コンクリートは不浸透性であると考える人が多いようです-何しろプールや台所の流し台に使われているのですから。 そして、ほとんどのコンクリートは、実際、ほとんど水を通さないのです。 しかし、最近、水をほとんど通さない新しいコンクリートが人気を集めています。 駐車場を中心に、歩道、自転車道、運動場、砂防などに使われています。

The mix is everything

Pervious concrete is a pretty simple material – typically pea gravel, portland cement, and water (heavy on the cement, light on the water, and no fine aggregate).舗装されたコンクリートは、通常、豆砂利、ポルトランド セメント、水 (セメントが多く、水が少なく、細骨材がない) です。 典型的な立方ヤードの透水性コンクリートは、2650ポンドの#89砂利、600ポンドのポートランドセメント、および約0.30の水-セメント比を持つことになります。 このミックスは、約2500psiの圧縮強度と20％の有効空隙比を提供します。 これは、1平方フィートあたり毎分2～18ガロン（1時間あたり175～400インチの雨）の割合で水がベースコースに排水されることを可能にします。

しかし、現場では、物事がそれほど単純であることはめったにありません。 骨材や環境条件に応じてさまざまな混和剤が使用されます。 「空気混入剤、減水剤、遅延剤、そして時には粘度調整剤を使用します」と、ジョージア州アルファレッタにあるPCIシステムズのデール・フィッシャー氏は言います。 「混合設計がすべてです。 現場で少し調整することもよくあります。 コンクリートは単位重量で指定し、それによって空隙の構造を知ることができます。 駐車場では15％から20％の空隙を使用します。 しかし、最近のバス停では、より重い荷重がかかるため、単位重量を高くし、空隙を12％程度にすることで強度を高めました」。 圧縮強度を上げるために少量の微粉末を使用するのは一般的な方法ですが、そうすると排水率が下がります。 多くの場合、微粉末はフライアッシュやスラグセメントです。 「ユニットウェイトテストを実施するのは、ミックスの状態を知るためです」とFisher氏は言います。 「重ければ、微粉末が多いことを意味しますから、もう少し乾燥した状態になるように配合を変えます。 4280>

舗装コンクリートは通常、生コン工場で製造され、ミキサートラックで配送されますが、ポンプで圧送することはできません。 オハイオ州の生コンクリート協会が発行する Ohio Concrete では、最近、オハイオ州モンローの Ball Brothers Foundations が施工した透水性舗装の実演作業を後援しています。 モレインマテリアルはコンクリートを提供しました。 オハイオ州のコンクリートは、”最大8立方ヤードの負荷をバッチするために、彼らは水の半分と前面に空気を取り込む混和剤を加え、次に粗骨材、セメント、そして水の残りを加えました。”と報告しています。 これは成功したミックスを生み出した。

しかし、透水性舗装は舗装だけでなく、土、サブベース、舗装のシステムです（サイドバー参照）。 システムの各部分は成功に不可欠です。

Design and Construction

仕様書のサンプルは、フロリダ州セミノールのコンクリート業者 Charger Enterprises の Web サイトで公開されています。 (www.chargerconcrete.com) に掲載されています。 フロリダでは長年にわたりパーヴィアス舗装が使用されており、Charger 社は多くの経験を積んでいます。 そのため、このような舗装を行うには、下地、舗装、および適用される荷重を支えることができる土壌でなければならないため、下地の下の土壌を考慮することが重要です。

土壌に対する最初の層は、通常、不織布のジオテキスタイルファブリック（簡単に排水できるもの）です。 この上に、最低6インチの57号石で作られた下地があり、チャージャーのWebサイトによると、「満杯の生コン車に轍をつけられないように」よく圧縮されています。

舗装の厚さは、その設計荷重と舗装と下地がどのくらい水を貯めると思われるかによって変わりますが、6インチが一般的な駐車場の厚さです。 請負業者は、スクリードレールまたはサイドフォームを設定し、多くの場合、ストライクオフ中に、後でローラーで圧縮できるように最終的な表面高さよりも1/2～3/4インチ高くシミングします。

