【摘要】市政工程中透水混凝土是一种有利于水循环，改善城市生态环境的环保型建筑材料，可铺筑成五彩缤纷的彩色透水混凝土地面。本文就市政工程城市路面施工技术进行研究。
【关键词】城市道路、路面结构、改善环境、透水混凝土
透水水泥混凝土也称多孔混凝土，这是以硅酸盐类水泥为胶凝材料、由粗骨料作为骨架，表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，形成具有孔隙结构的多孔混凝土材料。该种混凝土一般采用较高强度的水泥，集灰比为 3.0-4.0，水灰比为 0.3-0.35。混凝土拌合物较干硬，采用加压振动成形，硬化后的混凝土内部通常含有 20% 左右的连通孔隙，抗压强度可达15-35 MPa，抗折强度可达 3-5 MPa，透水系数为 1-15mm/s。该种透水性混凝土制作简单，可用于道路铺筑及预制成品应用。随着人类对改善生态环境、保护家园越来越重视，需要一种能满足路用性能，同时又能与自然环境协调共生的路面铺装材料。透水混凝土是一种新型多功能铺装材料，因而它既有一定的强度，又具有一定的透气、透水性和重量轻的特点，透水水泥混凝土特别适合用于人行道及自行车道、城市绿道、园林景观道路及城市广场、公园、居民小区、体育场、学校、医院、停车场等等的地面和路面。本文对人们所关心的透水混凝土的特点、作用机理和优缺点进行分析，对透水混凝土的关键施工技术进行了论述。
1 透水混凝土路面工作机理
透水混凝土路面的工作原理主要包括：面层吸水、基层下渗、底基层排水、地下储水四个步骤。透水混凝土路面通过透水面层（透水砖、透水混凝土等）的特殊材料改变水的表面张力，通过面层具有的空隙将水吸收到面层内部。基层一般选用具有一定强度且渗透性较好的大孔隙开级配水泥稳定碎石或透水混凝土、级配碎石等，地面水体通过透水砂垫层均匀分布到基层后，再通过基层迅速下渗，具有一定厚度的基层具有临时储水功能。底基层材料将下渗的水排入路床，该层材料一般为大粒径级配碎石，其作用一方面将水排放到路床，另一方面可以防止排入路床的水或是地下水因毛细现象上升进入基层，避免含水土基的冻胀对路面整体结构稳定性的影响。水体进入地基，在地基内部保存、下渗，一方面补充地下水，解决地基沉降，另一方面满足地表植物用水，同时还能在一定程度上减少排水系统的压力[1]。
2透水混凝土的优缺点
与不透水的混凝土路面铺装材料相比，透水混凝土“沙琪玛式”的结构所表现的优点具体在以下几个方面：一是透水混凝土地面能够使雨水迅速地渗入地表，还原成地下水，改善地表生态循环；二是透水混凝土地面有吸附灰尘、吸声降噪方面的作用；三是透水混凝土地面与土壤相通，能蓄积较多的热量，有利于调节城市空间的温度和湿度，改善热岛现象；四是可有效的吸收车辆行驶噪音，利于行车交通安全；五是透水混凝土拥有良好的色彩装饰效果，能够配合设计师独特创意，实现不同环境和个性所要求的装饰风格。从生态环境保护的角度看，有利于改善城市的环境和维护生态平衡，缓解城市热岛效应[2]。透水混凝土路面尽管存在以上诸多优点，但其自身也存在以下缺点。空隙会被灰土和杂物堵塞，排水功能保持时间不长，通常良好的排水功能，只有 1 至 2 年，需要定期养护，真空清扫维持透水性能。由于孔隙大，易受空气中有害物质氧化和紫外线损坏，使用寿命短。在使用高粘度材料及沥青作为基料时，虽然增加了其强度和热稳定性，但成本太高。鉴于以上原因，在城市建设的推广应用中，需要考虑到这些问题。
3透水混凝土施工关键技术要点
