摘 要：透水混凝土在實現海綿城市城起著不可或缺的作用，而透水混凝土本身也是個系統工程，本文從原材料的技術要求、配合比的設計、路面面層基層的要求、生產與施工、養護等全過程進行了系統論述。

關鍵詞：海綿城市 透水混凝土 配合比設計 施工養護

中圖分類號：U412.37；TU992

0 引言

海綿城市的概念現在已經深入人心，是我國力推以解決城市雨洪管理難題的新建設模式。而透水混凝土則是實現海綿城市不可或缺的材料，透水混凝土首先由歐美、日本等國家針對原城市道路的路面的缺陷，開發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境污染的危害；同時，是保護自然、維護生態平衡、能緩解城市熱島效應的優良的鋪裝材料；其有利于人類生存環境的良性發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。中新（天津）生態城15-20%路面為透水路面，所有慢行系統及停車位均采用透水鋪裝，在2016年夏季大雨有效起到了排水、避免內澇的效果。

1 透水混凝土對原材料的要求

水泥：一般選用42.5級以上硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，為了提高其強度，可摻入少量高活性混合材料，如硅灰等。

骨料：骨料的級配是決定其強度和透水性的重要指標,為了保證強度及良好的透水性能，粗骨料需通常采用粒徑較小的單一粒級，如4.75-9.5mm。此外，對骨料自身強度、顆粒形狀(針、片狀含量)及含泥量等也有相應要求，此處不再贅述。

外加劑:包括高效減水劑和增強劑，兩者的作用是在保持一定稠度或干濕度的前提下，提高顆粒間的粘結強度，進而提高透水性混凝土的整體力學性能和耐磨性能。

拌和水：采用一般潔凈的飲用水即可。

2透水性混凝土的配合比設計

目前透水性混凝土的配合比設計還沒有成熟的計算方法，根據透水性混凝土理想模型的結構特點，可以認為透水性混凝土的外觀體積由骨料堆積而成，混凝土所需的水泥漿以能夠包裹粗骨料表面，形成一定厚度的膠結層和在骨料之間形成連通的孔隙為宜。首先根據設計要求確定選用的材料，并測試選用材料的基本性能，再確定單位體積混凝土中骨料的用量，然后根據骨料的表觀密度和設計要求的孔隙率確定膠結材料用量，再根據成型工藝的要求確定用水量。通常透水性混凝土的水灰比介于0.25～0.40之間，水泥用量在250kg/m³-350kg/m³ 范圍內。

3 透水混凝土路面基層的要求

3.1透水混凝土路面的厚度：根據路面功能來確定厚度。對人行道，自行車道等輕荷重地面，建議厚度應大于80mm；對停車場、廣場等中荷重地面，建議厚度應大于100mm；重型車道建議厚度應大于180mm，如采用彩色透水混凝土，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。

3.2為確保路體結構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?；鶎右螅涸谒赝翆雍粚崒由?，配用的基層材料，應有適當的強度外，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，碎石的較大粒徑應小于0.7倍的基層厚度，且不超過50mm。墊層一般采用天然碎石，粒徑小于10mm，并鋪有一定厚度、鋪設需均勻平整。

3.3透水混凝土路面基層橫坡度宜為1%～2%，面層橫坡度應與基層橫坡度相同。

3.4全透水結構的人行道基層可采用級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層，基層厚度不應小于150mm。全透水結構的其他道路級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層上應增設多孔隙穩定碎石基層。（多孔隙水泥穩定碎石基層不應小于200mm；級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層不應小于150mm）

3.5半透水結構水泥混凝土基層的抗壓強度等級不應低于C20，厚度不應小于150mm；級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層不應小于150mm。

4排水系統設計

4.1全透水結構設計時應考慮路面下排水，路面下的排水可設排水盲溝，排水盲溝應與道路設計時的市政排水系統相連，雨水口號基層、面層結合處應設置成透水形式，得于基層過量水分向雨水口匯集，雨水口周圍應設置寬度不小于1m的不透水土工布于路基表面。

4.2設計排水系統時可利用市政排水溝或雨水口，透水混凝土可直接鋪設至市政排水溝或雨水口中，面積較大的廣場宜設置排水盲溝。

5伸縮縫的設置

5.1透水混凝土面層應設計縱向和橫向接縫?？v向接縫的間距應按路面寬度在3.0m～4.5m范圍內確定，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。當基層有結構縫時，面層縮縫應與基相應結構縫位置一致。

5.2當透水混凝土面層施工長度超過30m，應設置脹縫。在透水水泥混凝土面層與側溝、建筑物、雨水口中、鋪面的砌塊、瀝青鋪面等其他構造物連接處，應設置脹縫。

5.3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，具體切割時間應視厚度、天氣情況而定，一般為攤鋪完成后3-7天內切割（夏季高溫季節24小時后就必須切割）。

6透水混凝土的施工

6.1一般規定

（1）施工前應查勘施工現場，復核地下隱蔽設施的位置和標高，根據設計文件及施工條件，確定施工方案，編制施工組織設計。

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

（3）面層施工前應按規定對基層、排水系統進行檢查驗收，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，應對基層作清潔處理，處理后的基層表面應粗糙、清潔、無積水，并應保持一定濕潤狀態。

（5）施工現場應配備施工所需的輔助設備、輔助材料、施工工具，并應采取安全防護設施。

6.2攪拌和運輸

（1）透水水泥混凝土宜采用強制性攪拌機進行攪拌，攪拌機的容量應根據工程量、施工進度、施工順序和運輸工具等參數選擇。新拌混凝土出機至作業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確，并應符合下列要求:

1）袋裝水泥應抽查袋重的準確性;

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

3）透水水泥混凝土原材料(按質量計)的允許誤差，不應超過下列規定:

水泥:土1%;增強料:土1%;集料:士2%;水:+1%; 外加劑:士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，之后加入剩余用水量拌合50s以上。

（4）當透水混凝土面層采用雙色組合層設計時，應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防止離析，并應注意保持拌合物的濕度，必要時應采取遮蓋等措施。

（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較長時間，可由實驗室根據水泥初凝時間及施工氣溫確定，并應符合表1的規定。

表1透水混凝土從攪拌機出料至澆筑完畢的允許較長時間

施工氣溫T (0C)	允許最長時間(h)
5≤T<10	2.0
1O≤T<20	1.5
20≤T<32	1.0

6.3透水混凝土鋪筑

（1）普通透水混凝土面層施工應符合下列規定:

模板的制作與立模應符合下列規定:

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

2)立模的平面位置與高程應符合設計要求，模板與混凝土接觸的表面應涂隔離劑。

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

（2）透水水泥混凝土拌合物攤鋪應均勻，平整度與排水坡度應符合要求，攤鋪厚度應考慮松鋪系數，其松鋪系數宜為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。壓實時應輔以人工補料及找平，人工找平時施工人員應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，接縫處板面應平整。

（5）模板的拆除，應符合下列規定:

1)拆模時間應根據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，應保持透水水泥混凝土塊體完好。

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

6.4接縫施工

路面縮縫切割深度宜為（l/2～1/3) 路面厚度;路面脹縫應與路面厚度相同。施工中施工縫可代替縮縫。

6.5養護

（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護。養護時間應根據透水水泥混凝土強度增長情況確定。

（2） 養護期間透水混凝土面層不得通車，并應保證覆蓋材料的完整。