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钢渣砼透水路面技术扩展

作者:李文华发布时间:2022-01-21分类:专利技术浏览:169评论:0


导读:摘要:道路用砼硬化后虽然整齐耐用,但其最大缺点就是不透水,使得降雨的雨水对地下水的补充完全被阻断,使城市变为地表干燥,雨量较大时还会造成路面积水,因此尽量避免铺设硬化路面已成为世界...

摘要:道路用砼硬化后虽然整齐耐用,但其最大缺点就是不透水,使得降雨的雨水对地下水的补充完全被阻断,使城市变为地表干燥,雨量较大时还会造成路面积水,因此尽量避免铺设硬化路面已成为世界城市建设的共识和作法。现国际上流行用透水性办法来覆盖城市的路面,如在北京、上海等一些城市在透水路面研制方面进展比较迅速,“透水沥青路面”的技术已经在西藏路(和田路)改造工程上运用,它将沥青砼材料做成“三层”,最上层安置了透水物质,最低层为密封层防止雨水渗透地下,中间层安置了雨水分流设施,将来自上层的雨水分流到排水管。

关键词:沥青路面;透水路面;钢渣

Abstract: with the concrete road sclerosis, although tidy durable, but the biggest drawback is impervious, make the rain water on the groundwater added completely blocked, make the city into the surface drying, rainfall bigger when still can cause road surface water, so try to avoid laid sclerosis road has become the consensus of city construction and operation. Now the international popular way to cover with water permeability of city road, such as Beijing, Shanghai and other cities in permeable pavement on more quickly developed, "permeable asphalt pavement" technology has been in xizang middle road (and entrance) using the reconstruction project, it will pitch concrete material make it "three layer", the top place for permeable material, the lowest layer for sealing layer to prevent the rain penetration underground, put the middle rain diversion facilities will come from the top of the rain water diversion to drain.

Key words: the asphalt pavement; Permeable pavement; Steel slag

中图分类号:U416.217文献标识码:A 文章编号:

透水性路面慨述

90年代以来,越来越多的人们认识到道路硬化后虽然整齐耐用,但其最大缺点就是不透水,使得降雨的雨水对地下水的补充完全被阻断,使城市变为地表干燥,雨量较大时还会造成路面积水,因此尽量避免铺设硬化路面已成为世界城市建设的共识和作法。现国际上流行用透水性办法来覆盖城市的路面,如在北京、上海等一些城市在透水路面研制方面进展比较迅速, “透水沥青路面”的技术已经在西藏路(和田路)改造工程上运用,它将沥青砼材料做成“三层”,最上层安置了透水物质,最低层为密封层防止雨水渗透地下,中间层安置了雨水分流设施,将来自上层的雨水分流到排水管。另一种更好的透水路面“朝阳透水路面”已获国家专利,施工工艺类似柏油路面,路面从上至下由三部分组成;主体层由天然石子及特种胶水构成,厚度为3-5cm,透水层由大颗粒的河卵石构成,厚度为10cm;过滤层由细沙组成,厚度为5-10cm。这种路面能让自然降水迅速透过路面材料渗入地表。

2、施工工艺

具体的施工工艺如下:

2.1基层施工

路基表面采用人工进行平整压实。密实度按照市政工程质量检验评定标准中的要求执行。原地面以下,在开挖过程中遇软弱地层或障碍物时,应进行处理,处理后分层回填压实,保证压实后平整、密实,无弹簧、松散现象,且基槽内无积水。

15cm厚级配钢渣基层施工

钢渣具有一定粗细颗粒级配,粒径为10-30mm,不含杂质,最大粒径不应大于40mm,在宝钢工程中一般采用宝钢滚筒渣(游历氧化钙含量≤5%,粉化率≤1%)。

钢渣摊铺可采用0.1m3小型挖掘机机械整平,人工配合精平。摊铺过程中全程控制标高,标高与设计值误差在±10mm内。压实时可采用平板震动机压实3-5遍,压实度按照设计要求要达到85以上。压实度检测要在钢渣砼施工前进行,且压实度合格后方可进行面层摊铺,检测可采用灌砂法进行,见图一。

