分析透水混凝土在園林景觀中的應用

李瑞祥?申佳麗?張偉偉

摘 要：近些年來，隨著經濟發展水平的不斷提升的同時，人們的環保意識也在逐漸增強。透水混凝土作為一種生態環境友好型混凝土，其不僅能夠有效降低對地球生態環境的負荷，還能夠保障與生態系統的和諧共生，推動社會經濟與綠色生態環境的共同發展進步。為了有效解決透水混凝土低強度的問題，施工技術人員要充分掌握影響其強度的因素，通過科學配比透水混凝土材料，優化調整施工措施，從而有效提供混凝土強度。透水混凝土打破了傳統的混凝土結構形式，本文對透水混凝土材料強度的影響因素進行探討分析，簡單論述透水混凝土的特點和優勢以及對園林景觀起到的作用。

關鍵詞：透水混凝土;園林景觀;應用

透水混凝土是工程施工領域的一種新型生態混凝土。隨著我國土木工程技術的不斷發展，透水混凝土技術的應用，對地表土壤生態環境和城市問題的解決有著積極的促進作用。在對這一材料在施工中的應用問題我們可以進行重點分析。而透水混凝土在園林景觀中的使用也是近些年來工藝擴展的新發展，對于園林景觀設計施工提供了不可替代的原材料供應，也在景觀的觀賞性和實用性方面有了新的突破。

1 透水混凝土的概念及類型、特點

透水混凝土又叫無砂混凝土、多孔混凝土和透水地坪。透水混凝主要是一種由水泥、骨料和水混合攪拌的輕質多孔的混凝土。透水混凝土中沒有細骨料，其主要是通過水泥漿和粗骨料的相互粘合，從而在混凝土的表面形成了蜂窩結構[1]。達到透氣、透水的功能。透水混凝土還能夠彌補城市道路的路面在雨季積水缺陷，可以將雨水導流入地下，及時快速的排空雨水，尤其是面對強降雨天氣，并對地下水能夠有效的補充回灌，有效緩解對城市地下水位急劇下降等城市環境問題。對于保護地下水資源有很好的效果。

1.1 透水混凝土定義及其結構特點

透水混凝土由粗集料及水泥基膠結料經拌合形成的具有連續孔隙結構的混凝土。透水混凝土內部孔隙率大于10%，一般為15%～30%，多數孔徑大于1mm，透水混凝土與普通混凝土結構上有很大的差別，透水混凝土又稱多孔混凝土，由骨料表面包裹一層薄水泥漿將骨料相互粘結而開成的蜂窩狀結構，所以孔隙率大，具有良好透水性、透氣性，并且重量輕。

1.2 透水混凝土的主要類型

1.2.1 普通素色透水混凝土：該種混凝土為普通水泥本色的透水混凝土，在生產加工過程中未加入和任何顏料。

1.2.2 標準色透水混凝土：該種混凝土的構成包括了普通水泥本色以及摻加的無機耐候顏料，其色彩較為一般。

1.2.3 艷麗色透水混凝土：對于該種混凝土的生產加工，需要工作人員掌握先進的施工工藝方法，以高要求的水泥摻加添加劑以及無機耐候顏料，這樣才能夠生產出顏色艷麗的透水混凝土。

