2023年4月19日发(作者:鸭舌帽的英文)第
29
卷第
4
期
2019
年
8
月
天津建设科技
Tianjin
Construction
Science
andTechnologyand
市政与交通
Municipal
Transportation
基于低影响开发的透水铺装材料制备及应用
□文
/
刘超毕宇杨旭
【
摘要
】
:
文章制备了以聚氨酯树脂为胶黏剂的透水路面铺装材料并采用文献调研法
、
单一变量法来确定聚氨酯树脂的最佳掺量。得出在选定骨料粒径
3
~
5
mm
条
件下
,25.3x
聚氨酯树脂的用量为
3.7%
,
制备的透水路面铺装材料透水系数为
10
2
cm/s,
适合用在城区的商业
、
文教
、
住宅
、
观光等区域
。
【:;
关键词
】透水路面
低影响开发;
海绵城市;
铺装材料
;
制备
随着城市化进程的快速发展
,
越来越多怎么强制删除文件
的自然地
表被建筑和硬化地表所代替
,
绿化面积的大幅减少和
不透水区域面积的激增使得降水无法回渗到土壤诱
,
双组分聚氨酯材料
,
以其为胶黏剂制备透水路面铺装
材料
,
在施工时不会有扬尘和刺激性气味且由于施工
采用整体铺装
,
保证了施工效果的功能性和美观性。
本文旨在通过对比聚氨酯胶水掺量对材料强度指
发了水体污染
、城市内涝
、
热岛效应等一系列的城市环
境问题;理论上可采用工程性
(
如滞留池
、
渗透设施
、
人
标
、
透水系数及耐磨指标的影响,筛选岀聚氨酯树脂的
最佳掺量
。
工湿地
、
生物过滤和停留系统等
)
并辅之以非工程性
()
如土地使用规划
、
垃圾管理
、
街道清扫等的措施来缓
1
样品制备及检测结果
1.1
原材料
解因城市化进程带来的环境问题
。
20
世纪
90
年代末
美国提出一种新的雨水管控理念
一一
低影响开发
(
Low
Impact
Development
)
进行暴雨管理
,
其强调源头
1
)
巴斯夫聚氨酯胶水,
A
、
B
组分各一桶
。
2
)
石子粒径
,
3mm
~
5
。
处理的模式
,1.2
以将城市的水文环境还原到未开发的状
制备方法
1.2.1
试验设计
态为目标
。
基于此
,
近年来我国提出了的
“
海绵城市
”
城市雨洪管理概念并在全国多个城市建立试点,实践
成果显著
7
。
“
渗是实现低影响开发的主要
、、
滞
、
蓄
、
净
用
、
排
”
环节和关键因素
,
“”
渗
作为整个体系的第一个环节起
着至关重要的作用
,
目前采用的方法是透水铺装
,
常见
通过查询文献及咨询聚氨酯树脂生产厂家
,
初步
确定聚氨酯胶水掺量范围为
3%~4%
叫采用单一变
量法
,
石子用量不变
,
聚氨酯胶水掺量试验梯度为
0.1%
,
共
102010
个对照组
,
依据
GB/T
25993—
(
透水路
面砖和透水路面板
》
指标要求
,
试块尺寸为
200
mm
x
100
mm
x60
mm,
劈裂抗拉强度
、
透水系数及耐磨性
,
的透水铺装材料有透水沥青混凝土
、
透水水泥混凝土
、
透水砖
不同透水铺装材料在实际应用时又存在着各自的
问题:透水沥青混凝土在施工时需要高温加热拌和
,
能
耗高且有刺激性气味
;
透水水泥混凝土在施工时有扬
每项指标制备,
3
块
检测结果取算数平均值
,
因此
,
共
需制备试块
90
块
。
122
样块制备
准备小型搅拌机
、
电子称
、
抹子
、
插捣棒
、
称料容
器
、
模具等试验设备并按以下工艺制备试块:
1
)
:
将胶水,
A
B=100
:1
85min
混合
搅拌
待用
;
2
)
按试验分组依次称取石子
10
kg,
分别掺入聚氨
尘
;,应用受到限制
这都与现阶段绿色施工要求不符
。
透水砖施工时基础采用河砂找平,
使用期间由于雨水
的渗透
、
冲刷作用
,
找平层会被破坏
,
导致路面不平或
者砖块滑脱
,
影响正常使用。
聚氨酯胶水为无溶剂型
酯胶水
0.30
、
0.31
、、
0.320.330.340.35
