一种多层级透水铺装结构

1.本实用新型涉及城市道路建设技术领域，尤其涉及一种多层级透水铺装结构。

背景技术：

2.目前，现代化城市地表逐步被建筑物和混凝土等阻水材料覆盖，缺乏透气性和透水性的硬化混凝土路面阻断了雨水与地下水循环，尤其在多雨湿润的南方地区，易造成路面积水与水体污染等环境问题，改善该问题的有效技术手段之一是道路透水铺装。
3.如今，通常对砂石等地材进行开采得到天然骨料，将天然骨料作为材料应用于道路铺装，但是长期开采会造成资源枯竭、水土流失和环境破坏等问题，并且天然骨料的透水铺装结构蓄水能力相对较差。
4.于是，人们开始把眼光放在了建筑垃圾上，据统计，我国城市建筑垃圾每年产生量已超过20亿吨，且逐年增加，约占城市固体废物总量的40％。除有少部分被用于路面基层外，其余大部分被堆积在城市郊区和垃圾处理场，不仅占用了大量土地资源，而且易导致城市环境恶化，带来严重的二次污染。目前建筑垃圾来源主要是旧建筑物拆除和建筑施工所产生的，因此，其主要成分是废弃砖瓦和混凝土块，这类材料经资源化处理后成为再生骨料，同时会产生部分再生混凝土粉末。与天然骨料相比，再生骨料具有孔隙率高、吸水性大、强度较低等特点。
5.因此，将建筑垃圾作为原材料应用于道路铺装，对减轻建筑垃圾对城市环境的污染，节约天然骨料的开采使用，实现建筑垃圾资源化以及城市发展与自然协调共生，具有重要的经济、社会和环境效益。因此，利用再生骨料吸水率高的特点，将其作为透水铺装结构中的蓄水层材料，不仅可缓解城市下水道系统的排放压力，减少城市内涝，还能够大范围消纳建筑垃圾，有效实现其规模化利用。但是，现有的应用再生骨料的透水铺装结构的承载稳定性较差，导致道路存在较大的崩塌风险，影响人们的出行安全。

