透水混凝土路面在工程中的应用.pdf

广东土木与建筑 GUANGDONG ARCHITECTURE CIVIL ENGINEERING2013年1月 第1期 JAN 2013 No1 1概述 透水混凝土是一种无砂大孔径混凝土，一般采 用特定粒径集料作为骨架，胶结材料包裹于集料表 面作为胶结层，形成骨架-孔隙的多孔结构，是一种 有利于促进水循环，改善城市生态环境的环保型建 筑材料。 与普通混凝土相比，它具有良好的透水、透 气性，在路面上使用具有良好的生态效应和经济效 益，可用于轻交通道路、城市道路两侧的人行道、公 园内道路等。 由于具有大的连通孔隙，除了具有很 好的吸声降噪性能外，还具有很好的排水性能，在雨 天能及时排除路面积水，还可以通过其连通的孔隙 将雨水回流到地下，补充日益缺乏的地下资源，因此 对多孔混凝土透水性能的研究具有重要意义。 2透水混凝土的工程应用 2.1工程概况 深圳湾滨海休闲带C区景观工程位于深圳市 南山区滨海大道南侧，从沙河西路大桥桥底一直延 伸至深港西部通道大桥西侧，总长约3.86km。 该工 程停车场和园内自行车道路均采用透水混凝土，其 中停车场设有1440个车位， 路面采用C30透水混 凝土，厚度220mm；自行车道路长3.86km，路面采用 C20透水混凝土，厚度200mm。 该工程已于2011年 5月竣工。 2.2透水混凝土的特点 作为一种具有维护生态平衡功能的新型环 保路面材料，其使用有利于节能、环保； 该材料级配疏松，透水性好，能充分发挥对 雨水的储存和渗透功能， 既还原了地下水又改善了 地下生态的生存环境，并有效地促进植物生长； 具有透气、透水和重量轻的特点，可改善路 面温度，从而起到防止路面温度上升的作用； 具有较高的承载力，经相关部门检测鉴定，透 水混凝土路面承载力完全能达到C20C25混凝土的 承载标准，高于一般透水砖； 耐用耐磨性能优于沥青，克服了一般透水砖 存在的使用年限短、不经济等缺点； 施工工艺合理、操作方便，施工质量易于保 证，工效高。 2.3透水混凝土路面施工工艺 透水混凝土是由粗骨料及其表面均匀包裹的水 泥和增强料混合的胶结料浆相互粘结，并经水化硬化 后形成的具有孔穴均匀分布、连续孔隙结构的蜂窝状 混凝土。 它能让雨水向混凝土面层、 基层及土基渗 透，可让雨水暂时贮存在其内部空隙中并逐渐蒸发， 透水混凝土路面在工程中的应用 王力健 （深圳建筑业协会深圳518034） 摘要：透水混凝土是一种无砂大孔径混凝土，属于新型的节能、环保建筑材料，本文结合工程实例重点介绍透水混凝土的 特点及施工措施等，对该材料的施工应用具有一定的指导意义。 关键词：透水混凝土； 材料特点； 施工措施 Application on Pervious Concrete Pavement in Engineering Wang Lijian （Shenzhen Construction Industry AssociationShenzhen 518034，China） Abstract：Pervious concrete is a kind of large diameter concrete without sand. It is a new type of energy saving，environmental protec- tion building materials. This paper focuses on the characteristics，construction measures of the pervious concrete，has guiding significance in the use of new materials and construction process. Keywords：pervious concrete；materials characteristic；construction measures 58 王力健： 透水混凝土路面在工程中的应用JAN 2013No12013年1月第1期 也能让土基里的水分通过混凝土内部空隙向大自然 蒸发，从而发挥维护生态平衡的功能。 