Transcript 基地透水鋪面之工法與案例

102年度總合治水工程研習會
基地透水鋪面之工法與案例
主講人：周祖珍建築師
日 期：民國102年3月28日
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大綱
一、102年度臺北市立學校總合治水方案
二、常見透水鋪面種類
三、單元型透水鋪面 ─ 透水磚
四、整體型透水鋪面 ─ JW工法
五、整體型透水鋪面 ─ CRC透水鋪面
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一、102年度臺北市立學校總合治水方案
1-1. 目標：
A. 提高基地保水率：提升各校校園透水性空地比率（草地、花圃、透水磚地坪、植草磚地
坪、紅土跑道或操場、草皮跑道、生態池、生態園等），分擔集水區防洪容量。
B. 水資源再利用：建構水資源回收再利用設施。
1-2. 補助對象：
A. 改善及增加校園透水性空地
(1). 提升校園「綠化」面積比例
(2). 將非透水性地坪改善為透水性地坪
(3). 增設「滲透管溝」、「滲透邊溝」等滲透設施
B. 水資源回收再利用設施（雨水、游泳池）
(1). 增設游泳池水回收再利用設施
(2). 增設雨水回收再利用設施，當年度有辦理屋頂防漏整修工程優先
(3). 更新使用達10年以上之水資源回收再利用設施
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1-3. 學校透水鋪面檢核表：
調查學校現有鋪面形式及面積，並計算透水率。
○○學校透水性舖面面檢核表
學校填報(平方公尺)
備註
輔導小組檢核
A：建築物的投影面積
B：已退縮的無遮簷人行道面積
C：不透水的戶外跑道面積
D：不透水的戶外球場面積
E：校園圍牆內透水地坪面積
E1：草地
E2：花圃(喬木、灌木)
E3：透水鋪面（高壓磚）
E4：草皮跑道
E5：生態池
E6：教材園
E7：其他
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F：未來可以改為透水舖面的面積
F1：戶外停車場
F2：戶外通道
F3：戶外廣場
F4：其他
本校校地面積SUM=A+B+C+D+E+F
目前透水率：E/（C+D+E+F）
註1：學校需檢附平面配置圖（有比例尺）
學校填報人員：
學校填報日期：
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二、常見透水鋪面種類
2-1. 天然透水鋪面：樹皮、樹屑、竹鋪面、草皮等。
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2-2. 單元型透水鋪面：
A. 磚本身透水：窯燒透水磚、混凝土透水磚
B. 利用磚與磚間的縫隙透水：連鎖磚、植草磚
• 窯燒透水磚
• 混凝土透水磚
• 連鎖磚
• 植草磚
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2-3. 整體型透水鋪面：
透水性瀝青、透水性混凝土、多孔性混凝土、多孔性混凝土之預鑄構造、透水性樹脂混合骨
材。整體型鋪面透水性能由鋪面材料配比組成之孔隙達成。
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三、單元型透水鋪面之透水磚
3-1. 現有透水磚可分成：窯燒透水磚、混凝土透水磚兩大類
• 窯燒透水磚
• 混凝土透水磚
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3-2. 透水磚特性：
窯燒透水磚
混凝土透水磚
結合方式
1200度以上高溫燒成，
具安定性的陶瓷鍵結合
以有機質之環氧樹脂最為
結合劑
成型方式
高壓機械定型
低壓機械成型
厚度
4/6/8cm
6/8/10cm
耐候性
好
較差(因樹脂結合較易老化、
碎裂)
滲水係數
>0.10cm/sec
0.021~0.038cm/sec
>0.01cm/sec
耐磨耗量
<0.06gm
0.25gm
洛杉磯磨耗率>50%
>35kgf/cm2
A級：>70kgf/cm2
B級：>60kgf/cm2
C級：>45kgf/cm2
A級：>280kgf/cm2
B級：>245kgf/cm2
C級：>175kgf/cm2
抗彎強度
>100kgf/cm2
抗壓強度
>240kgf/cm2
>280kgf/cm2
市佔率
較低
較高
純磚類單價
1000~1200元/m2
600~1000元/m2
註：厚度不同會造成抗彎、抗壓強度不同
透水磚綠建材評定標準
>6cm
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3-3. 窯燒透水磚：
3-3.1. 透水原理：
窯燒透水磚使用顆粒狀的廢瓷胚高壓定型而成，造成內部結構間的孔隙，使雨水得以向下滲
透。但通常孔隙越大，強度越低。
• 原理示意
• 實體照片
