陶瓷顆粒多少錢一噸（透水磚凍脹損壞試驗(yàn)研究）

摘要：在寒冷地區(qū)，透水磚鋪裝的凍脹損壞一直是影響其壽命的主要因素之一。通過凍脹損壞試驗(yàn)，研究陶瓷透水磚、水泥透水磚在凍結(jié)過程中外觀變化和凍脹應(yīng)力的變化規(guī)律，對(duì)其抗凍性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)提出相應(yīng)的抗凍脹技術(shù)改進(jìn)措施。研究表明：陶瓷透

摘 要：

在寒冷地區(qū)，透水磚鋪裝的凍脹損壞一直是影響其壽命的主要因素之一。通過凍脹損壞試驗(yàn)，研究陶瓷透水磚、水泥透水磚在凍結(jié)過程中外觀變化和凍脹應(yīng)力的變化規(guī)律，對(duì)其抗凍性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)提出相應(yīng)的抗凍脹技術(shù)改進(jìn)措施。研究表明：陶瓷透水磚的抗凍性能優(yōu)于水泥透水磚。在水飽和度為完全飽和、有側(cè)限條件下，陶瓷透水磚的最大凍脹應(yīng)力為1.42 MPa，水泥透水磚的最大凍脹應(yīng)力為1.67 MPa；在水飽和度為完全飽和、無側(cè)限條件下，陶瓷透水磚的最大凍脹應(yīng)力為0.21 MPa，水泥透水磚的最大凍脹應(yīng)力為0.22 MPa。透水磚的抗凍防治措施應(yīng)從提高磚體強(qiáng)度和耐久性、降低水飽和度、應(yīng)力釋放和加強(qiáng)透水磚鋪裝后期維護(hù)管理等幾方面采取綜合措施。在分析有側(cè)限、無側(cè)限試驗(yàn)條件下透水磚凍脹應(yīng)力的大小差值較大的基礎(chǔ)上，提出干砂灌縫或設(shè)置伸縮縫、基層或墊層增設(shè)導(dǎo)水管（板）、增設(shè)輔助設(shè)施等透水磚鋪裝抗凍脹技術(shù)改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：

透水磚;凍脹應(yīng)力;抗凍脹;城市雨水管理;海綿城市;飽和度;低影響開發(fā);

作者簡(jiǎn)介：

李俊奇（1967—），男，教授，博士，主要研究方向城市雨洪控制與利用技術(shù)、水環(huán)境保護(hù)與修復(fù)、水資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)。E-mail:jqli6711@vip.163.com;

郭曉鵬（1993—），男，碩士研究生，主要從事城市雨水管理與水環(huán)境生態(tài)工程研究。E-mail:1187961345@qq.com;

基金：

北京市自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（8191001）;

國(guó)家水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)（2018ZX07110-008）;

引用：

郭曉鵬，李俊奇，梁云，等． 透水磚凍脹損壞試驗(yàn)研究［J］. 水利水電技術(shù)( 中英文) ，2021，52( 8) : 172-180.

GUO Xiaopeng，LI Junqi，LIANG Yun，et al． Experimental study on frost-heaving damage of water permeable brick［J］. Water Resources and Hydropower Engineering，2021，52( 8) : 172-180.

0 引 言

透水鋪裝獨(dú)特的多孔結(jié)構(gòu)和較大的滲透系數(shù)使其具有削減城市雨水徑流、補(bǔ)充地下水以及降低徑流污染負(fù)荷等功能，其中透水磚鋪裝作為最常見的一種鋪裝方式被廣泛應(yīng)用。然而在寒冷地區(qū)會(huì)受到冬季融雪徑流滲入結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生凍脹等影響，使得透水磚鋪裝的結(jié)構(gòu)和性能極易遭到破壞，縮短了使用壽命，嚴(yán)重限制了其使用范圍。其中透水磚的凍脹損壞實(shí)質(zhì)上是因?yàn)槠涿鎸印⒒鶎拥冉Y(jié)構(gòu)層具有一定的孔隙，形成一定的滯蓄容積。在冬季，融雪徑流通過透水磚鋪裝表面滲透到孔隙里，導(dǎo)致其滯蓄在透水磚內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，水結(jié)冰時(shí)體積膨脹產(chǎn)生凍脹力，當(dāng)產(chǎn)生的凍脹力超過透水磚骨料之間或骨料內(nèi)部的黏合力時(shí)，造成透水磚表面剝蝕、抗壓強(qiáng)度衰減等后果。

