1、引言

　　透水混凝土制品是道路和市政工程中透水混凝土的另一应用途径。透水砖是采用特殊级配集料、水泥、胶结剂和水等经 特定工艺制成的。因集料级配特殊，故混凝土中含大量的连通 孔隙，在下雨或路面积水时，水能沿这些贯通的“线路”顺利地 渗入地下或存于路基中。 透水混凝土制品按透水方式可分为三类：正面透水型、侧面 透水型和接缝透水型。本文主要研究的是正面型透水砖的复 合层型和单层型透水砖。

混凝土透水砖的发展与应用

　　2、产品性能测试

　　透水砖的性能指标主要包括抗压强度、抗折强度(由于本 透水砖产品的边长 / 厚度小于 5 mm，所以抗折强度可以不予考 虑)、耐磨性、保水性、透水系数、抗冻性等，由于时间限制，试验 中对透水砖的抗压强度、透水系数进行了测试[3]。在制作透水砖 之前，首先是进行不同粗骨料不同配合比的试块制作(见图 1)， 并进行性能测试，待试件测试性能满足要求后，再进行透水砖 的制作，制成的透水砖见图 2。研究中发现，单层型透水砖砖制 作简单，透水系数较大，但表层粗糙，耐磨性差，故后期对透水 砖的研究主要放在复合型透水砖(见图 3)。

　　3、透水砖的结构形式与配合比

　　3.1 透水砖的结构形式

　　本研究中透水砖标准规格尺寸为边长 200mm，厚度60mm，边长 / 厚度 =3.33<5。块体由复合材料组成。面层 5 mm 厚为特 制砂浆，提高了面层的耐磨度，还便于掺加染料或人工彩砂，配 制各种彩色质感透水砖。基层 55 mm 厚为小粒径粗骨料混凝 土，在较高的抗压强度时仍具有较大的连通孔隙率，确保透水 性。其断面见图 4。

　　3.2 面层基层配合比

　　3.2.1 面层配合比

　　面层采用特殊级配的砂、水泥、水三种基本原材料，并掺入 外加剂，同时掺入适量颜料增加色彩。经过大量试验，采用水灰 比 0.25，集灰比 4.0，目标孔隙率 10%，外加剂掺量为 1.25%，颜 料用量为 0.8%的配合比制备面层。表 1 所列即为面层各种原材 料单位体积用量。

　　3.2.2 基层配合比

　　基层采用特殊级配的砂、水泥、水和高效减水剂四种基本 原材料，按水灰比 0.23，集灰比 3.2，目标孔隙率 15%，外加剂掺 量为胶凝材料用量的 1.0%，计算基层配合比。表 2 所列即为 基层各种原材料单位体积用量。

　　4、透水砖的制备与成型工艺

　　通过试验，我们对透水砖的成型工艺、原材料配合比、养护 方法等进行了大量的摸索。确定了采用基层和面层复合成型， 面层厚度 5 mm，基层厚度 55 mm，原材料配合比见表 1、 2，采用特殊成型工艺，养护方法采用标准养护。本研究透水砖的工艺流程图见图 5。

　　5、产品性能测试结果

　　最终产品各项性能见表3。图 6 是成品的效果图。试验中考虑透水砖的美观，选用了两种颜色铁红和绿色作为表层颜色。

　　6、透水砖的铺装工艺

　　透水砖铺装工艺同普通路面铺地砖有很大的区别，在铺装中特别要注意的是保持其特殊的透水特性。能否达到透水效果 从而改善路面及小区的环境很大程度上取决于铺装工艺的合理性，图 8、 9 为不同使用情况下简易透水砖的铺装工艺，供施 工单位参考。

　　施工过程中为获得透水系统的良好性，达到较好的透水效果， 其缓冲层多采用中砂、低骨灰比和低水灰比的水泥混合砂浆，从而具有较好的受压缓冲能力;下层采用开放式透水性路基，使用窄级配 (骨料粒径大致在 7~40mm)、低骨灰比和低水灰比的混凝土。在 铺装中采用压实的方法，从而获得达到一定强度(28d达20MPa)的混凝土路基，减少在地下蓄水层储藏一定的积水后造成路面下沉的现象。这种特殊的混凝土具有较大的连通孔隙率，在实际铺装 完毕后，能够起到引导通过透水砖的渗透水快速下行的效果，减少 因长时间落雨或雨量偏大时路面径流的出现，同时可以满足较大的蓄水性能。另外，在较长时间空气干燥的环境下，可以通过蒸发作用使该层蓄含的水分透过路面散失在空气中，达到增大空气湿度降 低地面温度调节周围环境的效果。

　　7、透水砖的应用效果

　　以杭州市为例，城市化的进程已经严重影响了作为国际知 名旅游城市的气候环境。据目前研究表明，杭州历年平均气温变化在 15.5~18.0 ℃之间，气温呈逐步上升的趋势;杭州城市热岛效应越来越明显，最强时可达 4~5 ℃，在夏秋晴朗的午夜尤 为突出; 90年代以后降水量增多，洪涝出现的频率明显增加;城市风力的减弱，降低了污染的扩散能力。杭州城市气候环境变 化，已经严重影响到了城市的正常四季轮回，增加了能耗，进一步危害到了人们的生活质量和人体健康。

　　同时，随着透水砖代替普通混凝土铺地材料的广泛应用， 其在城市绿化方面的贡献也会越来越突出。作为一种具有良好孔隙率的铺装材料，它在园林管理方面一定程度上解决了人工 定点灌溉中造成的给水率不均匀、润湿土体积小等难题;其具有良好透气性能又为植物的成长创造了一定生理环境基础，同样也会对植物的根系成长起到防止物理受损的保护作用。

　　8、结束语

　　透水砖作为一种缓解城市环境恶化压力的新型生态产品， 其特有的具有较大连通孔隙率和良好的透水性能的功能，保证 了城市的雨水以及路面其他原因造成的积水顺利下行，直接渗 透到地表下，减少了路面径流的影响。较大的孔隙率，也能在城 市降噪中发挥作用，对于储蓄在其中的水分，在干燥的气候环 境下，也可以通过蒸发的形态散失在空气中，从而改善了城市 的温度气候环境。作为一种新型的生态环境改善产品，随着应用的不断扩大，其特有的性能将得到不断认同，透水砖的应用 前景将受到越来越多的人们的关注。