馬穗勇

廣州市市政工程機(jī)械施工有限公司 廣東 廣州 510000

現(xiàn)階段，地下水的補(bǔ)給及熱島效應(yīng)等問題已成為城市持續(xù)發(fā)展重要影響性因素，大多城市的降水量很大，但地下水水位卻未見增長(zhǎng)，根本原因在于城建中所選擇建筑材料缺乏良好透水性及透氣性。而透水混凝土作為新型施工原料之一，因具備重量輕及透水透氣等特點(diǎn)，而被廣泛用于建筑領(lǐng)域。因此，對(duì)透水混凝土施工技術(shù)進(jìn)行研究，可在提升工程建設(shè)水平的同時(shí)，有效恢復(fù)其對(duì)環(huán)境所造成不利影響，進(jìn)而促進(jìn)城市良性發(fā)展。

1 透水混凝土介紹

1.1 簡(jiǎn)述

透水混凝土以單粒級(jí)別骨料作為骨架，通過在骨架上加入少量細(xì)砂漿或者過濾后的水泥，讓其融合后形成新型骨架，也稱作多孔混凝土。透水混凝土形式結(jié)構(gòu)為蜂窩狀，不僅更好印證了容量較輕、透氣透水性能優(yōu)等特性，而且可儲(chǔ)存雨水以保持較好濕度、吸收一部分噪音，進(jìn)而對(duì)現(xiàn)下部分環(huán)境問題起到緩解作用。在制備透水混凝土?xí)r，所選擇骨料的粒徑大小和表面的孔隙孔徑有直接關(guān)系，粒徑越小則孔隙的孔徑就越小，這時(shí)表面就越美觀平整，但透水的性能就會(huì)變?nèi)酰赃@一原理為依據(jù)，可將施工分為透水基層、透水面層這兩層。粒徑較大骨料用于基層，而粒徑較小骨料用于面層，澆筑時(shí)，在底層的表面孔隙中嵌入面層混凝土的拌合物，既可兼顧路面透水性及美觀，也可固結(jié)兩層結(jié)構(gòu)，增加施工的整體性。不過，就透水混凝土應(yīng)用而言，我國(guó)尚處在起步的階段，對(duì)施工技術(shù)、過程等研究還不夠深入，因此需加強(qiáng)此技術(shù)重視，通過研究解決存在缺陷及問題，以保障其能充分發(fā)揮應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而獲得預(yù)想施工效果[1]。

1.2 特點(diǎn)

（1）透水性。在選擇傳統(tǒng)混凝土施工時(shí)，因其透水性不佳，強(qiáng)降雨之后會(huì)增加城市道路的積水，在積水過多情況下，會(huì)致城市的道路面臨癱瘓窘境，最終嚴(yán)重影響到居民的生活及出行。而通過應(yīng)用透水混凝土，可有效優(yōu)化城市道路排水的性能，在面臨排水壓力增加及路面積水等情況時(shí)，部分積水能在透水混凝土孔隙作用下，進(jìn)到地下的水循環(huán)中，降低排水系統(tǒng)壓力，為居民出行質(zhì)量提供保障。同時(shí)，透水混凝土可儲(chǔ)存天然性降水并使其成為地下水，這既緩解了雨后、雪后積水等問題，增加了行車的安全性，也能保證植物有充足生存所需水分，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水資源節(jié)約的目標(biāo)。（2）透濕性。在城市道路出現(xiàn)濕度低、地面干燥等情況時(shí)，土壤中濕氣可在透水混凝土孔隙作用下進(jìn)到地表中，降低地面溫度，提高地面的濕度。在地表的濕度較高、空氣內(nèi)水汽較多時(shí)，可在透水混凝土孔隙作用下，將地表上水汽、濕氣吸到地下，降低空氣的濕度，從而實(shí)現(xiàn)居住環(huán)境優(yōu)化目標(biāo)。（3）吸聲性及降噪性。當(dāng)車輛在路面行駛時(shí)，由于輪胎和空氣會(huì)互相擠壓，而形成了大量的噪音，但透水混凝土則可在吸聲降噪方面表現(xiàn)出較強(qiáng)性能。在應(yīng)用透水混凝土進(jìn)行施工時(shí)，材料內(nèi)孔隙可為空氣流動(dòng)提供一定空間，在輪胎和空氣互相擠壓時(shí)，會(huì)產(chǎn)生更小的噪聲。另外，由于透水混凝土含較多孔隙（如圖1所示），因此可通過吸收噪音的方式，實(shí)現(xiàn)吸聲降噪這一目標(biāo)。（4）美化性。透水混凝土能以不同需求出發(fā)，對(duì)搭配顏色進(jìn)行選擇，設(shè)計(jì)多樣化、獨(dú)特化方案，提高施工藝術(shù)水平，對(duì)城市的外部環(huán)境進(jìn)行美化。

