劉寶光

摘要：海綿城市是新一代城市雨水管理理念，其自然生態(tài)和人工干預(yù)的整體功能可以最大限度地減少城市發(fā)展和建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響，并吸收和利用70%的降雨。透水混凝土是由粗集料和水泥基膠結(jié)料混合而成的具有連續(xù)孔隙結(jié)構(gòu)的混凝土，它具有透水、透氣、重量輕的特點。作為一種環(huán)保型生態(tài)混凝土，它在海綿城市中得到廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：透水混凝土；海綿城市；應(yīng)用

隨著我國城市化建設(shè)的不斷發(fā)展，城市高速建設(shè)中的弊端日益突出。一方面，傳統(tǒng)的混凝土路面透氣性差，調(diào)節(jié)空氣溫濕度的能力弱，導(dǎo)致我國許多城市地區(qū)出現(xiàn)積水、水體黑臭、熱島效應(yīng)等環(huán)境問題。另一方面，建筑行業(yè)對天然砂石骨料的需求逐年增加，而各種原因產(chǎn)生的建筑垃圾每年呈指數(shù)級增長，處理方法相對粗放，對生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞。為了進一步提高海綿城市的建設(shè)水平，必須拓展透水混凝土的應(yīng)用領(lǐng)域。

1 海綿城市概念

海綿城市是新一代城市雨洪管理概念，指城市能夠適應(yīng)環(huán)境的變化并能夠應(yīng)對雨水帶來的影響，又被稱為水彈性城市。國際通用術(shù)語為低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建，能夠在雨水天氣吸水、蓄水、滲水、凈水，并在需要的時候?qū)⑿畲娴乃尫偶右岳?。海綿城市能夠減少城市的污水排放量，逐漸改善雨水進入排污管道的情況，提高污水處理廠處理污水的能力和效益，降低進入河道、土壤和地下水的污水量。

2 透水混凝土概念

透水混凝土是混凝土材料中的一種，這種材料由粗集料和水泥集料混合而成，具有良好的物理性能。從外觀來看，透水混凝土的表面有多個透氣孔；從顏色上來看，透水混凝土為本色。與其他材料相比，透水混凝土的優(yōu)勢更加明顯，因此被廣泛應(yīng)用在海綿城市的建設(shè)中。

3 透水混凝土在海綿城市中應(yīng)用的重要性

了解透水混凝土后，也有必要闡明透水混凝土在海綿城市中應(yīng)用的重要性。在傳統(tǒng)的城市人行道設(shè)計中，優(yōu)質(zhì)的建筑材料、專業(yè)的人行道設(shè)計和固定的透水磚面也能保證人行道具有很強的滲透性。然而，這種傳統(tǒng)的城市人行道設(shè)計往往存在強度不足、平整度不足、容易局部下沉、無法完全消除大規(guī)模降雨造成的積水等問題。透水混凝土將更好地解決這些問題，這主要有利于透水混凝土具有原地透水功能強、顏色多樣、漫反射困難等三大性能優(yōu)勢。

4 透水混凝土在海綿城市中的應(yīng)用

4.1透水混凝土預(yù)拌生產(chǎn)與施工

透水混凝土采用商品攪拌站集中攪拌，攪拌站采用電子稱量系統(tǒng)，確?；炷猎牧嫌嬃繙蚀_，嚴格按試配確定的配合比預(yù)拌生產(chǎn)。攪拌時間應(yīng)適當延長，以漿體很好地包裹在骨料表面為準。運輸采用混凝土罐車進行運輸。由于透水混凝土拌合物基本無流動性，施工中應(yīng)避免由于失水和隨著水化的進行而失去工作性，一般從拌合物出機至攤鋪施工不超過2h。透水混凝土運輸至攤鋪現(xiàn)場后，應(yīng)立即攤鋪、刮平。松鋪系數(shù)按透水混凝土的干濕度，一般采用1.1～1.15之間。用振動整平輥壓至所要求的平整度，振動抹平機分2～3次往返振實，由于工程質(zhì)量要求高，機械整平后往往加人工修整。并防止漏振和過振。大面積施工采用分塊隔倉式進行攤鋪物料。攤鋪完成并復(fù)查合格后，應(yīng)進行覆膜結(jié)合澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護材料為：1層塑料薄膜+1層彩條布。1d后灑水，至少養(yǎng)護至7d，至少1次/d（在白天氣溫較高時灑水），灑水后覆膜應(yīng)及時恢復(fù)嚴密。

