透水水泥混凝土路面在海绵城市中的应用技术
由于城市的快速发展，大量的建筑和地面硬化形成的“铁壳城市”，导致雨水无法渗透到地下。目前，城市的雨洪管理思想是以“快排”为主要的保证水安全的方略，快排的思想是寄希望于通过管道系统快速将雨水转移到下游地区，然而这样的措施虽然在发展的前期起到一定的作用，但是它是一种转移风险的措施，并不能从根本上解决实际的问题。 市政工程“海绵化”致力于结合绿色设施和灰色设施，将雨污水的收集、输送、净化、利用、排放等环节的内容有机地统一起来并协调运作，最大程度发挥城市自身的排水和用水功能。所以，海绵城市需要从传统的管道集中速排模式，转向生态化和可持续的雨洪管理，这也是绿色基础设施的重要目标之一。海绵城市道路采用LID技术设施，不仅可以保证道路的通行能力，还能在解决道路排水问题的同时防止雨水对路面稳定性的影响。作为LID理念与城市排水系统结合的产物，透水路面已经被很多国家应用于道路排水设计之中。 本文主要就是研究透水水泥混凝土路面在海绵城市中的应用，研究的主要内容有:首先，分析海绵城市的研究背景以及主要研究材料——透水水泥混凝土;其次，对降雨情况（以重庆为例）进行分析，并建立降雨汇流模型，此模型的建立能为后续研究打好基础;再次，实验分析目标空隙率、连续空隙率、水灰比、渗水系数以及强度的关系，研究表明:随着孔隙率的增大，透水混凝土的抗压强度变小;相反，透水混凝土的透水系数则是随孔隙率的增大而变大的。在水灰比的值增大的过程中，透水混凝土的强度值是先大后小;而透水系数则随着水灰比的增大而减小;最后，利用ABAQUS有限元软件建立道路整体透水结构模型，研究雨水在道路内部的滞留时间，从而分析透水水泥混凝土路面的蓄排水情况。 本文对于道路施工也具有直接指导施工的意义，根据不同地区的情况，透水水泥混凝土采用石子作为主要粗骨料，强度是完全可以满足路用性能的，但是在海绵城市要求的透水性能方面较弱，所以应当选择适当的水灰比以及空隙率进行施工。通过实验模拟，综合分析水灰比为0.28～0.32，目标空隙率为20％±2％时，强度和透水能力都能满足要求。
水泥混凝土路面;渗水系数;孔隙率;渗流场
重庆交通大学
硕士
交通运输工程
李志勇
2018
中文
U416.216
77
2018-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）