圖1 透水混凝土孔隙圖

1.3 局限

雖然透水混凝土施工技術(shù)有很多優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際施工時(shí)，仍存在一定局限，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：第一，雖然孔隙結(jié)構(gòu)有諸多優(yōu)勢(shì)，但易受太陽(yáng)紫外線、空氣有害物質(zhì)等外界影響，而降低使用的壽命。第二，透水混凝土的排水性能存在一定局限，現(xiàn)階段，其最佳排水能力僅能維持兩年。第三，由于透水混凝土的基礎(chǔ)原料對(duì)粘度有較高要求，可表現(xiàn)出較好穩(wěn)定性及強(qiáng)度，但存在成本偏高的情況，加大了工程造價(jià)，超出了大多企業(yè)的承受范圍，最終對(duì)其推廣及應(yīng)用造成了阻礙。

2 透水混凝土施工技術(shù)

2.1 施工準(zhǔn)備

在應(yīng)用透水混凝土施工時(shí)，因其對(duì)施工技術(shù)有嚴(yán)格的要求，為進(jìn)一步提升施工質(zhì)量，需做好施工準(zhǔn)備工作，控制好外界因素。首先，以骨料粒徑、級(jí)配、類型和水泥強(qiáng)度的等級(jí)為依據(jù)，選擇適宜原材料。具體包括：第一，選用普通的硅酸鹽水泥，強(qiáng)度等級(jí)為42.5；第二，所選外加劑應(yīng)與混凝土應(yīng)用外加劑相關(guān)規(guī)定中的要求相符；第三，透水混凝土的增強(qiáng)料應(yīng)具質(zhì)量保證及使用說明；第四，選用粗骨料，以混凝土透水性、厚度及強(qiáng)度為依據(jù)選擇粒徑，一般在5mm-25mm。同時(shí)，所選碎石要求含針片量低、質(zhì)地堅(jiān)硬及界面好等；第五，拌合用水選擇一般自來水。在原材料到現(xiàn)場(chǎng)之后，應(yīng)檢查是否合格，合格方可施工。其次，放線檢測(cè)及立模。第一，復(fù)核基層線位、寬度、標(biāo)高及平整度，對(duì)標(biāo)高、平整度及線位進(jìn)行重點(diǎn)控制；第二，清掃基層，及時(shí)處理或換填松散的部位；第三，選擇水準(zhǔn)儀進(jìn)行放線檢測(cè)，完全放出中心線、邊線，待工程師檢驗(yàn)合格之后再施工；第四，以設(shè)計(jì)要求為依據(jù)，開展區(qū)域立模、分隔立模工作，立模時(shí)需注意泛水坡度、高度及垂直度等。最后，設(shè)計(jì)好施工各個(gè)環(huán)節(jié)，增加各環(huán)節(jié)的緊密性，預(yù)防由于工作疏忽而致施工脫節(jié)現(xiàn)象，以保障好透水混凝土的質(zhì)量。另外，應(yīng)合理設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，降低不良?xì)夂蛴绊懯┕べ|(zhì)量可能性，以防地基質(zhì)量被降雨影響。

