透水混凝土常見質(zhì)量問題分析及處理辦法
 
 透水混凝土是由膠結(jié)材所包裹骨料顆粒的點接觸構(gòu)成的多孔結(jié)構(gòu)，而且混凝土混合料較為干硬，施工容易形成薄弱環(huán)節(jié)，加上透水混凝土的基層常有降水滲流通過，基層容易發(fā)生不均勻沉降，上述原因致使透水混凝土的質(zhì)量問題時有發(fā)生。常見的有不均勻沉降導(dǎo)致的開裂、收縮開裂、骨料顆粒因粘結(jié)不牢而脫落；表面連漿導(dǎo)致的透水性變差以及層間空鼓、顆粒脫落和凍融導(dǎo)致的破壞等問題。

5.1不均勻沉降導(dǎo)致的開裂
由于沿透水混凝土鋪裝的豎向不斷有降水滲流通過，如基層處理不好容易發(fā)生沉降，導(dǎo)致透水混凝土發(fā)生坍陷或開裂。因此，地面基層的施工必須附合要求，首先土基要夯實。土基上面的透水基層是大孔混凝土的，如厚度超過200厚，要分層攤鋪，每層攤鋪的厚度不超過200mm,每攤鋪一層用平板振動器振動整平，使其達到穩(wěn)定堆積狀態(tài)，滿足設(shè)計的強度和剛度要求；透水結(jié)構(gòu)層也要分層攤鋪，每一層要用平板振動器振動整平，使其達到穩(wěn)定的堆積狀態(tài)，對于土基是失陷性黃土的情況，不能采用透水性基層，而宜采用導(dǎo)向排水結(jié)構(gòu)。
 
5.2透水混凝土混合料工作性不良
透水混凝土混合料的工作性是指既有一定黏聚性，又易于整平施工的性能，而施工良好的透水混凝土地面應(yīng)是具有整體平整面，同時顆粒之間既形成豐滿的液橋，又保留了足夠的孔隙。而工作性不良的透水混凝土混合料，如偏干硬的或偏稀的混合料在施工中時有出現(xiàn)，是不可能將其施工成具有上述特征的良好狀態(tài)的?；旌狭系墓ぷ餍允亲龊猛杆炷恋那疤釛l件和基礎(chǔ)，在混凝土制備階段必須嚴格按照技術(shù)要求操作。目前很多城市因環(huán)保要求現(xiàn)場不允許攪拌混凝土，所以選擇商砼站進行透水混凝土材料的制備，在這種情況下一定要現(xiàn)場測試材料的性能。
 
5.3收縮導(dǎo)致的開裂
透水混凝土的抗拉強度比較低，容易因收縮導(dǎo)致開裂，常見的原因有膠結(jié)材用量偏大；透水混凝土施工后養(yǎng)護不及時、不充分；設(shè)置縮縫間距過大；發(fā)生局部的應(yīng)力集中現(xiàn)象等。解決措施有采用恰當(dāng)?shù)呐浜媳?，避免膠結(jié)材和用水量過大；充分的養(yǎng)護可以減少收縮；適當(dāng)設(shè)置收縮縫，縮縫間隔一般不超過6m。界面變化較大局部注意消除應(yīng)力集中現(xiàn)象。
 
 
5.4地面荷載和基層承載力不夠?qū)е碌拈_裂  
由于透水混凝土強度不足，或因基層的  穩(wěn)定性不夠而導(dǎo)致的承載力下降，在豎向荷載的作用下，透水混凝土地面發(fā)生斷裂的情況時有發(fā)生。要避免此類情況發(fā)生，應(yīng)根據(jù)工程所在區(qū)域的土質(zhì)情況進行針對性的基層設(shè)計。如濕陷性黃土、凍脹土、砂性土等，要采取針對性處理措施，此外，還要對透水結(jié)構(gòu)層設(shè)計足夠的厚度。詳細設(shè)計厚度請精確計算后方可執(zhí)行。有關(guān)荷載設(shè)計計算方式，筆者在以后的文章中再詳細和大家共同探討。
 
5.5混合料稠度不當(dāng)或過振導(dǎo)致的地面“連漿”現(xiàn)象
透水性不良是透水混凝土地面施工極易發(fā)生的現(xiàn)象，俗稱“連漿”,由于混凝土混合料顆粒之間的漿體連在一起堵塞了孔隙所致。材料方面導(dǎo)致“連漿”的原因有：膠結(jié)材用量過大，達到或超過了骨料孔隙體積；漿體過稀，黏度小，與骨料包裹不緊密，即使施加較小振動力，漿體也會與骨料分離，發(fā)生“連漿”。另一種情況就是因過振導(dǎo)致的“連漿”,透水混凝土設(shè)計孔隙率并不代表鋪裝施工后地面的實際孔隙率，實際孔隙率與施工時施加的整平振動強度和時間有關(guān)，即與施加的振動能有關(guān)。振動能小，路面的孔隙率大，雖透水性強，但可能出現(xiàn)混合料顆粒排列不夠緊密和容易松動脫落的情況；而整平振動強度高和時間長時，會因過振而發(fā)生“連漿”現(xiàn)象，失去透水性。
 
