透水混凝土路面在城市道路人行道的应用浅析

李丹 张晶晶 张静

摘 要：人行道是城市道路中重要的组成部分，在城市交通疏导、景观改造提升、地下空间利用等方面发挥着越来越重要的作用。常见人行道面层材料有透水砖、青石板、水泥混凝土预制砖（板）、花岗岩等材质。人行道透水砖路面具有透水透气功能，能使地表水快速渗透，并能降低地表温度，缓解"热岛现象"，改善城市环境。

关键词：透水混凝土路面；城市道路人行道；具体应用

1透水性路面施工技术的重要性

随着城市现代化建设的快速发展，许多城市的地面都被水泥和混凝土材料所覆盖，衍生了许多生态环境的角度人造沙漠形态城市。当前城市路面主要由混凝土以及沥青等材料制成，这将使城市道路的透水性能极大降低，雨水或者其他水资源很难渗透到地下，但同时城市的地下水资源又不断的被人们使用，造成地下水位下降，在地质学角度形成了漏斗型的地下水文结构，很容易造成地面下沉，甚至危害到城市的安全。此外，道路透水性差也会导致路面与空气之间很难进行热量交换，地面的温度以及湿度等条件很难再自行调节，进而导致城市热岛现象不断加剧。这些城市建设问题都将严重的影响到城市生态环境的正常发展，因此，必须加强对路面工程的重视程度。目前，通过对道路建设的不断探索和研究，城市透水路面材料和施工工艺不断得到更新换代。对于透水性路面材料来说，其最大的特点在于维护道路结构安全稳定，提高自身使用效果，避免城市水资源流失，推动城市现代化建设与生态环境之间的和谐共存。

2环保透水性路面的优势

2.1使用环保三、透水性路面材料进行道路施工可以有效的提高城市地面的透水能力，增加城市的透气效果，提升路面与空气之间的热量交换能力，有效调整城市生态环境和气候条件，维持地面温度平衡，在一定程度上降低城市热岛效应。

2.2合理利用降水资源，调节地面湿度，有效弥补城市地下水资源的消耗，充分发挥透水性路面的蓄水功能，提高地面土壤条件，有利于城市绿化植物的生存，维护城市生态平衡。

2.3降低雨雪天气时城市路面积水情况，减轻城市排水负担，合理调节暴雨或者特大暴雨对城市建设的影响，有效提升城市提防洪能力。

2.4环保透水性路面能够有效吸收汽车行驶时的噪音污染，可以为城市带来安静的交通环境，降低路面积水造成的夜间地面反光现象，同时在冬季不会形成冰雪路面，提高交通安全。

2.5环保透水性路面能够提高地面对灰尘的吸附能力，减少路面的粉尘污染。

3透水混凝土路面

透水混凝土是其表面均匀包裹的水泥基胶结料，相互粘结，并经水化硬化后形成的具有连续空隙结构的混凝土。透水混凝土具有透水性大、强度高、施工简便等特点，可铺筑成五彩缤纷的彩色透水混凝土地面，有利于促进水循环，改善城市生态环境。透水混凝土主要适用于新建、扩建、改建的城镇道路工程、室外工程、园林工程中的轻荷载道路、广场和停车场等的路面，湿陷性黄土、盐渍土、砂性土不应使用全透水和半透水结构混凝土道路，使用基层不透水结构时应设置排水措施。根据基层透水性能的不同可以分为基层全透水结构、基层半透水结构和基层不透水结构三种类型，三种透水混凝土路面的作法、适用范围和储水性能如下。

3.1基层全透水结构

面层采用厚度不小于60mm、强度等级不小于C20和孔隙率为11～17%的透水混凝土，基层和底基层采用总厚度不小于150mm的级配砂砾及级配砾石、级配碎石及级配砾石基层，此作法适用于人行道、非机动车道。

如果孔隙率取中间值14%的面层80mm厚，孔隙率为20%的基层180mm厚，则储水量为：80×14%+180×20%=47.2mm。

3.2基层半透水结构

面层采用厚度不小于100mm、强度等级不小于C30和孔隙率为13～17%、透水系数0.5mm/s的透水混凝土，基层和底基层采用总厚度不小于180mm的稳定土基层或石灰、粉煤灰稳定砂砾，此法适用于轴载4吨以下城镇道路、小区道路。

