道路工程中透水混凝土的应用要点研究

魏正武

Research on Application Key Points of Permeable Concrete in Road Engineering

WEI Zheng-wu

Xincai County Water Conservancy Construction Engineering Quality Supervision Station, Xincai 463500, China

摘要：新时期道路建设下，透水混凝土的应用也随处可见，特别是在人行道等辅助道路的施工中。透水混凝土凭借较好的透水能力，为我国道路发展奠定了稳定基础。论文主要对道路工程中透水混凝土应用要点展开探讨。

In the new period of road construction, the application of permeable concrete can be seen everywhere, especially in the construction of auxiliary roads such as sidewalks. Permeable concrete lays a stable foundation for China’s road development by virtue of its good permeable capacity. The paper mainly discusses the main points of application of permeable concrete in road engineering.

关键词：道路工程；透水混凝土；应用要点；混凝土

road engineering; permeable concrete; application key points; concrete

【中图分类号】U414 【文献标志码】A 【文章编号】

1 引言

随着城市经济的不断发展，要满足城市的需要，必须重视道路的施工，选择更加科学合理的沥青混凝土路面施工技术，需要对技术要素进行科学控制，选择合适的沥青材料来提高沥青混凝土路面的质量，这样才能强烈突出的路面强度和质量。

2 透水混凝土技术的性能特点

透水混凝土又称为无砂混凝土或是透水地坪、多孔混凝土等。是一种由一定级配的水泥、集料、外加剂以及水严格根据特定比例，采取特殊工艺与模具制备成的生态混凝土制品。从使用情况来看，透水混凝土具有以下特点：第一，透湿性能。透水混凝土自身所具有的孔隙可以使路面下的土壤与地表空气进行相互交换，以此来提高地表的透气能力，同时还能改善城市的生态环境，减轻集中降雨给道路排水所带来的负担，从而对地表的温度、湿度等起到良好的调节效果，降低排水设施的负担。第二，吸声降噪性能。公路施工过程中，使用透水混凝土开展基层施工具有良好的效果。原因在于透水路面的孔隙呈现出相互联通的状态，可以有效降低车辆行驶过程中由于轮胎挤压空气导致的爆破声音，从而使地面与轮胎之间的接触面积减少，降低附着噪声，提高车辆行驶过程中的舒适性。第三，透水性能。透水混凝土能有效吸收雨水，降低排水系统在雨季的排水压力。同时透水混凝土可保持土壤湿度，从而有效发挥出透水性路基的“蓄水池”作用。因此，透水混凝土能对我国日益枯竭的水资源可以起到良好的补充效果，同时还可以改善土壤与地表植物的生存条件，从而调整生态平衡^[1]。第四，透气性能。透水混凝土路段地下水在持续不断蒸发的过程中，会将潜热输送至空气内，从而增加可透水与透气面积，并且还可以调节当地的生态气候，降低地表温度的同时增加湿度。第五，防污性能。透水混凝土自身的孔隙能将空气中的污染物吸附到路面下，从而降低空气中的扬尘污染，起到良好的环保、节能、吸收噪音效果，并且可以避免道路积水。

3 道路工程中透水混凝土的应用要点

3.1 确定透水混凝土的排水方式

透水混凝土的使用过程应该严格按照区域降雨特征情况、排水面积问题进行合理规划与部署。一般来说，透水混凝土路面的构成方式主要是透水混凝土面层、基层以及底基层等基础部分。其中，基层主要由级配碎石组成，而底基层主要是由具备轻度压实特点的土壤结构组成。在压实程度的衡量方面，基层与底基层需要严格按照路面荷载情况以及排水实况进行统筹规划与合理部署，确保透水混凝土性能得以满足预期要求。需要注意的是，如果底基层土壤排水能力难以达到预期，建议现场人员可以从埋设排水管道等方面进行解决，以确保透水混凝土实际应用效果满足预期要求。

3.2 材料选择

水泥：根据混凝土设计强度要求 C20、C25、C30强度混凝土宜用42.5#普通硅酸盐水泥；低于C25以下强度混凝土可采用32.5#普通硅酸盐水泥。

集料：当集料粒径在2.36mm以上时，便可称为粗集料。在PAC内粗集料含量较高，基本超过80%，通过粗集料之间的相互嵌挤，可构成混合料骨架—空隙结构。根据工程需要，可采用玄武岩作为粗集料，要求保证材料坚硬、洁净、无杂质、无粉尘、含泥量低，且各项技术指标满足规范要求^[2]。普通石子粒径10~20mm的即可，透水率要求高于25%的混凝土可采用10~30mm的石子。面层石子粒径5~8mm为适宜，要求石粉含量低，不超过0.5%。粒径颗粒均匀，满足强度要求。检查面层石子石粉含量，现场可用人工方法检验，即用手先在水中湿润，将手伸进石子堆中，抓起一把石子，放开后检查吸附在手面上的石粉含量多少，用观感方法确定是否适宜施工，要求单手伸进石子中30cm向上即可。