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3-3.2. 施工程序：
A. 充分整平夯實自然土層，建議密度達95%以上。
B. 回填碎石級配厚度約10~15CM並壓實舖設一層不織布。
C. 再舖2-3CM粗砂並以水平基準整平。
D. 依設計圖樣舖設透水磚，並以膠木槌敲擊側面或磚緣使其緊貼砂床，務求磚面平整及
磚縫緊密，以防止透水磚易位。
E. 將細砂填補縫細，經夯實機夯實整平後，掃除餘砂即完成工作。
4/6/8cm
2-3cm
透水磚
透水磚
透水磚
透水磚
粗 砂
高抗拉濾布
10-15cm
碎石級配內置防沉陷格框
基 層
• 施工大樣圖
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3-3.3. 案例說明：內政部營建署 (97年綠廳舍補助計畫)
• 停車場改善前照片
• 鋪面老舊且破損
(1)原有問題：
內政部營建署前庭停車場，主要供洽公民眾使用，但因年代久遠導致鋪面導排水能力喪
失，缺乏保水功能，使大地喪失良好的吸水滲透能力，剝奪了土壤內微生物的活動空間，
也減弱了大地滋養植物的能力。
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(2) 改善方式：
將原本停車空間導排水不良之連鎖磚鋪面剷除，改善為窯燒透水磚，使降水可直接滲入
地表下，增進土壤涵養水分能力，並增設防沈陷格框，防止不均勻沈陷，以及增設毛細
排水帶，加速排水。
• 施工剖面大樣圖
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窯燒透水磚-黑色
L200*W100*H60mm
窯燒透水磚-淺灰(原)色
L200*W100*H60mm
窯燒透水磚-黑色
L200*W100*H60mm
窯燒透水磚-咖啡色
L200*W100*H60mm
• 施工平面大樣圖
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(3) 施工流程：
• 毛細排水帶及連接器、排水管安裝
• 鋪設窯燒透水磚
• 級配回填
• 加勁濾布鋪設
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(4) 完工前後比較：
• 改善前
• 改善後現況
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3-4. 混凝土透水磚：
3-4.1. 透水原理：
混凝土透水磚是藉由內部結構間的孔隙，使雨水得以向下滲透。但通常孔隙越大，強度越低。
• 實體照片
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3-4.2. 施工程序(乾式施工)：
A. 地基整平後，壓實碎石級配
(密度>95%)。
B. 鋪設3~5cm襯墊砂，整平。
C. 依設計圖樣，坡度正確鋪設混凝土
透水磚。(作業者應站在已鋪設之透
水磚上作業，不得站於已整平之襯
墊砂上)
D. 將細沙撒在已鋪設完成的透水磚上，
來回掃動使細沙填滿間隙。
E. 震動機震動壓平，掃除餘砂後完成鋪
設工作。
• 施工剖面大樣圖
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3-4.3. 案例說明：內政部彰化老人養護中心 (97年綠廳舍補助計畫)
• 停車場改善前照片
• AC不透水鋪面老舊且破損
(1)原有問題：
停車空間為AC不透水鋪面，導致大地吸水滲透能力大幅降低。同時也剝奪了土壤內微
生物生存空間與滋養植物的機能，相對的失去了蒸發水分潛熱與調節微氣候之能力，如
此將使得基地內環境有產生高溫化的可能性。
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(2) 改善方式：
改善停車場地坪透水性不良，增加基地透水效果，以達到基地保水之綠建築指標。將不
透水之地坪改為碎石級配基層表面並鋪設混凝土透水磚，停車格設置植草磚搭配，可提
高整體基地透水效果。
375cm (可依現況尺寸作調整)
25*15*8cm 混凝土磚
25*15*8cm
25*25*8cm
洗石子地磚
木紋仿古磚,作車格劃線
(臨A.C側之地磚以砂漿黏貼固定)
10*15*8cm
洗石子地磚
10*15*8cm
洗石子地磚
約 400cm
約 400cm
b b
25*25*8cm
25*25*8cm
洗石子地磚
木紋仿古磚(二色混拼)
1175cm (可依現況尺寸作調整)
• 施工平面大樣圖
約 1200cm
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大客車停車格\地磚舖面示意圖
細砂掃入填縫
H=10cm 高壓混凝土磚
3~5cm(TH)襯墊砂
15cm(TH)碎石級配夯實
底土夯實整平
• 施工剖面大樣圖
H=10cm 高壓混凝土磚\臨A.C側框邊
