透水地坪罩面剂，双丙聚氨酯密封剂首选邦伟建材BW303，耐黄变性能好，使用进口固化剂。
【来 源】 《重庆建筑》 2017年第2期P30-33页
【分 类 号】 TU528
【分类导航】 工业技术->建筑科学->建筑材料->非金属材料->混凝土及混凝土制品
【关 键 字】 透水铺装 配合比设计 透水混凝土施工 表面保护
【摘 要】 该文结合工程应用介绍了彩色透水混凝土的生产和施工过程,包括原材料选择、配合比设计、生产运输、压实整平、养护以及表面保护等环节,为彩色透水混凝土的应用提供了参考。
0 引言
近年来，彩色透水混凝土的应用越来越广泛，透水混凝土本身具有的高透水性、生态环保等优势，加上色彩的渲染使得透水混凝土具备了十分优异的装饰效果。彩色透水混凝土多用于广场、人行道等部位，与景观构造、绿化工程高度融合，相得益彰，是不可多得的环保型装饰功能材料。北京奥林匹克公园和上海世博园区等很多实际工程中[1-2]，彩色透水混凝土都得到很好的应用，其优良的透水性能和质朴美观的视觉效果，使之成为工程应用领域中的一个亮点，并推动了彩色透水混凝土在我国研究及应用的热潮[3]。本文结合实际生产及工程应用介绍彩色透水混凝土的生产与施工。
1 工程背景
1.1 工程概况
重庆葆晟建材厂区人行道路改造工程，总长550m，宽1.8m，为减少路面积水，在提高行走安全性的同时也要求有较好的装饰效果，设计选择装饰型彩色透水混凝土作为路面透水铺装材料，铺装厚度80mm，混凝土强度等级C20，透水系数≥1.0mm/s。
1.2 路面结构组合与构造设计
（1）路面结构设计
因人行道路基底土壤已被夯实渗透性不足，同时道路与厂区排水沟相邻，因此，该人行道路采用半透水结构，路面结构组合设计为（见图1）：基层采用C20素混凝土，结构厚度150mm，横坡度2%；基顶处沿横坡方向设置排水盲沟与厂区排水沟相连，盲沟宽度30mm，间距1000mm；面层采用C20装饰型透水混凝土，厚度80mm，透水系数≥1.0mm/s。
图1 透水混凝土工程路面结构
（2）面层设计
为了在透水的基础上实现路面的装饰效果，同时考虑工程造价的经济性，路面面层决定采用双色组合层结构的透水混凝土，即：下面层采用C20普通透水混凝土，集料粒径为5～10mm；上面层采用C20彩色石英砂透水混凝土，集料粒径为2～4mm；面层表面采用彩色保护剂进行润色及保护。
2 配合比设计
2.1 原材料选择
透水混凝土制备的关键是使用粒形圆润的单粒级骨料，对于普通透水混凝土，为了兼顾强度与透水性能一般选用5～10mm的单粒级整形石子。而对于装饰性表面层，为了追求表观细腻的装饰效果，则选择2～4mm单粒级石英砂为集料。此外，为了保证混凝土强度，选择使用了聚羧酸高性能减水剂与透水混凝土专用增强料；为了调控透水混凝土的可操作性能，选择使用了砂浆缓凝剂；为了提升透水混凝土拌合料的结构稳定性，采用一定量的中砂来改善集料包裹层浆体性能。该工程所用原材料及相应技术性能见表1。
表1 原材料技术性能
2.2 配合比确定
在参照行标《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ/T 135-2009中推荐的配合比设计方法的基础上，采用砂子等体积替换一定水泥体积的思路，对标准推荐的配合比设计方法进行了适当调整，通过调整后的配合比设计方法设计出的透水混凝土配合比在实现目标孔隙率方面具有比较好的优势。经过设计试配确定了透水混凝土配合比及其性能，分别如表2，表3。
表2 透水混凝土配合比
表3 透水混凝土性能
3 透水混凝土的施工
3.1 施工准备
（1）基层清洁，测量放样，支模。
（2）施工机具准备，施工过程主要用机具如表4。
表4 主要施工机具
（3）铺筑试验段（长度10m），在确保满足设计透水系数与强度的前提下，确定透水混凝土铺筑的工艺参数为：下面层透水混凝土松铺厚度6cm，碾压速度为25～30m/min，静压碾压3遍;上面层彩色透水混凝土松铺厚度3.5cm，采用混凝土抹光机来回收面3～4次。
