随着中国城镇化的快速推进,各省市均以城镇化建设来衡量一个城市是否发达。在提高人们生活质量的同时,人类对自然系统的占用和破坏达也到一定极限。城市自然系统不能靠自身能力恢复如初。自然属性的弱化是当前城市环境普遍存在的问题,由此造成城市水资源短缺以及严重水体破坏。海绵城市是针对城市水涝灾害提出的新理念,可以逐步改善严重污染的水环境并提高水资源利用率。在低影响开发理念条件下,首先需要解决的问题是路面结构的硬化铺装,“不透气”的混凝土路面像给城市表面贴了一层无法呼吸的胶带,而海绵城市的主要理念是指在自然条件下,通过自然手段,将雨水通过自然过滤渗透到地下水或集水池中,再将雨水加工作为生活用水,使城市环境在发展的过程中同样具有自我恢复的弹性能力。本文的核心内容:(1)在已有的透水混凝土研究的基础上,参照透水混凝土断面特征以及颗粒粒径级配建立了海绵城市透水路面有限元几何模型,并在此基础上分别参照室内实验和实际透水路面结构层建立了透水混凝土、透水砖、典型透水混凝土路面、非典型透水混凝土车型路面、人行道透水混凝土路面、透水砖路面等渗流模型,并对结果进行了分析讨论。(2)在已建立的有限元渗流模型的基础上,针对透水路面的类型(透水砖路面、典型与非典型混凝土车行路面、人行路面),颗粒粒径等影响因素进行了透水效果对比分析,得出了以下主要结论:在相同骨料粒径配比的条件下,透水混凝土的渗透性要优于透水砖的渗透性能,在相同的边界条件下,颗粒粒径越大,孔隙率越大,流体平均速度也就越大。透水混凝土颗粒粒径在5mm-15mm之间存在一个比较合适的点,既满足了透水效果,同时保证了材料的孔隙率不至于过大,使得其具有足够的力学强度。(3)针对不同的降雨强度,分析计算了透水路面中相对应的降水边界,模拟了不同降水条件下的透水路面的渗流过程和透水效果。在有限元模型的基础上分析对比了在相同降雨条件下的典型透水混凝土路面结构层的透水效果,得到了以下结论:典型的透水混凝土路面对于中雨和大雨雨况具有良好的海绵效应,满足海绵城市需求。在暴雨雨况下,典型的透水混凝土路面具有较为一般的海绵效应,较难满足海绵城市需求。在大暴雨和特大暴雨雨情况下,典型的透水混凝土路面对于大暴雨和特大暴雨雨况基本不具有海绵效应,不满足海绵城市需求。此时,可结合海绵理念解决积水问题,将雨水通过引流、渗透、净化等方式排出。