透水混凝土的概念

透水混凝土是由粗骨料、水泥和水及添加物拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料，由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻等特点[2]。

透水混凝土的结构

透水混凝土主要组成材料为水、水泥、集料及其他增强材料。透水混凝土集料采用骨架——空隙型级配，水泥净浆或加入少量细集料或增强材料的砂浆薄层包裹在骨料颗粒表面形成骨料颗粒间胶结层，骨料颗粒通过硬化的水泥(砂)浆薄层堆聚形成多孔“拱架”结构，其内部存在着大量连通孔隙，且多为直径超过1mm的大孔。透水混凝土的透水透气性能取决于其内部的连通孔隙率及孔径大小；力学强度取决于集料强度、胶结层强度、胶结层与集料的界面黏结质量和黏结点数量、集料颗粒相互嵌挤形成的“拱架”结构的质量；表面粗糙度主要取决于集料粒径大小[3]。

透水混凝土的种类

到目前为止， 用于道路铺装和地面的透水性混凝土主要有三种类型。

水泥透水性混凝土

这是以硅酸盐类水泥为胶凝材料、采用单一粒级的粗骨料，不用或少用细骨料配制的无砂、多孔混凝土。该种混凝土一般采用较高强度的水泥，骨灰比为3.0-4.0，水灰比为0.3-0.35。混凝土拌合物较干硬，采用加压振动成形，形成具有连通孔隙的混凝土。硬化后的混凝土内部通常含有20%左右的连通孔隙，相应的表观密度低于普通混凝土。

 高分子透水性混凝土 

这是采用单一粒级的粗骨料， 以沥青或高分子树脂为胶结材料配制的透水性混凝土。与水泥透水性混凝土相比， 该种混凝土强度较高， 但成本也高。同时由于有机胶凝材料耐热性较差， 在日光大气因素作用下容易老化， 其性能受温度影响较大，尤其是温度升高时， 容易软化流淌， 使透水性受到影响。因此， 在保证空隙的前提下，抗老化、热稳定性就是保证质量的关键。

烧结透水性制品 

以废弃的瓷砖、长石、高岭土、粘土等矿物的粒状物和浆体拌合， 压制成坯体， 经高温煅烧而成，具有多孔结构的块体材料。该类透水性材料强度高， 耐磨性好， 耐久性优良， 但烧结过程需要消耗能量，成本较高， 适用于用量较小的园林、广场、景观道路铺装部位。

透水混凝土的生产工艺

透水混凝土的投料顺序采用先将水泥、掺合料、骨料投入搅拌机进行搅拌1min，再加入外加剂和一半的水量搅拌1min，最后投入剩余水量，搅拌均匀后出机，出机速度慢于普通混凝土，适用于混凝土搅拌运输车运输。透水混凝土拌合物中水泥浆的稠度大，石子用量多，为了使水泥浆能够均匀地包裹在骨料上，搅拌时间不宜低于3min[4]。

透水混凝土的优越性

透水凝土具有其独特的优越性，比一般混凝土更具有代表性。

排水透水性

排水性和透水性好，能实现自 由排水  自身多孔性，过滤效果好

蓄水性

能充分利用雷雨降水，增大地 表相对湿度，补充地下水资源，发挥透水性路基的“蓄水池” 功能

 

环境效益

能调节城市地表空间的湿度、

温度等气候条件，能使地面与空气进行热量与温度的交换 具有吸声降噪的特点

透水混凝土在路面工程中的应用及体现 

国家体育场“鸟巢”工程的湖边西路道路工程从南一路至辛店村，面积达9 700多m2，用透水混凝土铺设。透水混凝土在国家体育场“鸟巢”工程的湖边西路道路得到了较大面积的成功应用。经过权威部门检测，达到了C20混凝土设计标号的强度，透水系数达到6．2 mm／s，孔隙率达到28％，抗冻融大于50。

透水混凝土在园林绿化工程中的应用及体现 

透水混凝土经过压模、压印、压花，成为一种防水、防滑、防腐的绿色环保地面装饰材料。它是在未干的水泥地面上加上一层彩色强化料(起装饰和强化混凝土作用)及着色脱模粉(起二次着色和脱模作用)，然后用专用的模具在水泥地面上压印。在混凝土表层依靠彩色强化料、着色脱模粉、专用成型模、专业工具以及环保养护剂，在铺设混凝土时能在其表面层上创造出逼真的大理石、石板、瓦片、砖石、岩石、卵石等自然效果的地面材料工艺。经过这些装饰的混凝土能使水泥地面永久地呈现各种色泽、图案和质感，逼真地模拟自然的材质和纹理，随心所欲地勾划各类图案，而且愈久弥新，使人们轻松地实现建筑物与人文环境，自然环境和谐相处，融为一体的理想[8]。