透水磚凍脹損壞程度不僅與凍脹應(yīng)力大小有關(guān)，而且與其材料、水飽和度、凍融次數(shù)、凍結(jié)速率等密切相關(guān)。

（1）材料。常見的透水磚鋪裝類型有構(gòu)造透水型（縫隙式透水）、磚體自身透水型等幾種形式[9]。自身透水型透水磚一般由水泥和砂石、陶瓷顆粒、建筑垃圾等骨料以及外加劑等通過振動(dòng)、擠壓成型。研究表明，水泥強(qiáng)度等級(jí)、用量、水灰比等對(duì)透水磚的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度有明顯影響；透水磚骨料的構(gòu)成比例同樣重要。當(dāng)廢陶瓷顆粒的摻加量控制在透水磚總質(zhì)量的60%時(shí)，可有效改善透水磚的彈性模量，透水磚的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度均有升高，超過《透水磚路面技術(shù)規(guī)程》（CJJT 188—2012）標(biāo)準(zhǔn)，抗凍性能明顯優(yōu)于未摻加廢陶瓷的水泥透水磚。

（2）水飽和度。透水磚滯蓄容積中的水飽和度是透水磚損壞的決定性因素。當(dāng)透水磚結(jié)構(gòu)層的水飽和度超過 “臨界水飽和度”時(shí)，融雪徑流在地表溫度低于0℃的條件下會(huì)在結(jié)構(gòu)層內(nèi)結(jié)冰、凍脹，造成透水磚凍脹損壞；反之，即使有凍脹力的存在，透水磚也不易受損。研究表明，不同水飽和度的透水磚鋪裝面層的抗壓強(qiáng)度損失量差別較大；當(dāng)透水磚鋪裝面層水飽和度大于90%，其抗壓強(qiáng)度損失值遠(yuǎn)超過其水飽和度小于90%的強(qiáng)度損失值。在凍融循環(huán)的作用下，滯蓄在孔隙中的徑流破壞了透水磚宏觀的孔隙結(jié)構(gòu)且是一種不可逆的過程，面層水飽和度超過90%的條件下，水結(jié)冰時(shí)膨脹量較大且無膨脹空間，造成其內(nèi)部結(jié)構(gòu)粗骨料之間的黏合力衰減量較多，從而導(dǎo)致其抗壓強(qiáng)度損失較大。這與SUTTER等、LEECH等提出的混凝土在飽和時(shí)易發(fā)生凍脹現(xiàn)象一致。透水鋪裝面層水飽和度超過90%時(shí)，其結(jié)構(gòu)和性能變化較大，這與水結(jié)冰過程中的產(chǎn)生凍脹系數(shù)大小有關(guān)。

（3）凍融次數(shù)。透水磚凍脹損壞具有累積效應(yīng)。在凍融循環(huán)作用下，結(jié)冰凍脹引起的透水磚結(jié)構(gòu)與性能的破壞是不可逆的。透水磚抗凍耐久性Df與凍融循環(huán)次數(shù)n之間的關(guān)系可按式（1）計(jì)算

式中，DfDf為透水磚抗凍耐久性；n為凍融循環(huán)次數(shù)；Edn為凍融循壞后測(cè)得的彈性模量（MPa）；Ed0為凍融循環(huán)前彈性模量初始值（MPa）。

此外，在透水磚凍脹過程中，凍結(jié)速率的快慢與凍結(jié)鋒面的移動(dòng)速率成正比。凍結(jié)鋒面的移動(dòng)速率越大，產(chǎn)生的凍脹力越大。氯鹽型融雪劑的使用會(huì)在結(jié)構(gòu)層中形成濃度差加劇凍融破壞力。防滑沙礫的使用會(huì)堵塞孔隙，減少滲透性，不利于透水磚空隙中的融雪徑流及時(shí)排走。

綜上所述，目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)透水磚凍脹損壞原因、材料配比、凍融次數(shù)對(duì)其抗凍性能的影響等方面展開研究，但缺乏透水磚損壞過程中，產(chǎn)生凍脹應(yīng)力大小相關(guān)方面的研究以及數(shù)據(jù)支撐。本文通過凍脹應(yīng)力試驗(yàn)測(cè)定透水磚完全飽和狀態(tài)狀態(tài)，有側(cè)限和無側(cè)限兩種條件下產(chǎn)生的凍脹應(yīng)力大小，提出透水磚抗凍脹損壞改進(jìn)措施，以期為提高透水磚抗凍性能、延長(zhǎng)使用壽命和擴(kuò)展應(yīng)用范圍提供科學(xué)支撐。

