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1、1 透水混凝土材料组成及施工工艺一、透水混凝土的结构特征透水混凝土是由水、水泥、粗骨料组成的，采用单粒级粗骨料作为骨架，水泥净浆或加入少量细骨料的砂浆薄层包裹在粗骨料颗粒的外表，作为骨料颗粒之间的胶结层，骨料颗粒通过硬化的水泥浆薄层胶结而形成多孔的堆积结构，因此混凝土内部存在着大量的连通孔隙，且多为直径超过 1mm 的大孔。在雨天或路面积水时，水能沿这些贯穿的孔隙通道顺利渗入地下，因此具有良好的透水性和透气性。透水性混凝土受力时通过骨料间的胶结点传递力的作用，由于骨料本身的强度较高，水泥凝胶层很薄， 水泥凝胶体与粗骨料界面之间的胶结面积小，其破坏特征是骨料颗粒间的连接点处被破坏。透水混凝土在美
2、国从上世纪七、 八十年代就开始研究和应用， 不少国家都在大量推广，如德国预期要在短期内将90% 的道路改造成透水混凝土，改变过去破坏城市生态的地面铺设，使透水混凝土路面取决得广泛的社会效益。二、透水混凝土系统与传统路面精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 8 页2 传统路面 ：大多采用沥青、混凝土，石板材及水泥砖铺设，称其为硬质路面。它的优点是整齐耐用；但最大的缺点是不透水，排水是靠地下污水管道，降雨时雨水直接作为污水被处理， 阻断了雨水补充地下水， 不利于地下水的生成； 大雨时因排泄不畅， 在地势低洼处因积水而形成水淹；水在
3、路面淤积溶入城市污染物影响城市卫生。 有因硬质路面吸、 储及反射太阳的热量， 使地面平均温度升高及有助于城市热岛效应的形成； 它还引起环境和生态负效应等不利生态平衡和环境保 护。透水混凝土路面 ：作为一种新的环保型、生态型的道路材料，具有以下的功能：1、透水混凝土路面具有透水性，下雨时能较快消除道路、广场的积水现象。2、防止路面积水，夜间不反光，增加路面安全性和通行舒适性。3、透水混凝土路面的透水性，能使雨水迅速渗入地下，复原地下水，保持土壤湿度，维护地下水及土壤的生态平衡， 又能防止因过度开采地下水而引起地基下沉。4、透水混凝土系统具有独特的孔隙结构，其在吸热和储热功能方面接近于自然植被所覆
4、盖的地面，调节城市空间的温度和湿度，缓解城市热岛效应。5、透水混凝土系统的孔隙率较大，具有吸音作用，可减少环境噪声。6、大量的空隙能吸附城市污染物如粉尘，减少扬尘污染。并易维护性，只需用高压水洗的方法，即可处理孔隙堵塞问题。7、透水混凝土系统拥有系列色彩配置，可以根据周围环境需要进行设计图案，具有较强的装饰性。三、彩色透水混凝土1、材料的组成：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 8 页3 彩色透水混凝土由透水混凝土专用胶结剂、碎石、封闭剂、水组成。胶结剂 ：是以高强度等级的硅酸盐水泥为基料，配以多种助剂增加强度与粘结力组成的
5、粉状料， 并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。碎石：透水混凝土用的碎石应具有技术要求，根据设计要求， 采用人工筛选的级配均匀高料碎石，其物理性能指标见表一。透明封闭剂 : 双丙聚氨酯固体份大于0.4 ，进口固化剂。最正确水灰比介于 0.35 之间，骨料与水泥的比在。透水混凝土配合比按质量计：水：水泥：胶结剂：碎石=105：310：100：1520。根据水泥品种和骨料情况，由试验室具体确定。碎石颗粒根据设计要求，按其颗粒大小范围分1#、2#、3#三号。具体的颗粒范围见表二碎石的物理性能指标表表一序号指标名称指标1 压碎指标 % 11 2
6、 针片状颗粒含量 % 12 3 含泥量 % 3 4 表观密度 kg/m32500 5 紧装堆积密度 kg/m31350 6 空隙率 % 45 碎石按颗粒分号 2 级表二精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 8 页4 碎石的分号1#2#3#粒度范围 mm 24 48 1020 碎石是透水混凝土的主要材料之一，其质量必须要控制好。水：普通自来水即可用。2、彩色透水混凝土性能彩色透水混凝土是由以上四种材料，按一定的比例， 用机械搅拌器， 搅拌成混凝土浆料后，迅速进行摊铺于路面，即成彩色透水混凝土路面。彩色透水混凝土的物理力学性能指标
7、见表彩色透水混凝土的物理力学性能指标表序号指标名称指标1 抗压强度 MPa 22 2 抗折强度 MPa 3 空隙率 % 18 4 透水系数 mm/s 5 质量损失率 % 56 强度损失率 % 253、彩色透水混凝土的品种普通素色透水混凝土：为普通水泥本色的透水混凝土。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。色彩属一般。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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 8 页5 四、透水混凝土路面基层的要求1、透水混凝土路面的厚
8、度：大都应用于人行道、广场、停车场、园林小道等场所。根据路面的不同应用面板厚度不同。对人行道，自行车道等轻荷重地面，一般面层厚度不低于8 公分；对停车场、广场等中荷重地面，面层厚度不低于10 公分，考虑成本，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 4 公分，下层为素色透水混凝土层。2、为确保路面结构层具有足够的整体强度和透水性，外表层下需有透水基层和较好保水性的垫层。基层要求：在素土层夯实层上，配用的基层材料，应有适当的强度外，须有较好的透水性， 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 0.7 倍的基层厚度，且不超过50mm 。垫层一般采用天然碎石
