1.本发明属于道路材料与结构技术领域，具体涉及一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水 路面结构。
背景技术：2.海绵城市的建设遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水 防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的 利用和生态环境保护，做到在下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加 以利用，实现雨水在城市中自由迁移。但是传统的透水路面结构极易堵塞，在暴雨来袭时， 排水渗透系数较低，排水速度慢，排水不及时很容易造成路面雨水迅速上升，最终导致国内 很多城市出现“都市观海”现象。
3.
技术实现要素：4.有鉴于此，本发明提供一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其具有负压排 水构造，同时集成反冲维护装置，兼具“负压排水+蓄水+主动疏通”三合一功能，可以实现 快速排水，不容易出现堵塞现象。
5.本发明是由以下技术方案实现：
6.一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其包括反冲系统、混凝土面层和混凝 土垫层，所述混凝土垫层和混凝土面层自下而上依序铺设在路基上；所述混凝土垫层包括若 干层梯度级配设置的集料层；所述混凝土面层与所述混凝土垫层的各集料层的集料半径自下 而上地减小；所述反冲系统设置在所述混凝土垫层中，其与市政地下的输水管道连通。
7.与现有技术相比，本发明至少具有以下技术效果：
8.本发明通过设置梯度级配的混凝土面层和混凝土垫层，集料半径自上而下逐渐增大，形 成喇叭口结构，可在水流通过时形成负压，加速路面的透水性能，提高排水效率；同时在混 凝土垫层中设置反冲系统，定期可以通水反冲，疏通整个体系，将排水、蓄水、主动疏导与 及时防堵有效结合起来，实现市政工程的快速排水。本发明结构简单，铺设方便，符合海绵 城市的发展方向，且其成本低廉，维护费用低，便于推广使用。
9.进一步地，所述混凝土面层与所述混凝土垫层接触的集料层以及所述混凝土垫层相邻集 料层之间的半径比均为0.618～0.707。混凝土面层与混凝土垫层采用等梯度级配的集料铺垫， 使得集料层之间的间隙从下到上形成喇叭口结构，水流通过混凝土面层和混凝土垫层时形成 负压，加快水流渗入地下。
10.进一步地，所述反冲系统包括若干个喷管，所述若干个喷管均匀分布在所述混凝土垫层 中，且喷管的喷口朝向路面。反冲系统的作用是定期实现冲水反冲，在混凝土垫层中均匀设 置多个喷管，喷管的喷头朝向路面，另一端与市政地下的输水管道连通，在混凝
土垫层和混 凝土面层出现堵塞时，由输水管道向喷管供水，喷向路面，保证混凝土垫层和混凝土面层的 通透性。另外，设置定期向混凝土垫层和混凝土面层中冲水，天气炎热时，可以有效降低路 面温度。
11.进一步地，所述喷管的另一端与市政的输水管连通。喷管与地基下的输水管道连通，在 反冲时，由输水管道向反冲系统供水，实现对透水路面结构的反冲。
12.进一步地，本发明还包括滤网，滤网水平设置在所述混凝土面层中。在混凝土面层中设 置滤网，一方面用作承压，另一方面，隔离路面砂石腐殖土和落叶等垃圾，避免有机质树叶 树根等腐质落入雨水膨胀堵塞混凝土垫层，降低排水效率。
13.进一步地，所述混凝土面层厚度为5～10mm。
14.进一步地，所述混凝土垫层的厚度为45～145mm。
15.进一步地，所述混凝土面层中的集料为石英砂、陶瓷废料或钢渣集料中的一种。
16.进一步地，所述混凝土垫层的集料为石子或陶粒。
17.进一步地，所述滤网为不锈钢丝网。
附图说明
18.图1为本发明的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构的截面图。
19.其中，附图说明，1-混凝土面层；2-混凝土垫层；3-反冲系统；4-滤网。
具体实施方式
20.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附 图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明 一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件 可以以各种不同的配置来布置和设计。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位 置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置 关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有 特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.请参考图1，本实施例提供一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，包括有混 凝土面层1、混凝土垫层2和反冲系统3；混凝土面层1和混凝土垫层2自上而下铺设在路 基上，反冲系统3设置在混凝土垫层3中，对混凝土面层1和混凝土垫层2进行定期反冲， 疏通整个系统，防止堵塞。
23.其中，混凝土垫层2由多层集料组成，各层集料的半径呈梯度设置，相邻层集料的半径 之比在0.618～0.707，各层集料的半径自下而上逐渐减小，集料之间形成的间隙自下而上减 小，形成喇叭口状结构，集料层与层之间形成负压，可以增加透水性能，根据流体力学管道 截面和压力变化的关系可以知道，水流渗入时会形成负压，从而加速水流通过，加快排水， 提高排水效率。本实施例中，混凝土垫层2设置有4层集料，组成的混凝土垫层2厚度为 45～145mm，各集料采用规则的石子或陶粒。
