浅谈海绵城市理念下的水泥路面应用研究

李 莺 周 宁

(长沙理工大学 湖南 长沙 410000)

浅谈海绵城市理念下的水泥路面应用研究

李 莺 周 宁

(长沙理工大学 湖南 长沙 410000)

为了解决城市道路排水问题，研究了建设海绵城市的意义及排水水泥路面及透水水泥路面的应用意义，并对其特点进行了分析。相较于传统的水泥混凝土路面材料，排水水泥混凝土路面采用的是由特殊级配组成、少砂或无砂并且空隙率较大的混凝土，使雨水从面层透过基层，通过排水设施从基层排除；透水水泥混凝土路面是能让雨水暂时贮存及向基层渗透的结构体。同时指出排水水泥路面及透水水泥路面环境和社会效益突出，推广应用前景良好。

海绵城市；水泥路面；排水；应用

1 前言

近年来，我国北京、深圳、武汉、杭州、南昌等多个城市频繁出现城市内涝、炎热、地下水枯竭、水环境污染、雾霾污染等问题，对城镇居民生活造成了极恶劣的影响。受灾城市的数量、规模、经济损失程度和人员死伤均呈显著上升的态势。

自2013年习总书记在中央城镇化工作会议上提出“建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”至今，海绵城市的理念得到了高效的贯彻和落实，海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。城市道路雨水污染严重，是城市主要的污染源，因此城市道路雨水的处理尤为重要。

根据水泥路面排水原理的不同，将水泥混凝土路面分为排水水泥混凝土路面和透水水泥混凝土路面，相较于传统的水泥混凝土路面材料，排水水泥混凝土路面采用的是由特殊级配组成、少砂或无砂并且空隙率较大的混凝土，使雨水从面层透过基层，通过排水设施从基层排除；透水水泥混凝土路面是能让雨水暂时贮存及向基层渗透的结构体。本文对其特点跟应用进行了研究分析。

2 排水水泥混凝土路面

排水水泥混凝土路面通常是指多孔水泥混凝土路面，多孔水泥混凝土是一种由特殊级配组成、少砂或无砂并且空隙率较大的混凝土，与传统水泥混凝土路面材料相比，该材料具有如下优点：

（1）良好的排水性能。多孔水泥混凝土的孔隙率较大，通常在18%以上，能及时排出路面积水，保证雨天车辆的正常行驶。铺筑多孔水泥混凝土面层，并且结合其他排水设施，可以形成性能良好的内部排水系统，并有效地防止路面病害的产生。

（2）良好的抗滑性能。抗滑性能是影响行车安全的重要因素。在雨、雪等不良天气中，车辆常常会出现打滑失控现象，甚至会造成严重的交通事故。为了提高普通混凝土的抗滑性能，常常要对路表面采取扫毛、滚槽、露石、刻槽等措施。多孔水泥混凝土材料，因集料粒径较大，便面粗糙，棱角凸出，许多包裹薄层水泥浆的集料裸露于路表面，大大增加了路表面与车辆轮胎的摩擦力，使其抗滑性能大大提高。

（3）良好的吸声性能。多孔水泥混凝土材料的孔隙率较大，可看做是一种刚性骨架的多孔性材料，开口空隙使其具备一定的吸声功能、排水功能，在饱水的状态下，还可以起到降温作用，缓解城市热岛效应。

（4）生态环保性能。多孔水泥混凝土的大空隙有利于路面路面积水及时排出路表面，避免雨水在排水管中的污染。多孔水泥混凝土路面能与周围环境形成良好的相容关系，有助于保护和改善生态环境。

多孔水泥混凝土具有的优化环境的特点受到了道路工作者的广泛关注。目前，透水多孔水泥混凝土被作为一种有效的雨水管理技术已被列入当前产业的最前列。我国的上海、郑州、大连等地是国内最早开始发展和应用水泥混凝土路面的城市。2008年，多孔水泥混凝土路面在奥运工程建设中得到了成功的应用，在奥林匹克水上公园采用的是高承载多孔水泥混凝土、赛道周边设置截水沟等措施将经过卵石过滤的雨水排入赛道内，实现了场馆内雨洪利用，平均每年雨水利用高达12万m3，雨水利用率可达85%，有效地节约了赛道补水。

图1 多孔水泥混凝土路面图示

3 透水水泥混凝土路面

透水水泥混凝土路面，是能让雨水暂时贮存及向基层渗透的路面结构，具有降低路面温度、道路噪声，减少城市雨水径流排放，保护生态环境等优点，在我国部分城市已经应用。北京南北长街道路工程采用了透水水泥混凝土铺筑面层；杭州在“一纵三横”道路整治工程中应用了透水混凝土，此外，上海2010世博会公园、广州临江大道景观路与旧城道路改造等均采用透水水泥混凝土路面。

与传统水泥混凝土路面相比，没有阻碍了路表面水分的渗透，恢复地面与大气层的链接，保护了生态环境。适用于新建的城镇道路工程、园林工程中的轻型荷载道路、广场和停车场等透水水泥混凝土面。考虑雨水渗透到地下对土壤的影响，对于不良地质土不宜使用全透水水泥混凝土路面，若一定要在这些地区使用，建议对路面结构的底层先进行处理再使用，即在透水水泥混凝土路面的下层浇筑一层不透水水泥混凝土，将面层渗透下来的水有组织地排出，使面层不积水，也能降低道路噪声。

4 结论

城市未来的发展是实现低冲击开发，节能节水的同时还要维护生态平衡，因此排水水泥路面跟透水水泥路面是较好的选择。从长远意义上看，保护城市水文环境、减少市政雨水设施规模建设，有利于雨水管网的长期运行，其环境效益和社会效益远远大于经济成本，具有良好的推广应用前景。

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