本實用新型涉及道路建設領域,具體涉及一種適用于城區的市政人行道、園林景觀小徑及非重載路面廣場等有透水要求的路面。
背景技術:
城鎮化快速建設過程中,由于城市開發強度過高,大量的硬質鋪裝如花崗巖、大理石、釉面磚、水泥和瀝青等不透水的材質改變了原有的自然生態本底和水文特征,破壞了自然“海綿體”。給城市環境帶來了嚴重問題:70%-80%的降雨形成徑流外排,僅有20%-30%的雨水能夠滲入地下,導致“逢雨必澇、雨后即旱”的不良后果,也帶來了水生態惡化、水資源緊缺、水環境污染、水安全缺乏保障等一系列問題。
針對這種狀況,國務院辦公廳印發的《關于推進海綿城市建設的指導意見》(以下簡稱《指導意見》),部署了推進海綿城市建設工作。2016年3月18日住建部印發了關于《海綿城市專項規劃編制暫行規定》的通知,《通知》要求各地結合實際,抓緊編制海綿城市專項規劃。海綿城市建設已經提上日程,倍受重視。
采用透水路面解決雨水和地下水之間的回補和釋放是海綿城市道路建設的重要途徑之一。道路利用透水磚鋪設后,一方面能夠增加城市可透水、透氣面積,調節城市氣候,降低地表溫度,有利于緩解城市“熱島現象”。同時,可以充分利用雨、雪降水,增大地表相對濕度,補充城區日益枯竭的地下水資源,發揮透水性路基的“蓄水池”功能。透水磚為環境效益和社會效益并存的環保生態型道路材料。
目前,常規透水磚經過長期使用,表面以及孔隙很容易落入各種污物形成堵塞而不能自動清除,進而失去了透水效果,生態效果較差。
技術實現要素:
針對現有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種透水性能好、鋪裝穩定牢固、可反復修復的混凝土透水路面。
本實用新型的技術方案是:包括若干路面磚和若干透水充體,所述路面磚包括矩形磚體,所述磚體的四角分別設有圓弧槽,使得四個磚體拼接時,四個圓弧槽形成用于放置透水充體的圓孔;
所述磚體的至少一側面設有凸塊和凹槽,以及至少一側面設有兩個凹槽,相鄰磚體之間的凸塊適配地設在凹槽內,相鄰磚體之間的凹槽與凹槽形成用于放置透水充體的圓孔。
所述磚體的兩個側面均設有凸塊和凹槽,兩個側面均設有兩個凹槽。
所述磚體的三個側面均設有凸塊和凹槽,一個側面設有兩個凹槽。
所述凸塊和凹槽的截面呈圓弧形。
本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
采用“自透水和縫隙透水”的透水模式,自透水的透水混凝土路面磚通過塊型優化設計,使任意相鄰兩塊既可以相互咬合固定,避免受到外力作用產生錯位形變,使透水磚鋪裝得穩定牢固;又可以拼接形成圓孔(即縫隙孔),縫隙孔內填充透水充體(即透水材料)可通過反復清洗修復而實現透水磚的長期透水效果和恢復;本實用新型的透水系數恢復率≥80%。
本實用新型提供的透水混凝土路面磚具有透水性好、外形美觀等優點,采用“自透水和縫隙透水”透水模式,結合使用透水接縫材料,確保透水混凝土路面的長期透水效果和修復。本實用新型解決了透水混凝土路面磚在技術與應用方面的關鍵問題,促進透水混凝土路面磚在我國道路建設中的應用。
附圖說明
圖1是本實用新型中路面磚實施例一的結構示意圖,
圖2是圖1中路面磚鋪設的結構示意圖,
圖3是本實用新型中路面磚實施例二的結構示意圖,
圖4是圖3中路面磚鋪設的結構示意圖,
圖5是本實用新型中路面磚實施例三的結構示意圖,