2.2 基層處理

2.2.1 檢測(cè)壓實(shí)度

在對(duì)原有路面進(jìn)行處理，使其加強(qiáng)層與設(shè)計(jì)標(biāo)高要求相符后，選擇振動(dòng)式壓路機(jī)壓實(shí)表面，并用灌砂法測(cè)試壓實(shí)度，保證達(dá)93%及以上，以使基層夯實(shí)充分。

2.2.2 攤鋪碎石

為保證透水混凝土施工的等級(jí)及強(qiáng)度達(dá)標(biāo)，需在攤鋪之前做好各項(xiàng)準(zhǔn)備性工作，并將水灑至工作面以保證濕度符合要求，再次測(cè)量路面高程，以測(cè)量結(jié)果為依據(jù)合理選擇攤鋪碎石。在實(shí)際施工時(shí)，需控制碎石集料的粒徑（20mm-60mm），攤鋪的厚度一般為20cm，為保證施工的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，需通過挖坑方式檢查攤鋪厚度。在攪拌后，透水混凝土水分蒸發(fā)速度較快，故需結(jié)合當(dāng)天實(shí)際氣溫立即進(jìn)行攤鋪。當(dāng)氣溫較高的時(shí)候，需將攪拌至攤鋪的時(shí)間控制在0.5h內(nèi)，當(dāng)氣溫較低的時(shí)候，需控制到45min內(nèi)。

2.2.3 測(cè)量找平層

在應(yīng)用透水混凝土施工時(shí)，需加強(qiáng)對(duì)找平層檢查重視度。在實(shí)際工作時(shí)，當(dāng)有關(guān)人員控制碎石層施工質(zhì)量并檢驗(yàn)合格之后，需將粗砂鋪設(shè)于表面并進(jìn)行找平，以保證施工的質(zhì)量與施工標(biāo)準(zhǔn)相符。在測(cè)量找平層時(shí)，需確保偏差值在15mm內(nèi)。

2.3 面層施工

2.3.1 攪拌混合料

因人工攪拌不可避免會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題，因此多選擇攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，可增加攪拌均勻性，保證混凝土孔隙一致。攪拌時(shí)，應(yīng)依據(jù)規(guī)定比例、涂料順序，在攪拌機(jī)中分別投進(jìn)膠結(jié)料、碎石，加水時(shí)分多次進(jìn)行，不可出現(xiàn)分離或結(jié)團(tuán)等問題。在使用攪拌機(jī)時(shí)，需讓其維持在最佳性能，并把控好容量及速度。同時(shí)，精確掌控好配比的要求、投料的數(shù)量，切勿以主觀意識(shí)為配料依據(jù)，需通過計(jì)量方式進(jìn)行配料，并做好詳細(xì)記錄。倘若骨料內(nèi)還存有水分，需進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，以保證透水混凝土數(shù)量、稠度與施工要求相符。另外，為了提高透水混凝土透水性能掌控有效性，在攪拌時(shí)還需嚴(yán)格控制水，不可太過稀疏，也不可太過黏稠，以免出現(xiàn)孔隙堵塞、骨料粘連及裹漿困難等問題，具體可進(jìn)行如下操作：第一，在攪拌機(jī)內(nèi)同時(shí)放置50%骨料、水，攪拌約1min；第二，放置添加劑攪拌約0.5min；第三，加入50%水繼續(xù)攪拌。就已拌制好透水混凝土而言，手握時(shí)需成團(tuán)，而手松時(shí)團(tuán)則散，骨料裹漿無流淌且均勻，漿液的表面光澤度良好[2]。

2.3.2 控制運(yùn)輸環(huán)節(jié)