1:3水泥砂漿黏層
2500 PSI PC
碎石級配
底土整平夯實
b-b' 剖面施工大樣圖
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(3) 施工流程：
• 甲種圍籬架設
• 停車空間AC刨除
• 級配回填整平
• 掃除餘砂
• 透水磚鋪設
• 級配夯實
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(4) 完工前後比較：
• 改善前
• 改善後現況
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3-5. 連鎖磚：
3-5.1. 透水原理：
使用磚塊、石材鋪地時，要適當留出縫隙避免填充粗砂粒，亦以利透水。
• 常見各種連鎖磚形狀
• 實體照片
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3-5.2. 施工程序
A. 地基整平後，壓實碎石級配(密度>95%)。
B. 鋪設3~5cm襯墊砂，整平。
C. 依設計圖樣，坡度正確鋪設連鎖磚。
(作業者應站在已鋪設之連鎖磚上作業
，不得站於已整平之襯墊砂上)
D. 將細砂撒在已完成之連鎖磚上，來回掃動
使細砂填滿間隙。
E. 震動機震動壓平，掃除餘砂後完成鋪
設工作。
• 施工剖面大樣圖
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3-6. 植草磚：
3-6.1. 透水原理：
使用磚塊、石材鋪地時，要適當留出縫隙避免填充粗砂粒，亦以利透水。
植草磚可分為無中空狀、及中空狀兩種。
• 無中空狀
• 中空狀
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3-6.2. 施工程序(乾式施工)
A. 地基整平後，壓實碎石級配(密度>95%)。
B. 鋪設3~5cm襯墊砂，整平。
C. 依設計圖樣，坡度正確鋪設植草磚。
(作業者應站在已鋪設之植草磚上作業
，不得站於已整平之襯墊砂上)
D. 鋪設完成後，其間隔縫隙或植草孔回填
沃土、植草或草種，即完成鋪設作業。
E. 震動機震動壓平，掃除餘砂後完成鋪
設工作。
• 施工剖面大樣圖
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3-6.3. 案例說明：中央聯合辦公大樓南棟(97年綠廳舍補助計畫)
• 改善前現況照
(1)原有問題：
中央聯合辦公大樓南棟旁停車場，主要供洽公民眾使用，但因年代久遠導致鋪面導排水
能力喪失，缺乏保水功能，使大地喪失良好的吸水滲透能力，剝奪了土壤內微生物的活
動空間，也減弱了大地滋養植物的能力。此外，亦失去了蒸發水分潛熱的能力，而無法
調節氣候，更導致基地內環境高溫化的現象發生。
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(2) 改善方式：
將原本停車空間導排水不
良之連鎖磚鋪面剷除，改
善為植草磚，使降水可直
接滲入地表下，增進土壤
涵養水分能力，並增設防
沈陷格框，防止不均勻沈
陷，以及增設毛細排水帶，
加速排水。
• 施工平面圖
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• 施工剖面大樣圖
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(3) 施工流程：
• 原有植草磚及砂土級配刨除
• 間隔縫隙或植草孔回填、植草
• PVC管與透水管溝挖設
• 透水軟管安置
• 沉陷格框施作與填級配夯實
• 陰井安置
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(4) 完工前後比較：
• 改善前
• 改善後
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四、整體型透水鋪面 ─ JW工法
4-1. 透水原理：
整體施作的JW工法利用導水管將地面的水導入透水層，再滲透至土壤中。
• 實體照片
• 原理示意
4-2. JW工法特性：
A. 高承重：
JW鋪面厚度(cm)
承重
7.5
20~30kg/cm2 ≈ 300 ~ 450 psi
10
30 ~40 kg/cm2 ≈ 450 ~ 600psi
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40 ~60 kg/cm2 ≈ 600 ~ 900psi
B. 透水率高：12,557mm/hr
C. 透氣性高
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4-3. JW工法施工程序：
A. 充分整平夯實自然土層。
B. 舖設一層不織布，及下過濾層。
C. 回填碎石級配儲水層(7~100cm、孔隙率0.3以
