随着我国城镇化的加速发展,城市中的硬化屋顶、硬化路面越来越多,这导致在降雨过程中大量的雨水无法渗入地下,不仅易形成路面径流,还会对自然条件下的雨水循环造成破坏。为解决这一问题,以“渗、滞、蓄、净、用、排”为设计理念的海绵城市建设将是发展趋势。另一方面我国的建筑垃圾资源化进程目前亟待推进,建筑垃圾产量大但利用率不足的问题已逐渐影响和谐的人居环境,建筑垃圾的治理及循环利用势在必行。再生砖混骨料具有高吸水性特点,可作为海绵城市建设中的透水铺装材料,在保证一定透水能力的情况下还能发挥吸水作用,为地面结构滞蓄住雨水,对促进自然雨水循环有重要意义。本课题从再生材料渗蓄特性和透水铺装设施渗蓄行为两方面入手,试验研究了骨料类型、粒径等因素对再生材料结构层空隙特征及渗蓄性能的影响,建立了再生材料参数和结构层渗蓄性能指标之间的预测模型;将现有Ⅲ型路面的降雨透水模型修正为适用于再生砖混骨料的降雨渗蓄模型,并利用该模型对不同结构层设计工况下材料的渗蓄行为进行模拟对比,为海绵城市透水铺装材料的设计提供参考依据。本文研究主要结论如下:(1)对再生级配碎石材料的渗蓄性能进行测定,试验提出可表征材料不同空隙特征的渗蓄性能指标。其中体积吸附水率可表征降雨浸润阶段部分吸水孔和部分蓄水小空隙的体积占比,体积滞水率可表征降雨过程中蓄水小空隙和透水大空隙的体积占比,体积蓄水率可表征降雨结束后颗粒吸水孔和蓄水小空隙的体积占比。(2)通过渗蓄试验研究了骨料颗粒特性及结构层填料特征对材料渗蓄性能的影响。其中结构层填料特征对渗蓄性能的影响较小,骨料颗粒特性的影响较大。再生骨料粒径越小,蓄水能力越强,再生砂的体积蓄水率可达26%左右,是再生粗骨料的1.8～2.6倍;骨料级配和再生骨料掺量对渗蓄性能的影响较大,其中材料蓄水性能随着再生砂层体积占比的增加而增加,再生骨料掺量和材料体积蓄水率呈线性关系。改变结构层厚度等因素对材料渗蓄性能指标进行研究,发现体积蓄水率是适合表征材料渗蓄特性的指标。(3)通过叠加原理和BP神经网络模型两种手段建立材料参数和渗蓄特性指标之间的关系,形成对再生级配碎石层材料渗蓄特性指标的预测模型,模型准确性达到88.8%。依据试验研究结果对现有Ⅲ型透水路面降雨透水模型参数进行修正,将原模型中的水附着率参数修正为体积蓄水率参数,建立了适用于再生骨料的降雨渗蓄模型。(4)根据再生级配碎石层材料渗蓄特性指标预测模型,设计不同工况下的空隙结构参数与渗蓄特性指标,对比评价不同工况下透水路面级配碎石层的渗蓄行为效果,结果表明,掺加再生骨料或使用多粒级混合填料方式是提高级配碎石层渗蓄效果的有效手段,其中增加再生骨料掺量既可以保证结构层的透水性能,又可以提高结构层在降雨后的滞蓄能力,对缓解水土破坏、促进雨水循环具有更大意义。