技术实现要素：

6.本实用新型实施例公开了一种多层级透水铺装结构，提供了一种兼具较好透水性、较强蓄水能力和较好承载稳定性的透水铺装结构。
7.本实用新型实施例提供了一种多层级透水铺装结构，包括：自下而上依次为素土夯实层、蓄水基层、平层和透水结构层；所述蓄水基层自下而上依次为下层基层和上层基层；所述上层基层、所述下层基层、所述平层和所述透水结构层的铺设材料中的再生骨料粒径分别为4.75-16mm、9.5-19mm、2.36-4.75mm和4.75-9.5mm。
8.优选地，在所述素土夯实层和所述蓄水基层之间设置透水土工布。
9.优选地，所述上层基层的厚度为50-100mm。
10.优选地，所述下层基层的厚度为150-200mm。
11.优选地，所述平层的厚度为20-30mm。
12.优选地，所述透水结构层的厚度为100-150mm。
13.优选地，还包括彩路面层，所述彩路面层设置于所述透水结构层上方。
14.优选地，所述彩路面层的铺设材料中的再生骨料的粒径为4.75-9.5mm。
15.优选地，所述彩路面层的厚度为30-50mm。
16.优选地，再生骨料的吸水率》3％，压碎值《30％，表观密度》2350kg/m3，紧密堆积密度》1300kg/m3。
17.从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：
18.素土夯实层作为最底层，起到填充、蓄水的作用；
19.在素土夯实层上设置蓄水基层，蓄水基层分为上层基层和下层基层，上下层分别采用4.75-16mm、9.5-19mm不同级配粒径范围的再生骨料，提高蓄水能力的同时上下两层的组合结构提高了铺装结构的承载力，其中，上层基层主要起过渡的作用，而下层基层主要起承担受力的作用；
20.作为承重受力结构的透水结构层采用粒径为4.75-9.5mm的粗骨料，并在粗骨料的透水结构层和粒径为4.75-16mm的粗骨料的蓄水基层的上层基层之间设置粒径为2.36-4.75mm细骨料铺设而成的平层进行平，提高透水性的同时提高铺装结构的承载稳定性。
21.本实用新型实施例的多层级透水铺装结构兼具较好透水性、较强蓄水能力和较好承载稳定性，能够有效减少城市内涝现象、减缓城市下水排放压力、减轻道路崩塌的风险及保障人们的出行安全。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
23.图1为本实用新型实施例中提供的多层级透水铺装结构的结构示意图；
24.图中：1、素土夯实层；2、透水土工布；3、蓄水基层；4、平层；5、透水结构层；6、彩路面层。
具体实施方式
25.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型实施例的多层级透水铺装结构充分发挥了不同级配粒径的再生骨料的特性，有效提升了透水铺装结构的透水性、蓄水能力的同时又缓解了再生骨料因强度低带来的承载力不足的问题，提高了透水铺装结构的承载稳定性，并具备一定的净化能力。
27.请参阅图1，一种多层级透水铺装结构，包括：自下而上依次为素土夯实层1、蓄水基层3、平层4和透水结构层5；
28.蓄水基层3自下而上依次为下层基层和上层基层；
29.上层基层、下层基层、平层4和透水结构层5的铺设材料中的再生骨料的粒径分别为4.75-16mm、9.5-19mm、2.36-4.75mm和4.75-9.5mm。
30.需要说明的是，在本实施例中，素土夯实层1的压实度》93％。素土夯实层1的压实度不能太低，否则容易土质松动导致铺装结构承载结构不稳定，压实度》93％可保证铺装结构拥有较好的承载稳定性。
31.在蓄水基层3中采用再生骨料，可以充分发挥再生骨料吸水性较大、孔隙率较高、密度较小等特点用于基层短暂蓄水，减缓城市下水排放压力，提升铺装结构的蓄水能力。
32.蓄水基层3中的上层基层采用粒径为4.75-16mm的再生骨料，下层基层采用粒径为9.5-19mm的再生骨料。上层基层和下层基层所采用的再生骨料粒径不同，采用不同级配粒径范围的上层基层和下层基层结合的多层级方式，上层基层主要起到过渡的作用，而下层基层主要起到承担受力的作用。
33.作为承重受力结构的透水结构层5采用粒径为4.75-9.5mm的粗骨料，并在粗骨料的透水结构层5和粒径为4.75-16mm的粗骨料的蓄水基层3的上层基层之间设置粒径为2.36-4.75mm细骨料铺设而成的平层4进行平，提高透水性的同时提高铺装结构的承载稳定性。
34.蓄水基层3的上层基层和下层基层的铺设材料中除了再生骨料，还包括再生微粉复合胶凝材料，发挥材料本身的高吸水率的特性，起到蓄水的作用，也可以进一步提高蓄水基层3的承载稳定性，再生微粉复合胶凝材料的质量占再生骨料质量的3-6％。
35.再生微粉复合胶凝材料由再生混凝土粉末与硅酸盐水泥混合而成，再生混凝土粉末与水泥的质量比为1.5-4。再生混凝土粉末是指建筑垃圾废旧混凝土回收以及在制备再生骨料过程中产生的粉末，中值粒径《30μm，其主要成分为二氧化硅(sio2)、碳酸钙(caco3)和水化硅酸钙(c-s-h)，活性指数》75％。
36.作为进一步的改进，在素土夯实层1和蓄水基层3之间设置透水土工布2。
37.在经夯实后的素土夯实层1和蓄水基层3之间铺设透水土工布2，一方面可以有效截流细沙土、小石料等颗粒以保持水土稳定，另一方面，可将土体结构内多余水分和气体排出。
38.作为进一步的改进，上层基层的厚度为50-100mm。
39.需要说明的是，蓄水基层3中厚度为50-100mm的上层基层采用粒径为4.75-16mm的再生骨料，厚度和再生骨料粒径的结合提升了铺装结构的透水性、蓄水能力和承载稳定性，上层基层主要起到过渡的作用。
40.作为进一步的改进，下层基层的厚度为150-200mm。
41.需要说明的是，蓄水基层3中厚度为150-200mm的下层基层采用粒径为9.5-19mm的再生骨料。下层基层主要起到承担受力的作用，上下层厚度和再生骨料粒径的结合，综合提升了铺装结构的透水性、蓄水能力和承载稳定性。
42.作为进一步的改进，平层4的厚度为20-30mm。
43.需要说明的是，厚度为20-30mm的平层4采用粒径为2.36-4.75mm的再生骨料，平层4的铺设材料中除了再生骨料，还包括少量建筑用中粗砂。
44.作为进一步的改进，透水结构层5的厚度为100-150mm。
45.需要说明的是，厚度为100-150mm的透水结构层5采用粒径为4.75-9.5mm的再生骨
料，厚度和再生骨料粒径的结合使得透水结构层5具备较好的承重受力能力和透水性，抗压强度不低于15mpa，透水系数≥5mm/s。
46.透水结构层5的铺设材料中除了再生骨料，还包括水泥、再生混凝土粉末、减水剂、水。
47.作为进一步的改进，还包括彩路面层6，彩路面层6设置于透水结构层5上方。
48.需要说明的是，在铺装结构最上层设置颜路面层6，提高路面的美观度。
49.作为进一步的改进，彩路面层6的铺设材料中的再生骨料的粒径为4.75-9.5mm。
50.需要说明的是，彩路面层6的铺设材料中除了再生骨料，还包括水泥、减水剂、水和颜料。
51.颜料的颜为红、黄、蓝、绿中的一种或多种，可以设计出具有不同颜的彩路面层6。颜料是工程中常用的有机或者无机颜料，颜料的掺量为水泥质量的1-5％。
52.作为进一步的改进，彩路面层6的厚度为30-50mm。
53.需要说明的是，厚度为30-50mm的彩路面层6采用粒径为4.75-9.5mm的再生骨料，厚度和再生骨料粒径的结合使得彩路面层6具备较好的承重受力能力和透水性，抗压强度不低于15mpa，透水系数≥5mm/s。
54.作为进一步的改进，再生骨料的吸水率》3％，压碎值《30％，表观密度》2350kg/m3，紧密堆积密度》1300kg/m3。
55.需要说明的是，蓄水基层3、平层4、透水结构层5和彩路面层6中的再生骨料都是建筑垃圾混凝土破碎后按不同粒径要求筛分而成。
56.以上对本实用新型所提供的一种多层级透水铺装结构进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

