“海绵城市”构建中透水砼路面的施工要点探讨

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  摘 要:透水砼路面作为打造“海绵城市”的关键,其可很好的实现对降水的渗透、贮存与净化,避免因降水的大量滞留而导致的城市内涝,对改善城市热岛效应、维护生态平衡等均有着极为重要的现实意义。对此,本文就透水砼路面的相应施工要点展开全面探讨,以期可对众市政施工同仁有所裨益。
  关键词:“海绵城市”;透水砼路面;施工要点
  1 透水砼路面的配比设计
  1.1 原材料
   与普通砼不同的是,透水砼是一种不含细骨料的无砂砼,其主要是由粗骨料、水泥、外加剂和水进行拌制,在粗骨料表面形成一薄层粘结性良好的水泥浆包裹,相互挤压粘结并形成均匀、透气、透水的蜂窝状结构。其中,粗骨料应满足CJJ/T135-2009中对级配的要求,尽量选择间断级配,以确保透水砼路面良好的强度及透水性,且应控制粗骨料中异形颗粒占比<10%;水泥应选择强度等级≥42.5的低碱水泥,用量应在确保最佳水灰比的基础上适当增加,以提升骨料外包裹水泥浆膜的稠度与粘度,但通常不得超过300 kg/m3~
  450 kg/m3;外加剂能够有效改善砼拌和用水量及初终凝时间,且能够在同一孔隙率的基础上提升砼强度,防止砼出现离析;透水砼拌和用水应为满足相关标准要求的生活用水,禁止选用对钢筋、预埋件会产生腐蚀的工业废水等。
  1.2 配合比
   根据透水路面的强度等级及透水性要求,并结合试验段的试验数据,明确孔隙率范围、胶凝材料用量。同时,水胶比是影响透水砼透水率及强度的重要指标,水胶比过大会影响路面透水性,水胶比过小会影响透水砼的强度性能,因此,在进行透水砼的配比设计时,应严格依照原材料特性及施工环境予以综合确定。
  2 透水砼路面的施工要点
  2.1 施工准备
   透水砼属于干硬性砼,其水灰比相对偏低,在砼完成拌制并运输至现场后,应及时进行摊铺施工,防止混合料长时间放置导致水分散失而影响砼的工作性能,确保整个施工过程必须做到连续不间断。对此,在进行透水路面的施工前,务须要完成相应的准备工作。首先,按要求完成路面垫层及路缘石的施工,并对各项技术指标及施工质量完成验收,满足施工质量验收标准后方可进行透水砼路面的摊铺作业;其次,对于透水砼路面施工用人机料应提前准备妥当,确保所有施工资源准备到位后方可进行砼的拌制及运输作业。
  2.2 拌制运输
   (1)砼拌制。透水路面施工用砼多采用现场搅拌,搅拌机为强制式搅拌机,搅拌机型号应结合道路施工规模、运输车辆、作业进度等予以综合考量后确定;若砼拌制采用搅拌站集中拌制时,应确保搅拌站距离施工现场的运输时间不得超过0.5 h。拌制时,应严格按照试验确定的配合比,进行各类原材料的计量称重,确保各类原材料的计量精度应满足允许的偏差要求,其中,胶凝材料为±2%,粗骨料为±3%,拌和水为±2%,外加剂为±1%。然后按顺序依次投料,即先加粗骨料与一半的水拌制30 s,使骨料充分湿润后加外加剂、水泥拌制40 s,最后加剩余一半的水拌制50 s后出料。拌制完成的砼出料至现场摊铺所用最长时间,应结合水泥初凝时间以及施工温度予以综合确定(如表1),防止时间过长而影响砼的工作性能。
   (2)砼运输。透水砼因水灰比较低,使得其初凝时间也相对较短,对此,砼出料后应按要求及时进行摊铺作业。若条件允许应尽量采用现场拌制,以防止长时间运输出现散子而影响路面透水性。若条件不允许而采用搅拌站集中拌制时,应确保运输时长不得超过0.5 h,若高温条件下运输时,应做好遮挡覆盖防止运输过程中砼水分流失而影响透水砼工作性能,且运输路线应尽量平坦不颠簸,以有效规避运输过程的砼离析现象。
