透水混凝土路面质量问题原因与防控对策的探讨
2020-06-22崔伟
崔伟
摘 要 透水混凝土是一种新型的城市路面铺装材料,由于其结构上的多孔性,透水混凝土具有良好的透气、透水以及散热性能,对解决城市内涝、降雨积水等问题,有着至关重要的作用。因此,针对透水混凝土路面质量问题,必须要提高重视,制定科学合理的防控对策,有效提高透水混凝土路面的质量,减少路面病害的发生,为我国城市道路建设的安全、稳定发展,奠定重要的基础。
关键词 透水混凝土;路面;质量;防控对策;海绵城市
海绵城市,主要是指城市在面对雨水灾害以及环境变化情况,能够具有良好的弹性适应功能,既保证了城市的现代化发展建设,同时也兼顾了生态环境保护,这是一种基于可持续发展理念以及建设环境友好型社会而产生的新型城市发展概念,其关键技术之一就是使用透水混凝土路面。2019年的黄山EPC横江路改造项目,就是一个经典的案例。其人行道和停车位使用了透水混凝土铺装,大大提高了其面对雨水灾害和环境变化的弹性功能。
1当前透水混凝土路面存在的主要质量问题
1.1 路基问题
路基差异沉降是透水混凝土路面的常见问题之一,造成这一问题的主要原因是路基压实度不足,进而造成透水混凝土路面的结构被破坏。由于透水混凝土路面与普通路面一样,具有板体钢度大的特点。因此,一旦发生结构性破坏,就会导致路面板整体脱空,进而产生纵横向断裂问题。
1.2 垫层问题
我国对公路垫层使用的碎石材料规格做出了明确规定,要求基层厚度必须要超过150毫米,在垫层施工中使用的碎石材料,其最大粒径不能大于0.5倍的基层厚度,而且不能超过50毫米。通常情况下,垫层厚度在150到300毫米之间。在铺设垫层的过程中,必须要保证垫层的平整性。但在透水混凝土路面施工过程中,使垫层中使用的材料存在灰渣颗粒,厚度未达到规定要求,这就严重影响了垫层的强度和钢度,导致其无法为路基差异变形起到良好的调节和缓冲作用,进而加剧了透水混凝土路面的破坏程度。
1.3 透水混凝土路面结构问题
透水混凝土面层主要存在两方面问题,一是平整度问题,二是裂缝问题。平整度问题主要是由路面膨胀而造成的。注意,路面膨胀后再收缩,如果伸缩缝预留不足,就很可能造成裂缝问题。因此,透水混凝土路面施工中应高度重视伸缩缝预留施工。
考虑到透水混凝土路面良好的渗水效果,土质路基和碎石基層可能长期处于浸水状态,导致基层材料呈现颗粒状态(中粗砂和单一级配碎石为主),影响其压实度,最终可能导致路基发生沉陷,碎石基层随之下沉,最终导致出现板底脱空现象、引起面层沉陷及开裂等一系列问题。
2透水混凝土路面质量问题防控对策
2.1 路基填料问题防控对策
路基问题的根本原因就是路基不稳定、强度不足。因此,要有效解决透水混凝土路面的路基质量问题,其具体防控对策主要有三个方面:第一,必须要科学选择路基填料,根据国家相关标准规定,选择符合要求的填料,确保透水混凝土路面的施工建设质量。然后在对路基进行压实施工时,必须要确保充分压实,提高压实质量,从而有效降低路基不均匀沉降发生的概率[1]。第二,采用预先处理措施,有效处理地质不良路段的地基问题,减少路基中生石灰含量,提高地基强度,以免遇水后路基发生膨胀,引发质量问题。第三,针对水稳定性较差的路段,必须要做好排水设计,必要时在雨透后要对边沟进行人工清理,确保路基中的水分能够被充分排出。
2.2 垫层问题防控对策
解决垫层问题的关键,就在于材料质量和结构设计。在选择垫层材料时,必须要使用级配碎石,增强骨料嵌挤程度,提高压实度,扩大内摩阻力,最大化保证垫层强度。另外一个影响透水混凝土路面质量的因素就是渗水问题,需要做特殊的结构设计。目前主要采取隔断的方式,采用隔渗土工布铺设在路基顶面,通过集水槽和排水管引流路面渗水,以防止路基渗水引发质量问题。
2.3 透水混凝土路面结构问题防控对策
在透水混凝土路面结构中,不同结构层对材料有不同的要求。用于透水结构层的粗骨料公称粒径不能大于25毫米;用于面层的粗骨料应采用单粒级的水洗米石,而且最大公称粒径不能大于16毫米。
透水混凝土路面的伸缩缝预留比普通混凝土路面伸缩缝预留具有更高的要求,因此,必须要严格遵守相关施工标准规范,结合透水混凝土路面的实际建设要求,合理预留伸缩缝,保证工程质量。对于接缝处通过灌注施工处理对接茬,降低结构应力以及混凝土收缩对透水混凝土路面造成的影响,避免变形问题的产生。根据黄山市EPC横江路改造项目的施工经验,胀缝宽度应控制在20到25毫米之间,填缝胶厚度应控制在30到40毫米之间。等距布置缩缝,最大中间不超过6米;缩缝宽度应控制在3到8毫米之间。
2.4 透水混凝土路面养护对策
和普通混凝土路面相比,透水混凝土路面具有用水少、凝结硬化快的特点。因此,在进行分层浇筑前,如连续3日平均温度低于0摄氏度,应采用草帘和塑料布对基层进行覆盖,确保基层温度在2摄氏度以上,避免拌和物与基层存在过大的温差。在完成浇筑施工后,必须要尽早覆盖并在硬化后洒水养护,有效保证透水混凝土路面的施工质量[2]。
2.5 透水混凝土制备要点
要有效控制透水混凝土路面质量,除了上述几点之下,还要对透水混凝土配合比进行严格控制,这是影响透水混凝土强度的直接因素。在设计透水混凝土配合比的过程中,其主要设计方法有质量法、体积法以及表面积法三种。根据实际要求,选择适当的方法进行试验,确定水胶比,再根据水胶比计算出水泥和水的用量,从而为制备透水混凝土提供重要的配合比数据。
3结束语
透水混凝土路面建设对推进海绵城市发展具有至关重要的作用,因此针对其质量问题,必须要进行深入的研究和分析,针对透水混凝土病害特征,在结构设计、原材料以及施工技术等方面,进行有效的改进,达到良好的病害防控效果,促进透水混凝土路面的广泛应用。
参考文献
[1] 吴治昊,闫文胜.透水混凝土的施工技术及应用探讨[J].城市建筑,2019,16(23):179-180.
[2] 张树平.透水水泥混凝土的施工质量控制研究与分析[J].大众标准化,2019,(18):100-101.