透水砖施工技术.pdf

透水砖铺装施工工艺许彦旭（中铁十六局集团北京工程指挥部北京100037）摘要：越来越多的城市建设越来越重视城市涵养水土、环境保护，特别对地面广场、步道等地面铺装工程，多采用透水材料，能够将雨水直接引入地下涵养水土，补偿城市地下水，施工中采用透水系数高、易于加工、取材方便的材料，做到经济适用，该施工工艺在环境保护、水土涵养等方面具有推广意义。关键词：透水砖无砂混凝土细石混凝土压实度1、工程概况北京奥林匹克公园中心区地下管线及中轴铺装工程是以市政管线、雨洪利用、广场及道路铺装为一体的市政综合工程，由中轴景观大道、树阵广场及庆典广场组成。地面透水砖铺装面积达 9 万 m2，采用常规的铺装施工，很难满足透水砖整体透水效果要求，当时无成熟的施工工艺可借鉴。2、工程特点及难点本工程为奥运工程，铺装面积大，整体要求高。施工测量控制特别是如何保证透水砖的水平横向、纵向缝，与中轴石材的水平横向、纵向缝相一致，其竖向标高及平整度与中轴石材铺装相协调，测量控制是本工程的一大重点。根据设计要求，需要保证铺装结构的整体透水率在渗透率 1mm/s 以上，如何保证材料强度、透水率、粘接效果等满足规定要求，是工程的重难点。3、设计方案最底层为地面要求压实度控制在93%以上，往上一层5cm 厚中粗砂层，一层20cm 厚级配碎石压实度要求控制在95%以上，再上层为结构基层18cm 厚 C20 无砂大孔混凝土，粘结层为4cm 无砂细石混凝土C15，面层为 8cm 厚透水砖，抗压强度30MPa，缝宽 5mm，扫缝采用细砂及中砂。图 1 透水砖铺装组成透水砖原计划采用风积沙系列，由于风积沙透水砖成本高，加工时为树脂类粘接剂混合风积沙压制成型，该类产品长时间暴露大气中，经过阳光、雨水、高温、冰冻等环境中，易老化，最后选择无砂细石混凝土压结砖，面层为水泥、石英砂结合材料。根据材料选择方面，铺装材料主要为常规的砂、石料及水泥，透水砖加工以机器压制，制造简单。无砂大孔混凝土透水率要求3mm/s，透水砖透水率要求1mm/s，细石混凝土透水率要求3mm/s。4、施工工艺4.1 施工控制测量为了保证铺装及管线的平面位置及高程符合图纸设计要求，并达到优良标准，平面控制分三级实施。第一级为甲方交桩控制点，作为本标段的测量控制依据，第二级为定出主轴线位置，并在周边加密永久控制桩位，第三级定出铺装区域平面控制方格网，直接指导施工测量及细部放样工作，必要时在方格网内定出铺装材料的纵横网状接缝，以满足铺装排砖的需要。高程控制首先计算出奥林匹克公园中心区中轴铺装等高线的最大坡度线与方格网边线交点高程，作为网内施测数据资料，现场实测时将标高标记在10 钢筋测钎上，并用弹性较好的尼龙绳挂线，作为铺装施工高程控制的依据。4.2 场地整平按照计算结果，对于开挖深度超过30cm 以上的采用机械开挖，随开挖随人工按标高桩挂线找平，30cm 一下人工找平。找平之后，使用2.5t 小型压路机再次整平。需要回填位置，局部采用级配砂石回填夯实，大面积及深度在80cm 以上，回填素土，对回填土层，使用试验仪器检测压实度，保证每层压实度满足设计要求。4.3 粗砂垫层施工施工准备测量放线场地整平铺设粗砂(1)施工准备按照施工图的等高线，计算出纵向和横向轴线交点的标高，测量出实际原地面标高，计算需要开挖及回填的土位置及高度。(2)测量放样测量人员按照轴线12m 12m的方格网，在场地施作钢筋标高桩。在钢筋上标识点，统一下返一定的高度为砂垫层底面。(3)敷设粗砂检验标高无误，敷设粗砂垫层，粗砂进场时，需对每批次进行检验，合格后方可使用。人工摊铺粗砂，施工时保证1cm 的虚铺厚度，由于砂垫层只有5cm 厚，采用平板振动器对砂垫层振实。用灌砂法检测砂垫层密实度。4.4 碎石层施工测量放线敷设碎石碾压碎石(1)测量放样根据已计算的测量数据，测量人员按照轴线12m 12m 的方格网，重新在场地施作标高桩。在钢筋上用油漆标识点，统一下返一定的高度为碎石垫层顶面。(2)敷设碎石碎石为开级配，其粒径及组成见表2，碎石进场时，需对每一批次进行检验，合格后方可进行摊铺。为避免粗砂垫层扰动，制定路线，农用运输车运送碎石，人工摊铺。虚铺2 3cm 的厚度，采用2.5t 振动压路机碾压，碾压前，每平米泼水34kg，随碾压再次随泼水，每平米泼水1kg。压路机碾压3 次后，振动2 次，再静压12 次，成活后采用灌水法检验密实度。