彩色透水混凝土

来源：美邦 时间：17-10-26 浏览：-

简介

彩色透水混凝土是整体透水铺装中应用最广泛的一种透水路面形式，在保持15%-25%连通空隙率的基础上还具备20-30MPa的抗压强度，从物理性能上能够满足多数承载道路的结构要求，较高的透水率尚能在雨雪气候环境下保持路面无表面径流，地表水迅速下渗至地基土壤，还原地下水，缓解城市热岛效应，是实现海绵城市道路铺装重要技术手段之一。

彩色透水混凝土的颜色主要由内掺无机颜料的强固剂和带色的双丙聚氨酯密封剂所形成，内掺的无机颜料赋予混凝土基本色，可防止面层磨蚀后露底而影响美观效果，但由颜料染色的混凝土由于水泥和骨料等自身颜色的影响、施工过程中水分控制不匀、养护过程中塑料薄膜被风吹起及泛碱等原因，很难形成统一而鲜艳的色彩，所以在路面整体施工完毕并干燥后需要采用带色罩面。

罩面材料的质量直接影响到路面的长期美观性，一般的油漆或涂料很难达到耐磨、耐水和抗紫外线的要求。实践证明，双丙聚氨酯不仅于彩色透水混凝土基材具有良好的附着力，尚具有优越的耐磨性、耐水性、色彩长期保持性和一定的光泽度，是彩色透水混凝土最后一道密封首选材料。但传统的双丙聚氨酯是溶剂型产品，VOC含量不能满足环保的要求，因此，水性丙烯酸聚氨酯产品作为一种新型环保混凝土密封剂逐渐得到广泛应用。

彩色透水混凝土一般需要添加水泥用量5%-7%的彩色强固剂以提高强度、提高施工和易性和赋予混凝土以各种色彩，经强固剂增强了的彩色透水混凝土强度达到C25-C35标准，能够满足大多数道路用途强度的要求。

主要技术

制备彩色透水混凝土不仅要具备道路材料相应的强度，还需要满足色彩、防滑、高透水性等特殊要求，因此需要选用适宜的材料、配合比和搅拌工艺。骨料一般选择玄武岩破碎山石，粒径以6-8mm为宜，粉尘含量应控制在3%以内；水泥以42.5#普通硅酸盐和矿渣硅酸盐水泥为主，出于配色的需要，也可选用白色水泥，但白水泥标号也不得小于42.5号；在制备强度大于15MPa的彩色透水混凝土时，必须添加水泥用量5%-7%的彩色强固剂，以提高点粘接式多孔性混凝土的强度，并确保施工中水泥浆不流淌封底而影响透水性。应采用强制式搅拌机搅拌，投料时先放入水泥和骨料，再加入一半的水用量，搅拌 30s，然后加入彩色强固剂，搅拌 60s；最后加入剩余水量，搅拌 240s 出料。施工彩色透水混凝土的施工包括基层和面层两道工序，将彩色透水混凝土分为基层和面层而不是一次性摊铺的目的有两个：一是出于密实度考虑，一次性摊铺超过60mm的半干硬性透水混凝土很难达到密实度要求，另外一方面是为了节省成本，即仅需面层的4-5cm部分需要采用精选骨料并添加彩色强固剂。基层摊铺和面层摊铺的施工工艺相似，主要包括摊铺、成型、表面处理、接缝处理等工序。可采用机械摊铺机或人工进行摊铺，其中彩色面层宜采用专用的摩擦成型机成型。

彩色透水混凝土相对于普通混凝土属于轻质混凝土，容重约为17000kg/m3-1900kg/m3（普通混凝土容重为2200-2400kg/m3），其现行收缩力比普通混凝土要大得多，所以伸缩缝的设置也要有所不同，以4m-5m一道缩缝、15m-20m一道胀缝为宜，缩缝可为假缝，胀缝应上下通透留置。养护彩色透水混凝土具有多孔性和透水性，同时在具有快速失水的特性，摊铺完毕后应立即用塑料薄膜或土工布进行全覆盖式养护，洒水保湿养护至少 7 天，达到设计强度如同普通混凝土一样需要28天。带色密封彩色透水混凝土养护期结束并处于干燥状态下需要进行最后一道带色密封的工序，密封材料以双丙聚氨酯或水性丙烯酸聚氨酯为宜，可用无气喷涂机喷涂，平米用量一般为0.25kg/m2-0.33kg/m2。

