透水混凝土的研究在我国起步虽晚，但也进行了一些开创 性的研究。1995 年，中国建筑材料科学研究院率先在国内成功 研制出透水混凝土[5]，随后，清华大学的杨静等人[6]在试验中还 加入了 6%硅粉、增强剂等矿物细掺料和外加剂，以改进其微观 结构，提高水泥黏结剂黏结强度。使透水混凝土 28 d 抗压强度 可达 50 MPa，抗折强度达 6 MPa。其渗透性、抗磨损、耐久性也非 常好。此外，中南大学的陈瑜[7]、长安大学的郑木莲[8]等人分别从 矿物掺合料和外加剂的作用效果、透水混凝土的强度发展关系、弹 性模量的测试方法、透水混凝土的最佳配制条件等方面进行了大 量深入的研究，为改善透水混凝土的力学性能发挥了重要作用。
的黏结面积减少，骨料间的接触点力均有所降低。为了改善透水混凝土的力学性能， 国内外的研究学者对此做了大量的研究工作。
同济大学的蒋正武等人 研 [14] 究指出：骨料粒径与级配、集
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灰比是影响透水混凝土孔隙率、透水系数与抗压强度的关键因 素；减水剂、硅灰及聚合物乳液等外加剂可以很好的改善透水 混凝土的性能。首先，随着小粒径骨料比例的增加，骨料压碎 值的增大，透水混凝土的抗折、抗压强度均有一定程度的增长， 但小粒径骨料过多会使透水系数下降而影响其排水性能，因
紧密，但浆体容易在下部沉积。综合对比发现，应用手工插捣和 振捣相结合得方法能使其强度和排水性均达到理想效果。霍亮[3] 通过试验对静压法和振动法做了对比，指出压力 3 MPa、恒压 90 s 静压成型的透水混凝土试件性能较优越，满足强度和孔隙 率要求。田波[18]等人对比静压法、重型击实法、插捣法和振动法， 指出上置式振动成型试件与现场振动压路机的施工效果相近。 此外郝静华[19]还提出免振捣成型方式，对强度的提高效果显著，
收稿日期：2010-07-17
混凝土作为铺路材料的使用技巧，对其物理力学性质及状态， 特别是对冲击加固法进行了探讨研究，讨论了加固时的能量、 效果、调配、制造时的技术等对硬化后混凝土的物理力学性能 所产生的影响；并且还在磨耗性及抗冻性方面进行了阐述。
在日本[3]，为了解决因抽取地下水而引起地基下沉等问题， 在 20 世纪 70 年代后期提出了“雨水的地下还原政策”，着手开 发透水性混凝土铺装，并应用于实际工程。1987 年大阪近畿大 学土木工程系教授玉井元治[4]在胶结材中掺用了高分子树脂和 微细骨料来制备透水性混凝土并申请了专利。目前，日本在配合 比设计、施工、养护、管理等方面已形成国家级的标准规范，正 在大力的推广应用。
此对于特定性能的透水混凝土应选择合适种类的骨料和粒
径。其次，水灰比也是影响混凝土强度的一个重要因素。当水灰 比过高时，流动性变大，骨料表面水泥浆厚度变薄、造成骨料 间黏结强度下降从而使透水水泥混凝土强度降低；当水灰比过
小时，虽然骨料表面的水泥浆体厚度增加、强度提高，但会造 成混凝土成型困难、压实度不够[15]。因此在配制透水混凝土时需 要根据材料组成、性能要求等确定最佳水灰比。东南大学的霍 亮[3]在他的试验中采用 0.25 的水灰比，配制出的透水混凝土 28 d 抗压强度高达 35 MPa。而对于外加剂及掺合料在透水混 凝土中的作用，日本的 P.Chindaprasirt 等人[16]，依据 ASTM 对 透水混凝土的最佳配制条件进行研究，指出使用 1%的高效减 水剂（SP）可以有效的减小水灰比，提高透水混凝土的屈服应 力和塑性黏度。笔者综合考虑透水混凝土各性能及影响因素， 通过试验研究，确定了透水混凝土配合比设计中部分参数的推
富余浆量比（即富余浆量与混合料总质量的比值）为指标评价
透水混凝土的工作性，并且采用多因素正交设计试验，得到评
价指标富余浆量比的回归公式（见式 1）。当用富余浆量法得到
的 δ 测在其计算得到的 δ 范围（δ±1）%之内时，认为满足工作性
要求。
δ=32.793-0.896VCA+5.82×10-4C+27.629W/C+13.305Sp
提高其强度和流动性，但是砂率过大会降低孔隙率影响及其使 用性能。盛燕萍[12]通过正交试验，得出了获得较好工作性的最佳 组合：水灰比：0.57，灰积比：1∶10，砂率为 0。但是由于水灰比过高 又会使强度降低，因此如何解决工作性和其他性能之间的矛盾
还有待进一步研究。
2.2 力学性能
由于透水混凝土特有的骨架孔隙结构，使水泥浆体对骨料
