蘇一峰
(廣西北海大都混凝土有限公司,廣西 北海 536000)
在我國大部分地區(qū)的工程建設(shè)項(xiàng)目,大多數(shù)采用的水泥和鋼筋混凝土材料。此類工程建設(shè)原材料具有較高的承載能力,無論是在工程設(shè)計(jì)、工程材料、工程結(jié)構(gòu)等方面,都具有著無與倫比的優(yōu)勢(shì)。然而,廣大城市地區(qū)降雨比較集中,且城市污水量持續(xù)增加,給工程建設(shè)項(xiàng)目排水和滲水效果造成嚴(yán)重負(fù)擔(dān)。為進(jìn)一步解決漏水和排水、透水問題,現(xiàn)澆透水混凝土施工工藝應(yīng)運(yùn)而生。現(xiàn)澆透水混凝土施工工藝應(yīng)用,不僅可以很好的解決城市水資源緊張問題,而且還有助于地下水含量增長,有助于保持土壤濕潤,極大程度上緩解城市地區(qū)排水系統(tǒng)壓力?,F(xiàn)澆透水混凝土施工工藝應(yīng)用,非常符合低碳綠色城市發(fā)展趨勢(shì),應(yīng)用前景非常好。
現(xiàn)澆透水混凝土工藝,是近些年來,隨著工程建設(shè)行業(yè)不斷發(fā)展,逐漸興起出現(xiàn)并廣泛應(yīng)用的新型混凝土工藝。透水混凝土又被稱為是多孔混凝土或者透水地坪。透水混凝土主要是由水泥、骨料以及水等原材料攪拌而成的。透水混凝土屬于一種新型的多孔輕質(zhì)混凝土,其實(shí)透水混凝土并不含有細(xì)骨料。換言之,也正是因?yàn)橛写止橇显?,使得透水混凝土表面包裹著一層水泥漿,不同密度的水泥漿彼此之間相互黏結(jié),從而形成多元化孔穴,并且可以呈現(xiàn)出蜂窩狀結(jié)構(gòu)形式。與傳統(tǒng)的混凝土材料相比,現(xiàn)澆透水混凝土具有重量輕、透氣性強(qiáng)、透水性好的優(yōu)點(diǎn)[1]。也正因?yàn)槿绱?,現(xiàn)澆透水混凝土也被很多地方成為無砂混凝土?,F(xiàn)澆透水混凝土最早起源于歐美及日本等發(fā)達(dá)國家,最早應(yīng)用于城市市政道路,其開發(fā)的主要目的,是要讓雨水可以充足的流入市政工程地下,有效補(bǔ)充地下水資源,同時(shí)還可以很好的消除地面油類化合物對(duì)環(huán)境的污染。與此同時(shí),現(xiàn)澆透水混凝土工藝應(yīng)用,還可以很好的保護(hù)好地下水資源,維持好地下水資源的平衡,極大程度上緩解城市熱島效應(yīng),是現(xiàn)代化建筑工程建設(shè)中,極好的鋪裝和透水材料?,F(xiàn)澆透水混凝土技術(shù)應(yīng)用,非常有利用城市居民生活,對(duì)于城市良性化發(fā)展及城市雨水管理、城市污水控制,都有極好的效果,在全球各個(gè)國家普遍應(yīng)用[2]。圖1 為現(xiàn)澆透水混凝土施工作業(yè)。
圖1 現(xiàn)澆透水混凝土施工作業(yè)
與傳統(tǒng)的工程混凝土相比,現(xiàn)澆透水混凝土施工工藝的優(yōu)勢(shì)可謂十分明顯。
(1)現(xiàn)澆透水混凝土,具有極強(qiáng)的高透水性。現(xiàn)澆透水混凝土施工時(shí),會(huì)有15%~25%的空隙,這種空隙可以保證雨水或者城市污水,可以以30~50L/h 的速度進(jìn)行下滲。現(xiàn)澆透水混凝土施工工藝應(yīng)用,可以達(dá)到城市工程建設(shè)最優(yōu)質(zhì)的排水設(shè)備設(shè)施,具有極強(qiáng)的高透水性。
(2)現(xiàn)澆透水混凝土,具有極好的高承載力。現(xiàn)澆透水混凝土的承載力,根據(jù)國家鑒定機(jī)構(gòu)堅(jiān)定得出,其承載力完全可以達(dá)到C20~C25 混凝土的承載標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)澆透水混凝土的承載力,可以高于一般的高透水性磚的承載力[3]。
