莫呂群++嚴(yán)長峰++徐敏賢

[摘 ?要]透水混凝土又稱多孔混凝土，也可稱排水混凝土。要施工出高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的透水混凝土路面，原材料、混凝土配合比、道路基層處理、混凝土攪拌、成型、養(yǎng)護等方面嚴(yán)格控制材料的配比，是施工中的重要關(guān)鍵，在施工時必須有專人嚴(yán)格控制。本文結(jié)合我公司靈天路改建工程中對透水混凝土的施工和運用，就透水混凝土在城市道路中運用施工的質(zhì)量控制，從原材選擇到施工過程，到后期養(yǎng)護等多方面談?wù)劰P者的心得。

[關(guān)鍵詞]透水混凝土 ?施工工藝 ?質(zhì)量控制

中圖分類號：TU 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）24-0227-03

一、簡介

透水混凝土又稱多孔混凝土，也可稱排水混凝土。其由歐美、日本等國家針對原城市道路的路面的缺陷，開發(fā)使用的一種能讓雨水流入地下，有效補充地下水;并能有效的消除地面上的油類化合物等對環(huán)境污染的危害;同時，是保護自然、維護生態(tài)平衡、能緩解城市熱島效應(yīng)的優(yōu)良的鋪裝材料; 其有利于人類生存環(huán)境的良性發(fā)展及城市雨水管理與水污染防治等工作上，具有特殊的重要意義。

因透水混凝土系統(tǒng)擁有系列色彩配方，配合設(shè)計的創(chuàng)意，針對不同環(huán)境和個性要求的裝飾風(fēng)格進行鋪設(shè)施工。這是傳統(tǒng)鋪裝和一般透水磚不能實現(xiàn)的特殊鋪裝材料。

透水混凝土的鋪裝工藝，類似于混凝土的鋪裝，但與普通混凝土攤鋪又有不同之處。

二、透水混凝土基本要求

1、材料的組成

透水混凝土主要由水泥、增強劑、碎石、水以及著色劑、封閉保護劑組成。

（1） 水泥

應(yīng)采用強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》GB175的要求。不同等級、廠牌、品種的水泥不得混存、混用。

（2）透水混凝土專用增強劑

是一種特殊膠結(jié)劑，它是由強化劑、硬化劑、活性劑、穩(wěn)定劑以及硅灰等多種添加劑組成，以增加透水混凝土強度與粘結(jié)力的粉末狀材料。

（3）碎石

透水混凝土采用的碎石，必須使用質(zhì)地堅硬、耐久、潔凈、密實的碎石料，碎石的性能指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用卵石、碎石》GB/T14685中的二級要求，并應(yīng)符合下表規(guī)定。

（4） 水

普通自來水即可用。一般未經(jīng)過濾的混濁的地下水或使用過的不潔水，不能利用。

2、透水混凝土組成材料在施工過程中配合比

要施工出高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的透水混凝土地面，在原材料固定的條件下，嚴(yán)格控制材料的配比，是施工中的重要關(guān)鍵，在施工時必須有專人嚴(yán)格控制比例。

3、透水混凝土的品種

（1）普通水泥透水混凝土：由水泥、增強劑和和碎石和水拌和而成的透水混凝土。

（2）露骨料水泥透水混凝土：通過蝕凝劑去除普通透水混凝土表面包裹的漿料以顯露出骨料本色。

（3）膠筑透水混凝土：以膠粘劑將天然彩石牢固地粘結(jié)在一起的高級透水地坪。

以上各類透水混凝土工藝，是根據(jù)項目的不同地點、環(huán)境、承載要求以及基礎(chǔ)條件等不同，而進行針對性的設(shè)計及應(yīng)用的，在圖案變化、色彩變化上有更多的適用性和實用性。

三、透水混凝土路面基層的要求

1、透水混凝土路面的厚度

根據(jù)路面功能確定厚度。對人行道，自行車道等輕荷重地面，建議厚度不低于80mm;對停車場、廣場等中荷重地面，建議厚度不低于100mm;重型車道建議厚度不低于180mm，考慮成本，往往分為二層施工，即表層為彩色透水混凝土層，厚度一般不低于30mm，下層為素色透水混凝土墊層。

