CN210797145U

CN210797145U - 一种降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构

Info

Publication number: CN210797145U
Application number: CN201920551422.6U
Authority: CN
Inventors: 訚伟; 李明鑫; 张洲; 张亚洲; 张品; 李道臣
Original assignee: Johnson Electric SA; Wisdri Urban Construction Engineering Technology Co Ltd
Current assignee: Johnson Electric SA; Wisdri Engineering and Research Incorporation Ltd; Wisdri Urban Construction Engineering Technology Co Ltd
Priority date: 2019-04-22
Filing date: 2019-04-22
Publication date: 2020-06-19
Anticipated expiration: 2029-04-22

Abstract

本实用新型公开了一种降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，包括从上至下依次铺设的聚合物改性多孔水泥混凝土面层、透水基层、级配碎石基层和路基，级配碎石基层底部设置有一个或多个沟槽，沟槽内铺设有透水管。在保证道路路面所需强度性能和耐久性能的前提下，还具有较好的降噪排水性能、抗滑性能。能有效缓解急需解决的城市内涝问题，有助于我国“海绵城市”计划的实施，对未来绿色城市的建设具有重要意义。

Description

一种降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构

技术领域

本实用新型涉及城市建设技术领域，具体涉及一种降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构。

背景技术

道路的路面主要分为沥青路面与水泥混凝土路面两大类。传统的普通沥青路面存在温度稳定性差、路面强度不高、容易产生车辙等问题，且我国修建沥青路面需要的高质量沥青材料较为缺乏，价格相对较高，影响高等级沥青路面的大规模铺设。而我国的水泥资源非常丰富，连续多年产量及用量均居世界首位，能大量生产各种用途及型号的水泥，使得普通水泥混凝土路面的造价比沥青路面要低很多，而且水泥路面强度高，耐久性好，因此，在我国大多数路面均为水泥混凝土路面。虽然普通水泥混凝土路面具有一定优势，但其水损害严重、修补困难且容易引起城市内涝等缺点已严重影响其在市政道路中的广泛使用。近年来，城市内涝灾害频发，给广大市民生活带来诸多不便，为应对日益频发的城市洪涝灾害，“海绵城市”概念应运而生。城市道路作为市区排水的重要一环，如何有效提高道路排水能力，使其能迅速排除路面积水，使落在道路上的雨水能最大量就地渗入地下，减少集中排水，如何有效缓解城市内涝，已成为目前城市道路建设者亟需解决的重大课题。

近年来，具有良好透水能力和较高强度的路面新型材料多孔混凝土在国内逐步推广应用。多孔混凝土亦称为大孔混凝土或多孔贫混凝土，是由水泥、粗集料和水拌制而成的贫混凝土，由于无砂或少砂，这种混合料硬化后存在较多和较大的孔隙。采用多孔混凝土材料铺筑而成的排水性路面或路面排水基层，凭借其独特的骨架空隙结构，可通过其表面及内部的孔隙，迅速排除路面上的降水，减小城市内涝发生，提高路面使用寿命；由于其多孔结构，能吸收大量噪音，因此，多孔混凝土还具有降噪的功能，适宜在市政道路中应用。但多孔混凝土同样存在诸多缺陷，如抗压抗折强度低、韧性差、变形能力较小等，严重影响其在道路工程中的大规模应用，因此，目前较多使用在诸如停车场、人行道、河岸护坡等工程中。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，在保证道路路面所需强度性能和耐久性能的前提下，还具有较好的降噪排水性能、抗滑性能。能有效缓解急需解决的城市内涝问题，有助于我国“海绵城市”计划的实施，对未来绿色城市的建设具有重要意义。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，包括从上至下依次铺设的聚合物改性多孔水泥混凝土面层、透水基层、级配碎石基层和路基，级配碎石基层底部设置有一个或多个沟槽，沟槽内铺设有透水管。

