1工程概況
西安大明宮國家遺址公園(簡稱大明宮遺址公園)是一項國家重大文化項目，公園南北約2.4km，東西約1.5km。公園內部廣場及一、二級園路均采用露骨料透水混凝土。其中，公園廣場地面石子顏色為純黃色，二級園路地面石子顏色為黃灰3∶1，一級園路兩側地面石子顏色為黃灰1∶3，中間地面石子顏色為純灰色，如圖1所示。
西安世界園藝博覽會(簡稱世園會)露骨料透水混凝土鋪裝范圍是長安花谷內廣場及A，B，C，D區山坡道路。鋪裝景觀如圖2所示。
2路面結構設計要求與施工特點
2.1路面結構
由于公園內部地基大部分為濕陷性黃土，如采用“直滲型”路面，遇雨后會造成路基沉陷，因此采用“導向滲透型”路面結構，先鋪設普通混凝土路面作為基層，基層之上再鋪設透水混凝土層，透水層由結構層和面層組成(見圖3)，雨水從基層兩側的綠化帶滲入土壤。
大明宮遺址公園工程中結構層碎石粒徑為10～20cm，面層石子粒徑為5～10cm。二級園路為6cm結構層+4cm面層，一級園路為8cm結構層+4cm面層。道路設計剖面如圖4所示。世園會工程中結構層碎石粒徑為8～10cm，面層石子粒徑為3～6cm。透水層除需滿足承載力要求外，還需滿足變形性能、耐久性和表面裝飾性要求。
露骨料透水混凝土強度等級為C25;抗折強度等級≥2.2MPa;透水系數≥1mm/s;要求成型路面孔隙和石子顆粒分布均勻，大面平整度良好，黏結牢固。
2.2施工技術要點
2.2.1大明宮遺址公園工程特點
1)面層石子分黃灰兩種顏色，根據路段不同黃灰比例分別采用1∶3或3∶1，在混凝土上料時需嚴格計量，否則會出現相鄰路面顏色不一致的情況。
2)透水混凝土面層在普通混凝土基層上施工，兩側是綠化帶，透水混凝土與普通混凝土寬度相同，增加了支模難度。
3)工期為2010年6—9月，且8月初氣溫達37℃以上。攤鋪完畢后的混凝土受太陽直射和本身水化熱影響，白天溫度達到70℃以上，對混凝土沖洗時間影響很大，氣候條件同時也影響混凝土的攪拌與運輸。
4)本工程為國家重點文化工程，質量要求高，工期緊，不同工種交叉作業較多，一條路施工結束后才可進行下一條路的路面施工。為全天施工，要求上午攤鋪完的路面下午施工前沖洗完畢，下午攤鋪完的路面第二天早晨施工前沖洗完畢。
5)運輸距離較遠，最遠處將近2km，混凝土在用小翻斗車運輸途中水分散失較多，對混凝土工作性的保持提出更高要求。
2.2.2世園會工程特點1)面層石子分純黃和純灰兩種，其中黃色石子與大明宮遺址公園石子產地相同，質軟易碎。2)長安花谷內廣場鋪裝面積不規則，個別地方不能使用平板振動器，增加了底料振實施工難度。3)世園會工程屬冬季施工，氣候因素對外加劑摻量、混凝土鋪裝及沖洗時間影響很大，施工過程中需采取保溫措施。
4)世園會工期為2010年11到2011年1月，夜間最低溫度達－10℃，日最低溫度為2℃，需對沖洗時間嚴格控制。
5)大明宮遺址公園和世園會兩個工程分別屬于夏季和冬季施工，對沖洗時間要求不同;即使是在同一個工程，晝夜溫差較大時，也要視施工情況對配合比作適當調整。
3混凝土配合比
3.1原材料
1)水泥P·O42.5級水泥，初凝時間131min;終凝時間216min;3d抗壓強度21.8MPa，彎拉強度4.2MPa;28d抗壓強度44.1MPa，彎拉強度6.9MPa;沸煮法檢驗安定性為合格。
2)骨料骨料檢驗指標如表1所示，顆粒級配均合格。
3)大明宮遺址公園工程采用夏季施工外加劑(粉)和聚羧酸高效減水劑(液)，世園會工程采用冬季施工外加劑(粉)和聚羧酸高效減水劑(液)。
3.2混凝土配合比設計
1)設計原理透水混凝土配合比設計參照體積法進行計算，目標孔隙率計算公式如式(1)所示:
式中:mg為骨料質量;ρc為骨料表觀密度;mc為水泥質量;ρg為水泥表觀密度;mf為外加劑質量;ρf為外加劑表觀密度;mw拌合水質量;ρw為拌合水表觀密度。
2)配合比確定根據透水系數的設計要求及現場施工條件，目標孔隙率定為15%，坍落度定為20～50mm，經計算和實驗室試配，最終確定透水混凝土的配合比如表2所示。
4混凝土制備與攤鋪
4.1混凝土上料與攪拌
透水混凝土結構層采用鏟車計量，面層采用鏟車與人工小車計量，水泥以袋計量，外加劑采用容器計量。
攪拌機料斗上升之前需要啟動攪拌機，原材料進入料斗的同時按下水泵按鈕，原材料卸載完畢后添加減水劑，攪拌約30s后再次按下水泵按鈕，整個攪拌時間不得超過2.5min。