透水混凝土的应用在我国中东部及沿海地区已广泛应用，但在工程应用中也已暴露出许多问题，比如用透水混凝土浇筑的路面场地出现跑砂、开裂、透水性差等等问题。因此必须重视对透水混凝土施工过程的质量控制，才能确保透水混凝土达到预期的效果。透水混凝土材料搅拌、面层的摊铺、养护和切割是透水混凝土施工技术关键所在[3]。
3.1 搅拌生产控制要点
为保证透水混凝土孔隙的均匀性，要求材料入机后必须搅拌均匀，搅拌开始到摊铺结束的时间间隔不宜超过 30 分钟，以免影响浆料的正常粘结和硬化。此外，应根据配合比要求计量要准确。为确保透水混凝土的透水系数，拌制时对混凝土加水量应严格控制，拌制好的透水混凝土应该是手握成团，手松团散，骨料裹浆均匀无流淌，浆体表面泛有光泽。当设计要求是彩色面层时，为节约成本，一般采取分层施工的方法进行施工，首先拌制底层原色透水混凝土，骨料采用 10 ～ 16mm 的稍大骨料，面层采用4 ～ 7mm 的小骨料进行拌制，面层摊铺时确保在底层初凝之前进行面层彩色透水混凝土的摊铺。
3.2 摊铺施工控制要点
透水混凝土摊铺前应将基层素土压实后再铺设一层过滤用土工布，作用是防止下雨时基层泥浆上泛堵塞透水混凝土孔隙。土工布铺完后应再铺设 10 ～ 15 公分厚的碎石垫层，碎石粒径可以采用5 ～ 20mm 的级配碎石。考虑大暴雨季节来临时，当基层积水过多来不及渗透，一般在基层碎石垫层中间，间隔 6m 左右设置一根专用透水盲管排水（Φ75mm 左右），低端通向道路的排水系统，及时排除过量的雨水。透水混凝土一般拌制得较干，骨料表面的浆体水分蒸发很快。根据施工时的气温情况，透水混凝土从搅拌到摊铺压实完成的时间间隔，夏季时应不超过 30 分钟，春秋季时应不超过 45 分钟。为提高面层的美观效果，延长彩色面层的使用寿命，往往还要在面层涂料表面喷涂一层透明树脂类保护剂。
3.3 养护
透水混凝土由于存在大量的孔洞易失水，干燥很快，所以养护非常重要 . 尤其是早期养护要注意避免透水混凝土中水分大量蒸发。透水混凝土施工后即可覆盖养护，每天均勻洒水养护，养护时间应不少于 7d。透水混凝土路面在养护期间和填缝前，应禁止车辆通行，确保缝隙内清洁。在未达到设计强度 40% 时不宜通行。
3.4 伸缩缝切割和灌缝施工要点
为防止透水混凝土道路因温度应力而开裂，摊铺施工后 1-2 天左右，待混凝土达到一定强度就应进行切割伸缩缝施工。根据施工面积情况，每间隔 5m 左右应设置伸缩缝一道。缝宽 5mm 左右，深度超过厚度的 1/2。切割好的伸缩缝应用高压水枪进行清缝冲洗，然后采用与路面颜色接近的彩色树脂或沥青材料进行灌缝填充。透水混凝土面层清理干净，用专用彩色保护剂均匀的喷涂于混凝土表面。
4 结束语
透水混凝土是一种有利于水循环，改善城市生态环境的环保型建筑材料，可铺筑成五彩缤纷的彩色透水混凝土地面。通过对透水混凝土的特点、优缺点的认识以及施工技术关键问题的分析，使广大工程技术人员全面认识透水混凝土的性能及影响因素，掌握质量控制关键点，则透水混凝土路面，必将在城市道路建设中得到广泛应用和发展。
参考文献
[1]陈娟,李志能,朱龙.超薄刚性罩面材料在市政工程中的应用价值分析[J].价值工程,2020,39(10):199-200.
[2]杨郑波.市政道路桥梁工程中的沉降段路基路面施工技术分析[J].工程技术研究,2020,5(06):76-77.
[3]王永亮.市政工程软土地基施工的新技术研究[J].工程技术研究,2020,5(05):84-85.