨水利用[J].北京水務,2015,(6):1-4.