Ab s tra ct: The development and application of pervious concrete is reviewed in this article.The study state of pervious concrete on working performance，mechanical performance，fatigue performance，drainage and sound absorption performance is summarized and analyzed，and put forward suggestions according to the problems remained to be solved in present research，proposed the forecast to further's development direction. Ke y w o rd s : pervious concrete；working performance；mechanical performance；fatigue performance；drainage and sound absorption performance；prospect
荐范围值见表 1。
表 1 透水混凝土配合比部分参数推荐范围值
砂率 /% 目标孔隙率/% 水灰比 粉煤灰/% 硅粉/% 高效减水剂/%
<10
18~22 0.25~0.35 20~25 6~9
0.8~1.0
注：粉煤灰和硅粉为等量替代水泥的百分比。
此外，透水混凝土的力学性能还受成型方式、压力大小、养 护方法的影响。吴冬等人[17]通过不同成型方式的对比，分析了成 型方式对透水混凝土性能的影响。试验结果表明：不同成型方式 对透水混凝土强度、透水系数和孔隙率影响不同。手工插捣成型 的试块上下层较均匀，但堆积松散；机械振捣成型的试块堆积
2 性能研究
2.1 工作性能
工作性严重影响着透水混凝土的成本和质量，是决定施工 操作难易，工程质量好坏的重要因素之一。因此良好的工作性 是对新拌透水混凝土最基本的要求。
目前我国还没有统一的评价新拌透水混凝土工作性的指
标和方法。因为其为干硬性混凝土，坍落度趋近于零，不适宜采 用传统的坍落度检测方法。有研究者在试验中，用跳桌法测试 流动度评价其工作性，但是效果并不理想。随着研究的深入，新 的评价指标和方法也不断被提出，长安大学的盛燕萍等人 以 [12]
（R=0.880）
（1）
式中：δ—— —富余浆量比，%；
VCA—— —骨料骨架间隙率，%； C—— —水泥用量，g/m3；
W/C— ——水灰比；
Sp—— —砂率，%；
R—— —相关系数，试验组数：16 组。
而长安大学的董雨明等人[13]，则借鉴日本水泥协会和日本
道路公团的稠度评价方法，依据水灰比由小到大的变化，把新
摘 要： 简要介绍了透水混凝土的研究进展及应用。总结分析了透水混凝土在工作性能、力学性能、抗疲劳性能、排水降噪性能等方面的
研究现状，并针对当前研究中有待解决的问题提出了建议，对今后的发展方向提出了展望。
关键词： 透水混凝土；工作性能；力学性能；抗疲劳性能；排水降噪性能；展望
中图分类号： TU528.2
2010 年 第 12 期（ 总 第 254 期 ） Number 12 in 2010（Total No.254）
doi：10.3969/j.issn.1002-3550.2010.12.015
混
凝
土
Concrete
理论研究 THEORETICAL RESEARCH
透水混凝土性能研究综述
张贤超，尹 健，池 漪 （中南大学 土木建筑学院，湖南 长沙 410075）
文献标志码： A
文章编号： 1002-3550（2010）12-0047-04
S u m m a ry o f p e rfo rm a n ce fo r p e rvio u s co n cre te
ZHANG Xian-chao，YIN Jian，CHI Yi （Civil Engineering Department of Central South University，Changsha 410075，China）
在其应用方面：透水混凝土已经在北京奥林匹克公园和上 海世博园区等很多实际工程中得到应用，其优良的透水性能和 质朴美观的视觉效果，使之成为工程应用领域中的一个亮点[9-10]， 并推动了透水混凝土在我国研究及应用的热潮。此外，透水混 凝土在我国还被推广到环境、生态工程中，邹长伟[11]就研究了透
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与 28 d 劈裂强度之间符合对数关系；透水混凝土弯拉强度与抗
1 研究概述
透水混凝土的应用始于 100 多年前，据 V·M·Malhortra 记 载[1]：1852 年英国在建造工程中由于缺少细骨料，开发了不含细 骨料的混凝土，即透水混凝土。
美国在 20 世纪 60 年代就开始了对普通混凝土及透水 性混凝土配合比设计方法的研究。1995 年，南伊利诺伊大学的 Nader Ghafoori[2]阐述了不含细骨料混凝土的概要，讨论了透水
但是它对混凝土的工作性要求很高，需要掺加 5%~15%细骨料 以提高流动性。笔者结合上述试验成果，通过对比试验研究，推荐 实验室采用静压法成型透水混凝土。
对于透水混凝土的强度发展关系，长安大学的郑木莲等人[8]
的研究结果表明：多孔透水混凝土抗压强度早期增长较快，符合