1 試驗(yàn)方法

1.1 試驗(yàn)材料及裝置

試驗(yàn)所用材料包括：（1）陶瓷透水磚和水泥透水磚，規(guī)格均為200mm×100mm×60 mm。其中兩種透水磚均按照《透水磚路面技術(shù)規(guī)程》規(guī)范中制作，并按照標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件養(yǎng)護(hù)28d，透水磚主要物理性指標(biāo)如表1所列；（2）壓力傳感器，直徑為58 mm，厚度為30 mm，精確度為3/1000，測(cè)量范圍0~50 kN；（3）龍門架，由4根直徑為20 mm、高度為300 mm的螺絲鋼柱作為支撐桿，與2個(gè)長(zhǎng)為250 mm、寬度為150 mm、厚度為10 mm鋼板制作而成；（4）傳壓板，上端與壓力傳感器相接，下端與透水磚相接，凍脹過程中應(yīng)力由傳壓板傳輸至壓力傳感器；（5）清水、傳輸線等輔助材料。試驗(yàn)裝置如圖1所示。

1.2 試驗(yàn)方案

透水磚制作完成后在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)28 d后，放入清水中浸泡1 d，使其處于完全飽和狀態(tài)，然后進(jìn)行凍脹力試驗(yàn)。凍脹力由與透水磚上表面接觸的壓力傳感器測(cè)得。由于試驗(yàn)裝置及壓力傳感器在低溫條件下會(huì)發(fā)生冷縮現(xiàn)象，造成試驗(yàn)結(jié)果誤差，因此在測(cè)量開始之前，先進(jìn)行預(yù)冷，時(shí)間為0.5 h，預(yù)冷結(jié)束后進(jìn)行凍脹力試驗(yàn)。透水磚在凍結(jié)過程中溫度為（-17±2）℃，當(dāng)凍脹力穩(wěn)定在某一數(shù)值并在1 h內(nèi)不發(fā)生變化時(shí)，所測(cè)數(shù)值為凍脹力最大值。然后將透水磚在溫度為17 ℃條件下進(jìn)行解凍，測(cè)量?jī)雒浟ψ兓瑑鋈谝淮蔚臅r(shí)間為7 h。每種透水磚在有、無側(cè)限兩種條件下進(jìn)行試驗(yàn)，其中有側(cè)限是將透水磚置入鋼制盒中，透水磚只產(chǎn)生豎向壓縮，而無側(cè)向變形，監(jiān)測(cè)該條件下透水磚凍脹應(yīng)力；無側(cè)限是透水磚無任何外加壓力條件下監(jiān)測(cè)其凍脹應(yīng)力。每種條件下都進(jìn)行五組平行試驗(yàn)，求得每組試驗(yàn)平均值。

1.3 凍脹應(yīng)力計(jì)算方法

每次凍脹試驗(yàn)結(jié)束后，由壓力傳感器傳出的壓力數(shù)值Ft與透水磚面積S的比值得到透水磚凍脹時(shí)產(chǎn)生的凍脹應(yīng)力，即

式中：P為透水磚凍脹時(shí)產(chǎn)生的凍脹應(yīng)力（MPa）；Ft為某時(shí)間下壓力傳感器所傳出的數(shù)值（kN）；S為透水磚受力面積（m2）。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 透水磚抗壓強(qiáng)度等級(jí)及外觀變化

經(jīng)抗壓強(qiáng)度壓力機(jī)測(cè)得，陶瓷透水磚抗壓強(qiáng)度為32.2 MPa，水泥透水磚抗壓強(qiáng)度為29.9 MPa。兩種透水磚在凍脹應(yīng)力作用下，表面出現(xiàn)不同程度的砂漿剝蝕，其中水泥透水磚剝蝕嚴(yán)重，粗骨料裸露，損壞嚴(yán)重，骨料剝蝕面積為0.5~0.6cm2，剝蝕深度為0.1~0.5cm；陶瓷透水磚表面剝蝕量較少，粗骨料完好，損壞較輕。

2.2 透水磚抗凍性能

在透水磚完全飽和、有側(cè)限條件下，對(duì)陶瓷透水磚、水泥透水磚進(jìn)行凍脹應(yīng)力試驗(yàn)，由壓力傳感器傳輸?shù)膲毫χ岛屠檬剑?）計(jì)算得出的凍脹應(yīng)力值如表2所列，凍脹應(yīng)力隨時(shí)間變化規(guī)律如圖4所示。

