第8卷第4期 南通纺织职业技术学院学报(综合版) Vo1.8.No.4 2 0 0 8年12月 Journal of Nantong Textile Vocational Technology College Dee.200 8 透水混凝土系统应用探索 徐 红 (南通纺织职业技术学院,南通226007) 摘要:比较分析了透水混凝土路面较之传统路面的优点,介绍了透水混凝土的品种与构成,重点分析 了透水混凝土的施工组织及施工要求。并对其应用前景进行了展望。 关键词:透水混凝土;铺装系统; 应用 中图分类号:TU528 文献标志码:A 文章编号:1671—6191(2008)04—0012—04 现代城市的地表多被钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖.与自然土壤相比,普通混凝土 路面缺乏呼吸性,渗透雨水的能力弱,并且还吸收热量,这就带来了一系列的环境问题.例如,雨天特别是 是暴雨天气,排水不畅通的地面易形成路面积水,使交通不便.为克服传统混凝土的缺点,人们研究开发 了透水混凝土.透水混凝土又称多孔混凝土,是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土,它不 含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,故具有透气、透水 和重量轻的特点,也可称排水混凝土I”.透水混凝土在美国从20世纪七八十年代就开始研究和应用,不少 国家都在大量推广,以改变过去破坏城市生态的地面铺设. 1 透水混凝土路面与传统路面的比较 传统路面大多采用沥青、混凝土、石板材或水泥砖铺设,故被称为硬质路面.它的优点是整齐耐用,最 大的缺点是不透水,排水要靠地下污水管道,降雨时雨水直接作为污水被处理,阻断了雨水对地下水的补 充,不利于地下水的生成.雨、污水在路面易淤积,溶入城市污染物后严重影响城市卫生.此外,硬质路面 吸、储并反射太阳的热量,会使地面平均温度升高,加剧城市热岛效应的形成,易引起环境和生态负效应, 不利于生态平衡和环境保护. 透水混凝土路面具以下功能:①具有透水性.下雨时能较快消除道路、广场的积水现象,夜间不反光, 增加路面安全性和通行舒适性.集中降雨时能减轻城市排水设施的负担.雨水迅速渗入地下能还原地下水, 保持土壤湿度,维护地下水及土壤的生态平衡,还能避免因过度开采地下水而引起的地基下沉[21.②具有独 特的孔隙结构.吸热和储热功能接近于自然植被所覆盖的地面,能调节城市空间的温度和湿度,缓解城市 热岛效应.③孔隙率较大,具有吸音作用,可减少环境噪声,大量的孔隙还能吸附城市污染物(如粉尘), 减少扬尘污染且易于维护,只需用高压水洗的方法即可处理孔隙堵塞问题.④拥有系列色彩配置,可根据 周围环境需要进行图案设计,具有较强的装饰性. 2透水混凝土的构成与种类 2.1材料的组成 透水混凝土由透水混凝土专用胶结剂、水泥、碎石、水组成.①透水混凝土专用胶结剂是以高强度等 收稿日期:2008—10—19 作者简介:徐红(1968一),女,江苏南通人,江苏南通纺织职业技术学院教师,高级审计师、高级经济师、注册造价工程师、注册房地产估价 师、注册监理工程师。 第4期 徐红:透水混凝土系统应用探索 级的硅酸盐水泥为基料,配以多种助剂以增加强度与粘结力的粉状料,还可按用户要求加入无机耐候颜 料,使其和碎石、水按一定比例混合后,组成不同色彩的透水混凝土面层.②碎石.透水混凝土用的碎石 应符合技术要求,一般采用二级品标准的高石,其物理性能指标见表1.碎石颗粒按其大小范围分1#、2#、 3#三种.具体的颗粒范围见表2.碎石是透水混凝土的主要材料之一,其质量必须要控制好.③水.普通‘ 自来水即可用.一般未经过滤的混浊的地下水或使用过的不洁水不能利用. 2.2三种原材料在施工过程中的配合比 要施工出高质量、高标准的透水混凝土地面,在原材料固定的条件下,必须严格控制以上3种原材料 的配比.常用透水混凝土配合比(按质量计)为:水:胶结齐J:碎石=115:410:1 520. 2.3透水混凝土的品种 ①普通素色透水混凝土:为普通水泥本色的透水混凝土;②标准色透水混凝土:以普通水泥本色掺 加无机耐候颜料组成的透水混凝土,色彩一般;③艳丽色透水混凝土:以高要求的水泥掺加添加剂及无机 耐候颜料组成的透水混凝土,色彩艳丽;④组合压模工艺的透水混凝土:由彩色混凝土压模工艺和透水混 凝土相间组合成的混凝土;⑤组合纸模工艺的透水混凝土:由彩色混凝土压模工艺和透水混凝土相间组 合成的混凝土;⑥组合喷涂工艺的透水混凝土:由彩色混凝土喷涂工艺和透水混凝土相间组合成的混凝 土.