如果面层120mm厚，孔隙率为20%的基层200mm厚，则储水量为：120×14%+200×20%=52.8mm。

3.3基层不透水结构

面层采用厚度不小于150mm、强度等级不小于C30的透水混凝土，基层是厚度100～150mm、抗压强度等级不低于C20不透水结构水泥混凝土，底基层是厚度不小于150mm稳定土底基层或石灰、粉煤灰稳定砂砾，此作法适用于轴载6t以下城镇道路、小区道路。若面层180mm，面层能够储水：180×14%=25.2mm。

4人行道透水混凝土路面应用措施

在人行道透水铺装中主要采用的是透水砖和透水水泥混凝土材料，其主要的路面结构包括透水面层、透水找平层、透水基层、透水底基层以及土基幾个部分，在应用的透水铺装结构中严格按照《透水砖路面技术规程》中的相关规定进行设计和铺装，符合现代化市政道路以及城市建设的要求。

4.1施工顺序及方法

根据设计结构分层施工，分段落成型，路基土基完成后铺设防水土工布，防水土工布采用搭接形式，人工摊铺砂层进行保护防水土工布，人工摊铺装级配碎石，压路机振动压实，人工反挖安装导水盲管，导水盲管采用电热熔焊接，并采用粗砂进行覆盖保护，人工摊铺装无砂大孔隙混凝土，重型压路机振动压实，粗砂干拌铺设，靠尺检查精平，安装透水人行道砖，安装时采用靠尺检查调整，并洒粗砂来回扫动灌缝。

4.2人行道铺装施工程序

先进行10m长度人行道试验段施工，并报专业监理工程师验收，总结经验，方案经监理工程师批准后进行大面积施工。

4.3材料控制

严格控制级配碎石指标及碎石性能指标、无砂大孔隙混泥土碎石指标及透水混凝土性能指标；严格控制防水土工布的各项性能指标；严格控制人行道砖、路缘石结构尺寸；严格控制导水管管径及壁厚。不经检验或检查合格一律不得进场投入使用。

4.4各结构层施工

碎石及粗砂施工时采用自卸汽车拉料，人工配合向人行道内放料。在级配碎石及无砂大孔隙混凝土放料过程中严格控设计标高进行控制松铺厚度，并辅以挂线进行检查，对标高超出设计及规范要求部分辅以人工整平。施工完成后由技术人员和监理人员进行检测，压路机进行碾压密实，再由技术人员和监理人员进行检测成形后标高，符合要求后由试验人员和监理人员进行检测压实度。无砂大孔隙混凝土压实度检测合格后摊铺干砂精平铺设人行道砖及灌缝处理。

4.5过程控制

为确保各工序工程质量，由技术人员全过程控制，控制各种材料质量、铺料厚度、压实度、平整度、结构尺寸及线型，防止不合格材料投入施工中，导致后期人行道出现不均匀沉降现象。

4.6试验检测

根据图纸、规范及相关要求，对各种原材料、无砂大孔隙混凝土强度、压实度进行试验检测。

结论：综上所述，在我国以往进行的城市雨洪管理中采用的“末端处理”的方式中存在诸多弊端，对生态环境造成了严重破坏。现如今，在海绵城市理念下进行人行道环保透水处理，能够实现“让自然做工”，恢复城市自然水循环过程，采用透水砖、透水路面等使城市真正变成“海绵”，能够做到自由、畅快的“呼吸”，具有减少、精华地表径流、保护生态环境等功能，能够在城市化建设中充分发挥自身的积极作用，成为构建城市良性水文循环的助力器。

参考文献：

[1]李肖.透水混凝土在海绵城市建设中的应用[J].工程技术研究，2017，（10）：116+127.

[2]戴武斌，曾令可，王慧，等.透水砖的研究现状及发展前景[J].佛山陶瓷，2007，（6）：22-25.