以上試驗(yàn)結(jié)果表明，在相同條件下，陶瓷透水磚、水泥透水磚在凍脹初始時(shí)凍脹應(yīng)力的大小分別為0.12MPa、0.14 MPa，兩者相差不大。隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，陶瓷透水磚與水泥透水磚凍脹應(yīng)力差別開始變大，其中陶瓷透水磚出現(xiàn)的峰值時(shí)間為2.0h且最大凍脹應(yīng)力為1.42MPa，出現(xiàn)最大值后開始解凍，解凍時(shí)長(zhǎng)為3.0h；水泥透水磚出現(xiàn)的峰值時(shí)間為2.0h，最大凍脹應(yīng)力為1.67MPa，出現(xiàn)最大值后開始解凍，解凍時(shí)長(zhǎng)為3.5h。顯然，在相同的凍脹條件下陶瓷透水磚的凍脹應(yīng)力變化小于水泥透水磚的凍脹應(yīng)力變化且其解凍時(shí)長(zhǎng)較短。陶瓷透水磚的骨料之間黏合力強(qiáng)，抗凍性能較好，導(dǎo)致凍脹應(yīng)力較小、解凍時(shí)間較短。

綜上所述，陶瓷透水磚的抗凍性能要優(yōu)于水泥透水磚。

2.3 有無側(cè)限條件下凍脹應(yīng)力分析

對(duì)有、無側(cè)限條件下陶瓷透水磚、水泥透水磚進(jìn)行凍脹應(yīng)力試驗(yàn)，由壓力傳感器傳輸?shù)膲毫χ岛屠檬剑?）計(jì)算得出的凍脹應(yīng)力值，其凍脹應(yīng)力隨時(shí)間變化規(guī)律如圖5、圖6所示。

由凍脹應(yīng)力計(jì)算結(jié)果和變化規(guī)律可知，相同溫度條件下，在凍脹試驗(yàn)初始時(shí)，有、無側(cè)限的透水磚凍脹應(yīng)力相差很小。隨著凍脹試驗(yàn)的進(jìn)行，在2.0 h時(shí)出現(xiàn)最大峰值，有側(cè)限條件下的陶瓷透水磚最大凍脹應(yīng)力為1.42 MPa，水泥透水磚最大凍脹應(yīng)力為1.67 MPa，分別是其抗壓強(qiáng)度的1/23和1/18；無側(cè)限條件下的陶瓷透水磚最大凍脹應(yīng)力為0.21 MPa，水泥透水磚的最大凍脹應(yīng)力為0.22 MPa，有、無側(cè)限條件下，產(chǎn)生凍脹應(yīng)力最大值的時(shí)間相同。由以上數(shù)據(jù)可知，有側(cè)限條件下，陶瓷透水磚、水泥透水轉(zhuǎn)的凍脹應(yīng)力遠(yuǎn)大于無側(cè)限條件下兩種透水磚的凍脹應(yīng)力，比值在6~8之間。其原因是在有側(cè)限條件下，透水磚蓄水容積中的水結(jié)冰產(chǎn)生的體積膨脹無法向四周擴(kuò)散只能向傳感器一側(cè)發(fā)生傳導(dǎo)，從而造成有側(cè)限條件下的凍脹應(yīng)力要遠(yuǎn)大于無側(cè)限條件下的凍脹應(yīng)力。而在實(shí)際工程中，整個(gè)透水磚鋪裝是一種封閉狀態(tài)，在冬季其凍脹應(yīng)力無法向外部擴(kuò)散，造成嚴(yán)重?fù)p壞，這與試驗(yàn)結(jié)果相吻合。

分析透水磚鋪裝在整個(gè)冬季凍脹過程中受力條件與透水磚有側(cè)限條件下凍脹條件下受力相似，而通過試驗(yàn)可知，透水磚無側(cè)限條件下遠(yuǎn)小于有側(cè)限條件下的凍脹應(yīng)力，因此，在提高或改善透水磚、透水鋪裝抗凍性能方面，可從改變鋪裝結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行考慮。

3 透水磚抗凍脹技術(shù)改進(jìn)

