透水混凝土与植生混凝土应用技术研究

透水混凝土与植生混凝土应用技术研究

凌嘉

五矿二十三冶建设集团第二工程有限公司，412000

摘要：透水性混凝土系采用水泥、沥青为胶结材料掺配高质量的同粒径或间断级配骨料所组成的,并具有一定空隙率的混合材料。将其制成混凝土路面、护坡及其制品时,能取得排水、抗滑、吸音、降噪、渗水效果,可改善地表生态循环,利于行车交通安全,保护生活环境,解决由于大规模现代化城市建设带来的负面影响。工程实践证明,透水性混凝土是一种新型多功能铺装材料。

关键词：透水混凝土；植生混凝土；施工技术

1  引言

随着我国国民经济的高速发展，我国已经进入了工程建设的高峰期，尤其是道路的建设，护坡的施工，以及水利、交通大型工程，不可避免的会破坏原有的生态环境，目前的一个生态研究情况，国内已经有不少的研究机构和人员对透水混凝土及植生混凝土进行了研究，推动其生态混凝土的发展和应用，改善已逐渐恶化的生态环境，本文在通过国内外的相关研究成果，结合生态混凝土在国内的情况，系统的介绍生态混凝土和植生混凝土的概念、技术特点、技术应用和存在的问题，促进该项技术在我国的进一步发展。

2  生态混凝土的研究

2.1  透水混凝土和植生混凝土的概念及特性

透水混凝土是一种由外加剂、水、水泥以及一定集料的组成，通过对材料按一定比例进行配置并采取特殊的工艺进行制备，成品为蜂窝状的生态混凝土。与传统混凝土相比，因透水混凝土孔隙较多因此其也叫多孔混凝土。除此之外在对透水混凝土进行配置过程中并不需要细集料其主要是由一层薄水泥浆和粗骨料构成两者互相黏结形成混凝土因此其也叫无砂混凝土。

植生混凝土是一种轻质混凝土,空隙率较大,强度较低,一般在2.5~10MPa之间,透气、透水性能良好,是一种新型环保型建筑材料,其结构模型如图1-1所示;在其表面种植植被,内部独特的空隙结构可使植物根系进入混凝土,保障植物生长空间,进而达到固土护坡、边坡治理及景观绿化的目的,将植被引入到混凝土结构当中,可以实现硬化混凝土与绿化植被之间的完美结合,是一种良好的生态护坡技术和护岸技术。

2.2  透水混凝土和植生混凝土的应用

透水混凝土主要应用于道路及海绵城市的建造，从混凝土透水材料来看，它能避免城市在大降暴雨时出现大面积积水现象，又能解决城市利用雨水来补充地下水资源，能解决目前城市封闭型地面硬化带来的水与空气的生态循环严重失调问题。混凝土透水材料是由各种天然及再生材料为骨材，加入高分子聚合物添加剂制成，可以使城市土壤与大气中的水、气、热交换生态体系得到改善，符合环保标准，价格合理。

植生型生态混凝土多应用于生态护坡和护岸,在边坡防护上,植被也会起到浅层加筋、深层锚固、降低坡体空隙水压力及控制水土流失等方面的作用,从而实现固土护坡、边坡治理、景观绿化的效果;也常见应用于有特殊功能性要求的结构部位,如公园、人行道等景观区域。例如生态混凝土应用于树池,形似“沙琪玛”状的生态混凝土,其独特的空间结构,能有效促进雨水渗流,改善生物、植物的生存环境,又能保持水土,促进生态循环,减轻道路负荷。

2.3  透水混凝土和植生混凝土的优势

1.高透性。透水性混凝土结构内部大量的空隙存在使得表面的水能透过该混凝土，空气也得到了良性的循环，使得地表与地下的空气和水体形成一个有机的整体。城市的空气变得不再那么闷热，温度有了改善。植物的生长环境也有了很大的提高[1]。

2.蓄水能力强。通常我们地面的水都会经过漫长的引导流入河中。而当我们将传统的混凝土用透水性混凝土取代，那么雨水就不需要经过多道引流直接进入地下。这样，不但滋养了土地及地表的植物，还能补充地下水。防止地下水的大量的开采而引起的地面的坍塌和下沉。

