彩色透水混凝土

LOGO为什么人类需要透水路面？•中国古代透水地面和城市排水设施•国外透水道路发展•国内透水道路和城市排水设施现状一、透水路面发展历史和现状中国古代为什么会用透水路面和城市排水设施？中国古代自春秋开始征战频发，各国为防御敌国进攻便高磊城墙所谓“城”，在城墙周围挖掘壕沟注入河水所谓“池”司马迁在《史记卷四十四·魏世家第十四》中写道：“三年，秦灌大梁，虏王假，遂灭魏以为郡县”（秦军攻破大梁，是引鸿沟之水淹灌大梁，经过三个月时间，城池被毁坏，魏王请求投降，于是，灭了魏国。”）（公元前）225秦王政二十二年，王贲大军兵围魏国国都大梁城(今河南开封)。已经是困兽的魏王假依仗城内仅有的10万精兵以及历代国君所修建的防御工事，与势在必得的秦军做了最后的殊死抵抗。王贲率军攻城多日，仍然没能踏入大梁城池一步。大梁城三面环水，易守难攻；然而，大梁城在地形上先天不足。大梁，地处黄河之滨,而大梁城的地势，远低于黄河的河床高度.贲于是命军士于大梁城西北开渠，引黄河之水，筑堤壅其下流。时值初春，正是春汛时节，秦军冒雨兴工，王贲亲自催督，渠成，雨一连十日不止，水势越发浩大。随着王贲一声令下，决堤通沟，洪水泛溢，城墙久浸于水中，不免颓坏，秦兵乘势而入，大梁于是告破。见大势已去，魏王假只得请降。王贲尽取魏地，为三川郡。魏国就此灭亡。透水路面发展历史和现状透水路面发展历史和现状水淹大梁城的事件给后世的城池防御系统敲响了警钟。后世在城池修建上就比较注重城市排水功能的提高，除了改进建筑的材料、发展城市的排水管道，沟、渠等设施之外中国古代还衍生出用于路面地和面的渗排水设施。在我们南宋时期江南、苏杭等地区就出现了渗排水路面。在城中主要路段和达官富人的院落中铺设了一种青灰砖透水路面。国外透水路面发展荷兰历史上被成为低洼之国，第二次世界大战之后，荷兰国民为发展经济，扩大国土面积进行了伟大的围海造田运动，荷兰人将海水排开，在露出来的海床上建造农田和城市基础设施。在筑路过程中荷兰人发展，由于原来海床上的土层非常柔软，遇到自热降水，地面会发生严重的下沉。围海大坝把海水高高的挡在外面而整个城市在不断的下沉，如果有一天海水冲开堤坝，从天而降的海水就会顷刻之间淹没整个低洼的城市。荷兰人为了阻止城市地面的下沉，在地面上铺设了一种长约200mm宽约150mm厚度约为50mm的地面砖，并且砖两侧留有的不规则的（涨边），在铺设时砖与砖之间能出现2mm的缝隙。雨水可以通过这样的缝隙回灌到地下，土层里有了水分的补充，地面和建筑物下沉的问题都得到了改善。后来这种规格的地砖被世界各地的人称为“荷兰砖”。这种由荷兰砖铺设的路面就被称为荷兰式渗水路面。上世纪中叶美国舒布洛克公司生产了一种还有陶土的混凝土地砖，砖体本身可以吸收降雨有效的改善了地面湿滑的问题，这就是早期透水砖---舒布洛克砖。年代，这个时期由全球最大的商品混凝土供应商法国拉法基集团在里昂的实验中心，首先研发了原始的道路用透水混凝土。这种混凝土是直接铺筑于地面而并非采用透水砖形式铺设的路面混凝土材料。（由于欧洲国家劳动成本比较高，所以常常不使用砖铺路面）年代日本开始在城市基础和校园建设中大量使用透水砖铺设地面，这个时期已经出现了透水效果比较好，抗压强度耐磨系数比较高的透水砖，这种砖属于小型无砂混凝土构件，是通过减少混凝土中细沙掺量和水泥掺量来达到混凝土空隙结构的，后来日本人又改进了透水混凝土道路铺设的方法（放弃了透水砖铺设道路），但早期的透水混凝土没有任何外加剂，只是单凭水泥本身的强度。混凝土强度往往在17.5---20mpa之间不能满足道路的长久使用条件。日本透水砖日本静冈县透水混凝土日美国德固赛公司（Degussa）在美国密执根混凝土协会（MichiganConcreteAssociation）主办的展示会上首度公开了透水混凝土改性外加剂组成的三大系统（MCA）。MCA三大系统主要包括：强度控制系统（MRWR）、稳定水化控制系统（HCA）稠度控制系统（VMA）。这就是目前世界上最为先进的透水混凝土的外加价组份，根据德固赛（MCA）三大系统的原则，通过不断的实验改进我们已经拥有成熟的道路透水混凝土产品和施工技术。国内透水道路和城市排水设施现状国内对透水道路的认识比较晚，在2000之后才出现了概念性的渗水路面。2003年出现了第一个以透水路面、雨水回收循环利用为主题的小区建设示范工程----北京水利科学研究所双紫小区工程。图片年后全国各地透水砖的销售量大大增加，无砂混凝土透水路面砖被广泛推广到中国大中型城市，成为当时市政、园林建设和改造工程中必不可少的地面铺装材料。