3.1材料措施

材料是影響透水鋪裝抗凍性能的重要因素。因此，改善材料是提高透水鋪裝抗凍性能的重要措施之一。材料措施的具體方法可分為改變材料配比法和外加劑法。

（1）改善材料配比法

改變材料配比包括改變水灰比、混合料配比等。在施工過程中，降低水灰比會(huì)提高混凝土的抗壓強(qiáng)度，進(jìn)而提高透水鋪裝抗凍性能。目前降低水灰比的具體方法是減少水的用量，同時(shí)在施工攪拌過程中加入適量減水劑以其保證和易性不會(huì)發(fā)生改變。另外，試驗(yàn)證明，在制備透水磚時(shí)，提高廢陶瓷等材料在混合料中的占比或向透水混凝土中摻入占總量10%的粉煤灰、礦渣等材料，可有效提高其抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。

（2）外加劑法

透水鋪裝外加劑是指在結(jié)構(gòu)層制作或施工過程中摻入混凝土中，然后能顯著提高透水鋪裝設(shè)施的抗壓、抗拉、抗剪強(qiáng)度，以改善其抗凍性能的一種或幾種物質(zhì)。可改善透水鋪裝抗凍性的外加劑有引氣劑、防水劑等，其中常見引氣劑種類包括松香樹脂類、脂肪醇磺酸鹽類和非離子聚醚類等；防水劑種類包括氯化鐵、無機(jī)鋁鹽防水劑以及有機(jī)化合物類。

3.2輔助措施

3.2.1干砂灌縫或合理設(shè)置伸縮縫

由透水磚凍脹應(yīng)力試驗(yàn)分析可知，有側(cè)限條件與無側(cè)限條件下的凍脹損壞程度相差很大，當(dāng)透水磚有側(cè)限時(shí)，在凍脹過程中因水結(jié)冰產(chǎn)生的應(yīng)力無法向外釋放、體積膨脹量無法向外擴(kuò)散而造成透水磚損壞。因此在透水磚鋪裝施工過程中，應(yīng)優(yōu)先選擇干砂灌縫；或采用水泥砂漿灌縫與干砂灌縫相結(jié)合的施工工藝，每間隔一定距離必須留設(shè)縫隙用干砂灌縫。與此同時(shí)，基層也應(yīng)在保證其抗壓強(qiáng)度、滲透系數(shù)等性能不發(fā)生破壞的前提下，設(shè)置變形縫或伸縮縫，有助于減少透水磚凍脹損壞。此外，也可在透水磚制作過程中在其縱向預(yù)留一定腔體，為水結(jié)冰預(yù)留一定的膨脹空間。

3.2.2基層或墊層加設(shè)導(dǎo)流管或滲排板

由透水磚凍脹損壞影響因素可知，水飽和度在整個(gè)凍脹過程中起到?jīng)Q定性作用，因此控制其水飽和度是實(shí)現(xiàn)削減或消除透水磚凍脹損壞的重要途徑。采用有效措施，減小透水磚鋪裝結(jié)構(gòu)層內(nèi)部融雪徑流排空時(shí)間，使透水磚的水飽和度盡快減小到“臨界水飽和度”以下，稱之為“導(dǎo)流法”。

具體做法可采用以下兩種：（1）在基層或墊層底部鋪設(shè)導(dǎo)水管，將水排入周邊的植草溝、生物滯留帶、干塘等雨水設(shè)施，可有效削減透水磚凍脹損壞。其中，導(dǎo)水管的管徑為5~10cm，鋪設(shè)坡度為1‰~5‰；也可在面層、基層間隔加設(shè)立管導(dǎo)水。（2）在基層或墊層內(nèi)部設(shè)施具有毛細(xì)作用的滲排板，將滲入的水通過重力或毛細(xì)力排至周邊綠地或雨水設(shè)施。在實(shí)際的工程實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)不同地形、地質(zhì)等外界環(huán)境選擇相應(yīng)的導(dǎo)流措施，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)和效果俱佳的目的。

3.2.3增設(shè)輔助設(shè)施進(jìn)行應(yīng)力釋放

在透水磚鋪裝的設(shè)計(jì)與施工過程中，可采用擴(kuò)大基層和墊層結(jié)構(gòu)、或在臨近鋪裝結(jié)構(gòu)的區(qū)域增設(shè)植草溝、生物滯留設(shè)施等方式，將部分滲入水進(jìn)行分散，有效減小凍脹應(yīng)力，以達(dá)到減少透水磚鋪裝凍脹破壞的目的，這與王懷祖在混凝土道面不均勻凍脹防治所提出的設(shè)隔離層或隔離墊層方法一致。這種改變透水磚鋪裝底部結(jié)構(gòu)或增設(shè)輔助設(shè)施以改變凍脹力分布的方法稱之為應(yīng)力釋放法。