以上各类透水混凝土工艺,是根据项目的不同地点、环境、承载要求以及基础条件等进行针对性的设 计及应用的,在图案变化、色彩变化上有更多的适用性和实用性. 3透水混凝土路面路基要求 表1 碎石的物理性能指标表 ①透水混凝土路面一般按80mm为标准作为 人行道的基准厚度,在此基础上按不同的功能设计 不同的厚度.为降低成本,可将面层分为二层,即表 层为彩色透水混凝土层,厚度一般不低于30mm,下 层为素色透水混凝土层.人行道、自行车道等轻荷 载地面一般面层厚度不低于80mm;停车场、广场等 中荷载地面面层厚度不低于lOOmm.②为确保路 表2碎石分号粒度 体结构层具有足够的强度和透水性,表面层下需有 透水基层和较好保水性的垫层.在素土夯实层上, 配用的基层材料除应有适当的强度外,还须有较好 的透水性,一般采用级配砂砾或级配碎石等.采用级配碎石时,碎石的最大粒径应小于O.7倍的基层厚 度,且不超过50mm.垫层一般采用粒径小于lOmm的天然碎石,要求铺有一定厚度且铺设均匀平整. ③考虑大暴雨季节因素,为防止基层过多积水,可在基层处设置专用透水管道,通向道路边的排水系统, 以排除过量雨水. 4透水混凝土的施工组织 ①施工前的技术准备:了解和分析工程项目特点、进度要求,了解施工的客观条件,根据设计要求,熟 悉设计图纸,合理布置施工力量,制定出施工方案,为工程顺利完成作好技术上的准备工作嘲.②组织准 备:以能实现施工项目所要求的工作任务为原则,合理设置施工项目组织机构的人员,人员配置要从严控 制,力求一专多用,一人多职.③物质准备:透水混凝土施工实质上相似于水泥混凝土施工,在施工中必须 备足一定量的材料(胶结料、高料).此外,还应准备人员的住宿、所需的水电供应、工程材料堆放工棚(胶 结料须要有防水措施的工棚),搅拌机械、推车、瓦工工具等必备的工具,立模用的木料或型钢等相关设施. ④配合做基础方的土建队,在做地面基层的同时进行专用透水管道的铺设,透水管道除按图纸要求铺设 外,必须与原道路排水系统相连接,成为道路排水系统的一部分. 南通纺织职业技术学院学报(综合版) 2008盈 5透水混凝土的施工 (1)立模.施工人员首先须按设计要求进行分隔立模及区域立模工作,立模中须注意高度、垂直度、泛 水坡度等的问题. f2)搅拌.透水混凝土不能采用人工搅拌,应根据工程量的大小,配置不同容量的机械搅拌器.因透水 混凝土属干料性质的混凝土,其初凝快,运输时间应尽量短,故搅拌机最佳的设置地点是施工现场的中段. 机械搅拌器的一定范围内的地面处,应设置防止水和物料散落的接料设备(如方型板式斗类),以保护施 工环境的卫生,减少施工后的清理工作.搅拌时按物料的规定比例及投料顺序将物料投入搅拌机,先将胶 结料和碎石搅拌约30秒后,使其初步混合,再将规定量的水分2~3次加入,继续进行搅拌约1.5~2分钟. 搅拌工艺流程如图1所示.注意事项:①施工现场须专人负责物料的配比.②严格控制水灰比,即控制 水的加入量,水在搅拌中分2 ̄3次加入,不允许一次性加入.③为使物料搅拌均匀,适当延长机械搅拌时 间,但不宜过长. f3)运输.透水混凝土初凝快,需根据气候条件控制混合物的运输时间.运输一般控制在l0分钟以 内,运输过程中不要停留,手推车必须平稳. (4)摊铺、浇筑成型.透水混凝土初凝快,摊铺必须及时.大面积施工时宜采用分块隔仓方式摊铺物 料.将混合物均匀摊铺在工作面上,用括尺找准平整度和控制一定的泛水度,然后用平板振动器(厚度厚 的用平板振动器)或人工捣实,捣实不宜采用高频振动器.最后用抹合拍平.施工中应当注意:①松铺系 数即为物料摊铺高度高于实际高度的比,按透水混凝土的干湿度,一般在1.1~1.15之间.②平板振动器 振动时间不能过长,防止过于密实,出现离析现象.③摊铺时尽量快和正确.④因透水混凝土孔隙率大, 水份散失快,当气温高于35cI=时,施工宜避开中午. f51养生.透水混凝土与水泥混凝土属性类似,因此铺摊结束后,经检验标高、平整度均达到要求后, 即要进行养护.一般透水混凝土在浇注后1天开始洒水养护,高温时在8小时后开始养护,但淋水时不宜 用压力水直接冲淋混凝土表面,应从上往下淋水.透水混凝土湿养时间不少于7天.养生时间应根据施 工温度而定,一般养生期为14~21天,高温时不少于14天,低温时不少于21天.5℃以下施工,养生期不 少于28天. (6)涂覆透明封闭剂.待表面混 凝土成型干燥后3天左右,涂刷透明 封闭剂.增强耐久性和美观性.防止 时间过长会使透水混凝土孔隙受污 图1 透水混凝土搅拌工艺流程 而堵塞孔隙. 6彩色透水混凝土的应用与市场推广前景 随着我国经济的发展和城市建设步伐的加快,不透水路面给城市生态环境带来的负面影响也为之加 大.透水性混凝土作为一种道路材料,已日益受到人们的关注 .20世纪90年代以来,国内对透水混凝土 路面材料开始进行了研究,但目前为止还没有大面积应用.