圖6是圖5中路面磚鋪設的結構示意圖,
圖7是本實用新型中路面鋪設的截面圖;
圖中1是磚體,11是圓弧槽,12是凸塊,13是凹槽,14是基層,15是面層,2是透水充體,21是上層,22是下層,3是圓孔,4是儲水層,5是土工布。
具體實施方式
本實用新型如圖1-7所示,包括若干路面磚和若干透水充體2,所述路面磚包括矩形磚體1,所述磚體的四角分別設有圓弧槽11,使得四個磚體拼接時,四個圓弧槽形成用于放置透水充體的圓孔3;
所述磚體的至少一側面設有凸塊12和凹槽13,以及至少一側面設有兩個凹槽13,相鄰磚體之間的凸塊適配地設在凹槽內,相鄰磚體之間的凹槽與凹槽形成用于放置透水充體的圓孔3。
工作中,透水混凝土路面磚包括基層和基層之上的面層,整體為一矩形磚體,四個拐角呈圓弧狀,磚體的至少一個側面設有凸塊和凹槽,以及至少一側面設有兩個凹槽。鋪設時,相鄰兩個磚體之間的凸塊與凹槽相互咬合固定,從而在鋪裝時起到定位互鎖的作用,使透水磚鋪設的穩定牢固;相鄰兩個磚體之間的凹槽與凹槽拼接形成圓形的縫隙孔,縫隙孔內填充有縫隙透水材料(即透水充體)。縫隙孔不但具備較好的透水性能,也不會對透水路面的強度產生影響。
如圖3-4所示,所述磚體1的兩個側面均設有凸塊和凹槽,兩個側面均設有兩個凹槽,使得結構牢固,便于放置透水充體。
如圖5-6所示,所述磚體1的三個側面均設有凸塊和凹槽,一個側面設有兩個凹槽,方便連接,結構牢固,便于放置透水充體。
所述凸塊和凹槽的截面呈圓弧形,這樣由凸塊和凹槽形成的互鎖結構牢固穩定,由凹槽與凹槽形成縫隙孔不但具備較好的透水性能,也不會對透水路面的強度產生明顯影響。
所述磚體包括基層14以及設在基層上的面層15,路面磚的基層采用粒徑較大的骨料配制而成,面層采用粒徑較小的骨料配制而成。
所述基層包括以下重量百分比的組份:包括水泥15%-20%,粒徑為5-8mm的石子40%~60%、粒徑為8-10mm的石子20%~40%和添加劑2%-4%;
所述面層包括以下重量百分比的組份:包括水泥15%-20%,粒徑為1-2mm的石英砂40%-50%、粒徑為2.5-3.5mm的石子30%-40%、顏料1.2%-1.8%和添加劑2%~4%;
將包含上述組分的基層材料和面層材料先分別混合,再經過高頻振動和壓制工藝壓實結合形成透水混凝土路面磚,使制備的透水混凝土路面磚不但具有較高的強度,而且外形美觀。
本實用新型通過對基層和面層分別進行配合比優化,提高混凝土集料之間的接觸點強度,在滿足透水系數指標條件下保證透水磚物理力學性能和耐久性,實現透水磚強度與透水系數的協調。
實施例一:所述基層采用粒徑較大的骨料配制而成,以重量百分比計,包括水泥18%,粒徑5-8mm石子52%、粒徑8-10mm石子27%和添加劑3%;所述基層中所用添加劑包括硅灰2.0%、丙烯酸乳液0.8%、聚羧酸高效減水劑0.2%。
所述面層采用粒徑較小的骨料配制而成,以重量百分比計,包括水泥20%,粒徑1-2mm石英砂45%、粒徑2.5-3.5mm石子30%、顏料1.5%和添加劑3.5%;所述面層中所用添加劑包括硅灰1.7%、丙烯酸乳液1.6%、聚羧酸高效減水劑0.2%。
本實用新型的透水混凝土路面磚透水系數≥0.4mm/s,抗折強度達到≥5.0MPa;抗凍性(25次)合格。