在應(yīng)用透水混凝土施工技術(shù)時(shí)，需運(yùn)輸混合料，多選擇小推車、自卸方案結(jié)合的措施。由于透水混凝土初凝時(shí)間比普通的混凝土要短，因此在選擇自卸車輛運(yùn)輸混合料時(shí)，應(yīng)確保運(yùn)輸時(shí)間在1.3h內(nèi)，以防物料凝結(jié)而對(duì)實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生影響。同時(shí)，為預(yù)防透水混凝土的拌合物在運(yùn)輸中出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，需給予遮蓋措施，以確保透水混凝土質(zhì)量。經(jīng)分析以往的運(yùn)輸經(jīng)驗(yàn)可知，若室外的溫度為20℃及以上，運(yùn)輸允許最長(zhǎng)時(shí)間為0.5h；若室外的溫度為10℃-19℃，運(yùn)輸允許最長(zhǎng)時(shí)間為45min；若室外的溫度為0℃-9℃，運(yùn)輸允許最長(zhǎng)時(shí)間為90min。

2.3.3 攤鋪及澆筑

在混合料運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)之后，需對(duì)其進(jìn)行攤鋪，為確保鋪設(shè)的平整度及厚度符合設(shè)計(jì)圖紙，多選擇人工攤鋪這一技術(shù)。倘若存在多層攤鋪的情況，需同步施工，當(dāng)下層的透水混凝土攤鋪完成后，需立即對(duì)上層的混凝土進(jìn)行攤鋪，不可停留過長(zhǎng)時(shí)間。在完成攤鋪后，可選擇壓實(shí)機(jī)、鋼制滾筒等對(duì)面層進(jìn)行壓實(shí)處理，以保證施工后達(dá)到骨料牢固粘結(jié)、表面壓實(shí)平整、孔隙均勻、無色差及缺粒坑洞、透水快速等要求。

2.3.4 封閉劑噴涂

封閉劑不僅能增加施工項(xiàng)目的美觀性及光亮感，還能增強(qiáng)其耐磨性及耐久性。因此，為預(yù)防受時(shí)間過長(zhǎng)、透水混凝土反堿等因素干擾，而致孔隙受污、堵塞等現(xiàn)象，最終對(duì)整體效果產(chǎn)生影響，需將封閉劑噴涂于已硬化表面。一般而言，當(dāng)透水混凝土干燥、成型后三天，需噴涂透明的封閉劑，在噴涂時(shí)，噴槍嘴需與地面保持30mm-50mm距離，并于噴涂中保持相同高度，以保證均勻噴涂，不可出現(xiàn)局部過多、過少的現(xiàn)象，以防出現(xiàn)孔隙堵塞。在完成切縫、填縫之后，還需再次清理及噴涂，若透水混凝土帶有顏色，需保證保護(hù)劑與面層顏色一致。

2.4 質(zhì)量檢驗(yàn)及養(yǎng)護(hù)管理

2.4.1 檢驗(yàn)施工質(zhì)量

檢驗(yàn)透水混凝土施工質(zhì)量，是保證施工項(xiàng)目可靠性的關(guān)鍵方法。在完成施工后，檢驗(yàn)員應(yīng)測(cè)試項(xiàng)目壓實(shí)度、厚度、接縫及外觀等關(guān)鍵性指標(biāo)。在檢驗(yàn)外觀時(shí)，主要觀察邊角整齊與否、顏色和設(shè)計(jì)要求有無偏差及完整性等；在檢驗(yàn)接縫時(shí)，主要觀察接縫內(nèi)有無雜物存在，若出現(xiàn)問題需采取措施及時(shí)處理。如表1為某一路面透水混凝土施工對(duì)厚度、透水系數(shù)及平整度的要求，在進(jìn)行施工質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)以相關(guān)要求為依據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)，保證質(zhì)量與要求相符[3]。