按照施工工藝進行分類，可以將透水混凝土分為以下三種：

1.2.1 組合紙膜工藝的透水混凝土：該種混凝土主要由彩色混凝土的壓模工藝和透水混凝土之間組合而成的新型混凝土。

1.2.2 組合壓模工藝的透水混凝土：該種混凝土的構成主要涵蓋了彩色混凝土壓模工藝以及透水混凝土。

1.2.3 組合噴涂工藝的透水混凝土：在加工該種混凝土過程中，工作人員需要使用彩色混凝土噴涂工藝，投入使用透水混凝土。

1.3 透水混凝土特點

1.3.1 透水混凝土是一種環保型材料，它是由天然彩色石子制作而成，其顏色的多樣性和美觀性給路面增添了活力。

1.3.2 透水混凝土具有過濾功能，能夠避免汽車及工業排放重金屬，輪胎磨損及工業粉塵等直接流入河中。

1.3.3 透水混凝土能夠降低車輛行駛中發出的噪音，有效緩解噪聲對市民的影響。另外，其還可以減少道路表面太陽光反射熱能，降低表面溫度，緩解城市熱島效應。

1.3.4 透水性能好，透水空隙約在百分之二十左右，如遇暴雨天氣，能夠快速將雨水滲入地下，緩解城市的積水現象。

1.3.5 防滑性能好，會增大輪胎與地面的摩擦力，具有良好的抗滑功能，尤其在雨雪天氣，行車安全系數非常大。

1.4 透水混凝土材料強度的影響因素

1.4.1 密實方法的影響

在透水混凝土的生產加工過程中，如果施工人員采用機械振搗的方式，水泥漿會聚集到底部，這樣一來就會造成混凝土底部的封閉性，難以發揮出透水混凝土的透水性。因此，為了確保透水混凝土良好的透水性能，施工人員要采用土工輕型擊實的方式，會促使混凝土密度以及強度不斷增大。因為錘擊次數的不斷變多，會有效減小混凝土內部空隙，從而使得透水混凝土變得更加密實，進一步增加了它的整體抗壓強度。然而，隨著錘擊次數來到一定臨界點時，透水混凝土已經處于基本密實狀態了，其強度與密度已經達到了最佳狀態。

1.4.2水灰比的影響

水灰比混凝土的強度耐久性和空隙率都有直接的影響，無論是普通混凝土、高強混凝土還是透水混凝土。普通混凝土中水灰比決定混凝土的抗壓強度不同，多孔透水混凝土本身就是一種比較干硬的混凝土，水泥漿體對骨料的均勻包裹與否是決定多孔透水混凝土抗壓強度的重要因素，它比水泥漿體抗壓強度（由水灰比決定）更能影響整體的抗壓強度[2]。用水量的減少，使得更為粘稠的水泥漿體不足以包裹骨料顆粒，并且造成攪拌困難。這種攪拌不均勻的拌和物甚至會產生水泥漿體成團的現象。低水灰比引起骨料與水泥漿體間粘結力下降，削弱了水灰比下降對水泥漿體的增強作用，因此，水灰比降低時，多孔透水混凝土的整體抗壓強度提高并不明顯。

1.4.3骨灰比的影響

要想有效提高透水混凝土的抗壓強度，就必須確保粗骨料之間的咬合摩擦力以及骨料與水泥漿體的粘接強度。在透水混凝土制作加工過程中，隨著投入使用的水泥量不斷增多，就會促使骨料顆粒之間的粘結狀況發生一定的變化，水泥漿體會轉化為面接觸粘接，這樣就能夠有效增加透水混凝土的抗壓強度。然而水泥用量的過多，會導致粗骨料之間原來連通的孔隙變得越來越小，甚至封閉掉，這樣就會造成透水混凝土透水性能的降低

透水混凝土是以膠結料為粘合材料，將一定粒級的骨料粘合在一起形成多孔型鋪面，以透水混凝土為基層，構成的一種透水鋪裝地面[4]。其特點是運用天然石子自身的色彩、形狀以及永遠潤濕的光澤效果，使面層骨料實現自然的非人工雕琢的自然鋪面效果。透水混凝土可以增加城市可透水、透氣面積，加強地表與空氣的熱量和水分交換，調節城市氣候，降低地表溫度，有利于緩解城市“熱島效應”;充分利用雨雪降水，增大地表相對濕度，補充城區日益枯竭的地下水資源，防止因地下水資源枯竭而形成的地層下陷，發揮透水性路基的“蓄水池”功能;改善城市地表植物和土壤有益微生物的生存條件和調整生態平衡;能夠減輕雨水季節城市道路排水系統的負擔，減小地表徑流，明顯降低暴雨對城市水體的污染;同時防止路面積水和夜間路面反光，冬天不會在路面形成黑冰，提高車輛、行人的通行舒適性與安全性。