24.混凝土面层1采用石英砂、陶瓷废料或钢渣细集料等耐磨材料，其厚度在5～10mm，且 混凝土面层1的集料与混凝土垫层2最顶层集料的半径之比在0.618～0.707，混凝土面
层1 与混凝土垫层2形成负压吸水，加快水流渗入到混凝土垫层2。
25.所述反冲系统3包括有多根喷管，喷管均匀设置在混凝土垫层2中，在喷管上端连接有 花洒喷头，喷管的下端通过快速接头与市政地下的输水管道相连，在混凝土面层1和混凝土 垫层2堵塞时，进行通水冲刷，保证混凝土面层1和混凝土垫层2之间间隙的通透性，同时 对地面起到降温作用，实现定期冲水反冲。在市政工程中，可以按照每平方米布置4～6个喷 管，喷管的喷嘴朝向路面，定期反冲，避免混凝土垫层2和混凝土面层1堵塞，影响排水效 率，同时定期向混凝土垫层2和混凝土面层1中冲水，降低路面温度。
26.基于上述方案，本发明通过如下方法步骤铺设：
27.首先，在路基上安装喷管，喷管一端朝向路面，另一端与地基下的输水管道连通，然后 铺设混凝土垫层2，混凝土垫层2中的各集料层的半径自下而上减小，最后铺设混凝土面层 1，形成完整的透水路面结构。
28.本发明通过采用梯度级配的集料组成混凝土面层1和混凝土垫层2，形成喇叭口状的负 压排水结构，水流通过时受到负压作用，起到加快排水作用，同时在混凝土垫层2中设置反 冲系统，定期对集料间隙进行反冲，避免堵塞。本发明将排水、蓄水、主动疏导与及时防堵 有效结合，有效加快排水速度，提高排水效率，且成本低廉，维护费用低，符合现今海绵城 市和低碳绿色建材的发展方向。
29.在一实施例中，如图1所示，混凝土面层1中设置有滤网4，防止有机质土或残渣堵塞 掉落到间隙中，造成堵塞。本实施例中，滤网4采用不锈钢丝网，在隔绝垃圾的同时起到承 压作用，路面不容易塌陷。
30.在一实施例中，喷管采用pvc管，pvc管下端延长到路基，通过快速接头与市政地下 的供水管道连接。
31.以上实施方式中的各种技术特征可以任意进行组合，只要特征之间的组合不存在冲突或 矛盾即可，但是限于篇幅，未进行一一描述。
32.以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限定本发明的实施方式及保护范围，对于 本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所做出的等同替换和显而易 见的变化所得到的方案，应当包含在本发明的保护范围内。
技术特征：1.一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，包括反冲系统、混凝土面层和混凝土垫层，所述混凝土垫层和混凝土面层自下而上依序铺设在路基上；所述混凝土垫层包括若干层梯度级配设置的集料层；所述混凝土面层与所述混凝土垫层的各集料层的集料半径自下而上地减小；所述反冲系统设置在所述混凝土垫层中，其与市政地下的输水管道连通。2.根据权利要求1所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述混凝土面层与所述混凝土垫层接触的集料层以及所述混凝土垫层相邻集料层之间的半径比均为0.618～0.707。3.根据权利要求1所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述反冲系统包括若干个喷管，所述若干个喷管均匀分布在所述混凝土垫层中，且喷管的喷口朝向路面。4.根据权利要求2所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述喷管的另一端与市政的输水管连通。5.根据权利要求1所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，还包括有滤网，所述滤网设置在所述混凝土面层中。6.根据权利要求1所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述混凝土面层厚度为5～10mm。7.根据权利要求1所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述混凝土垫层的厚度为45～145mm。8.根据权利要求1所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述混凝土面层中的集料为石英砂、陶瓷废料或钢渣集料中的一种。9.根据权利要求1所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述混凝土垫层的集料为石子或陶粒。10.根据权利要求5所述的一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其特征在于，所述滤网为不锈钢丝网。
技术总结本发明公开了一种具有多层喇叭口结构的混凝土透水路面结构，其包括反冲系统、混凝土面层和混凝土垫层，所述混凝土垫层和混凝土面层自下而上依序铺设在路基上；所述混凝土垫层包括若干层梯度级配设置的集料，各层集料的半径自下而上地减小；所述反冲系统设置在所述混凝土垫层中。本发明结构简单，铺设方便，将排水、蓄水、主动疏导与及时防堵有机结合起来，有效增加路面透水性能，提高排水效率。提高排水效率。提高排水效率。
技术研发人员：李建新 尹衍射 刘帅 杨朋 甘思斌 黎佳和
受保护的技术使用者：广州航海学院
技术研发日：2022.04.06
技术公布日：2022/7/5
