CN110685204A - 一种新型透水路面及其施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型透水路面及其施工工艺，具有步行道；所述步行道从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和透水面层。本发明中地聚物泡沫混凝土层的内部由气泡与气泡间形成微结构通道，该微结构通道能够起到透水和储水的双重效果。利用该效果，本发明能够保证长期稳定的透水效果，并且能够对积水进行有效引导和利用。

Description

一种新型透水路面及其施工工艺

技术领域

本发明涉及一种新型透水路面及其施工工艺。

背景技术

随着社会的不断发生，人们越来越注重生态城市的建设，在经济发展、社会进步和生态保护上保持高度和谐，让技术和自然的充分融合，让人们的居住和工作环境更加清洁和优美。

生态城市建设中，道路建设一直是人们在探索和创新的领域。由于下雨、下雪等自然因素，路面会产生大量积水。为了保证道路的畅通和干净整洁，人们一直致力于研究道路的排水问题。除了设计排水系统外，人们一直希望道路本身具有很好的透水性。因此人们利用透水砖铺设路面，或者利用透水混凝土自身的透水性达到透水效果。

但是透水砖铺设的路面随着使用，容易发生松动，从而维修率高。而透水混凝土的透水性原理是利用其骨料之间的透水缝隙进行透水，因此随着使用，细小颗粒会将缝隙堵塞，从而影响透水效果。并且，透水混凝土的孔隙强度低、耐久性差。

同时，人们在研究路面透水的同时，只考虑路面的透水性，但是并没有对渗透的水进行有效利用。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种具有长期稳定透水性和储水性，并且能够有效利用积水的新型透水路面。

实现本发明第一个目的的技术方案是：本发明中新型透水路面具有步行道；所述步行道从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和透水面层。

作为优化设计，还具有行车道和绿化带；当绿化带设置在行车道与步行道之间时；所述行车道从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和行车路面；所述绿化带从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和填土层。行车道的路基、绿化带的路基以及步行道的路基依次衔接；绿化带的路基低于行车道的路基和步行道的路基；行车道的路基和步行道的路基均向绿化带的路基倾斜。

作为优化设计，当步行道设置在行车道与绿化带之间时；所述行车道从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和行车路面；所述绿化带从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和填土层。行车道的路基、步行道的路基衔接并向绿化带的路基倾斜；绿化带的路基低于步行道的路基。

上述垫层为碎石铺设层。

上述透水面层为透水砖铺设层。所述透水砖铺设层采用高强砂基透水砖。

碎石铺设层的碎石粒径为5～10cm。

上述地聚物泡沫混凝土层所采用的的地聚物泡沫混凝土的组分按质量百分比如下：

钢渣粉：25～45％、改性赤泥：0～12.5％；改性偏高岭土：25～45％；粉煤灰：0～25％；促凝剂：0.5～5％；激发剂：1～6％；发泡剂：0.6～1.5％；所述钢渣粉是指转录钢渣经过选铁后磨细所得的含量小于1％，活性指数大于5％，细度小于250目的钢渣粉末；所述改性赤泥为烧结法赤泥或拜耳法赤泥经过压滤处理后，加入赤泥质量25％的(5～10)mm的秸秆纤维粉末，搅拌均匀而得；所述改性偏高岭土为天然高岭土在600℃～900℃煅烧3～5h，再粉碎成300目以上的粉末；所述促凝剂为高炉粒化矿渣，经粉磨后所得细度在800～4500kg/m2的粉末；所述激发剂为赤泥附液，其主要化学成为Cl-：105～560mg/L，SO42-：85～128mg/L，CO32-：105～560mg/L，OH-：896～1534mg/L，Al3+：267～438mg/L，F-：7.8～20.2mg/L，溶解性总固体：7791～16615mg/L；所述发泡剂为动物蛋白发泡剂、松香发泡剂或植物蛋白发泡剂；所述粉煤灰是II级粉煤灰或I级粉煤灰。

本发明的第二个目的是提供上述新型透水路面的铺设工艺。

实现本发明第二个目的的技术方案是：本发明中铺设上述新型透水路面的施工工艺，包括如下步骤：

S1、整理路基，使其压实度＞90％；

S2、在路基上铺设垫层；

S3、在垫层上浇筑地聚物泡沫混凝土层，待其凝固干透；

S4、在位于行车道处的地聚物泡沫混凝土层上铺设行车路面；在位于步行道处的地聚物泡沫混凝土层上铺设透水面层；在位于绿化带处的地聚物泡沫混凝土层上设置填土层。

本发明具有积极的效果：(1)本发明中地聚物泡沫混凝土层的内部由气泡与气泡间形成微结构通道，该微结构通道能够起到透水和储水的双重效果；同时微结构通道不易被细小颗粒堵塞，因此能够保证其长期稳定的透水效果。

