唐沛然
威海建设集团股份有限公司 山东威海 264200
摘要：为了改善原城市道路的路面缺陷、补充地下水，缓解城市地下水位急剧下降带来的地面塌陷问题以及维护生态平衡、有效缓解城市热岛效应，透水混凝土因其独特的优点在全国各地广泛使用。而透水混凝土与过去传统混凝土相比更加透气和透水，弥补了传统混凝土材料的不足，而且也应用到许多工程中，并且也表现出明显地成效。本文主要探究透水混凝土主要的性能，以隧道工程为例，对透水混凝土的应用前景及其推广价值进行重点研究。
关键词：透水混凝土；性能；工程；应用
1导言
透水混凝土又称多孔混凝土，内部结构呈孔穴均匀的蜂窝状。是一种改善城市生态环境，推进建设海绵城市的建筑材料，通常用于停车场、广场、居民小区等道路路面。传统混凝土路面的密闭性会影响周围环境的温度、湿度，是城市热岛效应出现的主要影响因素，为了迎合可持续生态化发展，透水混凝土作为环境友好型材料更加适应现代道路交通路面发展和持续的新需求。
2透水混凝土的性能研究
透水混凝土是一种由水泥、粗骨料、增强剂以及水相互搅拌后经过特殊加工而形成的轻质多孔混凝土。透水混凝土虽然在组成材料方面与传统的混凝土保持基本一致，但是由于受到材料配置比例以及特殊工艺的影响，透水混凝土更加的透气和透水，因此，有利于有效促使降水渗入地面，补给地下水，从而弥补传统混凝土带来的消极影响。当前，由于透水混凝土具有良好的性能，而在工程中得到一定的应用，其中包括环境建设工程以及道路建设工程等。透水混凝土的性能主要表现在以下几个方面。
2.1 工作性能
工作性能是在工程中应用透水混凝土的基本性能。透水混凝土具有良好的工作性能，能够在很大程度上增强工程施工的简易程度以及提高工程的质量。
2.2 力学性能
透水混凝土具有良好的力学性能。透水混凝土是由按照特定的配置比例的材料与特殊工艺相互结合制作而成的骨架孔隙结构，而粗骨料和浆体的接触点和面积能够减弱其内部的结合，因此，与过去传统的混凝土相比，在力学性能上具有明显不同。许多研究学者对透水混凝土力学性能的改善进行了许久的实验和研究工作。而有研究得出，透水混凝土的孔隙率、抗压强度以及透水系数等会随着粗骨料性能和规格的改变而改变，由于减水剂等外加剂的配置比例的改变，会使透水混凝土的透水性产生较大的影响。
2.3 排水性能
透水混凝土具有良好的排水性能。透水混凝土是由水泥、粗骨料、增强剂以及水等原材料按照特定的配置比例搅拌后，在经过特殊加工后而形成的一种骨架孔隙结构。在透水混凝土的内部，其孔隙率一般是百分之十五至百分之三十，而大部分孔隙的孔径大于一毫米，使其透水系数达到了零点五至二十毫米每秒。在发生降水初期，雨水会逐渐渗进透水混凝土内部的孔隙里。降水量与透水混凝土的孔隙率相比，当降水量较小时，雨水是聚积于透水面层以及基层里的；当降水量较大时，可透水的道路路面就能够产生地表径流。所以，透水混凝土的透水面层以及基层的孔隙率将决定了透水混凝土道路路面的渗透水以及蓄积水的能力。因此，利用透水混凝土而成的透水性道路路面有利于降低城市中“内涝”现象发生概率，当然也不能彻底解决城市“内涝”问题，降水结束后，在可透水性道路路面上聚积的水分能够得到蒸发，如此，便形成了一个良性的水循环系统。
3透水混凝土性能的影响因素
3.1原材料对透水混凝土性能的影响
透水混凝土的制备是由粗骨料、水泥和增强剂混合制备，透水混凝土的强度与水泥的强度相匹配，不同的制备方法在一定程度上会使混凝土的内部受力结构有细微的差别，从而使得水泥的分布比例和强度有所差异。