2.3钢渣砼透水面层施工

钢渣砼组成成分:(1)5-10mm钢渣(最大粒径不应大于12mm,采用一级级配,其中游历氧化钙含量≤5%,粉化率≤1%);(2)普通425#水泥;(3)特殊粘结剂;(4)水。配合比:(1)集灰比=6.2;水灰比=0.27,特殊粘结剂用量与水泥用量比值=0.04;(2)现场施工配合比为:每拌粘结剂:水泥:钢渣集料:水=3:75:465:20

在基层钢渣平整压实达到设计压实度后方可摊铺面层,并在摊铺前4小时前需散水润湿,但基层表面不得有积水。

钢渣砼的施工工艺如下:

2.3.1配料

配料是决定钢渣砼透水面层透水率及强度的重要环节,所以必须安排有经验的人负责,严格按照配合比进行下料。

配料前需准备好磅秤、容器等,根据搅拌机的容量按照配合比确定固定的用量,以便施工。

2.3.2搅拌

首先将水和粘结剂按比例混合均匀,后将水泥和钢渣倒入搅拌机进行搅拌,在2-3分钟后倒入混合剂,再搅拌至少10分钟以上才可以。

2.3.3运料

由于此混合料凝固时间短(一般为30分钟左右),要求搅拌场地或生产厂家与施工地点不宜过远,在运输混合料时充分考虑各种因素对运输时间的影响,因此要求运输速度必须快,且施工现场要配备足够的施工机具(如手推车、找平板等)以及足够的作业人员,保证料到现场能立即施工摊铺成型。

2.3.4摊铺、找平

面层摊铺首先根据当天需要完成的路面面积计算好砼用量,然后根据每次来料量安排作业人员人数(保证料到现场后20分钟内完成摊铺),既要保证砼在凝固前完成摊铺又要保证施工的连续性。

其次现场摊铺作业人员必须分工明确,手推车运料、摊铺、抹平、压光、测量等各工种合理安排作业人数,以每次来料8m3(一罐车)为例,根据实际施工经验,需要2人手推车运料、8人摊铺、4人找平、2人压光、2人测量可以满足施工需要。

路面摊铺过程中全程测量标高,标高与设计值误差为±5mm。找平及压光需要在施工完的路面上作业的人员必须穿戴专用的木板套鞋(见图1),并用抹平机进行找平,与路缘石相接的部位可用泥刀找平,缺陷部位立即修补,振实后严禁再次修补。

2.3.5振实

采用平板震动器,在找平后立即振实(振实遍数以表面空隙均匀为限,不宜多振),与路缘石相接的部位可用木条和其他工具人工夯实。

(图1钢渣砼摊铺)

2.4养护

面层养护在振实后立即用不凝固材料(如塑料薄膜)覆盖其表面,进行密封处理,保持路面表面湿润,养护方法砼一般砼的养护。正常养护28天后进行透水层验收。见图2

图2钢渣砼面层养护

2.5透水路面的使用效果

取同等条件养护的150×150×150mm和150×150×550mm规格的透水钢渣砼28天各四组试块进行抗压和抗折强度检测,其结果如下表所示:

此检测的抗压和抗折强度数据完全达到设计的抗压强度不低于20Mpa和抗折强度≥2.5Mpa的要求。

对此钢渣砼透水性人行道进行透水率检测结果如下表:

3、结束语

3.1体现优势

此钢渣砼透水路面较传统路面结构相比具有以下几点特性:

(1)自然降水能够迅速透过路面材料渗入地表(透水率大于1*10-1cm/s),保护了水资源,且对树木发育有很好的作用;

(2)提高地表的透水性、透气性,保持土壤湿度改善城市平衡;

(3)吸收车辆行驶所产生的噪音,创造安静舒适的交通环境;

(4)路面具有较大的空隙率,能够积蓄较多的热量,有利于调节地表的湿度,抑制“热岛效应”;

(5)采用钢渣作为集料,充分发挥了钢渣硬度高、耐磨等优良的特性,拓宽了钢渣综合利用的途径,提高钢渣资源的利用价值;

(6)施工方便,操作简单。

3.2透水路面适用范围展望

正因为此钢渣砼透水路面有着无法比拟的优越性,不仅可以废渣利用,降低成本,又可以有效改善城市地表水,平衡生态系统。今后将有望普遍采用此钢渣砼透水路面结构,甚至在全国得以推广,可用于广场、人行道、住宅小区、公园、工厂区域、轻型停车场等景观路面的铺设。

注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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