(2)本发明将作为透水面层的透水砖铺设层设置在地聚物泡沫混凝土层上，由于地聚物泡沫混凝土层相比传统的砂基路面支撑性更强，因此透水砖铺设层不易松动，维修率少，并且具有很好地长期透水性。

(3)本发明在行车道的路基和绿化带的路基上均浇筑地聚物泡沫混凝土层，能够让整个路面都具有良好的透水性；同时绿化带处的地聚物泡沫混凝土层除了具有透水性之外，其微结构通道还具有一定的储水性能，这部分水能够通过蒸发向填土层挥发，从而为绿植提供水分。

(4)本发明中行车道的地聚物泡沫混凝土层和步行道的地聚物泡沫混凝土层均向绿化带的地聚物泡沫混凝土层倾斜，使得路面渗透的水可以沿着斜面向绿化带流动，从而将渗透水进行充分利用(即用于绿植的灌溉)。

(5)本发明中垫层能够起到很好的缓冲作用，同时能够起到应力分散的作用，提高地聚物发泡混凝土层的使用寿命。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例2的布局图；

图3为本发明实施例2的剖视图；

图4为本发明实施例3的布局图；

图5为本发明实施例3的剖视图。

具体实施方式

(实施例1)

见图1，本发明具有步行道1，步行道1从下往上依次包括路基2、垫层3、地聚物泡沫混凝土层4和透水面层5。

所述垫层3为碎石铺设层。碎石铺设层的碎石粒径为10cm。

所述透水面层5为透水砖铺设层。所述透水砖铺设层采用高强砂基透水砖。

本发明铺设上述新型透水路面的施工工艺，包括如下步骤：

S1、整理路基2，使其压实度＞90％；

S2、在路基2上铺设碎石铺设层；

S3、在碎石铺设层上浇筑地聚物泡沫混凝土层4；

S4、待地聚物泡沫混凝土层4凝固干透后，在其上方铺设透水砖铺设层5。

上述地聚物泡沫混凝土层4所采用的的地聚物泡沫混凝土的组分按质量百分比如下：

钢渣粉：37.02％、改性赤泥：7.5％；改性偏高岭土：30.5％；I级粉煤灰：15.7％；促凝剂：4.5％；赤泥附液：3.62％；发泡剂：1.16％；所述钢渣粉是指转录钢渣经过选铁后磨细所得的含量小于1％，活性指数大于5％，细度小于250目的钢渣粉末；所述改性赤泥为烧结法赤泥或拜耳法赤泥经过压滤处理后，加入赤泥质量25％的(5～10)mm的秸秆纤维粉末，搅拌均匀而得；所述改性偏高岭土为天然高岭土在600℃～900℃煅烧3～5h，再粉碎成300目以上的粉末；所述促凝剂为高炉粒化矿渣，经粉磨后所得细度在800～4500kg/m2的粉末；所述激发剂为赤泥附液，其主要化学成为Cl-：105～560mg/L，SO42-：85～128mg/L，CO32-：105～560mg/L，OH-：896～1534mg/L，Al3+：267～438mg/L，F-：7.8～20.2mg/L，溶解性总固体：7791～16615mg/L；所述发泡剂为动物蛋白发泡剂、松香发泡剂或植物蛋白发泡剂。

(实施例2)

见图2和图3，本发明具有行车道6、步行道1和绿化带7；所述步行道1从下往上依次包括路基2、垫层3、地聚物泡沫混凝土层4和透水面层5；所述绿化带7设置在行车道6与步行道1之间；所述行车道6从下往上依次包括路基2、垫层3、地聚物泡沫混凝土层4和行车路面8；所述绿化带7从下往上依次包括路基2、垫层3、地聚物泡沫混凝土层4和填土层9。

行车道6的路基2、绿化带7的路基2以及步行道1的路基2依次衔接；绿化带7的路基2低于行车道6的路基2和步行道1的路基2；行车道6的路基2和步行道1的路基2均向绿化带7的路基2倾斜。

所述垫层3为碎石铺设层。

所述透水面层5为透水砖铺设层。所述透水砖铺设层采用高强砂基透水砖。

碎石铺设层的碎石粒径为5cm。

本发明铺设上所述新型透水路面的施工工艺，包括如下步骤：

S1、整理路基2，使其压实度＞90％；

S2、在路基2上铺设碎石铺设层；

S3、在碎石铺设层上浇筑地聚物泡沫混凝土层4，待其凝固干透；

S4、在位于行车道6处的地聚物泡沫混凝土层4上铺设行车路面8；在位于步行道1处的地聚物泡沫混凝土层4上铺设透水砖铺设层5；在位于绿化带7处的地聚物泡沫混凝土层4上设置填土层9。

