歐進地坪專業施工彩色透水混凝土地坪

我國南方地區主要位于亞熱帶地區，有著太陽曝曬、高溫、多雨的地域特征，現行城市道路路面主要為普通混凝土或者瀝青混凝土。隨著城市地面的硬化，生態綠化面積也在不斷的減少，大量的熱島現象、城市的內澇、行駛噪音等也愈來愈影響著人們的日常生活，人們在享受著城市道路完善帶來的便利生活的同時，也正在為此承擔自然生態反噬的代價。

　　 普通混凝土鋪筑的路面，有著較強的吸熱能力，又缺乏透水性和透氣性，雨水難以滲入地下，致使地表的植物由于缺乏對城市地表溫度、濕度的調節能力，產生了所謂的“熱島現象”；不透水的道路表面容易積水，特別到了雨季，路面濕滑，更甚至會產生城市內澇現象，對城市的排水系統及下游的江河湖泊都會帶來不小的壓力；如果能在路面增加蜂窩狀的空隙結構，可以打通路面上下的水流生態系統，活性的水流生態系統也可以帶走不少積聚在道路表面的熱量，降低熱島效應。
　　 透水瀝青混凝土的出現為城市道路帶來了希望，擁有蜂窩狀的結構，貫通路面上下的水流系統，以及瀝青路面自身優于混凝土路面的吸聲性能，大大降低了城市道路積聚的熱島、內澇及噪聲影響。但透水瀝青昂貴的造價也給城市建設帶來沉重經濟負擔，加之其生產過程污染嚴重，在夏季高溫下受熱溶解后產生的刺激的氣味也影響人們的正常生活，這都導致透水瀝青混凝土路面在南方地區無法大規模的推廣使用。
　　 近年，在國外的許多地方已經大規模的使用透水混凝土結構，在去年的上海世博會會館，也首次嘗試性的使用這種新型建材，它與透水瀝青同樣具有蜂窩狀的結構特點，可以有效地改變地表的熱量平衡，自然打通地面上下水份和熱量的流通，而且，憑借其特有的多孔吸聲結構，在高樓林立、高架道路及空中航線增多的城市中，可以有效吸收這些高處噪音投射到地面上的聲波，降低噪音的污染。相較之下，透水混凝土比瀝青具有更強耐磨性能，使用過程中也不會出現高溫溶解現象，其造價也沒有透水瀝青昂貴，可以減少城市建設中的經濟投入。
　　 目前，透水混凝土在我國國內還是處于探索階段，而且，國家還沒有相關的規范及技術要求作為指導，廣東地區對其的使用經驗更是一片空白。在廣州某亞運場館改造工程中，我們通過借鑒上海世博對透水混凝土的使用經驗，建立了試驗段嘗試地應用了這一新型材料進行場館路面的改造。
　　1.工藝原理
　　 根據透水混凝土的結構模型可知，透水混凝土的原料決定了其表面都比較粗糙，其強度主要依靠包裹在骨料表面的硬化的水泥漿體將骨料粘結而形成，另外還作用有骨料間的咬合力。但由于水泥凝膠層比較薄，水泥凝膠體與粗骨料界面之間的膠結面積小，骨料顆粒間的連接點處也最容易被破壞。因此，透水混凝土的核心技術就在于要尋找到滲透性能與強度性能的平衡點，首先考慮孔隙率，一般以骨料被漿體包裹，沒有較多水泥漿流出為恰當。所以研究高強度透水混凝土技術，必須在選材、配合比及精細施工上共同作用，才能使透水混凝土路面既具有良好的透水性，又具有足夠的強度。
　　2.選料工藝
　　 透水混凝土主要由膠結劑、粗骨料、水組成。其強度的形成大體分為兩部分：一部分是由粗集料形成的骨架提供，因為石子的強度大于混凝土的設計強度；另一部分來源于硬化漿體和粗集料之間的界面粘結，粘結強度主要來源于水泥水化形成的凝膠。
　　 ⑴膠凝材料：在保證孔洞率的情況下，為保證強度，選用高標號水泥。另外，加入一定量的膠粉以增加界面強度。隨著膠粉摻量的增加，透水混凝土的強度增大，但在摻量超過水泥含量的10%的情況下，混凝土的透水性能下降明顯，因此，膠粉的最佳摻量在10%左右。
　　 ⑵骨料：骨料是透水混凝土的主要組成材料，常用的骨料為河卵石和人工破碎的碎石，卵石表面光滑，沒有棱邊、多呈現球形或蛋形，碎石則具有粗糙的表面和棱邊，呈棱角形；骨料的表面狀態影響與水泥石的粘結強度，從而影響透水混凝土的抗壓強度，在相同配合比并且骨料粒徑較大時，由碎石配置的透水混凝土抗壓強度明顯低于卵石配置的；當粒徑較小時，由于碎石與水泥漿體粘結強度較高，碎石配置的透水混凝土抗壓強度高于卵石的；由碎石骨料配置的透水混凝土透水系數也明顯大于卵石骨料配置的。骨料品種對透水混凝土性能的影響較為顯著。骨料粒徑越小，骨料的堆積密度越大，粒徑間的接觸點越多，配置透水混凝土抗壓強度越高，透水性越低。骨料粒徑越大，比表面積越小，所形成的結構骨料單位體積內骨料顆粒之間接觸點數量少，膠結面積越小，雖然可以提高透水混凝土的透水性，但會降低抗壓強度。在相同配合比下，透水混凝土的抗壓強度隨著骨料粒徑的增大而顯著降低；透水系數隨著骨料粒徑的增加而增大，呈非線性關系。經過試驗對比，確定采用粒徑為4.75-9.5mm的單級配碎石骨料。
　　 ⑶摻合料：為了提高耐久性和漿料的抗折強度，并保持生態環境，必須選用活動摻合料或提高性能礦物外加劑，如粉煤灰、高爐礦渣等。
　　 ⑷外加劑：選用性能好的高效減水劑或緩凝高效減水劑。
　　3.配合比的確定
　　 當前透水混凝土配合比確定的方法主要為質量法、體積法和比表面法，我們此次采用體積法進行研究。根據透水混凝土所要求的孔隙率和結構特征，粗集料在緊密堆積的情況下，經膠結材漿體適當填充，并在表面均勻包裹之后粘結在一起，凝結后就形成了連續多孔的結構，余下的空隙空間既是目標設計的空隙。
　　 確定主要參數
　　 ⑴確定粗骨料的孔隙率及用量
　　 在使用狀態下測得粗骨料緊密堆積密度、表觀密度，從而求得此狀態下粗骨料的孔隙率P。每m3混凝土中粗骨料的用量為其緊密堆積狀態下的質量×0.98（折減系數）。
　　 經試驗得到粗骨料表觀密度為2655Kg/m3；緊密堆積密度為1485Kg/m3;空隙率為45%；
　　 可確定1m3混凝土中粗骨料的用量為=1485*0.98=1455kg/m3；
　　 ⑵目標孔隙率
　　 透水混凝土的孔隙有三種，第一種是封閉的孔隙；第二種是開口但不連續的空隙，這兩種孔隙存在過多對混凝土透水性都是不利的。第三種是貫穿混凝土且連續的有效孔隙，它是混凝土具有透水性的主要因素。
　　 透水性能隨孔隙率的增加而增大，與此同時強度也逐漸下降，因此，在滿足透水性要求的基礎上，盡量降低混凝土的孔隙率，有助于混凝土強度的提高，經過試驗發現，孔隙率在20%左右時，混凝土的透水率達到4mm/s，滿足設計要求，由此確定目標孔隙率為20%。