2、結(jié)構(gòu)層要求

為確保路體結(jié)構(gòu)層具有足夠的整體強度和透水性，表面層下需有透水基層和較好保水性的墊層。

（1）基層要求：在素土層夯實層上，配用的基層材料，應(yīng)有適當(dāng)?shù)膹姸韧?，須有較好的透水性，采用級配砂礫或級配碎石等。采用級配碎石時，碎石的最大粒徑應(yīng)小于0.7倍的基層厚度，且不超過50mm。

（2）墊層：一般采用天然碎石，粒徑小于10mm，俗稱瓜子片，并鋪有一定厚度、鋪設(shè)需均勻平整。

3、透水混凝土路面基層橫坡度宜為1%～2%，面層橫坡度應(yīng)與基層橫坡度相同

4、透水性的確定：

傳統(tǒng)透水混凝土采用無砂大孔方案，基本思路為空隙率越大，透水性越好，根據(jù)我們在試驗室驗證，實際上透水混凝土透水系數(shù)與有效空隙率呈線性關(guān)系，而與總空隙率不是比例關(guān)系?？偪障堵实脑黾訉?dǎo)致水泥漿與石子之間粘接面積小，界面結(jié)構(gòu)缺陷多，透水混凝土強度明顯降低，但透水系數(shù)并不增加。在透水方式的選擇上，透水混凝土又分為全透水和半透水。本工程中采用的透水性較大的全透型結(jié)構(gòu)基層。

（1）全透水結(jié)構(gòu)基層

可采用級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層，基層厚度不應(yīng)小于150mm。全透水結(jié)構(gòu)的其他道路級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層上應(yīng)增設(shè)多孔隙穩(wěn)定碎石基層。（多孔隙水泥穩(wěn)定碎石基層不應(yīng)小于200mm;級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層不應(yīng)小于150mm）

（2）半透水結(jié)構(gòu)基層

抗壓強度等級不應(yīng)低于C20，厚度不應(yīng)小于150mm;級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層應(yīng)不小于 150mm。

四、排水系統(tǒng)設(shè)計

1、全透水結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)考慮路面下排水，路面下的排水可設(shè)排水盲溝，排水盲溝應(yīng)與道路設(shè)計時的市政排水系統(tǒng)相連，雨水口號基層、面層結(jié)合處應(yīng)設(shè)置成透水形式，得于基層過量水分向雨水口匯集，雨水口周圍應(yīng)設(shè)置寬度不小于1m的不透水土工布于路基表面。

2、設(shè)計排水系統(tǒng)時可利用市政排水溝或雨水口，透水混凝土可直接鋪設(shè)至市政排水溝或雨水口中，面積較大的廣場宜設(shè)置排水盲溝。

五、伸縮縫的設(shè)置

1、透水混凝土面層應(yīng)設(shè)計縱向和橫向接縫?？v向接縫的間距應(yīng)按路面寬度在3.0m～4.5m范圍內(nèi)確定，橫向接縫的間距宜為4.0m～6.0m;廣場平面尺寸不宜大于25m2，面層板的長寬比不宜超過1.3。當(dāng)基層有結(jié)構(gòu)縫時，面層縮縫應(yīng)與基相應(yīng)結(jié)構(gòu)縫位置一致。

2、當(dāng)透水混凝土面層施工長度超過30m，應(yīng)設(shè)置脹縫。在透水水泥混凝土面層與側(cè)溝、建筑物、雨水口中、鋪面的砌塊、瀝青鋪面等其他構(gòu)造物連接處，應(yīng)設(shè)置脹縫。

3、透水混凝土一般采用后切割的施工方法，這樣切出的伸縮縫，整齊漂亮。我們建議使用無齒鋸切割，具體切割時間應(yīng)視厚度、天氣情況而定，一般為攤鋪完成后3-7天內(nèi)切割（夏季高溫季節(jié)24小時后就必須切割）。