(3)現(xiàn)澆透水混凝土,具有極好的裝飾效果。現(xiàn)澆透水混凝土實(shí)際使用過程中,可以擁有不同的色彩配比方案,可以根據(jù)工程設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)方案進(jìn)行創(chuàng)意使用,完全可以滿足不同個(gè)性和不同環(huán)境的需求。而一般的透水磚很難實(shí)現(xiàn)良好的美觀和裝飾性效果。
(4)現(xiàn)澆透水混凝土,具有極好的抗凍融性?,F(xiàn)澆透水混凝土應(yīng)用以后,使得建筑工程建設(shè)項(xiàng)目,具有更強(qiáng)的抗凍融能力。即便是溫度較低的東北地區(qū),也不會(huì)受到凍融影響而出現(xiàn)工程面斷裂?,F(xiàn)澆透水混凝土的這種抗凍融能力的存在,也主要是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)本身具有較大的空隙,完全可以滿足混凝土溫度釋放和回暖的需要。
(5)現(xiàn)澆透水混凝土,具有較好的高耐用性。傳統(tǒng)的混凝土透水磚具有使用年限短、經(jīng)濟(jì)費(fèi)用高的特點(diǎn)。而現(xiàn)澆透水混凝土,不僅僅耐用而且耐磨,避免了傳統(tǒng)透水磚使用年限短、經(jīng)濟(jì)費(fèi)用高的弊端。
(6)現(xiàn)澆透水混凝土,具有極好的高散熱性?,F(xiàn)澆透水混凝土本身的密度不高,基本上維持在15%~25%。此密度形態(tài)具有極好的熱存儲(chǔ)效果,尤其是獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)形態(tài),使得地下溫度可以快速傳入地面,大大提高了地面現(xiàn)澆透水混凝土的散熱效能[3]。
現(xiàn)澆透水混凝土也被稱為無砂混凝土和多孔混凝土,在現(xiàn)澆透水混凝土結(jié)構(gòu)中,具有少量的集料,此類集料孔隙率大,基本上屬于綠色環(huán)保型混凝土材料?,F(xiàn)澆透水混凝土實(shí)際配置過程中,并需要粗骨料或者單一骨料配置,而且需要利用水泥漿進(jìn)行混凝土外圍包裹,形成具有滲水性的裹漿層,使得混凝土內(nèi)部骨料顆??梢詫?shí)現(xiàn)有效黏結(jié),進(jìn)而形成大小結(jié)構(gòu)近似及孔徑大小均勻的結(jié)構(gòu)類型。從現(xiàn)澆透水混凝土的基本性能參數(shù)來看,現(xiàn)澆透水混凝土抗折強(qiáng)度一般不低于2.5MPa,抗壓強(qiáng)度往往不低于20MPa?,F(xiàn)澆透水混凝土的強(qiáng)度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為C20 和C30,透水系數(shù)一般不會(huì)低于0.5mm/s,魔坑長度一般也不會(huì)大于35mm[4]。
透水混凝土主要是由水泥、骨料、凝膠材料、外加劑以及水等原材料攪拌而成的。透水混凝土屬于一種新型多孔輕質(zhì)混凝土,其實(shí)透水混凝土并不含細(xì)骨料。例如,凝膠材料主要指的是硅酸鹽水泥,需要保證硅酸鹽水泥的基本規(guī)格滿足設(shè)計(jì)需求。有些地區(qū)為了進(jìn)一步提高透水性混凝土的整體強(qiáng)度,一般也會(huì)在硅酸鹽水泥中加入適當(dāng)?shù)娜槟z粉或者是混凝土增強(qiáng)劑等材料。例如,透水混凝土中的粗骨料,一般是要采用潔凈度高、耐久性強(qiáng)、質(zhì)地堅(jiān)硬的原材料,而且主要原材料需要滿足國家《建筑用卵石、碎石》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。一般而言,所選用的透水混凝土堅(jiān)硬材料,其顆粒粒徑要保持在3~6mm 或者5~10mm。對(duì)于所使用的少量細(xì)骨材料,則需要嚴(yán)格按照建筑用砂標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇。而對(duì)于透水混凝土外加劑的選擇和使用,則是更為講究。外加劑的使用,需要根據(jù)混凝土外加劑標(biāo)準(zhǔn)需求,根據(jù)建筑工程建設(shè)需要,合理化選擇外加劑的種類和數(shù)量[5]。