如果能够采用优化骨料、调整配比,掺入矿物 细掺料、增强剂等方法提高透水混凝土的强度及耐久性,那么这种环保型地面材料必将得到进一步的推 广应用. 参考文献: [1】张朝辉,王沁芳,杨娟.透水混凝土强度和透水性影响因素研究[J].混凝土,2008,(3):7—9. 【2]孟宏睿,徐建国,陈丽红,等.无砂透水混凝土的试验研究fJ1.混凝土与水泥制品,2004,(2):43-44 【3]赵铁军,李淑进.混凝土的强度与渗透性【JJ.建筑技术,2002,33(1):20—20. [4】杨静.建筑材料与人居环境.清华大学出版社,2001. 第4期 徐红:透水混凝土系统应用探索 {5 Application of Pervious Concrete System XU Hong (Nantong Texlil Vocational Technology College,Nantong 226007,China) Abstract:Analyzed the advantages of pervious concrete road surface by comparing it with the traditional ones, and introduced the varieties of pervious concrete and its constitution.Selectively analyzed the organization and requirements of pervious concrete construction,and forecast its application prospect. Key words:pervious concrete;pavement system; application (上接第8页) (3)因油污染的范围、环境条件不同,以及油污染中油的种类、黏度等不同,油污染控制所需的吸油产 品种类有所差异,故需开发各种形态产品来满足需要.非织造技术可生产出不同结构和形态的吸油材料 以满足各种用途的要求. (4)虽然聚合物纤维非织造吸油材料广泛应用于油污染控制中,但由于目前采用的聚脂、聚丙稀材料 的不可降解性,给用后的处理带来一定难度.无论是焚烧还是地下填埋,都将造成二次污染.因此开发可 生物降解的新型吸油材料是加强环境保护过程中应特别关注的问题. 参考文献: 【1】陆晶晶,周美华.吸油材料的发展[J].东华大学学报(自然科学版),2002,(2):126—129. 【2】Q.F.Wei,R.R.Mather,A.F.Fotheringham.用于回收泄漏石油的非织造吸油材料[J】.产业用纺织品,2004,(3):26—28. 【3]柯勤飞,靳向煜.非织造学【M】.东华大学出版社,2004:282—293. [41韩梅,吴兵,陈学军,等.新型PHBV吸油材料与传统聚丙烯吸油材料的性能比较研究[J].交通环保,2001,22,(6):12—14. Application of Non-woven Fabric to Oil Contamination Control HOU Cui-fang ,YOU Xiang-yin2 (1.Nantong Textile Vocational Technology College,Nantong 226007,China 2.Nantong Liyang New Material Development Limited Company,Nantong 226001,China) Abstract:Based on an analysis of various damages caused by oil contamination,the paper described the meth. ods to control oil contamination,as well as the varieties and requirements of oil-absorptive materials.The per. formances of non—woven oil—absorptive fabrics fire analyzed from the viewpoints of material and structure.The paper also appraised the effect of polypropylene non-woven oil-absorptive products. Key words:non—woven fabric;oil contamination control;oil absorptivenes