  2.3 摊铺施工
   (1)透水砼摊铺前,应对路基表面予以充分洒水湿润,以防止砼摊铺后与干燥的路基面层接触失水导致砼下部发生溃散,而影响透水砼的粘度与强度。透水砼摊铺时,应安排专人指挥均匀卸料,卸料时应在摊铺范围内,均匀地分多堆进行卸料,透水砼路面多采用人工摊铺,且摊铺时应尽量避免踩踏布料整平过的透水砼面。
   (2)摊铺时应保持与振捣、整平同步进行,摊铺速度应不得低于30 m/h,布料时一块砼板应一次性均匀连续完成布料,布料松铺系数约为1.1~1.2。透水砼基層与透水砼面层应同步摊铺,且透水面层应在透水基层初凝前0.5 h完成摊铺,两层摊铺的间隔时间应尽量不超过2 h,如若摊铺间隔时间超出2 h时,应在透水砼面层摊铺前进行界面处理,以确保透水面层与基层间良好的粘结性能。均匀摊铺平整后,用人工采用刮尺进行找平,测量摊铺高度,设置排水坡度,对于摊铺过程中的边角位置应及时补料,满足透水砼的摊铺高度要求后,即可进行后续的振捣作业。
   (3)振捣作业应在透水砼基层摊铺长度>10 m时进行,透水基层砼振捣采用低频平板振捣器,以确保基层具备良好的均匀性与密实性,振捣时应严格控制振捣时间,防止过振造成透水砼过于密实或水泥浆液离析而影响其透水性,避免欠振、漏振等导致砼强度不满足路面的承载性能。振捣完成后,应再次进行预留高度的测量,确保留足透水砼面层的施工高度。另外,透水砼面层摊铺并整平后,应采用钢制滚筒进行振动压实处理,对于边角、麻面等重点部位机械无法作业时,应采用人工辅助进行修补整平并压实。完成透水砼面层的压实作业后,采用抹平机进行收面、人工辅助进行整平,以进一步提升透水砼路面的平整度。在此过程中,应注意对钢辊予以细致清理,防止钢辊粘结骨料而影响透水砼路面的平整度。
   (4)为防止路面裂缝问题的发生,在砼摊铺完成并达到一定的强度条件后,应及时切割伸缩缝,缝宽约为5 mm,
  缝深应贯穿整个透水砼层的厚度,切缝完成后应及时进行灌胶填缝及养护。同时,为有效提升透水砼路面的耐磨性及光亮感,还应按要求涂刷一薄层表面封闭剂,封闭剂涂刷应均匀一致,不得漏喷、少喷,且不得过喷而影响面层透水性。
  2.4 养护施工
   透水砼因较大的孔隙率、较小的水灰比及较高的早期强度,使得其极易因失水而出现过快干燥,因此,在完成透水砼路面的摊铺压实后,应及时进行相应的保湿养护工作。通常,为确保透水砼充分的湿度,应在完成透水砼摊铺的24 h后开始洒水养护,洒水时应避免使用压力水,以防止冲走透水砼面层的水泥浆而导致强度降低,洒水养护的时间应不得低于7 d。另外,后期自然养护时长应结合气候环境进行确定,夏季气温较高时,透水砼的强度提升较快,一般养护14 d即可满足透水路面的强度要求,冬季气温较低时,透水砼的强度增加慢,则往往需要养护28 d。
  3 结语
   较传统砼路面相比,透水砼路面具备极好的透水性与透气性,能够使雨水透过路面补给地下水,同时,对于吸声降噪、调节温湿度以及改善城市热循环、维护生态等均有着显著作用,因此,势必将得以进一步的大范围推广与应用。
  参考文献:
  [1]王涛.海绵城市透水混凝土路面施工及质量控制措施—以泸州渔子溪河道防洪整治工程为例[J].绿色科技,2020
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