最近、デンバーのセーフウェイ駐車場を建設する PCI プロジェクトでは（サイドバー参照）、ある作業員がシュートの方向を決め、ほぼゼロスランプのコンクリートを手で押し下げました。 他の作業員は、コメ兵を使ってコンクリートを所定の位置に移動させた。 新しいトラック1台分が到着すると、作業員は15分間のコールドジョイントに水を吹き付けました。 コンクリートが所定の位置に置かれ、大まかに打ち捨てられると、表面が圧縮され、トラススクリードと、固着を防ぐために定期的に離型剤をスプレーされた手動の鋼管ローラーで仕上げられた。 最後に、作業員がチョークで線を引き、1.5インチのフィン付きローラーで収縮ジョイントを標準間隔でカットしました。 4280>

振動は透水性コンクリートには有効ではありません。 振動が通常のコンクリートに接触すると、それは「溶ける」、つまり振動エネルギーによる押しと引きの両方によって引き起こされる統合された塊に沈む、とBunyanのDavid Mitchellは言う。 とBunyan社のDavid Mitchell氏は言います。「パーブでは、振動によって与えられるエネルギーは押すだけで、固まるのではなく、崩れやすい塊を作ります。 ローラースクリード*は、回転するチューブの表面から表面に剪断を加えます。 これによって材料が圧縮され、表面上を進むにつれて材料が固まります。 回転するチューブは両方向に簡単に移動できるため、オペレータは表面にさらに材料を蒔き、再び打つことができます」

* フィッシャーは Bunyan Striker を使用しています。

表面形状は、鳥の巣ができないように、浸透性コンクリートでは重要ではなく、通常の仕様では 10 フィートに 3/8 インチまでの偏差を要求されます。 「平坦性は、舗装よりも下地の方が重要です」とフィッシャーは指摘します。 「地面が平らであればあるほど、舗装とサブベースはより多くの水を保持することができます。 2％の勾配でも、水はすぐに流れ出てしまい、目的を果たせません」。 傾斜地では、土壌の表面に段差をつけて保水性を高めることもあります。 最近アトランタで行われた市立図書館の駐車場プロジェクトでは、PCIが4000立方フィートの「池」をサブベースに設置しました（溝付きPVCパイプと固形PVCパイプのシステム）。

水セメント比が非常に低く、コンクリート母材を通して空気の動きを可能にするオープン母材のため、パーヴィアスコンクリートは非常に早く乾燥する可能性があります。 したがって、養生が非常に重要です。 「養生が不十分で、手で掘れるような透水性コンクリートを見たことがあります」とフィッシャーは言います。 養生が不十分なコンクリートは、コンクリートが破損する最も一般的な原因かもしれません。 チャージャー氏は、コンクリート打設後20分以内に養生を開始することを推奨しています。 しかし、スプリンクラーを使った一般的な湿式養生では、余分な水が排出され、ペーストが舗装の底に流れ込み、透水性が損なわれてしまうからです。 そのため、舗装は単に6ミルのポリエチレンシートで覆われ、しっかりと密閉されます。

Durability in service

設計、材料、または建設の経験不足のために期待どおりに機能しない透水性の設備があります。 微粉末が多すぎたり、水が多すぎたりすると、ペーストが沈殿して舗装の底に不透水層が形成されることがあります。 ミックスが乾燥しすぎていると、作業不能になることがある。 請負業者が表面を仕上げすぎると、不透水層が形成されることがあります。 養生が適切に行われないと、コンクリートの強度が上がらない。 しかし、これらの問題はすべて、経験を積めば簡単に克服できます。

サービス中の透水性コンクリートについて一般的に提起される反対意見は、凍結/解凍作用によって破壊されること、または汚れで詰まることです。 National Ready Mixed Concrete Association (www.nrmca.org) は、これらの問題に対応する、透水性に関する優れたパンフレットを作成しました。 凍結融解に関する結論は、寒冷地での透水性舗装の成功例が多数あるということです。 NRMCA は、これらの舗装には「セメントペーストが空気を含んでいること、透水性コンクリートが 6 ～ 12 インチの排水性骨材ベース上に置かれていること」という 2 つの共通の設計上の特徴があると述べています。 「優れた透水性舗装では、目詰まりは問題ではないはずです」とフィッシャーは言います。 「必要であれば、パワーウォッシュや掃除機をかけることができますし、それで元の排水性の90％を回復することができます。 排水できない場合は、詰まっているというよりも、舗装が悪い可能性が高いです」