六、透水混凝土的施工

1、一般規(guī)定

（1）施工前應(yīng)查勘施工現(xiàn)場，復(fù)核地下隱蔽設(shè)施的位置和標(biāo)高，根據(jù)設(shè)計文件及施工條件，確定施工方案，編制施工組織設(shè)計。

（2）施工前應(yīng)解決水電供應(yīng)、交通道路、攪拌和堆放場地、工棚和倉庫、消防等設(shè)施。施工現(xiàn)場應(yīng)配備防雨、防潮的材料堆放場地，材料應(yīng)分別按標(biāo)識堆放，裝卸和搬運時不得隨意拋擲。

（3）面層施工前應(yīng)按規(guī)定對基層、排水系統(tǒng)進行檢查驗收，符合要求后方能進行面層施工。

（4）在透水水泥混凝土面層施工前，應(yīng)對基層作清潔處理，處理后的基層表面應(yīng)粗糙、清潔、無積水，并應(yīng)保持一定濕潤狀態(tài)。

（5）施工現(xiàn)場應(yīng)配備施工所需的輔助設(shè)備、輔助材料、施工工具，并應(yīng)采取安全防護設(shè)施。

2、攪拌和運輸要求

（1）透水水泥混凝土宜采用強制性攪拌機進行攪拌，攪拌機的容量應(yīng)根據(jù)工程量、施工進度、施工順序和運輸工具等參數(shù)選擇。新拌混凝土出機至作業(yè)面運輸時間不宜超過30min。

（2）進入攪拌機的原材料必須計量準(zhǔn)確，并應(yīng)符合下列要求：

1）袋裝水泥應(yīng)抽查袋重的準(zhǔn)確性;

2）每臺班拌制前應(yīng)精確測定集料的含水率，并應(yīng)根據(jù)集料的含水率，調(diào)整透水水泥混凝土配比中的用水量，由施工現(xiàn)場試驗確定施工配合比;

3）透水水泥混凝土原材料（按質(zhì)量計）的允許誤差，不應(yīng)超過下列規(guī)定：

水泥：±1%;

增強料：±1%;

集料：±2%;

水：+1%;

外加劑：±1%。

（3）透水水泥混凝土的拌制宜先將集料和50%用水量加入攪拌機拌合30s.再加人水泥、增強料、外加劑拌合40s.最后加入剩余用水量拌合50s以上。

（4）當(dāng)透水混凝土面層采用雙色組合層設(shè)計時，應(yīng)采用不同攪拌機分別攪拌不同色彩的混凝土。

（5）透水水泥混凝土拌合物運輸時應(yīng)防止離析，并應(yīng)注意保持拌合物的濕度，必要時應(yīng)采取遮蓋等措施。

（6）透水水泥混凝土拌合物從攪拌機出料后，運至施工地點進行攤鋪、壓實直至澆筑完畢的允許最長時間，可由實驗室根據(jù)水泥初凝時間及施工氣溫確定，并應(yīng)符合下表的規(guī)定。

3、透水混凝土鋪筑規(guī)定

（1）普通透水混凝土面層施工應(yīng)符合下列規(guī)定

模板的制作與立模應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）模板應(yīng)選用質(zhì)地堅實、變形小、剛度大的材料，模板的高度應(yīng)與混凝土路面厚度一致;

2）立模的平面位置與高程應(yīng)符合設(shè)計要求，模板與混凝土接觸的表面應(yīng)涂隔離劑。

3）透水水泥混凝土拌合物攤鋪前，應(yīng)對模板的高度、支撐穩(wěn)定情況等進行全面檢查。

（2）透水水泥混凝土拌合物攤鋪應(yīng)均勻，平整度與排水坡度應(yīng)符合要求，攤鋪厚度應(yīng)考慮松鋪系數(shù)，其松鋪系數(shù)宜為1.1。

（3）透水水泥混凝土宜采用平整壓實機，或采用低頻平板振動器振動和專用滾壓工具滾壓。壓實時應(yīng)輔以人工補料及找平，人工找平時施工人員應(yīng)穿上減壓鞋進行操作。