上述地聚物泡沫混凝土层4所采用的的地聚物泡沫混凝土的组分按质量百分比如下：

钢渣粉：45％、改性赤泥：5％；改性偏高岭土：25％；I级粉煤灰：16.18％；促凝剂：4％；赤泥附液：3.62％；发泡剂：1.2％；所述钢渣粉是指转录钢渣经过选铁后磨细所得的含量小于1％，活性指数大于5％，细度小于250目的钢渣粉末；所述改性赤泥为烧结法赤泥或拜耳法赤泥经过压滤处理后，加入赤泥质量25％的(5～10)mm的秸秆纤维粉末，搅拌均匀而得；所述改性偏高岭土为天然高岭土在600℃～900℃煅烧3～5h，再粉碎成300目以上的粉末；所述促凝剂为高炉粒化矿渣，经粉磨后所得细度在800～4500kg/m2的粉末；所述激发剂为赤泥附液，其主要化学成为Cl-：105～560mg/L，SO42-：85～128mg/L，CO32-：105～560mg/L，OH-：896～1534mg/L，Al3+：267～438mg/L，F-：7.8～20.2mg/L，溶解性总固体：7791～16615mg/L；所述发泡剂为动物蛋白发泡剂、松香发泡剂或植物蛋白发泡剂。

(实施例3)

见图4和图5，本发明具有行车道6、步行道1和绿化带7；所述步行道1从下往上依次包括路基2、垫层3、地聚物泡沫混凝土层4和透水面层5；所述绿化带7设置在行车道6与步行道1之间；所述行车道6从下往上依次包括路基2、垫层3、地聚物泡沫混凝土层4和行车路面8；所述绿化带7从下往上依次包括路基2、垫层3、地聚物泡沫混凝土层4和填土层9。

行车道6的路基2、步行道2的路基2衔接并向绿化带7的路基2倾斜；绿化带7的路基2低于步行道1的路基2。

所述垫层3为碎石铺设层。碎石铺设层的碎石粒径为5～10cm。

所述透水面层5为透水砖铺设层。所述透水砖铺设层采用高强砂基透水砖。

本发明铺设上述新型透水路面的施工工艺，包括如下步骤：

S1、整理路基2，使其压实度＞90％；

S2、在路基2上铺设碎石铺设层；

S3、在碎石铺设层上浇筑地聚物泡沫混凝土层4，待其凝固干透；

S4、在位于行车道6处的地聚物泡沫混凝土层4上铺设行车路面8；在位于步行道1处的地聚物泡沫混凝土层4上铺设透水面层5；在位于绿化带7处的地聚物泡沫混凝土层4上设置填土层9。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型透水路面，具有步行道；其特征在于：所述步行道从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和透水面层。

2.根据权利要求1所述的一种新型透水路面，其特征在于：还具有行车道和绿化带；所述绿化带设置在行车道与步行道之间；所述行车道从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和行车路面；所述绿化带从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和填土层。

3.根据权利要求2所述的一种新型透水路面，其特征在于：行车道的路基、绿化带的路基以及步行道的路基依次衔接；绿化带的路基低于行车道的路基和步行道的路基；行车道的路基和步行道的路基均向绿化带的路基倾斜。

4.根据权利要求1所述的一种新型透水路面，其特征在于：还具有行车道和绿化带；所述步行道设置在行车道与绿化带之间；所述行车道从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和行车路面；所述绿化带从下往上依次包括路基、垫层、地聚物泡沫混凝土层和填土层。

5.根据权利要求4所述的一种新型透水路面，其特征在于：行车道的路基、步行道的路基衔接并向绿化带的路基倾斜；绿化带的路基低于步行道的路基。

6.根据权利要求1至5所述之一的一种新型透水路面，其特征在于：所述垫层为碎石铺设层。

7.根据权利要求1至5所述之一的一种新型透水路面，其特征在于：所述透水面层为透水砖铺设层。

8.根据权利要求6所述的一种新型透水路面，其特征在于：碎石铺设层的碎石粒径为5～10cm。

9.一种铺设权利要求1所述新型透水路面的施工工艺，其特征在于包括如下步骤：

S1、整理路基，使其压实度＞90％；

S2、在路基上铺设垫层；

S3、在垫层上浇筑地聚物泡沫混凝土层；

S4、待地聚物泡沫混凝土层凝固干透后，在其上方铺设透水面层。

10.一种铺设权利要求2至5所述至一新型透水路面的施工工艺，其特征在于包括如下步骤：

S1、整理路基，使其压实度＞90％；

S2、在路基上铺设垫层；

S3、在垫层上浇筑地聚物泡沫混凝土层，待其凝固干透；

S4、在位于行车道处的地聚物泡沫混凝土层上铺设行车路面；在位于步行道处的地聚物泡沫混凝土层上铺设透水面层；在位于绿化带处的地聚物泡沫混凝土层上设置填土层。

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