、、
、、
0.36
0.37
、
37
市政与交通
第
29
卷第
4
期
天津建设科技
Municipal
and
Transportation
0.38,0.39,0.40
kg
;
3
)
将石子与胶水混合搅拌
3
~
5
min
;
4
)
将混合料倒入模具,分层插捣成型
,
表面用抹子
区别于传统透水混凝土的强度增加方式,本试验
样块的强度主要是依靠聚氨酯胶水的熟化程度骨料
。
之间的连接方式是点连接
,
随着聚氨酯树脂用量的增
按压抹平;
5) h
24
后拆模
。
加
,
骨料间点与点之间的连接得到加强,甚至会出现面
连接的情况
,
从而增加了试块的劈裂抗拉强度
。
2.2
聚氨酯胶水用量对透水系数的影响
1.3
检测方法
按照
GBfT
25993
—
2010
规定的检测方法
,
对样块
随着聚氨酯胶水用量的增加
,试块的透水系数呈
的裂抗拉强度
、
透水系数及耐磨性进行检测
。
1.4
检测结果
现递减趋势且在
3.6%
~
3.8%
之间出现急剧减小的情
况
。
造成这种现象的原因有两个:一是由于聚氨酯胶
检测结果见表
1
。
表
1
样块检测结果
树脂用量)
/朴树盆景
%
劈裂抗拉楷书毛笔字
强度
/MPa
水用量的增加
,
试块结构内连通孔隙的数量有所减少
;
磨坑长度
/mm
透水系数
/(cmT
1
二是聚氨酯胶水用量超过某一限值时出现流挂
、
结皮
3.0
1.5
2提高用英语
9.1
x
KT?
28.7
x
IO"
28.2
x
IO
』
2&0
x
10
-2
32
现象
。
2.3
聚氨酯胶水用量对耐磨性的影响
3.1
3.2
1.7
1.8
33
31
3.3
3.42.3
2.032
2.5
32
聚氨酯胶水用量的增加在
3%
~
4%
范围内对样块
的耐磨性的影响不大,
其主要因素来自骨料自身的强
27.3
x
IO"
26.7x
IO
』
3.5
3.62.7
33
30
度指标
。
2.4
聚氨酯胶水合理掺量的选择
3.0
3.33.8
3.5
3.8
26.0x
IO"
25.3x
IO
?
3.7
32
32
32
32
23.0x
IO
】
22.2x
KT
20.8KT?
x
通过分析图
1,
综合考虑聚氨酯胶水用量增加对
3.9
4.0
试块劈裂抗拉强度与透水系数儿童标准体重
的影响
,
确定合理的掺
加范围介于
3.6%
-
3.8%
之间
。
重新制备样块
,
综合考
虑现行标准要求及成本因素
,
最终确定聚氨酯胶水的
掺量为
3.7%o
3
应用分析
2
试验数据分析
依据表
1
,
使用
origin
软件绘制聚氨酯胶水用量与
劈裂抗拉强度
、
透水系数的关系
,
见图
1
。
3.1
气候条件
3.1.1
降水量
我国年平均降水量总的分布趋势是由东南向西北
逐渐减少
。
就干旱地区而言需从技术
、
经济角度综合
制定透水路面的设计与实施方案并充分评估其可行
性
。
本文制备的透水路面材料,透水系数远高于标准
值
,
可应用于我国大部分区域
,
尤其是年平均降水量较
高的地区
。
在设计方案时可以采取增加厚度的方式增
加渗透路径
,
可短时间蓄水
。
保证雨水顺利下渗
、
路面
不致出现积水和径流现象
“
创。
3.1.2
温度
我国建筑气候分区众多,大致可分为严寒地区
、
寒
冷地区。
、、
夏热冬冷地区
夏热冬暖地区和温和地区
因
2.1
聚氨酯胶水用量对劈裂抗拉强度的影响
此环境温度对透水铺装材性能的影响需引起重视
,
,
尤
随着聚氨酯胶水用量的增加
,
试块的劈裂抗拉强
其是抗冻性能
。
通过抗冻性能测试
,
本文制备的透水
度增加
。
铺装材料在
35
次冻融循环后质量损失为
0,
强度损失
38
市政与交通
Municipal Transportation
and
刘超,等:基于低影响开发的透水铺装材料制备及应用
第
29
卷第
4
期
17%
,
具有较高的抗冻性能%
[J].
化工新型材料
,2015,(6)247-250.