3透水混凝土路面施工措施 3.1透水混凝土路面厚度 对人行道、自行车道等轻荷重地面，建议厚度不 小于80mm；对停车场、广场等中荷重地面，建议厚度 不小于100mm；重型车道建议厚度不小于180mm。 对 于彩色透水混凝土路面，往往分两层，表层彩色混凝土 层厚度一般不小于30mm，其下为素色混凝土垫层。 3.2配合比 C30透水混凝土（1m3）配合比（重量比）为： 碎石水泥增强料水=155027926.4111.6（kg）； 严格控制水灰比，即控制水的加入量，水在 搅拌中分23次加入，不允许一次性加入，骨料发 亮应立即停止加水。 3.3基层处理 为确保路体结构层具有足够的整体强度和 透水性，表面层下需有透水基层和较好保水性的垫 层。 基层要求：在素土层夯实层上配用的基层材料， 除应有适当的强度外，还须具有较好的透水性，一般 采用级配砂砾或级配碎石等。 采用级配碎石时，最 大粒径应小于0.7倍基层厚度， 且不超过50mm ；垫 层一般采用天然碎石，粒径小于10mm，并铺有一定 厚度，铺设需均匀平整； 透水混凝土路面基层横坡度宜为1%2%， 面层横坡度应与基层横坡度相同； 全透水结构的人行道基层可采用级配砂砾、 级配碎石及级配砾石基层， 厚度不应小于150mm。 全透水结构的其它道路级配砂砾、级配碎石及级配 砾石基层上应增设多孔隙稳定碎石基层（多孔隙水 泥稳定碎石基层不应小于200mm；级配砂砾、级配 碎石及级配砾石基层不应小于150mm）； 半透水结构混凝土基层的抗压强度等级不 应低于C20，厚度不应小于150mm；级配砂砾、级配 碎石及级配砾石基层不应小于150mm； 透水混凝土面层施工前，应对基层作清洁处 理，使其表面粗糙、清洁、无积水，并保持湿润状态， 必要时宜进行界面处理。 3.4排水系统设计 全透水结构设计时应考虑路面下排水，路面下 的排水可设排水盲沟与道路市政排水系统相连，雨 水口处基层、面层结合处应设置成透水形式，基层过 量水分向雨水口汇集， 雨水口周围应设置宽度不小 于1m的不透水土工布于路基表面。 3.5模板 模板应选用质地坚实、变形小、刚度大的材料， 模板高度应与混凝土路面厚度一致；立模的平面 位置与高程应符合设计要求， 模板与混凝土接触面 应涂隔离剂；拆模时间应根据气温和混凝土强度 增长情况确定；拆模不得损坏混凝土路面的边角， 应保持透水混凝土块体完好。 3.6搅拌、运输 透水混凝土宜采用强制性搅拌机进行搅拌， 宜先将石料和50%用水量拌和30s， 再加入水泥、增 强料、外加剂拌和40s，最后加入剩余用水量拌和50s 以上，视搅拌均匀程度，可适当延长机械搅拌时间约 3min，搅拌均匀后方可出料； 透水混凝土属干性混凝土料，初凝快，一般 根据气候条件控制混合物运输时间在10min以内； 混凝土拌合物浇筑中应尽量缩短运输、摊 铺、压实等工序时间，收面后应及时覆盖、洒水养护； 透水混凝土拌合物从搅拌机出料后， 运至施 工地点摊铺、 压实直至浇筑完毕的允许最长时间，可 由实验室根据水泥初凝时间及施工气温确定， 一般 为1h2h，若最高气温达32C及以上时不宜施工。 3.7摊铺、压实 透水混凝土拌合物摊铺应均匀，平整度与排 水坡度应符合要求，摊铺厚度应考虑松铺系数，其松 铺系数宜为1.1； 透水混凝土宜采用平整压实机，或采用低频 平板振动器振动和专用滚压工具滚压。 平板振动器 振动时间不能过长，防止过于密实而出现离析现象， 压实时应辅以人工补料及找平， 人工找平时施工人 员应穿上减压鞋进行操作； 透水混凝土压实后，宜使用抹平机或人工对 透水水泥混凝土面层进行收面， 必要时应配合人工 拍实、整平，整平时必须保持模板顶面整洁，接缝处 板面应平整。 