技术指标

彩色透水混凝土成型后的技术指标包括物理指标和美观度两项，物理指标应达到如下要求： (1)抗压强度（28d）≥25.0MPa (2)抗折强度（28d）≥3.0MPa (3)透水系数(mm/s) ≥0.5 mm/s (4)抗冻性(25次冻融循环后抗压强度损失率) ≤20%，25次冻融循环后质量损失率≤5，注：抗冻区 (5)耐磨性（磨坑长度）≤30mm

美观度及使用性能应达到如下要求： (1)色差：正常站立平视10米范围内无明显色差 (2)色彩保持性：泡水48小时用硬质工具划刮带色表面无脱色、离皮现象；一年之内无明显色彩和光泽度变化。 (3)平整度：3m靠尺，平整度误差不大于3mm (4)掉粒和裂缝：经至少一个四季（尤其是冬和夏）应用，无掉粒和裂缝现象。

功能特点

彩色透水混凝土材料来源广泛，可操作性强，价格经济，经过近10年来我国各大中城市道路建设中规模化应用，取得了良好的实用效果，具有如下特点： (1)增加城市可透水和透气面积，加强地表与空气的热量和水分交换，调节城市气候，降低地表温度，有效缓解“城市热岛效应”，改善地面植物和土壤微生物的生长条件和调节生态平衡。 (2)充分利用雨雪降水，增大地表相对湿度，补充城区日益枯竭的地下水资源，发挥透水性路基的“蓄水池”功能，从而实现海绵型道路铺装。 (3)(3)能够减轻降雨季节道路排水系统的负担、减少地表径流、明显降低暴雨对城市水体的污染和减轻洪涝危害。 (4)吸收车辆行驶时产生的噪音，创造安静舒适的生活和交通环境。 (5)雨天防止路面积水和夜间反光，提高行车行人的舒适性和安全性 (6)过滤和净化初雨，大量的空隙能吸附城市污染物粉尘，减少扬尘污染。 (7)可以根据环境及功能需要设计成多种色彩和图案，美化环境，提升景观效果。

结构设计

彩色强固透水混凝土可采取“完全透水型”和“渗透排水型”两种路面结构形式。应用于海绵城市建设，主要采用全透型，即地表水从上至下直接渗透至路基土壤，像海绵一样就地吸纳雨水，还原和补给地下水，调节生态平衡，路面结构如下图所示：

当雨量较大或地基成饱和状态时，地表水将不能通过透水路面迅速下渗至土壤基层，因此透水型路面一般需要采用自排水路缘，而一般的混凝土、石材或不锈钢路缘均属于封闭性路缘或路沿，不建议采用。基于美邦公司专利制造而成的EcoPave易铺自排水塑料路缘是透水路面专用配套产品。 EcoPave易铺排水路缘由工程塑料制成，路缘两侧的水可经由内置排水槽自由流动，用于海绵城市透水铺装时，地表水一方面通过透水路面下渗至透水基层，另一方面经由排水型路缘迅速排至草坪或路肩，从而大大提高了路面的整体透水功能，也使透水路面在雨水较大时不至于一直处于浸泡状态而影响结构性能，尤其在寒冷地区，及时排水将大大提高路面抗冻融性能。 另外，EcoPave易铺路缘还有一下特点：

 (1)利用工程塑料的弹性，易铺路缘可自由弯曲，轻松实现流畅的弧线铺装。 (2)仅需园林钢钉或砂浆即可固定并根据需要调节高度，安装非常方便。 (3)可在铺装完成后的易铺路缘上加装“Π”形不锈钢或铝合金装饰带，进一步提升道路美观性。 (4)有6cm(DM-60)和10cm(DM-100)两种标准规格，通过砂浆找平或垫片调节标高可适用于多种厚度透水路面。标准长度为60cm长每根，可通过专利设计的端头公母槽实现插接式无限延长。