9、，粒径小于10mm ，俗称瓜米石，并铺有一定厚度、铺设需均匀平整。3、考虑大暴雨季节因素，为防止基层过多积水，影响地基，在基层处设置专用透水管道，通向道路边的排水系统，用于排除过量的雨水。五、彩色透水混凝土的施工1、施工前的准备：施工前应作好组织、物质、技术等三大准备。1组织准备：建立健全的施工项目组织机构的人员设置，以能实现施工项目所要求的工作任务为原则，人员配置要从严控制，力求一专多用，一人多职。2物质准备：透水混凝土施工实质上与水泥混凝土施工类似，其原料中仅少了砂子，而一定粒度的高料碎石替代了骨料，在施工中具有一定量的材料 胶结料、高料。精选学习资料 - - - - - - - - -
10、名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 8 页6 物质准备应是现场的准备，如人员的住宿、所需的水、电供给、工程材料堆放工棚胶结料须要有防水措施的工棚搭建；搅拌机械的设置场地等等一系列的准备工作。搅拌机械的设置场地， 透水混凝土的搅拌是采用小型卧式搅拌机。搅拌机最正确的设置方案是施工现场的中段， 因透水混凝土是属干料性质的混凝土， 其初凝快，为保证运输时间应尽量短。 为防止混凝土粘污施工场地， 搅拌机下部的一定范围需用防护板设防措施。3施工机械、推车、瓦工工具等必备的工具、立模用的木料或型钢等配备；水、电设施到位，生活用水、电以及施工用水、电。4施工前的技术准备：了解和分析工程项
11、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。5配合做基础土石方的土建队， 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。2、施工：在准备工作充分的基础上，人员设备方可进场施工。1立模：根据设计要求，首先要分层施工，基础层为14mm 厚素色透水混凝土，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、坡度等的问题。2搅拌：搅拌器：根据工程量的大小， 配置不同容量的机械搅拌器，机械搅拌器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
12、板式斗类，保护施工环境的卫生，减少施工后的清理工作。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 8 页7 透水混凝土搅拌工艺流程：透水混凝土不能采用人工搅拌， 采用普通混凝土搅拌机械进行搅拌，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。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。3运输
13、透水混凝土属干性混凝土料， 其初凝快，一般根据气候条件控制混合物的运输时间，运输一般控制在10 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：透水混凝土属干性混凝土料，其初凝快，摊铺必须及时。对于人行道面，大面积施工采用分块隔仓方式进行摊铺物料，其松铺系数为1.1 。将混合物均匀摊铺在工作面上，用括尺找准平整度，然而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。注意事项：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，一般采用 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，可出现离析现象。3摊铺时尽量快
14、和正确。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 8 页8 4因透水混凝土其孔隙率大，水份散失快，当天气温高于35时，施工时间应宜避开中午，适合在早晚进行施工。5由于是分层施工，为了更好保证下层和上层的黏结强度，最好在素色层未完全干燥前做彩色层施工易是最正确。5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、 平整度均到达要求后。当气温较高时，为减少水分的蒸发，宜立即覆盖塑料薄膜，以保持水分。也可采用洒水养生，所有养生期不得少于7d，使其在养护期内强度遂渐地提高。洒水养生， 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外表，应直接从上往下淋水。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 1421 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。4、涂覆透明封闭剂：待外表混凝土成型干燥后在3 天左右 ( 透水混凝土水分低于6%)，涂刷透明封闭剂40% ，增强耐久性和美观性。防止时间过会使透水混凝土孔隙受污而堵塞孔隙。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 8 页