（4）透水水泥混凝土壓實后，宜使用抹平機或人工對透水水泥混凝土面層進行收面，必要時應(yīng)配合人工拍實、整平。整平時必須保持模板頂面整潔，接縫處板面應(yīng)平整。

（5）模板的拆除，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）拆模時間應(yīng)根據(jù)氣溫和混凝土強度增長情況確定。

2）拆模不得損壞混凝土路面的邊角，應(yīng)保持透水水泥混凝土塊體完好。

（6）當(dāng)采用彩色透水水泥混凝土雙色組合層施工時，上面層應(yīng)在下面層初凝前進行鋪筑。

（7）露骨透水水泥混凝土施工，應(yīng)與普通透水水泥混凝土施工相同，攤鋪平整后的工序應(yīng)符合下列要求：

1）露骨料透水混凝土，應(yīng)在攤鋪結(jié)束后十分鐘內(nèi)噴灑表面蝕凝劑做表面露骨料預(yù)處理（噴灑表面蝕凝劑前應(yīng)先噴水一遍），第一次噴灑時力求薄而均勻盡量防止中斷，第二次時應(yīng)適當(dāng)增加，噴灑表面處理劑距離未收光整平的面層和整平機碾輥至少500㎜。隨后覆地膜養(yǎng)護（地膜應(yīng)緊貼石子不應(yīng)當(dāng)存空隙，應(yīng)用專用滾平裝置將地膜壓平在地面上并結(jié)合掃帚掃平，地膜縱向間至少應(yīng)搭接100㎜）。

2）預(yù)處理8-10小時（根據(jù)養(yǎng)護溫度和濕度等因素確定）后用高壓清洗機做表面沖洗加工，實現(xiàn)露骨料效果。清洗時噴槍距面層要高出至少500㎜距離，不可緊盯一處長時間噴水以防脫石。個別水泥漿處理效果不明顯處應(yīng)使用毛刷配合噴槍清洗。清洗作業(yè)結(jié)束后應(yīng)及時覆蓋保水白膜及彩條布進行養(yǎng)護，清洗時間應(yīng)安排在溫度較高的白天進行。清洗前后應(yīng)有專人對作業(yè)區(qū)盯緊以避免清洗進程發(fā)生污染波及清洗效果。

3）大面積施工前應(yīng)做試塊進行試洗，尋求最佳清洗時間成功后方可大面積進行表面處理。

5、透水混凝土施工工藝

（1）工藝流程：基層整平→鋪設(shè)墊層→鋪設(shè)砂濾層→支模板→預(yù)設(shè)膨脹縫→澆筑基層混凝土→鋪設(shè)面層→覆膜養(yǎng)護→清洗密封。

（2）地基整平：嚴(yán)格核對標(biāo)高，檢驗基礎(chǔ)平整情況。對平整后的基礎(chǔ)碾壓密實，壓實后環(huán)刀取樣檢驗地基質(zhì)量，密實系數(shù)≥0.93。

（3）鋪設(shè)墊層：按照施工圖要求鋪設(shè)級配碎石或砂卵石墊層，所須厚度隨承載要求而不同，根據(jù)厚度采用機械或機具碾壓密實，壓實系數(shù)按設(shè)計要求。

（4）鋪設(shè)砂濾層：在墊層上鋪設(shè)3mm厚中、粗砂濾層找平，適量灑水并壓路機或平板振搗器碾壓振搗密實。

（5）支模板：按標(biāo)高和圖案設(shè)計要求支設(shè)模板，模板須保證強度要求和設(shè)計圖案線條要求，且模板上邊緣標(biāo)高須與透水混凝土面層頂面標(biāo)高一致。

（6）預(yù)設(shè)膨脹縫：當(dāng)透水混凝土邊長大于6m時或施工面與其它材料相接處，應(yīng)預(yù)設(shè)膨脹材料（在低于設(shè)計標(biāo)高55mm處粘貼5mmn厚5Ommn寬的泡沫條）。路面縮縫切割深度宜為（l/2～1/3） 路面厚度;路面脹縫應(yīng)與路面厚度相同。施工中施工縫可代替縮縫。