2 透水混凝土在園林景觀中的運用

園林工程的內容比較廣泛，有土石方工程、砌體工程、道路工程、假山工程、水景工程、水電工程以及植物栽培養護工程等等，混凝土是其中不可缺少的材料。但是透水混凝土的優勢和特點與現代園林景觀工程建設相得益彰，很多設計師在設計園林的道路、保護樹木等方面均越來越多的運用透水混凝土。

3 透水混凝土施工中監理的質量管理控制要點

3.1 設計方案的論證

設計方案的優劣是決定透水混凝土質量的首要因素。

監理單位在參與圖紙技術交底前需要熟悉圖紙內容，相關的技術標準、規范，以及項目建成后的使用對象和使用目的。這決定了項目建成后能否滿足實際使用功能。

例如，目前的透水混凝土技術的設計規范，最大承載力不超過8噸，因此在一些項目中，將機動車的主干道設計為透水混凝土就不夠科學。而在一些公園內部的人行道園路中，將基層設計為不透水層，僅面層為透水混凝土，這樣的設計又沒有達到透水混凝土該有的透水效果。因此，監理單位在最初的設計方案論證過程中就應該立足實際，科學有效的分析設計方案的合理性、可行性。

3.2 施工方案的審核

施工方案是一家施工企業技術力量的直觀體現。方案的整體設計也決定了施工進度的快慢和細節的質量把控。透水混凝土的施工技術進入我國時間還比較短，有些施工企業此前并未有過透水混凝土的施工經驗，這就需要在施工前多學習，多論證。結合本項目的實際情況，完善施工方案。將施工過程中的各項因素系統全面的整合考量。監理部分在審核施工單位的施工方案時，也要結合項目的實際情況逐一比對審核。

3.3 施工難點的控制

3.3.1 環境溫度接近0℃時，禁止施工;粒徑保持一致，增強美觀，石子必須進行篩選和清洗; 確認施工面積，合理的準備材料;

3.3.2 清洗劑需在面層收光時進行調配，要做到現用現稱量，不可提前配置;以避免調配時間過長而造成的面層砂漿干結固化;

3.3.3 清洗劑材料比例為2%-5%。根據現場的實際操作可以對清洗劑的摻加量進行調整，以滿足實際的需要;

3.3.4 施工完畢后，要保證七天以上的時間不要上人;

3.3.5 地潮氣嚴重時，不可進行噴涂密封劑施工;

3.3.6 透水混凝土攤鋪前，對基礎碎石進行灑水;

3.3.7 采用高壓水槍進行沖洗，水槍噴射的方向應和清洗順序方向一致，不可將沖刷掉的面層砂漿污染已清洗的面層;

3.3.8 如現場產品在沖洗是出現掉渣現象，應立即停止清洗，并繼續覆膜養護

3.4 原材料質量

原材料質量的控制是整個透水混凝土施工質量的關鍵。

一般透水混凝土的原材料有三類，水泥，骨料，外加劑、增強劑。一般設計要求的水泥為等級不低于42.5級的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥。骨料要求為質地堅硬、耐久、潔凈的碎石料。根據不同層面的攤鋪要求，骨料的性能也有不同規定。最后，所使用的摻合料增強劑、外加劑等材料也應遵循設計圖紙的要求和相關的技術標準、規范要求。以上材料全部都需要提供生產廠家的質量合格證書、使用說明、檢驗合格證等[5]。監理單位應嚴格履行監理職責，對所使用的的原材料的質量合格證等證明材料逐一檢驗，并要求施工單位對原材料按批次送第三方質檢機構檢測。檢測報告顯示合格方可同意施工單位的原材料投入使用。

3.5 施工工藝

透水混凝土的施工工藝決定成品質量。透水混凝土的施工工藝包括：攪拌、運輸、澆筑、振搗等四個方面。

攪拌：因為透水混凝土的初凝時間短，一般為現場機械自拌。應派專人負責控制現場攪拌機的作業，嚴格按照已確定的配合比生產拌料，拌和時間控制在3分鐘左右。如果設計為兩層兩種不同透水混凝土時，應分開使用不同的攪拌機械作業。