在現(xiàn)澆透水混凝土配比設(shè)計(jì)階段,混凝土拌和物坍落度一般會(huì)比較小。而且此階段的現(xiàn)澆透水混凝土材料流動(dòng)性差,初凝時(shí)間相對(duì)會(huì)簡短很多。因此,在日常的現(xiàn)澆透水混凝土運(yùn)輸過程中,需要運(yùn)輸人員綜合考慮影響到現(xiàn)澆透水混凝土的各種因素,包括運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸工具等。要制訂出詳細(xì)且縝密的運(yùn)輸方案和計(jì)劃,保證現(xiàn)澆透水混凝土可以順利安全的運(yùn)輸?shù)焦こ探ㄔO(shè)施工場(chǎng)地。在進(jìn)行現(xiàn)澆透水混凝土運(yùn)輸時(shí),每次運(yùn)輸量要有嚴(yán)格化的考量,每次運(yùn)輸盡量不要超過5m3[6]。而且條件允許的話,可以選用翻斗車進(jìn)行現(xiàn)澆透水混凝土運(yùn)輸。在進(jìn)行現(xiàn)澆透水混凝土運(yùn)輸前,要做好對(duì)運(yùn)輸車的清洗和清理工作。要確保運(yùn)輸車內(nèi)部沒有積水,以及沒有其他異物。在運(yùn)輸途中,要保持好對(duì)現(xiàn)澆透水混凝土的保護(hù)和覆蓋。要避免現(xiàn)澆透水混凝土被雨水或者其他水分物質(zhì)淋濕或者沾染。與此同時(shí),現(xiàn)澆透水混凝土運(yùn)輸人員,還要提前考慮好工程區(qū)域的氣溫和濕度,選擇好最佳的現(xiàn)澆透水混凝土運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸路線、運(yùn)輸溫度和現(xiàn)場(chǎng)濕度。
在進(jìn)行現(xiàn)澆透水混凝土攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),施工作業(yè)人員要提前設(shè)計(jì)好攤鋪橫向間距。一般情況下,會(huì)將攤鋪寬度和橫向間距之和,作為攤鋪橫向間距,這樣可以更好的保證好攤鋪邊緣距離與基準(zhǔn)線之間,保持好縱向和橫向的一致性。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),在進(jìn)行現(xiàn)澆透水混凝土攤鋪施工作業(yè)時(shí),基準(zhǔn)線縱向曲線段,其間距要保持在5m 范圍以內(nèi),而且其直線距離也要保持在10m 距離以內(nèi)。在現(xiàn)澆透水混凝土作業(yè)時(shí),所選用的模版要具備極強(qiáng)的剛度和強(qiáng)度,這樣可以減少現(xiàn)澆透水混凝土施工時(shí)模板變形問題[7]。需要注意的是,在現(xiàn)澆透水混凝土與模具接觸面上,要使用脫模劑,可以通過人工作業(yè)形式保證好現(xiàn)澆透水混凝土模具的厚度和平整度。而對(duì)于比較容易忽略的邊緣區(qū)域,可以借助人工壓實(shí)方式進(jìn)行處理。這樣可以很好的避免邊角位置缺陷,留出足夠的排水坡度,使得建筑工程排水系統(tǒng)和盲溝進(jìn)行連接,減少建筑工程建設(shè)區(qū)域內(nèi),路面積水問題的產(chǎn)生和擴(kuò)大。