按照上述技术方案，透水管表面包裹有一层透水土工布。

按照上述技术方案，路基顶面铺设有一层防水土工布。

按照上述技术方案，聚合物改性多孔水泥混凝土面层一侧或两侧设有路缘石，路缘石底部设有细石砼基础，透水管的外端伸出路基外，对接有下沉式绿化带。

按照上述技术方案，所述聚合物改性多孔水泥混凝土面层的厚度为200～300mm，孔隙率为14％～30％。

按照上述技术方案，所述透水基层为粗砂，厚度为30～80mm，颗粒直径为0.5～1mm。

按照上述技术方案，所述级配碎石基层的厚度为200～300mm。

按照上述技术方案，沟槽的高度和底宽度尺寸均为100～150mm，沟槽形状为梯形或矩形，透水管沿沟槽长度方向纵向铺设于沟槽内，透水管的直径为80～120mm。

按照上述技术方案，透水管坡度与沟槽坡度相同，均为1％～2％，透水管和沟槽设置方向均为与路面中线垂直，相邻两个透水管之间的间距和相邻两个沟槽之间的间距均为10～30m。

按照上述技术方案，所述路基顶面高程在透水管处最低，由内向外逐渐升高，坡度为1％～2％。

本实用新型具有以下有益效果：

混凝土作为面层材料，价格低，取材方便；在混凝土中加入聚合物，能显著增强混凝土抗压强度、抗折强度等力学性能，提高路面使用寿命；路面结构设计合理，采用聚合物改性多孔水泥混凝土作为面层，粗砂、级配碎石作为路面基层，加上基层底部透水管及土工布，因而最终形成了一个全新的透水路面结构；聚合物改性多孔水泥混凝土面层具有较多的相互连通空隙，孔隙率为14％～30％，与常用混凝土面层相比，除了具有较好的排水性能外，它还具有较好的降噪、表面抗滑性能；采用粗砂、级配碎石作为路面基层，与面层一起形成一个排水结构，可以使雨水迅速的渗入基层；通过在基层底部设置透水管，可以将渗入基层的雨水迅速排入下沉式绿化带，防止路面积水；透水管表面包裹一层透水土工布，一方面可以使雨水顺利透过土工布，进入透水管，另外还可以防止杂物堵塞透水孔；路基顶部设置防水土工布可以防止渗入基层的雨水进入路基，导致路基承载力下降，还可以使雨水顺利流入沟槽透水管中，使雨水顺利排出；适用范围较广，不仅适用于城市低等级机动车道、非机动车道，还可用于城市广场、公园、绿道、人行道等。

附图说明

图1是本实用新型实施例中降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图中，1-聚合物改性多孔水泥混凝土面层，2-透水基层，3-级配碎石基层，4-地基，5-透水管，6-透水土工布，7-排水沟槽，8-防水土工布，9-路缘石，10-细石砼基础，11-下沉式绿化带。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

参照图1～图2所示，本实用新型提供的一种实施例中降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，包括从上至下依次铺设的聚合物改性多孔水泥混凝土面层1、透水基层2、级配碎石基层3和路基4，级配碎石基层3底部设置有一个或多个沟槽7，沟槽7内铺设有透水管5。

进一步地，透水管5表面包裹有一层透水土工布6。

进一步地，路基4顶面铺设有一层防水土工布8。

进一步地，聚合物改性多孔水泥混凝土面层1一侧或两侧设有路缘石9，路缘石9底部与透水基层2之间设有细石砼基础10，透水管5的外端伸出路基4外，对接有下沉式绿化带11，进入基层的雨水通过透水管5排入下沉式绿化带11，下沉式绿化带布置于级配碎石基层3外侧的路基4上。

进一步地，路缘石9为C30路缘石，细石砼基础10为C15细石砼混凝土基础。

进一步地，所述聚合物改性多孔水泥混凝土面层1的厚度为200～300mm，孔隙率为14％～30％，水泥为32.5R以上等级的普通硅酸盐水泥，聚合物改性多孔水泥混凝土面层1所采用的聚合物乳液为丁苯乳液(DB-1)，聚灰比为5％～15％。

进一步地，所述透水基层2为粗砂，厚度为30～80mm，颗粒直径为0.5～1mm。

进一步地，所述级配碎石基层3的厚度为200～300mm，

进一步地，沟槽的高度和底宽度尺寸均为100～150mm，沟槽形状为梯形或矩形，透水管5沿沟槽长度方向纵向铺设于沟槽内，呈水平布置，透水管的直径为80～120mm。