改變透水磚鋪裝底部結(jié)構(gòu)的方法有很多種，如將基層和墊層底部擴(kuò)大，使得墊層和基層儲(chǔ)水容積大于原來鋪裝結(jié)構(gòu)儲(chǔ)水容積。增大儲(chǔ)水容積后的透水鋪裝產(chǎn)生的部分垂直凍脹力會(huì)分擔(dān)到周邊植草溝或生物滯留設(shè)施上，降低對(duì)透水磚的凍脹應(yīng)力，從而減小透水鋪裝整體的縱向位移。

此外，還應(yīng)通過選擇合適的材料及優(yōu)化配合比等措施提高透水磚本身的強(qiáng)度，在寒冷地區(qū)優(yōu)先選用高強(qiáng)度等級(jí)和高耐久性的透水磚等。在透水磚鋪裝的使用過程中也應(yīng)采取針對(duì)性的維護(hù)管理措施以保證其具有持續(xù)的抗凍脹能力，增強(qiáng)其耐久性，如避免在使用過程中用砂漿類材料替代干砂灌縫；防止導(dǎo)水管和滲排板損壞或堵塞，保證滲排水暢通，盡量避免透水磚鋪裝結(jié)構(gòu)完全飽和等。

4 結(jié)果討論

透水磚凍脹損壞是滯蓄容積中的水結(jié)冰體積膨脹對(duì)孔隙周圍產(chǎn)生凍脹力，當(dāng)產(chǎn)生的凍脹力超過透水磚內(nèi)部的黏合力時(shí)，造成其內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞。影響因素包括透水磚材料、水飽和度、凍融次數(shù)及凍結(jié)速率等，其中水飽和度是造成透水磚凍脹損壞主要因素。其中凍脹壓力與凍脹破壞之間成正相關(guān)關(guān)系，凍脹壓力越大，透水磚內(nèi)部粘合力損傷越大、骨料剝蝕度越高，造成的凍脹破壞越嚴(yán)重；凍脹壓力越小，透水磚內(nèi)部粘合力損傷越小、骨料剝蝕度越低，造成的凍脹損壞越輕微。

5 結(jié)論與建議

（1）在水飽和度為完全飽和、有側(cè)限條件下，陶瓷透水磚的最大凍脹應(yīng)力為1.42 MPa，水泥透水磚的最大凍脹應(yīng)力為1.67 MPa，分別是其抗壓強(qiáng)度的1/23和1/18；在水飽和度為完全飽和、無側(cè)限條件下，陶瓷透水磚的最大凍脹應(yīng)力為0.21 MPa，水泥透水磚的最大凍脹應(yīng)力為0.22 MPa；陶瓷透水磚的抗凍性能略優(yōu)于水泥透水磚。有側(cè)限時(shí)的最大凍脹應(yīng)力是無側(cè)限時(shí)的6~8倍。

（2）透水磚的抗凍防治措施應(yīng)從提高磚體強(qiáng)度和耐久性、降低水飽和度、應(yīng)力釋放和加強(qiáng)透水磚鋪裝后期維護(hù)管理等幾方面采取綜合措施。降低水飽和度的方法包括基層或墊層增設(shè)導(dǎo)水管或滲排板；應(yīng)力釋放的方法包括干砂灌縫或設(shè)置伸縮縫、增設(shè)植草溝或生物滯留帶等輔助設(shè)施；透水磚鋪裝的冬季維護(hù)管理決定著融雪徑流在其滯蓄容積中的停留時(shí)間，需制定相關(guān)的維護(hù)方法來操作。

水利水電技術(shù)（中英文）

水利部《水利水電技術(shù)（中英文）》雜志是中國(guó)水利水電行業(yè)的綜合性技術(shù)期刊（月刊），為全國(guó)中文核心期刊，面向國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行。本刊以介紹我國(guó)水資源的開發(fā)、利用、治理、配置、節(jié)約和保護(hù)，以及水利水電工程的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理和科學(xué)研究等方面的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)為主，同時(shí)也報(bào)道國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)。期刊主要欄目有:水文水資源、水工建筑、工程施工、工程基礎(chǔ)、水力學(xué)、機(jī)電技術(shù)、泥沙研究、水環(huán)境與水生態(tài)、運(yùn)行管理、試驗(yàn)研究、工程地質(zhì)、金屬結(jié)構(gòu)、水利經(jīng)濟(jì)、水利規(guī)劃、防汛抗旱、建設(shè)管理、新能源、城市水利、農(nóng)村水利、水土保持、水庫移民、水利現(xiàn)代化、國(guó)際水利等。