舗装されたコンクリートは、あなたの近くの駐車場にやってくるでしょう。 “今そこにあまりにも多くの良い透水性の請負人はありません、”フィッシャーは言う、 “彼らは経験を持っていないため、単に。 経験を積んでいないからです。 NRMCA はパーヴィアの職人認定制度を設けており、それが大いに役立つはずです」

PCI Systems についての情報は、www.pervious.com: Bunyan についての情報は、www.bunyanusa.com。

Pervious concrete

• Retains stormwater so is not needed for retention ponds for parking lots.これは、駐車場のための雨水を保持する。
• 雨水が地中に浸透し、地下水帯水層を補充します。
• 温室のような湿った状況でも舗装面を乾燥状態に保ちます。
• 雪解け水がすぐに表面から排出されるので、駐車場が氷結/解凍エリアで氷のない状態になるようにします。
• パーキングエリア内の木の根に水と空気が届くようにします。
• 舗装マトリックス内に発生する好気性細菌が油を分解し、表面から流れ出る水からその他の汚染物質を取り除きます。
• アスファルト表面よりも高い光反射率はヒートアイランド現象を抑え、照明費用を削減することができます。
• LEED ポイントを申請できる。
• 水を集めて保持し、灌漑に使用できる。

Pervious parking lot

2004 年 12 月に、PCI Systems はデンバーのセーフウェイ ストアにランドマークとなる浸透性コンクリートの駐車場を設置しました。 「駐車場は入れ替え制で、雨水貯留システムの必要性を相殺するために市の強い勧めでパーヴィアが使用されました」とNRMCAのパーヴィア専門家ダン・ハフマン氏は言います。 寒さのため、断熱ブランケットで養生しました。 デンバーは日中晴天で夜間は冷え込むため、湿潤な条件下で頻繁にサイクルを繰り返すことになり、この土地は凍結融解耐久性の究極のテストになるでしょう。 この舗装の最初の大きなテストは、4月下旬の吹雪でした。 4280>

透水性舗装の設計

• 地面の傾斜は通常 5% を超えてはなりません。
• 汚染の可能性がある場所（たとえば、ガソリン スタンド）で使用しないようにします。
• 水位は、ベースから3フィート以上でなければなりません。
• 岩盤は、ベースから2フィート以上でなければなりません。

Soil

• 土壌は非圧縮で水平であることが必要です。
• 下にある土壌の透水性をテストし、許容されることが判明しなければならない。
• 劣化して沈下を可能にする有機材料があってはならない。
• 膨張性の粘土は適切ではない。
• 浸透性の悪い土壌では、システムはすべての雨水を保持するように設計することができます。
• 非常に砂質の土壌では、浸透性コンクリートを砂の上に直接配置することができます。

Geotextile fabric

• 掘削の下地と側面は不織布のジオテキスタイルで覆われなければならない。ペンシルバニア雨水管理マニュアルでは、Mirafi 140N, Amoco 4547, Geotex 451を許容されるタイプとしてリストアップしています。

Aggregate subbase

• サブベースの深さは、保持する必要がある流出量に依存します。
• 40%の空隙を確保する。
• 推奨する石は、6～12インチの#57石である。

Pervious concrete

• Mix with #89 washed stone, 600 pounds portland cement per cubic yard, 0.30 w/c ration, but no sand.
• Typically has 20% to 25% voids.
• Built to allow the water infiltration rate of 20 inches per hour.Button.
• 振動スクリードで打撃し、鋼管ローラーで転がすか、またはローラースクリードで粗く打撃して圧縮する。
• プラスチックで覆い、少なくとも7日間養生する。