进一步地，透水管坡度与沟槽坡度相同，均为1％～2％，透水管和沟槽设置方向均为与路面中线垂直，相邻两个透水管之间的间距和相邻两个沟槽之间的间距均为10～30m。

进一步地，所述路基4顶面高程在透水管处最低，垂直于透水管由内向外逐渐升高，坡度为1％～2％；路基顶面铺设一层防水土工布。

进一步地，透水管的材质为PVC。

本实用新型所提供的一个实施例一中：如图1和图2所示，本实用新型道路的路面结构从上往下依次为聚合物改性说明书多孔水泥混凝土面层1、透水基层2、级配碎石基层3、路基4。所述级配碎石基层3底部设置沟槽7，沟槽7底部铺设PVC透水管5，透水管5表面包裹一层透水土工布6，路基4顶面铺设一层防水土工布8，聚合物改性多孔水泥混凝土面层1一侧设有路缘石9，路缘石9底部设有C15细石砼基础10，进入基层的雨水通过PVC透水管5排入下沉式绿化带11内。

根据本实用新型的一个实施例，所述聚合物改性多孔水泥混凝土面层1面层厚度200mm，孔隙率为25％，水泥选用P·O 42.5普通硅酸盐水泥，聚合物乳液选用丁苯乳液(DB-1)，聚灰比为10％，集料的公称粒径为9.5mm，最大粒径不超过13.2mm，集料级配如表1所示。

透水基层为粗砂，厚40mm，颗粒直径为0.5mm。

级配碎石基层厚300mm。

碎石基层底部设置沟槽，沟槽形状为矩形，沟槽高、底宽均为120mm；沟槽底部铺设PVC透水管，透水管直径为100mm，透水管表面包裹一层透水土工布；透水管坡度与沟槽坡度相同，均为2％；透水管、沟槽设置方向均为与路面中线垂直，相邻两个所述透水管、沟槽之间的间距均为20m。

路基顶面高程在PVC透水管处最低，垂直于透水管由内向外逐渐升高，坡度为1％；路基顶面铺设一层防水土工布。

透水型土工布的厚度为2.1mm、规格为250g/m2，透水系数为0.01mm/s。防水土工布的厚度为2.2mm，规格为300g/m2。

实施例聚合物改性多孔水泥混凝土面层的配合比参数及其力学性能测试结果如表2所示，配合比参数包括最主要的水灰比、聚灰比；力学性能包括抗压强度(MPa)、抗折强度(MPa)、孔隙率及折压比等。从表2可以看出，实施例的抗压强度和抗折强度均较高，折压比达到0.254，说明其抗折性能较好，满足路面使用性能要求；其孔隙率达到25％，透水效果好，雨水能迅速透过面层排入基层。实施例表明，本实用新型具有较好的力学性能及降噪排水性能，适宜用于城市排水路面面层。

表1聚合物改性多孔水泥混凝土集料级配

筛孔尺寸(mm)	13.2	9.5	4.75	2.36	1.18	0.6	0.075
								通过率(％)	100	92.6	46.0	7.7	4.5	3.1	1.2

表2实施例的参数及其力学性能测试结果

以上的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，包括从上至下依次铺设的聚合物改性多孔水泥混凝土面层、透水基层、级配碎石基层和路基，级配碎石基层底部设置有一个或多个沟槽，沟槽内铺设有透水管；

所述聚合物改性多孔水泥混凝土面层为骨架-空隙结构，具有连通孔隙率，孔隙率为14%~30%。

2.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，透水管表面包裹有透水土工布。

3.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，路基顶面铺设有防水土工布。

4.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，聚合物改性多孔水泥混凝土面层一侧或两侧设有路缘石，路缘石底部设有细石砼基础，透水管的外端伸出路基外，对接有下沉式绿化带。

5.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，所述聚合物改性多孔水泥混凝土面层的厚度为200~300mm，孔隙率为14%~30%。

6.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，所述透水基层为粗砂，厚度为30~80mm，颗粒直径为0.5~1mm。

7.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，所述级配碎石基层的厚度为200~300mm。

8.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，沟槽的高度和底宽度尺寸均为100~150mm，沟槽形状为梯形或矩形，透水管沿沟槽长度方向纵向铺设于沟槽内，透水管的直径为80~120mm。

9.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，透水管坡度与沟槽坡度相同，均为1%~2%，透水管和沟槽设置方向均为与路面中线垂直，相邻两个透水管之间的间距和相邻两个沟槽之间的间距均为10~30m。

10.根据权利要求1所述的降噪排水聚合物改性多孔混凝土路面结构，其特征在于，所述路基顶面高程在透水管处最低，由内向外逐渐升高，坡度为1%~2%。