運輸：因為透水混凝土的初凝時間極短，因此拌合料攪拌完成后需立即運輸至攤鋪地點進行作業。出料到攤鋪完成時間宜不超過1小時。拌合料在運輸過程中要防止離析，減少運輸過程中的距離和顛簸，同時還需要注意覆蓋，減少水分蒸發。

澆筑：澆筑前，對路基進行灑水濕養。透水混凝土不同于一般混凝土，質地較干硬，可以直接攤鋪在路基上，鋪平即可。根據設計要求控制松鋪系數和排水坡度。如透水混凝土路面為雙層設計時，兩層攤鋪的時間間隔應不大于1小時。澆筑過程監理需要全程旁站，并不定期抽查攤鋪厚度。編制旁站記錄，并留下影視資料。對于松浦系數和攤鋪厚度不符合設計要求的，立即要求返工。

振搗：透水混凝土不同于普通混凝土，澆筑過程中不宜強烈振搗。攤鋪平整后一般采用平板振動器輔助輕振，切不可使用高頻振搗器，否則會導致混凝土過于密實而減少孔隙率，影響到最終透水效果，從而失去透水混凝土的意義。監理在旁站時應密切注意振搗過程中透水混凝土的面層情況，不能過振、過壓。如果發現過度振搗導致透水混凝土面層產生水泥漿離析現象，要求施工單位對有離析的部位鏟除，重新返工攤鋪。

3.6 養護技術

透水混凝土由于透水功能的需要，存在大量的孔隙，也形成了干燥快，易失水的特點。因此要求透水混凝土攤鋪成型后需要立即覆蓋保濕。根據攤鋪季節的溫度氣候，還需要在澆筑后每天灑水養護，養護期不應少于7天。也可以采用保濕劑，但在晝夜溫差大的春秋季，保濕劑干燥后仍建議灑水覆蓋保濕。當透水混凝土強度達到5MPa時，可以使用切縫機進行伸縮縫切割，并在縫隙內填筑柔性填縫料。伸縮縫的切割應按照設計圖紙的要求，控制間距和深度，并做好邊緣鋪貼的石材、護邊等成品的保護[6]。

3.7 冬雨季施工質量的方案和應急措施

監理應在開工前審核施工單位的冬雨季施工的專項方案，審核其合理性和專業性。并督促施工單位按照專項方案中的措施落實生產過程。同時關注天氣變化，及時對施工單位作出提醒，調整施工進度增加保護措施。確保最終的工程成品符合設計圖紙的要求。施工單位應根據往年的氣候變化提前安排混凝土的冬季施工措施，通過實驗調整混凝土中添加劑的配合比。選擇在一天中溫度最高的時間段施工，避開低溫。同時做好運輸、攤鋪、養護過程中的保溫覆蓋措施。當氣溫低于-5℃時應停止透水混凝土施工作業。雨水容易導致透水混凝土中水泥漿被稀釋離析，因此盡量避免在雨天作業，正在作業過程中突逢大雨，應停止透水混凝土作業，將已經攤鋪成型的透水混凝土部分進行覆蓋，防止雨水沖刷破壞成品。并在雨后檢測混凝土的強度。

4 結語

綜上所述，透水混凝土的使用在我國已經有十年左右的時間，組成它的原料有水，水泥，以及透水膠等組成。當前國內所生產的一些產品已經能夠進行大面積的施工。透水混凝土屬于新型的環保材料，它不僅能降低噪音，而且能夠帶來良好的社會收益。在隨著透水混凝土的應用范圍擴大，對其技術進行探討具有現實的意義。而生態環保的園林工程離不開透水性混凝土的貢獻。透水性混凝土可以緩解城市熱島效應，促進城市排水效率的提升，減少排水系統的壓力和負擔。此外，多彩的透水混凝土對于園林景觀也有很好的裝飾作用。監理工作者應在不斷的實踐和學習過程中積累技術和管理經驗，緊跟時代步伐，不斷進步，為業主和項目提供更加專業的服務。

參考文獻：

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