混凝土攪拌時需對攪拌時間和減水劑添加量進行嚴格控制，出料狀態與溫度及天氣狀況有關。最終出料時混凝土必須攪拌均勻，當水泥漿將骨料包裹均勻且不跑漿(石子棱角顯露出來即為跑漿)后即可出料。
4.2混凝土運輸
透水混凝土屬于干硬性混凝土，高溫天氣水分蒸發較快，不利于施工。大明宮遺址公園施工期間天氣炎熱，且運距較長，攪拌后的混凝土從攪拌站卸料到運輸至現場的過程中必須用濕布覆蓋，避免陽光照射，防止水分蒸發。如果混凝土不進行覆蓋，運至現場后表面一層會硬化發干引起施工困難;若已經被硬化水泥所包裹的石子被鋪于面層，會影響沖洗效果;還會引起混凝土顆粒黏結松散，導致強度下降。
世園會施工期間溫度較低，攪拌后的混凝土必須覆蓋，避免在運輸過程中表層混凝土結冰。
4.3模板支設
大明宮遺址公園透水混凝土在普通混凝土路基上進行攤鋪，透水混凝土路面與普通混凝土路基寬度基本相同，道路兩側為綠化帶，所施工區段為公園園路，二級園路彎曲段較多，而一級園路直段較多，模板支設方法各有其特點。
4.3.1直路段模板支設
用槽鋼作為邊模支設直路段時，背后采用木方作背楞，在綠化種植土上也需植入木方，頂住槽鋼背后的木方背楞，防止跑模，模板外側250cm范圍內不得有高于模板的木方，確保振動梁向前推進;槽鋼連接處兩側均需設置木方，內側用沖擊鉆打孔，打孔深度≥10cm，然后插入鋼筋，在鋼筋與槽鋼之間用
木方固定。
4.3.2彎曲段模板支設彎曲段模板根據弧度大小采用不同支設方法，弧度較小路段將槽鋼彎曲進行支設，弧度較大路段采用槽鋼與木膠板相結合的支設方法。不論彎曲段模板采用哪種材料，均需在模板兩側設置固定鋼筋，防止跑模(見圖5)。
4.4結構層、面層攤鋪
結構層混凝土采用自卸式翻斗車進行運輸，運輸到現場后，取下覆蓋物人工攤鋪，松鋪系數為1.3～1.4，然后用平板振動器進行壓實，不能用機器振搗的部位采取人工插搗振實。
面層混凝土運輸到現場后先進行人工攤鋪，松鋪系數為1.05～1.08，模板上需鋪設厚度為3～5mm厚鐵片，確保人工收面后面層混凝土攤鋪厚度，需用振動梁兩次振動壓實并配以人工補料;輥壓后的面層進行人工修整壓實，并設專人控制路面坡度。對于不平整處應人工壓實抹平，麻面較大處應補料后抹平;攤鋪過程中設專人用噴霧器適時給鋼輥噴水，以保持鋼輥表面清潔。
4.5表面處理
為達到表面露骨料效果，修整好的混凝土路面需立即噴涂緩凝劑，天氣炎熱時在噴涂緩凝劑之前要先噴一層水霧以保證緩凝效果，然后覆蓋塑料薄膜和彩條布，相鄰塑料薄膜搭接寬度不得低于10cm，需緊貼石子，覆蓋完畢后不得拖動。冬季施工攤鋪完畢后需在塑料薄膜和彩條布之間加鋪草簾或棉氈，保證水泥水化熱不散發，加快水泥硬化。待混凝土內部硬化后，用水槍沖洗石子表面的水泥漿，使骨料顯露出來。沖洗時高壓水槍不能直向沖洗混凝土表面，應在距表面30～50cm側向沖洗，噴水呈扇形水霧。透水混凝土沖洗完畢后需及時覆蓋養護，養護周期最少為7d，灑水養護至少每天一次(高溫時灑水上下午各一次，低溫時應在中午高溫時灑水一次)，灑水后及時覆膜，保證四周密閉壓實。如局部路面不能沖洗干凈，原因可能有3種:①緩凝劑噴涂不到位;②緩凝劑噴涂時間過晚;③塑料薄膜覆蓋不密實。
4.6混凝土縮脹縫處理
路面伸縮縫一般5m一道，縫寬3～8mm;脹縫設為15～20m一道，縫寬20～25mm。伸縮縫和脹縫均采用泡沫棒填充，上面涂填縫膠，脹縫需在填縫膠表面粘石子，以保證視覺效果及行走舒適度。每天攤鋪結束或攤鋪中斷時間超過30min時，應設置橫向施工縫，其位置應與伸縮縫重合。切縫宜在混凝土強度達到10～15MPa時，一般在路面成型3d后進行。
5結語
西安大明宮國家遺址公園和2011西安世界園藝博覽會景觀工程對透水混凝土的工作性要求很高。露骨料透水混凝土的制備是施工的第一道工序，配合比、上料計量精度、攪拌時間、氣候條件、骨料材質等都對混凝土的性能產生影響。事先根據工程特點進行配合比設計，并在施工過程中依現場情況適當調整。
露骨料透水混凝土的現場攤鋪及表面處理與成型路面的厚度、平整度、表面沖洗、視覺效果等關系密切，施工中需對沖洗劑噴刷時間、整平輥的振動時間等關鍵點進行嚴格控制，確保路面沖洗干凈，表面觀感達到預期效果。大明宮國家遺址公園和2011西安世界園藝博覽會景觀工程表面石子天然色澤充分顯露，且透水性良好，與周圍環境協調一致。