图年透水混凝土路面技术借助奥运会场馆建设的契机也悄悄来到北京，在一些奥运工程中出现了一些技术还不成熟的透水混凝土路面工程。奥运火炬广场经过这几年的研发和不断实践，目前国内已经出现了几家技术比较成熟，质量能有保证的公司专门铺设新型路用透水混凝土。但要指出国内市政的给排水设计，和城市园林雨洪环境设施设计和住宅小区雨水回收设计，这三项设计还是比较薄弱的。有好的产品也要有好的设计，现在我国已经有了针对透水混凝土这种材料的行业标准和验收规范，但是在设计过程中往往由于各种原因，造成透水路面的面积、规格、外观等环节发生变形和缩减。目前路用透水混凝土技术在全世界还是一项新技术，在国内认知度还很低，很多城市的市政、园林、小区的道路还处在80年代初的水平，水淹大梁城的现象比比皆是。水资源的保护和回收利用意识还不强，在透水技术不断完善的同时我们也希望得到社会各界的支持和帮助。耐久性、耐候性得到提升毫升/每分钟毫升/每分钟毫升/每分钟—30%耐久性、耐候性得到提升项目标准透水率传统无砂混凝土新型路用透水混凝土1.25×10-2cm/s1.75×10-2cm/s空隙率%11-1720-25抗冻性25次冻融循环后,无缺棱掉角,无贯穿裂缝,50次冻融循环后,无缺棱掉角,无贯穿裂缝,无分层,无正面粘皮剂皮破损耐磨性mm29mm20mm保水性cm20.90/cm20.97/cm2公分厚细粒径石子面层，比其他施工设计2-3公分的面层厚度有所提高，这种设计主要考虑到自然降水充分回灌地下的同时能及时储存到路面底层不致将水份快速蒸发，这样透水混凝土能将自然降水长时间储存于路面和路基下的土壤中，其路面又具有透气功能因而使水份可持续蒸发升腾令大气中氧含量增加达到减少二氧化碳的作用。调节路面及周围空间湿度有利于植物生长由于透水混凝土路面中还要大量水份在排水和蒸发的过程中调节了周围空间的干湿度，有利于路边绿化带中植被的生长和土质的滋润。降低道路周围温度，改变热岛效应透水混凝土长期保持潮湿的状态在炎热环境下持续与路面上层空气交换造成温度较为均衡的小环境有效的改善了城市热岛效应，阻断了热风干燥的沙漠式气候。道路不积水，在雨雪季节增加防滑性，提高道路安全。通过实验我们发现用透水混凝土铺设的路面比积水的普通混凝土路面和沥青路面的防滑性能大大提高，在雨天透水混凝土刹车痕迹是普通混凝土路面的1/3，是普通沥青路面的1/2.因此铺设透水混凝土的车行道和人行道在道路安全性能上有明显的提高，能有效的减少事故的发生，甚至对行人和司机的生命安全有重大的意义。减轻市政给排水压力，减低城市洪涝水患在应对暴雨和强降雨等极端天气的时候透水混凝土路面更能显示其优良的排水功能，市政排水功能主要依赖于渗水井、雨水篦子、和市政排水管道来排出积水，而在强降雨的天气往往由于落叶、杂物和城市垃圾堵塞排水口和市政排水管线造成城市内涝灾害，透水混凝土路面透水孔密布整条道路，且属于微孔透水不宜被杂物堵塞，因此它在减轻市政给排水压力，减低城市内涝方面有重要的贡献。当前城市路面硬化面积大幅增加，城市管道排水压力剧增。路面积水导致的内涝灾害时有发生，带来了巨大的损失。降低噪音污染透水混凝土为粗糙面层，多孔式结构能有效的吸收噪音减低噪音污染。夹在轮胎沟槽和柏油路面之间的空气无法透出，形成空气压缩噪音和膨胀。空气从空隙透出，不容易形成噪音。．回灌降水，储存珍贵的水资源。透水混凝土最重要的功能就是使自然降水透过道路和地坪回灌储存到地下使人类赖以生存的珍贵地下水资源得以补充。根据报道北京市每年实际供水量缺口已达11亿立方米。我国正处在一个严重缺水的环境中，我们每个人都有责任行动起来保护水资源，减少水资源的浪费，在北京每年平均每平米透水混凝土可以回收17吨自然降水，在一次建设部的大型研讨会上更有高层领导提出：透水性路面设施是建设工程中不能缺少的设施。如果说没有水的地方是贫穷的地方，那么没有透水混凝土路面的城市就是落后的城市。新型路用透水混凝土是市政、园林、住宅小区不可缺少的材料新型路用透水混凝土不但具备回灌地下水资源的功能，更重要的是它能调整环境与水的容量。在自然降水比较集中的时段它可以帮助雨水排放，避免内涝，积水。在自然降水较少的情况下它又能帮助储存水分，避免水资源的蒸发和浪费。关键在于我们使用它的时候如何将我们的智慧注入到道路、环境、景观的设计之中。图二：住宅外围道路适用条件：乘用车辆及消防紧急车辆用途：住宅区外围、乘用车停车场、广场