3.吸音降噪。其结构内部存在较多空隙。透水性混凝土中的空隙使得噪音不是经过混凝土路面反弹到大气中，相反是吸收路面产生的噪音[3]。如图4。

4.良好的装饰性。目前透水性混凝土的应用主要还是采用预制铺装型的施工方法，不但可以保证规范化的操作使得结构更加可靠，而且可以在预制的时候结合使用的环境配以不同的颜色，起到很好的装饰作用。

3  透水与植生混凝土的主要技术要点

3.1  混凝土的运输和搅拌

在对透水混凝土进行配置过程中其对各成分的比例具有较高的要求因此施工单位应对透水混凝土的运输和搅拌过程进行严格控制。当混凝土所需材料运送到现场时施工单位应使用滚筒式搅拌机对其进行搅拌和混合。在对透水混凝土进行搅拌过程中施工单位应派专业人员对各成分的比例进行严格控制保障比例的准确性。与此同时施工人员应先对碎石和其他胶结料进行搅拌该过程应持续30s左右再分批次将水加入搅拌机中通常应分2~3次加入。由于透水混凝土具有较低的水灰比因此其凝固时间较短为了防止透水混凝土提前凝固在对其进行运输过程中施工人员应在其表面覆盖塑料布并对其进行洒水处理使透水混凝土湿度维持稳定状态。

3.2  底层摊铺和浇筑

透水混凝土属于干性混凝土，料初凝快，摊铺必须及时，摊铺时必须由专人指挥车辆均匀卸料。混凝土车从搅拌站地点运到摊铺现场后立即摊铺、刮平。对于大面积施工采用分块隔断方式进行摊铺，其摊铺松铺系数为1.1~1.2。将混合物均匀摊铺在工作面上，用刮板找准平整度和控制一定的泛水度整体，推平后由专人测量铺设高度，达到设计要求后用平板振动轴压至所要求的平整程度，使之有良好的均匀度和密实度。抹合不能有明水、不得漏震，机械整平后用人工修复，最后拍实、整平。为减少水分的蒸发，立即覆盖塑料薄膜，使塑料薄膜紧贴混凝土表面，防止水分流失。

3.3  面层施工控制

在对透水混凝土面层进行施工过程中，为了避免出现操作不当等问题，施工人员在施工过程中应穿减压鞋使路面平整度进一步提高。施工完成后为了使路面水分蒸发速度进一步降低，施工单位应在道路表面对塑料薄膜进行覆盖避免因凝固过快使其强度受到影响。透水混凝土施工完成后的24~38h内表面会呈现出一种凝固完成的假象，在该阶段若使用压力水对透水混凝土表面进行直接冲淋养护会使下层支撑体和表面石子之间的连接被破坏，导致表面出现脱落。因此施工人员不可以使用压力水对透水混凝土表面进行直接冲淋，在实施养护过程中施工人员应对淋水高度进行控制。

3.4 表面喷涂技术

为防止混凝土表面反碱和时间过长，使透水混凝土孔隙受污而堵塞影响整体效果，设计要求对硬化的路面表面喷涂封闭剂。

表面封闭剂可以增加路面光亮感、美观性增强耐久性提高耐磨性。待混凝土成型干燥后的3d左右涂刷透明封闭剂，喷涂表面封闭剂时，喷枪嘴距地面约30-50mm，喷涂过程中应保持相同高度，喷涂均匀，不得漏喷在封闭剂完全硬化前路面禁止交同行。

4结论

随着人们对生活品质要求的不断提高,生态环境保护也越来越备受重视。透水混凝土和植生混凝土施工技术符合时代要求,而且随着透水混凝土和植生混凝土施工技术理论基础的不断完善和我国国力的提升,相信不久的将来,植生型生态混凝土必将走上产业化道路。

参考文献

[1]姚志玉,丁丽芳,韩昊辰.透水混凝土在海绵城市建设中的应用[J].商品混凝土,2018(08):69-71.

[2]王俊岭,刘栓,宋健,等.透水混凝土路面堵塞对径流水质控制影响试验研究[J].混凝土,2017(06):140-143.

[3]梁丽敏.生态种植型混凝土的制备、多孔结构及其伪装特性[D].南京:南京航空航天大

学,2010.