:
[6]
许道坤
,—
吕伟娅.低冲击开发模式应用
—
透水路面发展综述
3.2
地质条件
考虑到透水铺装材料为多孔材料,作为路面使用
[J].
新型山东旅游景点大全景点排名
建筑材料
,2012,(3):31-34.
[7]
许道坤
,
吕伟娅.透水路面技术应用对城市综合径流系数影响
时
,
其基础最好为砂性土地基
,
粉土和饱和度较高的黏
性土不适宜
,
施工前需进行必要的加固处理。
根据地
质条件的不同
,
本文制备的透水铺装材料在实际应用
初探
[J].
中国市政工程
,2015,(5):28-30.
[8]
解晓光徐勇鹏
,
,梦见假钞
崔福义.透水路面对路表径流污染的控制效
能
[J].
哈尔滨工业大学学报
,
2009,41(9)
:
65-69.
[9]
张巨松
,等.透水路面设计的几个问题
张添华
,
赵雅静
,
[J].
北
中可以通过全透水结构和半透水结构来实现
。
全透水
结构是在砂性土地基上直接铺设
,
半透水结构是指在
非砂性土地基加固后进行铺设施工叫
3.3
场址属性
方交通
,2007,
⑴
:
1-4.
[10]
董祥,方新财透水性路面的铺面材料与工程应用
.
[J].
筑路
机械与施工机械化
,2009,26(6):39-42.
[11]
董祥
,,
何培玲
李磊.道路透水路面及其铺面材料研究制作小发明
[J].
四川建筑科学研究
,2010,36(2):219-223.
城市按区域功能的不同可分为工业区
、、
商业区
文
教区
、、
住宅区
观光区等重工业区空气悬浮物多
。
,
重
载车辆使用率高不适宜修建透水路面
,
。
透水路面最
[12]
郭金波.透水路面材料和路基的实验研究
[D].
沈阳:
沈阳建
宜建在空气质量与环境卫生较好及车辆使用率低的文
筑大学
,2011.
[13]
董祥
,
沈正.我国城市道路透水路面建设的工程选址与
教区
、
住宅区和观光区
。
透水铺装在
“中的
雨水花园
”
应用极具推广价值
,
作为一种雨水处理设施
,
雨水花园
是在低洼区域种植特定种类植物
,
通过土壤与植物的
类型选择分析
[J].
甘肃农业大学学报
,2016,45(3)
:
145-150.
过滤作用净化雨水并最终将雨水暂时滞留渗入地下或
利用溢流装置排出以减少地表径流问
。
4
结论
1
)
本文制备的透水路面铺装材料的聚氨酯胶水的
最佳掺量为
3.7%25.3
,x
透水系数可达
10"
cm/s
,
劈裂
抗拉强度
、
耐磨强度等指标通过国家现行标准检测
,
具
备推广价值
,
后续将腊梅花花语
针对现场施工工艺进行编制及优
化
。
2)
结合材料性质以及透水铺装选址所需的气候
、
地址
、本文制备的透水铺装
场址性质等因素综合考虑
,
材料适合用在城区的商业区
、
文教区
、、
住宅区
观光区
等并结合低影响开发的其他技术手段,最大限度发挥
其作用
。
参考文献
:
⑴薛晓飞.基于低影响开发的城市路面材料与结构研究
[D].
北
□中图分类号:
U414
□文献标志码:
C
□文章编号
:
1
008-3197(2019)04-37-03
□ 0.3969/.
D0I
编码:
1
1008-3197.2019.04.010
京:北京建筑大学
,2013.
[2]
邓洁
.
雨水花园在我国城市道路暴雨径流控制中的应用研
究
[J].33-35.
中国水土保持
,2011,(8)
:
[3]
王萍萍
.
树脂砂基透水砖的制备及性能研究
[D].
大连:大连理
□收稿日期
:2019-03-24
□作者简介:刘硕士
超
/
男
,
1986
年出生工程师天津生态
,
,
,
工大学
,2013.
[4]
李汝凯王火明
,王小明
,
,
等.聚氨酯碎石透水路面胶水用量试
城绿色建筑研究院有限公司
,
从事绿色建筑材料研
发工作
。
验研究
[J].
公路工程
,2015,40(2):105-108.
[5]
邵洪涛,
汪国平.聚氨酯碎石透水路面的结构设计与配方调节
□毕宇
、
杨旭/天津达璞瑞科技有限公司
。
39