海绵城市理念下城市透水道路施工技术应用

期刊: 中国村庄 2026年第12期 DOI: 10.67328/BT3196 PDF下载

海绵城市理念下城市透水道路施工技术应用

张济鹏

青岛西海岸公用事业集团水务有限公司

摘要:海绵城市理念是我国应对城市内涝、提升水资源利用率、改善城市生态环境的核心建设指导思想,透水道路作为海绵城市建设体系中实现雨水渗、滞、蓄、净功能的关键载体,其施工技术应用质量直接决定海绵城市的建设成效。本文首先阐述海绵城市理念与透水道路的核心内涵,分析透水道路在海绵城市建设中的功能价值,结合工程实践梳理透水道路基层、面层施工的关键技术要点,总结当前透水道路施工中的常见问题与管控策略,为我国城市海绵化改造与新建道路工程提供技术参考。研究表明,规范应用透水道路施工技术,可有效提升城市道路的雨水渗透能力,缓解城市热岛效应,补齐城市防洪排涝短板,推动城市生态建设可持续发展。

关键词:海绵城市;透水道路;施工技术

一、海绵城市理念与透水道路的核心内涵

近年来我国城镇化进程持续加快,城市建成区面积不断扩张,传统城市道路多采用密级配沥青混凝土或水泥混凝土材料,路面密实度高、透水性差,降雨天气下绝大部分雨水只能通过城市排水管网排出,不仅大幅增加管网运行压力,极端强降雨天气下极易引发城市内涝,同时雨水长期冲刷路面携带的污染物直接排入河湖水体,也会造成一定程度的面源污染。在此背景下,海绵城市理念应运而生,该理念强调城市像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,通过对城市建设空间的生态化改造,实现雨水的自然积存、自然渗透、自然净化,从而提升城市水资源利用效率,改善城市水生态环境。

透水道路是海绵城市理念在城市道路工程中的具体应用载体,与传统不透水路面相比,透水道路采用大孔隙透水材料铺设面层与基层,具备良好的透气透水性能,降雨时雨水可直接通过路面渗入地下,既能够补充地下水资源,也可以延缓雨水汇流时间,降低城市排水系统的峰值流量,从源头削减内涝风险。

二、透水道路在海绵城市建设中的功能价值

第一,从防洪排涝角度来看,透水道路可实现雨水的源头消纳,传统不透水路面的雨水径流系数通常可以达到0.8以上,也就是说超过八成的降雨会形成地表径流,而透水道路的径流系数普遍可以控制在0.3以内,大部分降雨直接渗入地下,只有少部分雨水进入排水管网,能够有效降低城市内涝发生的概率,极端降雨天气下也可以为城市防洪预留更多缓冲空间。第二,从水资源利用角度来看,渗入地下的雨水可以通过土壤层的自然净化补充地下水,缓解城市过度开采地下水引发的地面沉降问题,同时也可以为城市绿化植被提供水源,降低城市绿化灌溉的水资源消耗。第三,从生态环境改善角度来看,透水道路的孔隙结构能够为土壤微生物提供生存空间,促进路面污染物的生物降解,降低雨水径流携带污染物对水体的影响,同时透水路面的热容量更大,能够减少路面热量聚集,降低城市中心区域温度,改善城市微气候。

三、海绵城市理念下透水道路施工关键技术要点

(一)施工前期准备技术要点

施工准备阶段首先要做好现场勘察与技术交底,结合项目所在地的降雨特征、土壤渗透性能、道路荷载等级确定透水道路的结构设计参数,对于车流量较大的主干路,需要强化基层承载能力,对于非机动车道与步行道,可侧重提升透水性能。其次要做好原材料质量管控,透水道路常用的原材料包括透水水泥混凝土、透水沥青混凝土以及透水砖,其中粗骨料是决定透水性能与强度的核心材料,必须控制粗骨料的颗粒级配与强度,避免采用针片状含量超标的骨料,粘结剂必须符合强度与耐久性要求,进场原材料必须按规范进行性能检测,不合格材料严禁进场。

(二)基层施工技术要点

透水道路的基层是承担荷载、储存渗透雨水的核心结构,当前常用的基层结构为级配碎石透水基层,施工过程中首先要控制原材料级配,级配碎石的颗粒大小要均匀,孔隙率满足透水要求,同时保证基层整体强度符合道路荷载要求。摊铺基层时要控制摊铺厚度与平整度,采用摊铺机缓慢匀速摊铺,避免集料离析,碾压过程中要控制碾压遍数与碾压重量,不能过度碾压造成孔隙被堵塞,影响透水性能,也不能碾压不足导致基层强度不够。基层施工完成后要及时进行养护,检测基层的压实度、渗透系数与强度,各项指标符合设计要求后才能进行下一道工序施工,同时要做好成品保护,避免泥土杂物进入基层孔隙造成堵塞。

(三)透水面层施工技术要点

透水面层分为透水水泥混凝土面层、透水沥青混凝土面层与透水砖面层三类,不同面层的施工技术要点存在差异。对于透水水泥混凝土面层,拌合过程中要严格控制用水量与拌合时间,因为透水水泥混凝土的水泥浆用量较少,拌合不均匀会影响强度,拌合后要尽快运输摊铺,避免混合料凝结,摊铺过程中采用低频振动压路机碾压,避免过振造成水泥浆下沉堵塞孔隙,碾压完成后要及时进行切缝养护,养护时间不少于7天,避免面层出现开裂。对于透水沥青混凝土面层,需要采用高粘度改性沥青保证骨料粘结强度,拌合温度要控制在规范范围内,摊铺温度不低于140℃,碾压采用振动压路机静压,控制碾压温度,避免温度过低导致孔隙率不达标,碾压完成后需要检测面层的渗透系数,确保透水性能符合要求。

四、透水道路施工常见问题与质量管控策略

当前透水道路施工过程中常见的问题主要包括三个方面:一是透水孔隙堵塞,施工过程中泥沙杂物进入孔隙,或者材料拌合过程中水泥浆、沥青浆填充孔隙,都会导致透水性能下降;二是结构强度不足,原材料质量不达标或者碾压工艺不合理,会导致道路承载力不够,通车后很快出现碎裂、沉陷问题;三是面层开裂,透水水泥混凝土面层养护不到位或者切缝不及时,极易出现收缩开裂问题,影响道路使用寿命与美观性。

针对上述问题,施工过程中要落实针对性管控策略:一是严格管控施工流程,基层施工完成后要及时清理表面杂物,面层施工过程中避免泥土污染未成型的透水结构,施工完成后及时清理表面浮浆,保证孔隙畅通;二是强化原材料与施工工艺检测,每一批次原材料都要进行性能检测,施工过程中分层检测压实度、渗透系数与强度,发现指标不达标立即返工处理;三是优化养护工艺,透水水泥混凝土面层施工完成后12小时内就要开始保湿养护,养护期间严禁车辆行人通行,按设计要求预留伸缩缝,避免温度应力引发开裂。

五、结语

透水道路作为海绵城市建设的核心组成部分,其施工技术的规范应用直接关系海绵城市建设目标的实现。在海绵城市理念指导下,施工单位需要准确把握透水道路的功能要求,从前期准备、基层施工、面层施工各个环节严格把控技术要点,针对常见施工问题落实质量管控措施,才能保障透水道路同时满足承载能力与透水生态功能要求,为城市可持续发展提供支撑。随着我国海绵城市建设的持续推进,透水道路施工技术也会不断优化,未来将在提升城市防洪能力、改善城市生态环境方面发挥更大作用。

参考文献

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