（7）嚴(yán)格按設(shè)計要求的強度配比拌制透水混凝土。外加劑及顏料應(yīng)用電子稱，攪拌時間控制在3mmn為宜）。

（8）澆筑透水混凝土：用混凝土攤鋪機或平板振搗器振搗密實。面層必須與基層同步澆筑。間隔時間不得超過2小時，且基層混凝土在間隔期內(nèi)應(yīng)覆膜保水。面層混凝土用摩擦振動整平機振搗密實，孔隙較大部位用人工找平壓實。第一次澆筑完成后應(yīng)與樣塊進行色彩對比，合格后方可繼續(xù)施工。由于為干硬性混凝土，宜在夜間施工，避免水分損失較大。

（9）表面露骨料預(yù)處理：當(dāng)面層為露骨料透水混凝土?xí)r，應(yīng)在攤鋪結(jié)束半小時內(nèi)采用表面處理劑做預(yù)處理，隨即覆膜養(yǎng)護。預(yù)處理后6-8小時（根據(jù)養(yǎng)護溫度和濕度等因素確定）做表面加工，實現(xiàn)露骨料效果，然后繼續(xù)覆膜養(yǎng)護。

（10）覆膜、養(yǎng)護：面層混凝土攤鋪完成后方應(yīng)進行覆膜并結(jié)合澆水養(yǎng)護。養(yǎng)護應(yīng)在混凝土成型3Ommn后進行，養(yǎng)護時間宜為7d。

（11）清洗密封：對于彩色透水混凝土，應(yīng)進行密封處理。面層混凝土養(yǎng)護7天后用清水清洗干凈，待表面徹底干燥后，將雙丙聚氨酯密封劑均勻噴涂于表面，保護工作面，靜置8小時（時間長短可根據(jù)現(xiàn)場氣溫、通風(fēng)條件等適當(dāng)調(diào)整）對于露骨料透水混凝土，當(dāng)設(shè)計無要求時可不進行噴涂密封。待表面混凝土成型干燥后在3天左右，涂刷封閉劑，增強耐久性和美觀性。防止時間過會使透水混凝土孔隙受污而堵塞孔隙。

6、養(yǎng)護

（1）透水水泥混凝土路面施工完畢后，宜采用塑料薄膜覆蓋等方法養(yǎng)護。養(yǎng)護時間應(yīng)根據(jù)透水水泥混凝土強度增長情況確定。

（2） 養(yǎng)護期間透水混凝土面層不得通車，并應(yīng)保證覆蓋材料的完整。

（3）透水水泥混凝土路面未達到設(shè)計強度前不得投入使用。透水水泥混凝土路面的強度，應(yīng)以透水水泥混凝土試塊強度為依據(jù)。

7、季節(jié)性施工

（1）施工中應(yīng)根據(jù)工程所在地的氣候環(huán)境，確定冬季、夏季和雨季的起止時間。

（2）雨季施工應(yīng)加強與氣象部門聯(lián)系，及時掌握氣象條件變化，并應(yīng)做好防范準(zhǔn)備。

（3）雨季施工應(yīng)充分利用地形與現(xiàn)有排水設(shè)施，做好防雨及排水工作。

（4）雨天不宜進行基層施工，透水水泥混凝土面層不應(yīng)在雨天澆筑。

（5）雨后攤鋪基層時，應(yīng)先對路基狀況進行檢查，符合要求后方可攤鋪。

（6）當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5天低于5°C時，透水混凝土路面不得施工。

（7）透水水泥混凝土路面夏季施工，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）混凝土拌合物澆筑中應(yīng)盡量縮短運輸、攤鋪、壓實等工序時間，收面后應(yīng)及時覆蓋、灑水養(yǎng)護;

2）攪拌站應(yīng)設(shè)有遮陽棚;模板和基層表面，在澆筑混凝土前應(yīng)灑水濕潤;