再者，粗骨料的抗变形拉伸性能有一定上限，也使得混凝土强度会受到不同成形方法的影响，比如压力成形法就会由于制备时的压力大小和模具差异有所差异。粗骨料的品种和表面粗糙会使得液压时难度加大，要想克服相应的问题，必须根据混凝土原材料采取相应的成型方法，以确保质量合格，结构稳定的同时，保证表面平整。比如在配置透水混凝土时对骨料的选用形状不规则的碎石,而不是表面光滑的卵石,反而能够在插捣和振压过程中较大提升混凝土的强度。
除此之外,透水混凝土强度还会受到添加剂的影响,比如减水剂能够减少混凝土中水分的流动,增强性能，引气剂在搅拌混凝土过程能引入大量均匀分布，稳定而封闭的的微小气泡的外加剂，但是不同成型方法会使得添加剂的使用很难完全起到成效，所以具体制备要考虑到模具情况，适度调整。
3.2配合比参数对透水混凝土性能的影响
透水混凝土中,水灰比,浆集比和孔隙率的参数都是保持混凝土性能强度的重要依据，不同成型方法则会一定程度上改变混凝土局部的水灰、浆集比，使得混凝土的水泥和水的重量、骨料体积产生细微变化，对透气透水性能都有影响。因此把握一个适当的量非常重要和比例十分重要，相关参数必须要考虑到制备工艺，根据机械设备的强度和流程合理规划，防止配置配置透水混凝土时的孔隙率变化影响混凝土性能。
4透水混凝土应用措施
4.1透水混凝土在隧道路面的应用
透水混凝土具有良好的透水性能，将透水混凝土应用于隧道路面的建设中，能够有效吸收隧道路面的积水，此外，还可以与雨水收集系统相结合，而雨水收集装置并不仅仅收集雨水，这是一个宽泛的概念，指的是隧道内部的一切水源。雨水收集系统能够有效收集隧道内部的污水，从而实现对其污水的净化和处理[6]。污水经过净化后，有多种用途，比如用于消防储备或者清洁隧道等。
(1）透水混凝土在铁路隧道的应用。环向、纵向盲沟以及中心、侧向、横向排水沟构成了铁路隧道的排水系统，铁轨两侧以及中间的区域，对承载力的要求较低，因此，可以应用透水混凝土来铺设路面，以此作为中心及侧向排水沟的替代物。
(2）透水混凝土在公路隧道的应用。在公路隧道路面的建设中，可以应用透水混凝土的区域非常广泛。公路隧道的排水沟、公路隧道的检修道、公路隧道的紧急停车带、人行道以及非机动车道等，都可以应用透水混凝土来铺设路面。
4.2水混凝土在隧道工程中的应用前景与推广价值
我国的隧道建设工程迅速发展，并取得了显著的成就。根据中国土木工程学会隧道及地下工程分会在“中国隧道与地下工程技术研讨会”上公布的统计数据，我国已成为世界隧道及地下工程建设规模和建设速度第一大国。然而隧道内部环境建设却与隧道建设的规模和速度不相匹配，较为封闭的隧道内存在诸多问题和危害，其中问题最为突出的就是隧道路面积水多、噪声污染严重、空气污染严重以及火灾危害性大等这四个方面的问题，而透水混凝土的应用有利于有效缓解这些问题的产生。但是，目前人们对透水混凝土的认识还比较局限，一般认为透水混凝土具有排水性好、但是强度低等特性，从而认为透水混凝土的工程应用范围狭窄。但是，从透水混凝土具有的良好性能，以及目前透水混凝土在隧道工程应用中取得的成效看来，透水混凝土具有广阔的发展空间。随着人们对透水混凝土认识和了解程度的不断加深以及透水混凝土在建设工程中的不断应用，相信在不久的未来透水混凝土在隧道工程中的应用会越来越广阔。
结束语
综上所述，透水混凝土的应用前景较好，在诸多混凝土路面工程中都有相应的优势，透水混凝土在城市工程的建设中得到了一定的应用。但是由于对透水混凝土的研究还不够充分，所以透水混凝土存有的不足之处还有待改善，而透水混凝土的许多利用价值还有待挖掘。在我国，对于透水混凝土的研究、应用以及推广还存有较大的发展空间。
参考文献
[1]付东山.基于正交方法透水混凝土性能影响因素试验研究[D].西南科技大学,2017.
[2][2]吕雄飞,苏有文.聚合物黏度及温度对透水混凝土性能影响的试验研究[J].新型建筑材料,2020,47(4):1-5.