細剖透水混凝土路面

透水混凝土是一種生態(tài)環(huán)保型混凝土，可以補充地下水，緩解城市內澇，吸聲降噪，改善城市熱環(huán)境，具有良好的環(huán)境效益和社會效益。對透水混凝土路面鋪裝的深入研究有助于該綠色基礎設施的應用與發(fā)展。

1. 透水混凝土發(fā)展歷程

透水混凝土的應用始于100多年前，據V M Malhortra記載：1852 年英國在建造工程中開發(fā)了不含細骨料的混凝土，即透水混凝土。美國從20世紀60年代就開始了對透水混凝土設計方法的研究。1995年，南伊利諾伊大學的Nader Ghafoori闡述了透水混凝土作為路面鋪裝材料的使用技術，并對其物理性能進行了探討研究。后來，日本、法國等也開始對透水混凝土進行研究和開發(fā)。我國于1993年開始進行透水混凝土與透水性混凝土路面磚的研究，并于1995年成功研制出透水混凝土。

2. 透水混凝土路面結構及類型

2.1 透水混凝土的微孔結構

透水混凝土的特點是采用單粒級粗骨料作為骨架。由圖1可以看出，透水混凝土內部含有較多的孔隙，且多為直徑超過1mm的大孔，因此具有良好的透水性。

2.2 透水混凝土路面結構

將透水性混合料直接攤鋪在路基上，經壓實、養(yǎng)護等工藝構筑而成的路面即為透水混凝土路面。與傳統(tǒng)的封閉性路基結構相比，透水性混凝土路基是開放式的。 圖2是典型的透水混凝土路面結構示意圖。各個結構層的功能列于表1。

2.3 透水混凝土路面類型

在我國，透水混凝土路面鋪裝主要用于園區(qū)道路、步行道、停車場、廣場等，根據荷載大小以及土壤滲透性的不同，將透水混凝土路面分為3種：

1）全透水結構人行道

當土基滲透系數>10－6m/s，且滲透面距離地下水位＞1.0m，路面用于人行道時，可以采用全透水結構人行道。雨水沿面層、基層下滲，最后滲入路基中，全透水結構人行道典型示意圖如圖3a）所示。基層可采用級配砂礫、級配碎石及級配礫石，厚度不應小于150mm。

2）全透水結構其他道路

當路面用于非機動車道或者景觀硬地等其他道路時，可以采用全透水結構道路。在級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層上增設多孔隙水泥穩(wěn)定碎石基層。如圖3b）所示。一般多孔隙水泥穩(wěn)定碎石基層厚度不小于200mm，級配砂礫、級配碎石及級配礫石基層厚度不應小于150mm。

3）半透水結構路面

軸載4t以下的停車場、廣場、小區(qū)道路，可采用半透水結構透水路面，土基上方常加設非透水型防滲土工布。雨水依次透過面層、基層后，沿不透水墊層的頂面排出路基之外，路基亦不受路面滲水的影響。如圖3c）所示。一般穩(wěn)定土基層或石灰、粉煤灰穩(wěn)定砂礫基層厚度不小于180mm。

鄭州在位于鄭東新區(qū)的國際會展中心停車場工程中，采用彩色透水混凝土進行鋪裝，廣場面積達17000㎡，面層為40mm 厚橄欖綠透水混凝土，透水系數為1mm/s。

2008年，北京在奧運會廣場、停車場鋪設透水混凝土面積約 11.7萬㎡。利用在賽道周邊設置截水溝等措施將經過透水混凝土過濾的雨水排入賽道內，實現場館內雨洪利用，平均每年利用雨水約12萬m3，雨水利用率約為85%，節(jié)約了賽道補水。

2010年，在整個世博園區(qū)，60%以上的路面采用了透水混凝土，例如世博中心廣場、A13廣場、世博公園、世博園區(qū)內地坪、C08廣場和非洲廣場等。經過多次降雨監(jiān)測表明，雨水能迅速滲入地下，路面無積水，夜間不反光，增加了路面通行的安全性、舒適性。

進入21世紀以來，我國在透水混凝土的研究和應用方面不斷加大投入力度，許多研究項目如雨后春筍般涌現出來。相信隨著研究的深入，透水混凝土道路的應用前景將會更加廣闊。