上)，若原有鋪面下有級配層可取代碎石層。碎
石層厚，儲水多。
D. 鋪設結構性空調導水管架，可配合透排水管連
接地下雨水道或儲水箱涵。
• 使用回收塑膠製作空調導水管架 • 施工照片(可配合管線，下為碎石層)
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E. 倒入混凝土，壓實。
F. 掀起條蓋，露出孔洞。
• 施工照片(倒混凝土、壓實)
• 施工照片(掀起條蓋)
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4-4. JW工法其他衍生設計：
A. JW植草磚
• 植草盒
• 植草盒搭配導水管鋪設
• 實際照片
• 施作順序：鋪設植草盒導水管後倒入混凝土 > 壓實 > 掀起條蓋露出孔洞 > 填入土壤放置植栽
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B. 城市開心農場，也可在屋頂放置形成綠屋頂
C. 碎石層加入生態球
可取代部分碎石，且中空的生態球可增加蓄水量，或加裝特殊材料
(例：海綿可增加保水量，或其他有利於微生物、吸碳功能)
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D. 內加鋼筋，可行駛車輛
E.透排水管埋於道路下讓水流入地下儲水箱涵(儲水做澆花之用)
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F. 表面藝術裝飾
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4-5. 案例說明：行政院海岸巡防總局-中正堂前廣場 (99年綠廳舍補助計畫)
(1) 原有問題：
單位現況均為AC柏油鋪面，透水性不佳。導致雨天過後，鋪面產生積水問題，且週遭環境受
日曬後變得相當炎熱。
• 改善前現況照
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(2) 改善方式：
中正堂前廣場因偶有重車停放或駛過，為增加承載及降低沈陷量，規劃用JW工法。工法除可
保水外，原地之不透水材質可現地打除攪拌再利用，達到減廢效益；而底層以結構性空調導
水框架格網狀配置1/3面積。
(3) 施工現況：
• 鋪設環保透水透氣導水管
• 紙模施工
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(4) 完工前後比較：
• 改善前
• 改善後
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五、整體型透水鋪面 ─ CRC透水鋪面
CRC : 連續配筋混凝土 (continuous reinforced concrete)
5-1. 透水原理：
材料具高孔隙之特性(高逹18%的孔隙率)提供透水能力。
陶瓷耐磨止滑透水面層
抗壓載重透水混凝土層
• 實體斷面照片
5-2. CRC工法特性：
A. 底層以滲透結合方法，將複合結合劑及混凝土塊等建築再生物組成多孔隙複合體。
B. 多孔隙複合體含有92%的再生骨材，有效的解決廢棄物回收的問題。
C. 透水係數達 1200ml/15sec
D. 潮溼面狀況下測試抗滑係數60(BPN)以上ASTM E303(2008)
E. 孔隙率:18%以上 (參照CNS 13295)
F. 黏結強度30kgf/c㎡ 以上(參照ASTM C482)
G. 動輪跡試驗平均值60℃/1500次，無車轍現象產生
H. 加載抗壓強度280kgf/c㎡(參照CNS 13295)
I. 適用於車道、廣場、人行步道、盲溝、分隔島、廣場、樹穴及生力蓋使用
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5-3. CRC工法施工程序：
A. 充分整平夯實自然土層。
B. 拌合底層材料，澆置及整平。
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C. 面層材料拌合，止滑面層舖築整平。
D. 收邊及養護。
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E. 完成。
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5-4. 案例說明：金門國家公園管理處－青山坪內軍事營區及週邊環境活化再利用工程
施工現況：
• 加勁網格鋪設
• 透水混凝土底層材料拌合
• 長尺拍動整平機震拍夯實
• 拌合好並攤平
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• 圖騰標線
• 面層與膠結材拌合
• 收邊、養護
• 面層夯實平整
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