（4）确定施工可操作时间，透水混凝土属于干硬性混凝土，施工性能保持时间较短，强度随时间的延长损失较大，测试所设计透水混凝土的延迟时间，确定施工可操作时间为90min（即透水混凝土从搅拌出机至铺筑完成不能超过90min）。
（5）确定施工日期，查看天气预报，避开雨天与晴天，防止雨水或暴晒对透水混凝土表面造成破坏。
3.2 生产
与普通混凝土相比，透水混凝土的水胶较低且浆体量较小，不易被搅拌均匀，因此采用强制式搅拌机并延长搅拌时间至130s。同时，为了便于集料裹浆均匀，先投集料与部分拌合水，待集料表面充分润湿后，再投入其他材料，搅拌制度详见图2。
图2 透水混凝土搅拌制度
生产彩色透水混凝土前，将搅拌机清洗干净，避免出现色彩污染。
3.3 运输
采用自卸式货车运输透水混凝土，运输时间30min以内。装运前将车厢内清洗干净，并确保车厢内无积水。
3.4 铺筑
根据试验段确定的工艺参数，采用人工进行摊铺，尽可能做到摊铺均匀，然后选择钢轮式压路机，碾压时，按试验段确定的工艺参数进行碾压，碾压沿纵向方向进行，遇到接头或模板边缘，改为横向碾压，碾压时轮迹重叠控制在15～25cm，如图3。第一遍碾压结束后，对有明显凹陷处及时人工换填补料，再进行碾压。
图3 碾压轮迹重叠
3.5 整平
由于装饰型彩色透水混凝土对表观的平整度要求较高，在混凝土压实后，采用抹光机对透水混凝土表面进行整平，如图4。对于局部无法收光的缺陷则配合人工抹刀修整；如存在表面局部拌合料结团的情况，全厚度层替换再重新抹平，如图5。整平时保持模板顶面整洁，接缝处板面平整。
图4 混凝土抹光机整平
图5 替换表面局部结团部位
3.6 养护
施工完毕后，采用塑料薄膜覆盖养护，如图6，养护时间不少于14d。
图6 薄膜覆盖养护
3.7 切缝
混凝土养护14d后，采用路面切割机进行切缝施工。胀缝贯穿透水混凝土，达到基层，宽度15mm，每20m设置一道胀缝，缩缝深度30mm，缩缝宽度5mm，每5m设置一道，切缝完毕后用沥青作为嵌缝材料嵌入切缝。
3.8 表面保护
喷涂保护剂的目的，主要是增强透水混凝土表面的抗冲击破坏性及装饰性，喷涂保护剂在切缝结束后进行（图7所示）。保护剂为双组份丙烯酸聚氨酯，在使用前均匀混合。喷涂前，透水混凝土表面务必干燥，如存在局部未干燥部位，不能进行保护剂喷涂，避免出现因水渍影响最终均匀喷涂的效果。
图7 表面保护剂喷涂
4 结果检验
4.1 表观与平整度
完工后的透水混凝土路面观感质量较好，颜色均匀，表面无颗粒脱落现象，具有良好的视觉效果，如图8所示。采用3m直尺法进行了平整度检测，所测6组数据的平均值为3.4mm，满足相应路面的平整度要求。
图8 完工后效果
4.2 强度与透水系数
铺筑过程中对透水混凝土进行了现场取样，成型了用以检验强度、孔隙率、透水系数的试件，其中在28d龄期时测试预留试件抗压强度与透水系数，试验结果见表5。
表5 透水混凝土性能检验结果
测试结果表明：透水混凝土上面层与下面层混凝土强度均大于C20抗压强度标准值，透水系数大于1.0mm/s，符合设计预期。
此外，为检验路面透水性能的保持情况，在路面完工3个月后对透水混凝土路面进行了透水系数测试，所测13组数据的平均值为1.33mm/s，路面雨天无积水，表明该工程透水路面的透水性能保持良好。
5 结语
随着各级政府大力推进海绵城市的建设，装饰型透水混凝土因其在具备透水性能的基础上，拥有装饰美观的视觉效果，在园林景观公园、小区道路、大型广场展览会馆场地、校园地面等的领域更易受到客户青睐，有着广阔的应用前景。本文所提供的装饰型透水混凝土的生产和施工方法，不仅能保证混凝土的透水性能和力学性能，还能实现美观的装饰效果，可供同行参考。
参考文献：
[1]石云兴，霍亮，戢文占，等.奥运公园露骨料透水路面的混凝土施工技术[J].混凝土，2008（07）：103-105.
[2]王宝松，叶奋，朱天同.基于正交设计法的透水混凝土人行道面在世博园区的应用研究[A].2008年学术交流会中国公路学会道路工程分会[C].2008.
[3]张贤超，尹健，池漪.透水混凝土性能研究综述[J].混凝土，2010（12）：47-50.
