生态透水性水泥基混凝土系统

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1、生态透水性水泥基混凝土系统   近年来，我国许多城市先后遭受特大暴雨袭击，主城区出现大面积积水，导致交通严重受阻、市民出行艰难，并给人民生命财产带来巨大损失。究其原因，除了降雨强度巨大、城市地下排水管网排涝标准设计较低和城市排水系统年久失修、排洪泄洪能力不足等外，城市化速度加快而城市透水能力不断减弱也可以认为是一个重要的因素。   随着我国经济的快速发展和城市建设步伐的加快，城市地表已逐步被建筑物和各种混凝土等阻水性材料所覆盖，不透水区域比例大幅度增高，部分地区甚至超过了80％，使得城市的透水功能不断弱化，雨水不能直接从地表渗入地下，增加了地表径流，而其唯一出处就是

2、城市排水系统，一旦受堵就会导致大量积水，而“干渴”的地下又得不到雨水的滋润，城市地下水位越来越低。另一方面，生态绿地建设的发展相对滞后，又导致城市蓄水功能的下降，以致形成了生态学意义上的“人造沙漠”。虽然目前我国一些大中型城市以及经济较发达地区也非常重视绿地的建设，但在很多地方这属于园林建设的管辖范畴，更多考虑的是绿化城市环境，改善景观和提高城市空气质量等，而忽略了绿地可有效缓解城市积水的重要功能，如一些地方在透水砖下面铺设透水性很差的水泥材料，使得透水砖成了“花瓶”。如何将城市园林建设、绿化工作和城市防灾、水资源利用和保护结合起来，是今后应予以重视的问题。   在

3、城市建设中多铺透水地面，使雨水能够直接渗透入地而成为地下水是达到上述目标的一种措施，我国古代城市和传统庭院的地面铺设中就曾普遍使用这种做法。遗憾的是，现代人在建设现代化城市时却忽略这一点。在强度要求不是太高和交通负荷不是太大的区域可以铺设透水地面，如人行道、步行街、自行车道、轻量机动车道路、郊区道路、郊游步行路和公园内道路；露天停车场、房舍周边、庭院和街巷的地面；特殊车道和车房出车道；公共广场等。在德国，人们正在将以前在以上区域铺设的硬化地面改为透水性地面。   铺设透水地面，除采用透水地面砖外，还可采用透水性混凝土，后者在施工性能、经济性和舒适性等方面要优于前者。

4、透水性混凝土不同于一般混凝土。目前比较好的制备方法是通过一种特殊的粗骨料“预包裹”工艺技术，将具有特定组成的水泥胶结材包裹粗集料形成粒径较均匀的球体，通过这些球体的物理堆聚及其表层浆体的胶结作用，形成固相搭接良好且具有气相连通的连续孔隙混凝土结构，根据混凝土强度的高低和孔隙情况，可分为“强度型”和“植生型”两种。这种透水性混凝土路面由于自身良好的透水性能，使得地表径流曲线平缓，且峰值处于较低水平，可望能有效地缓解城市排水系统的泄洪压力。因此，采用透水性混凝土地面不失为城市主城区排水防涝的积极措施，具有广阔的应用前景   1透水性混凝土在国内外的研究现状透水性混凝土（

5、perviousconcrete）也称多孔混凝土(porousconcrete)。欧美、日本等一些发达国家较早开始研究开发混凝土型透水性路面材料，并将其应用于广场、步行街、道路两侧和中央隔离带、公园内道路以及停车场等，增加了城市的透水、透气空间，起到了良好的效果。比如英国的AbertayDundee大学的WolframSchluter和ChrisJefferies对混凝土的透水性能和排水性能进行研究，他们在苏格兰中心广场的皇家银行铺筑了透水性混凝土，结果表明，透水性混凝土在雨天具有很好的排水效果。在美国，透水性混凝土一般不含细骨料，称为无细集料混凝土。美国的佛罗里达

6、，新墨西哥和犹它州已将无细集料混凝土作路面面层材料用于停车区路段，已有很多州规定并且试验在路面面层下铺设水泥混凝土透水基层以便迅速排水。法国还将透水性混凝土大量用于网球场的建设，其60%的网球场是用透水性混凝土修建的。除此之外，透水性混凝土还用在护坡绿化地带，在河道两岸创造出良好的生态环境。日本的玉井元治、岡本享久等对以水泥为胶凝材料的透水性混凝土进行了较系统的研究，并将其用于公园内的道路、广场等实际工程，厚度一般为70～200mm，水灰比约为0.35，采用5～13mm或2.5～7mm粒级的碎石，为行人的游玩和散步提供了舒适、趣味的道路环境。   我国对于透水性混凝

7、土的研究起步较晚，目前仍处于研究开发的初始阶段。1995年，中国建筑材料科学研究院率先在国内进行透水性混凝土研制，取得了一定的成果。采用与普通混凝土相同的原材料，成型方法多采用压制成型，所配制的透水性混凝土其抗压强度一般可达到20MPa左右。2000年清华大学土木工程系的杨静和蒋国梁采用掺入硅灰的方法，使透水性混凝土的抗压强度提高到35.5MPa，透水系数为2.9mm/s，取得了突破性进展。但是，总体上讲，我国目前生产透水性混凝土的技术还不太成熟，关于其透水性、植生性的认识尚不一致，也无标准可循，要使该混凝土得到普遍认可和推广应用还需要做大量工作。   2透水性