3.8养护 铺摊结束后，当气温较高时，为减少水分蒸 发，宜立即覆盖塑料薄膜保持水分，也可采用洒水养 护，透水混凝土浇筑后1d开始洒水养护，高温时在 8h后开始养护，淋水时不宜用压力水直接冲淋混凝 土表面，应直接从上往下淋水；（下转第27页） 59 广东土木与建筑JAN 2013No12013年1月第1期 规格、构造与质量”要求。 经采用上述技术措施，桩基础 施工顺利完成，同时进行桩的静载 试验，单桩竖向抗压承载力达到设 计要求，沉降观察发现最大沉降仅 为9.28mm，现该工程已竣工验收。 4结论 4.1应加强对桩身的现场质量监 督。 运入工地的管桩，通常按照广 东省标准DBJ T 15-22-2008锤击式预应力管桩 基础技术规程抽查管桩的尺寸偏差和外观质量，而 对钢筋的重视程度不够，本工程发现混凝土预应力 管桩虽然为成品，但其中钢筋会存在短斤缺两的问 题，这要求对成品桩要严格按照规范对管桩的规格、 构造与质量遂项进行进场质量监督。 4.2当桩内部有水时， 打桩会造成桩身出现裂缝。 在这种情况下，可通过修改桩帽将打桩过程中桩内 的水通过顶部桩帽排出，该技术措施是可行的。 4.3在泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂 岩及中砂岩“红层”全风化碎屑岩有中风化夹层时， 引桩的孔径与桩径相同是可行的。 参考文献 1DBJ T 15-22-2008（广东省标准）锤击式预应力管桩 基础技术规程S ! 图3工程1栋沉降监测值随时间的变化曲线 10-3-3110-5-3010-7-2010-9-2710-11-2611-1-2511-3-2611-5-2511-7-2411-9-2211-11-21 日期 楼层号 -10.0 -8.0 -6.0 -4.0 -2.0 0.0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 沉降量mm M1 M2M3M4 M5M6 M7 M5M9M10M11M12 M13M14 M15M16M17M18M19M21M20M22 M23M24 M25 M26M27M28 M29M30楼层 M32M33M31 （上接第 页） 养护时间应根据施工温度而定，一般养护期 高温时不少于14d，低温时不少于21d，5以下施工 时养生期不少于28d； 养护期间透水混凝土面层不得通车，并应保 证覆盖材料的完整。 3.9伸缩缝切割、灌缝 透水混凝土面层应设计纵向和横向接缝。 纵向接缝的间距应按路面宽度在3.04.5m范围内 确定，横向接缝间距宜为4.06.0m；广场平面尺寸 不宜大于25m2，缝宽1015mm； 当基层设有结构缝时，面层缩缝应与基层相 应结构缝位置一致； 当透水混凝土面层施工长度超过30m时， 应设置胀缝，宽1015mm。 在透水混凝土面层与侧 沟、建筑物、雨水口、铺面的砌块、沥青铺面等其他构 造物连接处，应设置胀缝； 透水混凝土一般采用后切割的施工方法，这 样切出的伸缩缝更整齐。 建议使用无齿锯切割，具 体切割时间应视厚度、天气情况而定，一般为摊铺完 成后3d7d（夏季高温季节24h）就必须切割； 路面缩缝切割深度宜为（l 21 3）路面厚度， 路面胀缝切割深度应与路面厚度相同。 3.10涂刷面层保护剂 待表面混凝土成型干燥后3d左右，涂刷封闭剂， 增强耐久性和美观性， 防止时间过久会使透水混凝 土孔隙受污而堵塞孔隙。 4结语 透水混凝土作为一种新的环保型、 生态型道路 材料，已日益受到人们的关注。现代城市的地表多被 钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖，与 自然的土壤相比，普通的混凝土路面缺乏呼吸性、吸 收热量和渗透雨水的能力， 随之带来一系列的环境 问题。通过本工程使透水混凝土这一新材料、新工艺 得到良好的应用，达到了预期目标，使用效果良好。工 程实践表明，使用透水混凝土这一新工艺，达到了节 能环保、改善大气环境等效果，为以后同类工程施工 积累了成功的经验。 参考文献 1 周渊.透水混凝土的研制及在工程中的应用J.上海 建设科技，2011（3） 27 59