添加剂：透水混凝土添加剂（SR）为专用添加剂，检查添加剂有无潮湿。混凝土搅拌用水采用清洁用水，人能饮用即可。

3.3 搅拌及运输

首先，搅拌：透水混凝土搅拌投料必须严格按配合比进行，不得错投、误投。第一次投料必须过磅，随后可在投料机械容器中做记号，按标准参照投料。本着搅拌机料斗中先投1/2石子，再投水泥、添加剂，然后另投放1/2石子，即保持水泥、添加剂放置在石子中间位置较为适宜。在搅拌工序，应用采用强制搅拌机的方式进行作业，用50%的用水量以及骨料加入搅拌机进行35s拌合，再加入水泥、增强料、外加剂拌进行45s的拌合作业，完成之后再加入余下50%的用水量进行50s拌合作业。其次，运输：将拌制完成的混凝土用翻斗运输车进行运输，防止离析，应注意保持拌合物的湿度，从出机至工作面运输时间不宜超过30min。如遇气温高于30℃时，混凝土必须采取覆盖保持水份，防止水份蒸发，以免对混凝土的性能造成影响，需要进行合理的调度安排。再次，时间控制：在整个浇筑过程中，对于拌合物的时间要根据水泥初凝时间及施工气温确定，并应符合CCJJ/T 135-2009标准。最后，现场协调：施工现场需要由工程技术人员进行现场调度和监管，需要定期对混凝土的质量进行检验，确保施工顺利进行。

3.4 基层施工技术

在实际过程当中，路基的质量安全能对工程的总体质量产生巨大影响。如果路基承载力不足或者强度不足，就会在投入使用后易发生路面下沉或者是塌陷，而这都会对城市居民的日常交通出行造成严重影响，甚至有的时候还会产生重大的交通安全事故。因此，为了能切实保证市政道路建设的总体质量，就应当在基层施工的过程中，严格按照相应的规范要求进行施工建设。必须要加强施工过程中对路基状况的定期检查，从而有效保障路基的质量，在依据规范要求的前提下，采取合理的措施，而为市政道路路面的有效使用提供重要保障基础。还可以针对于路基的实际状况选择合适的方式，进行自身硬度的提升与管控，从而为施工过程建立良好的条件，并保证市政道路透水沥青混凝土路面的安全建设。

3.5 透水面层的施工

透水混凝土拌合物摊铺时，以人工均匀摊铺，找准平整度与排水坡度，摊铺厚度应考虑其摊铺系数，其松铺系数宜为1.1~1.15，经由专业人员测量且满足相关要求后，方可使用透水混凝土专用整平机对公路路面进行摊铺整平工作。摊铺整平之后的道路需要使用塑料薄膜进行覆盖，以起到养护的作用，避免浆体中的水分流失^[3]。施工时对边角处特别注意有无缺料现象，要及时补料进行人工压实。采用平板振动器振动和专用滚压工具滚压联合运用效果较好，即可满足强度要求。用平板振动器振动时避免在一个位置上持续振动使用振动器振捣，采用专用低频振动压实机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，并应随时检查模板，如有下沉、变形或松动，应及时纠正。

3.6 接缝处理

一般情况下，在整个摊铺过程中，不会出现纵向接缝。如需进行路面拓宽处理，纵缝应按半幅摊铺法进行科学设计。半幅摊铺施工时，在前期已摊铺的混合料纵缝处留有一定间隙。暂不允许碾压，以其为高程基准，摊铺层应重叠。在最后的横缝轧制处理中，应采用热接缝的方式消除焊缝痕迹。如果路面结构呈现多层状态，上下层之间的纵向接缝应错开2~4个开口。横缝处理采用水平缝施工工艺，摊铺段边3.0m直边采用悬臂。将直尺与摊铺层的接触位置设为接缝处，用切缝机将接缝处的不均匀元素剔除并切割。然后，对清理接缝时产生的砂浆，及时用少量粘涂抹，并用摊铺用的找平层从接缝处开始摊铺作业。碾压接缝时，采用钢轮压路机进行水平压实作业，并逐渐由路面间隙向新铺面层移动。碾压后，用3.0m支架检查表面平整度。处理横缝时，上下层应错开≥1.0m，施工缝水平处理时，应与桥梁粗缝保持20.0mm以上距离。不允许设置在发际缝区域，以保证发际缝两端的路面平整光滑。

4 结语

综上所述，透水混凝土在渗透、防滑、降噪吸声功能等方面取得了良好表现，同时还利于加强车辆行驶过程的安全效果。鉴于海绵城市理念下透水混凝土的应用，还需要结合现场实际情况，做好排水处理与统筹规划，强化现场各环节质量控制，以提高道路渗透能力。

【参考文献】

[1]刘玉佳.市政道路透水沥青混凝土路面施工研究[J].建筑工程技术与设计,2019(35):1895.

[2]林沛生.透水沥青路面在水泥混凝土路面改造中的应用[J].砖瓦世界,2019(24):237.

[3]高增权.市政道路透水沥青混凝土路面施工研究[J].建筑工程技术与设计,2019(33):1756.