5.6骨料顆粒脫落
透水混凝土投入使用后，在車輪輾壓或凍融作用下發(fā)生骨料顆粒脫落現(xiàn)象，發(fā)生這種情況的原因有：
(1) 膠結(jié)材本身強度不夠，目前市場上什么價位的膠結(jié)材料都有，從幾塊到十幾塊各不相同，而導(dǎo)致的質(zhì)量也各有千秋，建議購買正規(guī)廠家的合格材料
(2)水膠比較大導(dǎo)致千縮較大，在骨料與漿體之間出現(xiàn)裂紋，在外力作用下易發(fā)生松動脫落，所以合理的水膠比是至關(guān)重要的；
(3)環(huán)境的凍融循環(huán)作用導(dǎo)致顆粒的粘結(jié)性變得薄弱，特別是東北及內(nèi)蒙古高寒地區(qū)，這種情況發(fā)生的機率比較高；
(4)露骨料透水混凝土在表面清洗時，由于表面沖洗劑對混凝土洗蝕過深，致使顆粒的粘結(jié)變得薄弱，針對這種情況，所以清洗時用中性的的洗液進行清洗，切不可用高酸性的洗液清洗表面；
(5)骨料的粒型不好也使骨料顆粒容易脫落，片狀和針狀的顆粒容易脫落，而采用接近圓形或立方形的骨料制備混合料時，顆?？傮w粘結(jié)較為充分，不容易脫落。
為了使骨料顆粒不發(fā)生脫落，除了如前所述的要求混凝土混合料的工作性良好之外，還必須施工措施得力，包括混合料的保濕、表面整平抹光等細節(jié)，使骨料之間充分粘結(jié)。


 

5.7表面“泛白”
有時透水混凝土在剛施工完畢的數(shù)日內(nèi)，如果暴露于干燥環(huán)境表面即出現(xiàn)“泛白”,這是水泥以及外加劑中的鹽、堿類析出現(xiàn)象，一般沒有什么危害，用水一沖即可沖掉，隨著齡期增長，鹽、堿類參加到水泥的水化反應(yīng)，可析出的會越來越少。
克服“泛白”的方法，選擇水化過程中產(chǎn)生的堿量較低的水泥，如含適量混合材的水泥、低堿水泥等，或在混凝土制備過程中摻加礦物摻合料，控制外加劑中的鹽、堿的5含量；地面施工完畢及時用塑料薄膜覆蓋，并在養(yǎng)護期間及時酒水養(yǎng)護，避免表面水分過快蒸發(fā)。
 
5.8層間空鼓
透水混凝土在使用后，其結(jié)構(gòu)層和面層之間已發(fā)生剝離，從表面敲擊有空鼓聲音，
經(jīng)過一定時間的碾壓面層易發(fā)生斷裂。這主要是由于結(jié)構(gòu)層和面層之間的攤鋪時間間隔較長，上下兩層未能達到一體化結(jié)合。
解決這個問題就是透水結(jié)構(gòu)層和面層之間的攤鋪間隔時間應(yīng)該盡可能的縮短，在結(jié)構(gòu)層攤鋪完成之后不應(yīng)該超過2h攤鋪面層，而且間隔時間越短越好，未及時攤鋪面層的部分應(yīng)覆蓋，防止水分蒸發(fā)，如果間隔時間較長，甚至隔日攤鋪發(fā)生空鼓的可能性較大。
另外，兩層攤鋪時間間隔較長的情況，應(yīng)縮短伸縮縫的間距，因面層受熱脹冷縮較為劇烈，和結(jié)構(gòu)層之間會產(chǎn)生剪應(yīng)力，易導(dǎo)致空鼓發(fā)生。
在舊的透水混凝土面上加鋪透水面層，面層要有足夠的厚度，一般要≥80mm,施工時首先要將底面面層清理干凈，用水沖洗，并同步涂刷一層水泥漿再實施攤鋪，以增強界面粘結(jié)，伸縮縫的間距也要適當(dāng)縮短，減輕面層脹縮在界面引起的剪應(yīng)力。

5.9因未設(shè)置脹縫導(dǎo)致的損壞
為保證透水混凝土基面在溫升時能吸收線性膨脹變形，應(yīng)在沿長度方向每間隔12m左右設(shè)置一脹縫，脹縫寬度宜在18~20mm,并且脹縫內(nèi)防止砂土、水泥、垃圾等落入，以耐水、耐老化的彈塑性材料填充。在較低溫季節(jié)鋪裝的透水混凝土到夏季發(fā)生膨脹的可能性更大，脹縫的設(shè)置就顯的更為重要。另外透水混凝土與既有建筑物接觸部位，為避免地面膨脹應(yīng)力對既有結(jié)構(gòu)物或透水混凝土地面自身造成破損，也應(yīng)設(shè)置脹縫。以確保不留質(zhì)量隱患。
透水混凝土的應(yīng)用會越來越廣泛，但做好透水混凝土任重而道遠，可以說透水混凝土的技術(shù)不復(fù)雜，但任何環(huán)節(jié)出問題，都會導(dǎo)致功虧一簣。筆者在全國各地學(xué)習(xí)、或參加會議、或其它方面的考察期間，看了不少透水混凝土，失敗案例比比皆是，但總結(jié)起來，也就是以上問題。與密實型混凝土相比，透水混凝土是相對脆弱的，所以做容易，做好并不容易。希望與業(yè)內(nèi)同行朋友共同探討，為海綿城市的建設(shè)奉獻自己的一份力量。后續(xù)筆者會就透水混凝土的鋪裝設(shè)計、荷載計算、施工技術(shù)，以及人工濕地雨水收集處理系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù)課題與大家一起討論，與業(yè)內(nèi)行家共勉!