图 2 碾压成型的碎石层4.5 无砂大孔混凝土施工施工准备测量放线安装定位冲筋钢管洒水润湿碎石层摊铺无砂大孔混凝土振实无砂混凝土覆盖塑料薄膜养护(1)施工准备熟悉图纸：以施工图为依据，对井口做预留安装模板，与绿地连接位置检查混凝土道牙是否施工。检查振捣用的平板振动器是否能正常使用，并进行改装，在底部安装一块5cm 厚 1.5 0.4m的木板，使用时需要使用的小推车、铁锹、供电线路等是否到位，电气预埋是否完成。(2)测量放样根据已计算的测量数据，测量人员按照轴线，划分 6m 6m的方格网，在碎石层施作标高桩。根据测量桩位及方格网，采用钢管冲筋，使12m 12m的方格网，划分成1.5 6m 的长条的分格仓，布置好胀缝聚苯板的位置。(3)无砂大孔混凝土施工润湿碎石层：以保证碎石层与无砂大孔混凝土粘结，在无砂大孔混凝土养护时提供水分。无砂大孔混凝土摊铺：见图3，跳仓法人工使用小推车摊铺，可同时施工1 仓或 2 仓，摊铺虚铺厚度12cm。无砂大孔混凝土振捣：使用带木板的平板振动器，两端架在分格仓的钢管上，来回振捣 23 遍，振捣次数不能过多，在无砂混凝土出浆时停止振捣，采用跳仓法施工。振捣次数过多，容易将包裹在石子上的浆液被振出，导致石子松散无粘结性，影响强度。振出的浆液填充无砂大孔混凝土的孔隙，影响其透水率。无砂大孔混凝土养护：无砂大孔混凝土浇注成活，使用塑料薄膜覆盖养护，不得立即浇水养护，由于浇水使得包裹在石子上的浆液稀释流出，致上层石子松散无粘结性，影响上强度，下层孔隙被浆液填充，强度虽增加，但其透水率下降。图 3 无砂大孔混凝土施工及养护4.6 透水砖施工施工准备测量放线透水砖冲筋洒水润湿基层摊铺细石混凝土透水砖蘸浆细、中砂扫缝(1)施工准备熟悉图纸：以施工图为依据，熟悉了解各部位尺寸和各类型透水砖的位置。基层清理：将地面基层上的杂物清除干净。机具准备：检查搅拌机、农用运输车是否运行正常，提供铺装时需要的铁抹子、水桶、橡皮锤等。(2)测量放样及冲筋根据已计算的测量数据，测量人员按照轴线，划分6m 6m的方格网，在无砂大孔混凝土基层上，使用全站仪将6m 6m的方格网，精确投射于基层上，并使用墨斗弹线。根据现场弹好的线，将方格网4 角位置的标高，各按图纸要求，铺装一块透水砖，冲筋。(3)透水砖施工将基层松散的无砂混凝土石子、突出的石子及其他杂物清理。施工前，将基层洒水润湿，但不得有明水。使基层平整、洁净、湿润。粘结层为细石混凝土，细石混凝土组成为P.O325 水泥、水、15mm 的石屑按1:0.45:4.17，搅拌机均匀拌合，满足细石混凝土一定的和易性，其浆包裹石屑即可，浆液不可过多，细石混凝土也不得过干没有和易性。搅拌前需要用水冲洗石屑，除去石屑的石灰粉。(4)透水砖铺装铺设时在方格网已定好的四角挂线，并每米一道，铺设方格网四周的透水砖。四周透水砖铺设后，以透水砖的横向为铺设放线，每米一道线，挂在纵向透水砖位置，分仓铺设。透水砖在铺装前，需润湿，但表面不得有水分。细石混凝土摊铺的虚铺厚度比设计要求高0.51cm，由于细石混凝土的粘结性有限（浆液少），在细石混凝土摊铺后，透水砖底部蘸水灰比为 0.40.5 的水泥浆，在透水砖的两侧缝位置，插上5mm 的塑料恰，直接用橡皮锤轻轻锤击透水砖，使其两角与砖缝对其，面层与挂线平。成活 24h 后洒水养护，养护23 天，期间不得扰动已铺装的透水砖，撒细、中砂扫缝，扫缝砂必须是干砂，含泥量在1%以下。需要多次扫缝，每次扫完后，随即洒水，确保使砂能灌满缝隙，直到洒水后砂子不再下沉为止。图 4 透水砖施工4.7 成品保护已完活的土路床、砂垫层、碎石层、透水砖，严禁施工车辆进入，必要时搭设木板做施工便道。混凝土浇注后，应及时苫盖养护，侧墙强度达不到设计要求的70%，顶板强度达不到设计要求的 100%，不得拆除模板顶板强度。铺装完活23 内，禁止人员及施工机械车辆，在透水砖上通过，以免扰动，造成透水砖松动。铺装扫缝完活后，禁止任何车辆在铺装面行驶；禁止在铺装面施工其他项目，如切割、拌合砂浆、电焊等；禁止在铺装面使用发电机等机器，以免油污污染铺装面层。5 结束语现场通过检测机构检测整体透水率满足设计要求，施工工艺是可行的。施工中按照工艺要求执行，现场材料按要求进场检验，确保了原材料的进场检验关保证了透水砖施工的有效性，为今后类似的透水砖施工工程提供技术支持，对促进城市涵养水土、环境保护有广泛推广前景。参考文献1北京市城市道路工程施工技术规程（DBJ01-45-2000）；2建筑构造通用图集（88J-1）；