表1 路面檢驗(yàn)要求

2.4.2 切縫及填縫

一般而言，在完成施工后第三天，需對(duì)施工強(qiáng)度進(jìn)行首次檢測(cè)。倘若檢測(cè)的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)值，需進(jìn)行切縫、填縫操作，以促進(jìn)施工質(zhì)量有效提升。具體而言，在分析施工面積及范圍的基礎(chǔ)上，控制好所涉縫的深度，縮縫及切縫深度為整體厚度2/3，膨脹切縫的深度等于施工的厚度。同時(shí)，需保證切縫可從面層向基層貫穿，并保持1.5cm的寬度。另外，就切縫而言，需做好相應(yīng)清洗后，選擇接近施工顏色的材料或發(fā)泡塑膠進(jìn)行填充。

2.4.3 強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)管理

由于透水混凝土含較多孔隙，水分蒸發(fā)的速度極快，因此為保證混凝土可順利凝結(jié)，需做好保濕及養(yǎng)護(hù)。因透水混凝土的面層清理相對(duì)復(fù)雜，因此多通過相關(guān)土工布、塑料薄膜等方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并由施工員通過噴水作業(yè)的方式，讓其處在濕潤(rùn)狀態(tài)，此階段一般需保持20d。

3 透水混凝土應(yīng)用

3.1 工程建設(shè)

因透水混凝土在重量、透氣、透水等方面較占優(yōu)勢(shì)，而被廣泛用在工程建設(shè)中。就城市建設(shè)而言，均要求建筑材料透氣透水性能良好，如輕量級(jí)的道路、人行道及步行街等，將透水混凝土應(yīng)用到其中，可有效提高水滲透效率，在緩解城市內(nèi)澇這一問題的同時(shí)，增加了城市整體的美觀度，為其發(fā)展創(chuàng)造有利條件。同時(shí)，在地下停車場(chǎng)路面的鋪設(shè)材料選擇中，很多企業(yè)都陸續(xù)選擇了透水混凝土，其在發(fā)揮良好透水性能的同時(shí)，與下水道良好協(xié)同，進(jìn)而加快排水速率，為人民群眾財(cái)產(chǎn)保護(hù)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。不僅如此，透水混凝土在大型廣場(chǎng)、地下工程及大型體育場(chǎng)施工中，均發(fā)揮了良好效果，為城市建設(shè)提供了有力保障。

3.2 環(huán)境保護(hù)

從以往城市建設(shè)來看，大多路面、建筑物等均選擇普通混凝土作為施工材料，因其透氣性、透水性不佳，使城市內(nèi)水資源循環(huán)利用面臨巨大問題，致地面水不能向地下滲透，最終出現(xiàn)了水資源浪費(fèi)這一現(xiàn)象。而通過應(yīng)用透水混凝土，可讓地面水快速向地下滲透，在完成水凈化、循環(huán)的同時(shí)，對(duì)地下水進(jìn)行有效補(bǔ)充。另外，近年來，城市的熱島效應(yīng)成為熱議話題之一，而原因在于大地?zé)o法吸收城市熱量，使其只能發(fā)散到空中，最終對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。而透水混凝土可在發(fā)揮其透氣特性基礎(chǔ)之上，提高土壤吸收城市熱量性能，進(jìn)而更好地保護(hù)人類生存環(huán)境。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，通過透水混凝土施工，可在迅速滲透路面積水的同時(shí)，改善土壤層缺水及缺氧等問題，對(duì)生態(tài)環(huán)境起到保護(hù)作用，這一施工技術(shù)值得推廣及應(yīng)用。為進(jìn)一步提升施工的質(zhì)量，有關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)透水混凝土施工技術(shù)重視，合理控制施工的要點(diǎn)及質(zhì)量控制的過程等，有效緩解城市的排水問題，增加民眾出行的便捷性，進(jìn)而為城市環(huán)境保護(hù)做出更多貢獻(xiàn)。