3）當(dāng)遇陣雨時，應(yīng)暫停施工并應(yīng)及時采用塑料薄膜對已澆筑混凝土面進行覆蓋。

（8）當(dāng)室外最高氣溫達到32°C及以上時，不宜施工。

七、注意事項

（1）施工現(xiàn)場須專人負(fù)責(zé)物料的配比。

（2）嚴(yán)格控制水灰比，即控制水的加入量，水在攪拌中分2-3次加入，不允許一次性加入，至骨料發(fā)亮應(yīng)立即停止加水。

（3）為使物料攪拌均勻，適當(dāng)延長機械攪拌時間，但不宜過長。

（4）運輸

透水混凝土屬干性混凝土料，其初凝快，一般根據(jù)氣候條件控制混合物的運輸時間，運輸一般控制在10分鐘以內(nèi)，運輸過程中不要停留，手推車必須平穩(wěn)。

（5）攤鋪、澆筑成型：

透水混凝土屬干性混凝土料，其初凝快，攤鋪必須及時。對于人行道面，大面積施工采用分塊隔倉方式進行攤鋪物料，其松鋪系數(shù)為1.1。將混合物均勻攤鋪在工作面上，用括尺找準(zhǔn)平整度和控制一定的泛水度，然后用平板振動器（厚度厚的用平板振動器）或人工搗實。搗實不宜采用高頻振動器。最后抹子拍平，抹合不能有明水。

（6）平板振動器振動時間不能過長，防止過于密實，可出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

（7）攤鋪時盡量快和正確。

（8）因透水混凝土其孔隙率大，水分揮發(fā)快，當(dāng)天氣溫高于35℃時，施工時間應(yīng)宜避開中午，適合在早晚進行施工。

（9）養(yǎng)生：

透水混凝土與水泥混凝土屬性類似，因此鋪攤結(jié)束后，經(jīng)檢驗標(biāo)高、平整度均達到要求后。當(dāng)氣溫較高時，為減少水分的蒸發(fā)，宜立即覆蓋塑料薄膜，以保持水分。也可采用灑水養(yǎng)生，所有養(yǎng)生期不得少于7d，使其在養(yǎng)護期內(nèi)強度逐漸地提高。

灑水養(yǎng)生，透水混凝土在澆筑后1天開始灑水養(yǎng)護，高溫時在8小時后開始養(yǎng)護，但淋水時不宜用壓力水直接沖淋混凝土表面，應(yīng)直接從上往下淋水。透水混凝土濕養(yǎng)時間不少于3天。

養(yǎng)生時間應(yīng)根據(jù)施工溫度而定，一般養(yǎng)生期為14—21天，高溫時不少于14天，低溫時不少于21天，5℃以下施工，養(yǎng)生期不少于28天。

八、結(jié)語

透水混凝土作為新型生態(tài)環(huán)保型產(chǎn)品，在國內(nèi)還處于發(fā)展階段，目前還只應(yīng)用在新建、擴建、改建的市政工程、室外工程、園林工程中的人行道、步行街、居住小區(qū)道路、非機動車道和一般荷載的停車場等路面工程。隨著研發(fā)的進一步深入，施工工藝的不斷完善和發(fā)展，透水材料的改進，使透水混凝土路面材料在設(shè)計、施工、監(jiān)理和檢驗中統(tǒng)一管理，做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用、統(tǒng)一規(guī)范，它的應(yīng)用前景會更加寬廣。

近年來，國內(nèi)絕大多數(shù)城市中雨洪管理系統(tǒng)滯后、城市雨洪管理系統(tǒng)滯后、管網(wǎng)系統(tǒng)老化、排水能力不足等問題日益凸顯。2012年4月，在《2012低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇》中，“海綿城市”概念首次提出。經(jīng)國家大力倡導(dǎo)，海綿城市建設(shè)已步入快速發(fā)展期。透水混凝土等路面新型材料的運用，可直接加大雨水滲透量，減少地表徑流，補充地下水，實現(xiàn)海綿城市核心理念——源頭分散、慢排緩釋，這對于對城市生態(tài)環(huán)境的改善、提高新型城鎮(zhèn)化質(zhì)量，促進人與自然和諧發(fā)展具有非常重要的意義。

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