降雨作用下陶瓷透水路面砖淤堵规律研究

魏汉林，任文渊，张爱军

(西北农林科技大学 水利与建筑工程学院，陕西 杨凌 712100)

0 引 言

为缓解由城市化引起的城镇内涝灾害、热岛效应、地下水位下降等环境问题[1]，海绵城市建设应运而生[2-3]。透水道路建设是海绵城市建设的重要环节，目前常用的透水路面铺装材料有透水沥青混合料、透水混凝土和透水路面砖等[4-5]，其中陶瓷透水路面砖是透水路面砖类别中的一种新型透水路面材料，采用陶瓷废料为原料，经过布料、压制、高温烧结等工艺制备而成，具备绿色环保、透水降噪、保湿防滑等良好的路用性能，具有广阔的应用前景。

然而透水路面材料在使用过程中通常会面临淤堵问题，这会导致其渗透能力降低，使用寿命缩短[6]。目前，国内外相关学者已采用试验、数值模拟等方法对透水路面材料的淤堵现象进行了一些研究：蒋玮等[7]通过设计淤堵试验研究了孔隙率、混合料的公称最大粒径以及堵塞物的粒径大小对多孔沥青混合料孔隙堵塞的影响规律。Afonso 等[8]在模拟降雨量为100 mm/h 的工况下，研究了不同类型堵塞材料对多孔沥青混合料渗透能力的影响。崔新壮等[9]采用电导率测试方法研究了暴雨作用下透水混凝土路面快速堵塞过程，并基于Kozeny-Carman 方程得到了透水混凝土路面快速堵塞预测模型。Zhang 等[10]采用CFD-DEM 耦合法对透水混凝土的淤堵过程进行了数值模拟研究。张文静等[11]在北京市海淀区某小区进行了混凝土透水砖的现场试验，对其淤堵过程进行了研究。……