在對(duì)建筑工程進(jìn)行現(xiàn)澆透水混凝土施工作業(yè)時(shí),對(duì)于鋪攤的現(xiàn)澆透水混凝土,要及時(shí)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。在壓實(shí)作業(yè)時(shí),要采取專業(yè)化的振動(dòng)低頻率壓路機(jī)進(jìn)行。整個(gè)振動(dòng)工程作業(yè)要保持在均勻狀態(tài),要避免在同一位置反復(fù)和長時(shí)間振動(dòng)。如果在現(xiàn)澆透水混凝土壓實(shí)過程中,發(fā)現(xiàn)了表面材料出現(xiàn)了松動(dòng)或者下沉,則可以直接采用人工修補(bǔ)形式進(jìn)行作業(yè)[8]。對(duì)于現(xiàn)澆透水混凝土機(jī)械無法壓實(shí)的位置,可以采取人工作業(yè)形式進(jìn)行處理。橫版接縫位置可以使用混凝土進(jìn)行及時(shí)澆灌。在澆灌的同時(shí),要切記保證好模版表面的干凈度。而且每層現(xiàn)澆透水混凝土的施工時(shí)間,不得超過1h。對(duì)于下雨天氣尤其要注意盡量不要施工作業(yè)[9]。
現(xiàn)澆透水混凝土與傳統(tǒng)的水泥混凝土屬性極為類似,很容易受到現(xiàn)場(chǎng)溫度和濕度影響干擾。因此,在完成現(xiàn)澆透水混凝土鋪攤和壓實(shí)以后,要對(duì)現(xiàn)澆透水混凝土施工標(biāo)高及平整度進(jìn)行測(cè)量。如果現(xiàn)澆透水混凝土作業(yè)時(shí),當(dāng)天天氣溫度較高,為了進(jìn)一步減少水分蒸發(fā),可以將塑料膜直接覆蓋在現(xiàn)澆透水混凝土上,這樣可以最大程度上減少水分的蒸發(fā)。如有條件允許,可以采用噴式灑水車,對(duì)現(xiàn)澆透水混凝土進(jìn)行水分噴灑[10]。一般情況而言,現(xiàn)澆透水混凝土的養(yǎng)護(hù)期限,不得少于7d。而且前期對(duì)于現(xiàn)澆透水混凝土的養(yǎng)護(hù),投入的時(shí)間精力是最高的。舉例來講,在進(jìn)行現(xiàn)澆透水混凝土灑水養(yǎng)護(hù)時(shí),可以在透水混凝土澆筑完成1d 后,可以進(jìn)行第一遍灑水保護(hù)。在進(jìn)行淋水作業(yè)時(shí),不要采取壓力水進(jìn)行直接噴灑,而是需要將水從上往下進(jìn)行淋水?,F(xiàn)澆透水混凝土的濕養(yǎng)時(shí)間不得少于7d。不同地區(qū)的現(xiàn)澆透水混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間,確實(shí)存在一定程度差異。一般要根據(jù)具體的現(xiàn)澆透水混凝土溫度而言進(jìn)行確定。南方地區(qū)溫度高濕度高,現(xiàn)澆透水混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間要短些,北方地區(qū)溫度低濕度低,現(xiàn)澆透水混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間長些[11]。
綜上所述,在國家新型城市化建設(shè)時(shí)代背景下,各地區(qū)城市化建設(shè)取得了重大突破。隨著廣大城市居民生活理念的不斷提升,對(duì)于城市居住環(huán)境和品質(zhì),提出了更高的要求?,F(xiàn)澆透水混凝土屬于新型建筑材料,具有較高的強(qiáng)度和環(huán)保性能,非常符合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建筑工程行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。相關(guān)施工技術(shù)人員,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)現(xiàn)澆透水混凝土技術(shù)研究,采取合理的施工技術(shù)進(jìn)行施工。要不斷加強(qiáng)現(xiàn)澆透水混凝土質(zhì)量控制,確保透水混凝土能夠在城市建設(shè)中發(fā)揮出應(yīng)有的作用。