透水路面在校园景观道路建设中的应用和发展

张爱萍，于之华，陈艳

（1成都工业学院建筑与环境工程学院，四川成都 611730；2山东交通职业学院公路与建筑学院，山东潍坊 261206）

0 引言

现代城市建设中，高层建筑鳞次栉比，沥青路面四通八达，城市绿地面积逐渐减少，市政建设过程中大量使用硬化不透水路面，导致大流域径流系数增大，汇水时间缩短，渗漏能力严重下降，为城市内涝埋下了隐患。为保持城市生态平衡，防洪排涝、合理利用自然雨水，响应“海绵城市”建设政策，缓解城市水资源短缺的压力，应推进透水路面在城市市政建设中的应用[1]。高校校园是国家人才的培养之地，也是城市建设的重要组成部分，复杂的校园规划及设计，常常导致强降雨下校园内部雨水洪涝灾害，雨天趟水上课、教学楼泡水现象时有发生，海绵校园建设亟待推广。

透水混凝土的使用响应海绵校园建设策略，解决了场地、水土、植被问题，同时打造绿色人文特色校园，对维护生态平衡，保护地下水，解决城市热岛效应等问题起到了非常重要的作用。常用地面透水铺装材料主要有透水混凝土、透水砖和透水沥青三种，鉴于三种材料在透水性能、造价以及施工工艺等方面的综合对比分析，本文中的校园绿化道路建设使用透水混凝土材料，该材料主要是由水泥、石子骨料、彩色混凝土专用强化料经过特殊工艺混合而成的，现场铺装采用整体浇筑，一次成型、工期相对较短，施工完成后养护以达到行人和通车的路面强度。

1 透水混凝土参数和配合比分析[2-3]

透水混凝土又称间断级配或开放孔隙混凝土，是指内部结构能够形成连通孔隙，具有高渗水性的一种混凝土材料。透水混凝土在制备过程中严格遵循CJJ/T135-2009《透水水泥混凝土路面应用技术规程》，部分主要关注的参数有水灰比、骨料粒径、目标孔隙率、矿物掺合料和外加剂等，见表1。

表1 透水混凝土参数参考值表

基于抗压强度和透水系数综合考虑，参照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》和CJJ/T135-2009《透水水泥混凝土路面应用技术规程》（公式1），对试块（图1）进行强度测试以及透水性能测试，设置以下面层和底层两组集料配比，见表2。

表2 透水混凝土配合比图

透水混凝土渗水系数计算公式：

式中：Cw为透水混凝土渗水系数（mm/s）；V1、V2为第一、二次水量读数（ml）；t1、t2为第一、二次时间读数（s）；A为标准环内截面面积（cm2）。

图1 透水混凝土试块

2 路面结构设计

路面结构综合设计，应结合施工地水文、气候以及筑路材料等自然条件，遵循方便施工、合理选材、经济适用的原则，本文透水混凝土路面结构组成包括透水面层、透水底层、级配碎石层以及素土夯实层，结构设计示意图如图2所示[4-5]。部分景观道路采用彩色沥青混凝土路面，起到美化校园环境、增加人文特色、引导交通等优点。

图2 路面结构设计示意图

3 透水混凝土制备及路面铺设流程[6]

依据透水混凝土路面技术规程5.2.4规定，宜先将石料和50%用水量加入强制式搅拌机拌和30s，再加入水泥、增强料、外加剂拌和40s，最后加入剩余用水量拌和50s以上，流程如图3所示。

图3 透水混凝土制备流程图

透水混凝土制备完毕，则进行路面铺设，其流程遵循：底层摊铺震实——面层摊铺——面层找平、磨光压实——薄膜养护——喷涂封闭剂。级配碎石层、底层、面层及铺设成型如图4所示。

图4 透水路面各层及成型图

4 透水路面在校园景观道路建设中的意义

本文中铺设完毕的透水混凝土路面对于海绵校园建设的成效显著，减少了校园道路不透水面积，解决了校园雨水内涝问题；实现了水资源收集循环再利用，缓解了校园内用水资源短缺问题。透水路面的铺设，改善了校园整体生态环境，依据环境以及功能使用需求，配置多彩路面，对于提高校园风貌增添诸多特色。

5 结语

海绵校园建设有利于增加校园植被绿地，改善硬质铺装以及景观水系等方面存在的校园内涝问题。本文将透水混凝土路面引入校园景观道路建设，响应了“海绵校园”政策，发挥了“自然积存、自然渗透、自然净化”的优点，有利于维护生态环境平衡，降低噪声，缓解城市热岛效应，可为学校教职工的学习生活和工作提供良好的环境需求[7]。海绵城市是未来城市发展的主流方向，透水性铺装符合绿色发展战略，我们应该掌握现有透水材料及建设方法，研发新型高强度、耐久性好的生态建设材料，确保海绵城市建设顺利进行，以适应可持续发展战略。