實施例二:所述基層采用粒徑較大的骨料配制而成,以重量百分比計,包括水泥15%,粒徑5-8mm石子43%、粒徑8-10mm石子40%和添加劑2%;所述基層中所用添加劑包括硅灰1.0%、丙烯酸乳液0.8%、聚羧酸高效減水劑0.2%。
所述面層采用粒徑較小的骨料配制而成,以重量百分比計,包括水泥15%,粒徑1-2mm石英砂40%、粒徑2.5-3.5mm石子40%、顏料1.5%和添加劑3.5%;所述面層中所用添加劑包括硅灰2.0%、丙烯酸乳液1.3%、聚羧酸高效減水劑0.2%。
本實用新型的透水混凝土路面磚透水系數≥0.3mm/s,抗折強度達到≥4.0MPa。
實施例三:所述基層采用粒徑較大的骨料配制而成,以重量百分比計,包括水泥20%,粒徑5-8mm石子56%、粒徑8-10mm石子20%和添加劑4%;所述基層中所用添加劑包括硅灰2.0%、丙烯酸乳液1.8%、聚羧酸高效減水劑0.2%。
所述面層采用粒徑較小的骨料配制而成,以重量百分比計,包括水泥18%,粒徑1-2mm石英砂48%、粒徑2.5-3.5mm石子30%、顏料1.5%和添加劑2.5%;所述面層中所用添加劑包括硅灰1.5%、丙烯酸乳液0.8%、聚羧酸高效減水劑0.2%。
本實用新型的透水混凝土路面磚透水系數≥0.35mm/s,抗折強度達到≥4.5MPa。
所述基層和面層中所用添加劑包括活性混合材、聚合物乳液和減水劑,所述活性混合材的重量百分比為1.0-2.0%、聚合物乳液的重量百分比為0.8%-2.0%、減水劑的重量百分比0.15%-0.25%,所述活性混合材、聚合物乳液和減水劑重量百分比之和為2%-4%。
所述活性混合材為硅灰、磨細礦渣、高嶺土中的一種或幾種;所述聚合物乳液為丙烯酸乳液、丁苯乳膠、EVA乳液中的一種或幾種。所述聚合物乳液覆蓋在骨料表面可明顯提高骨料接觸點的粘結強度。
所述透水充體2包括上層21和下層22,所述下層用2-5mm級配石子填充,所述上層用2-5mm級配石子和膠黏劑拌合后填充;所述膠黏劑為有機聚合物乳液或水玻璃。
應用中,距離磚體表面10-15mm的下層用2-5mm級配石子填充,剩余上層部分用2-5mm級配石子和膠黏劑拌合后填充;所述膠黏劑為有機聚合物乳液或水玻璃等具有粘結力的材料,保證縫隙孔內的骨料不被清掃出來或被行人踢出。水玻璃是硅酸鈉水溶液,無色,有一定粘性。
一種透水混凝土透水路面的鋪設方法,包括以下步驟:在已鋪設好的路基上鋪設一層由級配石子構成的儲水層4,在所述儲水層上鋪設一層土工布5,雨水穿過透水土工布繼續向下滲透,水中的雜質可以通過土工布過濾下來,起到過濾雨水的效果。然后在土工布上鋪設若干透水混凝土路面磚,并在透水路面鋪裝結束后,通過若干透水充體進行填充圓孔(即用縫隙填充透水材料填充相鄰透水磚間的縫隙孔)。
一種透水混凝土透水路面的保養修復方法,在透水路面透水速率低于路面設計值時,采用強力真空吸塵機將圓孔中的透水充體吸出并用水清洗,再用所述透水充體重新填滿圓孔。
應用中,縫隙孔內的材料都要被吸出經過反復沖洗,如果不加膠黏劑的話,是很容易被真空吸出來清洗的,但是這樣清掃的時候容易被掃走,所以上層部分加了膠黏劑,只是在石子表面形成一層粘性的物質,增強石子之間的粘結力,避免清掃時掃走。石子之間是靠點接觸的,整體還是顆粒堆積形成的空隙,加少量膠黏劑對透水效果影響不大。
本實用新型采用“自透水和縫隙透水”透水模式,透水混凝土路面磚鋪筑方便快捷、相鄰磚體互鎖牢固可靠、透水性好,結合使用透水接縫材料,可確保透水混凝土路面的長期透水效果和修復。