4.2排水系統(tǒng)的建設(shè)辦法

透水混凝土路面排水、集水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)包含兩個方面的內(nèi)容：地面水的排除收集和地下水的排除與收集。道路地面水的排除與收集主要考慮透水混凝土路面徑流的預(yù)處置和透水混凝土路面自身的設(shè)計，包括減少路面的堆積物，避免透水混凝土路面的梗塞以及孔隙率的設(shè)計、縱坡、橫坡及雨水口的設(shè)計等。道路地下水的排除與收集方面，在設(shè)計透水面層和構(gòu)造尺寸時應(yīng)減輕暴雨眾多時路面積水的狀況。如果是滿足大雨等偶發(fā)天氣狀況，則透水混凝土路面的尺寸可設(shè)計為150到450毫米，并且由于在透水構(gòu)造層內(nèi)水只能貯存在石子間的空隙內(nèi)，當水經(jīng)過路面進入構(gòu)造層時，會通過構(gòu)造層的底部滲入土壤中，因此為了保持更好的活動性和底部的平整性，可在構(gòu)造層底部墊上一層土工布。

4.3計算混凝土的配比

首先，將透水混凝土應(yīng)用在海綿城市中，應(yīng)該計算混凝土的配比。只有遵循科學(xué)配比率，對混凝土進行配制，才能提高透水混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能。在配制透水混凝土之前，需要計算各種配制材料的比重。具體來說，應(yīng)該做到以下幾點：第一，應(yīng)該確定透水昆凝土的透水率，以此為依據(jù)選擇骨料的粒徑。一般來說，透水混凝土的透水率越大，選擇的骨料粒徑也應(yīng)該越大；透水混凝土的透水率越小，選擇的骨料粒徑也應(yīng)該越小。在骨料選擇完畢之后，可以摻入其他的水泥材料、水灰材料等。在計算過程中，需要應(yīng)用體積測算的方法，并合理控制纖維增強劑的比例。第二，應(yīng)該評判透水混凝土的和易性，如果透水混凝土的和易性較好，應(yīng)該適當增加水泥砂漿的比重，如果透水混凝土的和易性較差，應(yīng)該增加骨料的用量。第三，在初步配料完成之后，應(yīng)該對透水混凝土的物理性能進行測試。當透水混凝土的透水率較低時，應(yīng)該摻人更多粗粒骨料。當透水混凝土的硬度較低時，應(yīng)該摻人更多的水泥材料。第四，應(yīng)該增加對透水}昆凝土施加壓力，形成固定形狀，投入到海綿城市的建設(shè)中。

4.4透水混凝土的發(fā)展前景

由于我國的城市化進程較之發(fā)達國家相對滯后，在過去的很長一段時間里對透水混凝土的需求并沒有顯現(xiàn)出來，所以目前國內(nèi)對透水混凝土的研究和應(yīng)用還相對較少。隨著“海綿城市”建設(shè)由試點到全國范圍的推廣普及，透水混凝土有著巨大的潛在發(fā)展空間。并且伴著技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，很快將研發(fā)出具有更優(yōu)異性能的透水混凝土（強度高、耐久性好等），使其有望用于重交通路面或其他結(jié)構(gòu)用途，為建設(shè)事業(yè)和社會環(huán)境創(chuàng)造更多的效益。

5 結(jié)語

海綿城市是城市建設(shè)的發(fā)展方向，海綿城市建設(shè)過程中，應(yīng)控制好各種材料的質(zhì)量。透水混凝土是一種新型混凝土材料，對城市排水和蓄水有很大幫助，特別是在海綿城市的建設(shè)過程中，必須加強傳統(tǒng)建筑材料的升級和改造，加強透水混凝土的應(yīng)用可以很好地滿足海綿城市的建設(shè)要求。

參考文獻：

[1]甘冰清.透水混凝土的配合比設(shè)計及其性能研究[D].安徽理工大學(xué)，2015.

[2]韓建國.透水混凝土的性能和應(yīng)用現(xiàn)狀綜述[J].混凝土世界，2014（10）：46-52.

（作者單位：大連市國土資源和房屋局高新園區(qū)分局）