技术特征：

1.一种多层级透水铺装结构，其特征在于，包括：自下而上依次为素土夯实层、蓄水基层、平层和透水结构层；所述蓄水基层自下而上依次为下层基层和上层基层；所述上层基层、所述下层基层、所述平层和所述透水结构层的铺设材料中的再生骨料粒径分别为4.75-16mm、9.5-19mm、2.36-4.75mm和4.75-9.5mm。2.根据权利要求1所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，在所述素土夯实层和所述蓄水基层之间设置透水土工布。3.根据权利要求1所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，所述上层基层的厚度为50-100mm。4.根据权利要求1所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，所述下层基层的厚度为150-200mm。5.根据权利要求1所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，所述平层的厚度为20-30mm。6.根据权利要求1所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，所述透水结构层的厚度为100-150mm。7.根据权利要求1所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，还包括彩路面层，所述彩路面层设置于所述透水结构层上方。8.根据权利要求7所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，所述彩路面层的铺设材料中的再生骨料的粒径为4.75-9.5mm。9.根据权利要求8所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，所述彩路面层的厚度为30-50mm。10.根据权利要求1或8所述的多层级透水铺装结构，其特征在于，再生骨料的吸水率>3％，压碎值<30％，表观密度>2350kg/m3，紧密堆积密度>1300kg/m3。

技术总结

本实用新型公开了一种多层级透水铺装结构，涉及城市道路建设技术领域，包括：自下而上依次为素土夯实层、蓄水基层、平层和透水结构层；所述蓄水基层自下而上依次为下层基层和上层基层；所述上层基层、所述下层基层、所述平层和所述透水结构层的铺设材料中的再生骨料粒径分别为4.75-16mm、9.5-19mm、2.36-4.75mm和4.75-9.5mm。本实用新型提供了一种兼具较好透水性、较强蓄水能力和较好承载稳定性的透水铺装结构。的透水铺装结构。的透水铺装结构。