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    透水混凝土的结构模型可知

    2020-02-17 15:40:52

      根据透水混凝土的结构模型可知,透水混凝土的原料决定了其表面都比较粗糙,其强度主要依靠包裹在骨料表面的硬化的水泥浆体将骨料粘结而形成,另外还作用有骨料间的咬合力。但由于水泥凝胶层比较薄,水泥凝胶体与粗骨料界面之间的胶结面积小,骨料颗粒间的连接点处也Z容易被破坏。因此,透水混凝土的核心技术就在于要寻找到渗透性能与强度性能的平衡点,首先考虑孔隙率,一般以骨料被浆体包裹,没有较多水泥浆流出为恰当。所以研究高强度透水混凝土技术,必须在选材、配合比及精细施工上共同作用,才能使透水混凝土路面既具有良好的透水性,又具有足够的强度。

      选料工艺

      透水混凝土主要由胶结剂、粗骨料、水组成。其强度的形成大体分为两部分:一部分是由粗集料形成的骨架提供,因为石子的强度大于混凝土的设计强度;另一部分来源于硬化浆体和粗集料之间的界面粘结,粘结强度主要来源于水泥水化形成的凝胶。

      ⑴胶凝材料:在保证孔洞率的情况下,为保证强度,选用高标号水泥。另外,加入一定量的胶粉以增加界面强度。随着胶粉掺量的增加,透水混凝土的强度增大,但在掺量超过水泥含量的10%的情况下,混凝土的透水性能下降明显,因此,胶粉的佳掺量在10%左右。

      ⑵骨料:骨料是透水混凝土的主要组成材料,常用的骨料为河卵石和人工破碎的碎石,卵石表面光滑,没有棱边、多呈现球形或蛋形,碎石则具有粗糙的表面和棱边,呈棱角形;骨料的表面状态影响与水泥石的粘结强度,从而影响透水混凝土的抗压强度,在相同配合比并且骨料粒径较大时,由碎石配置的透水混凝土抗压强度明显低于卵石配置的;当粒径较小时,由于碎石与水泥浆体粘结强度较高,碎石配置的透水混凝土抗压强度高于卵石的;由碎石骨料配置的透水混凝土透水系数也明显大于卵石骨料配置的。骨料品种对透水混凝土性能的影响较为显著。骨料粒径越小,骨料的堆积密度越大,粒径间的接触点越多,配置透水混凝土抗压强度越高,透水性越低。骨料粒径越大,比表面积越小,所形成的结构骨料单位体积内骨料颗粒之间接触点数量少,胶结面积越小,虽然可以提高透水混凝土的透水性,但会降低抗压强度。在相同配合比下,透水混凝土的抗压强度随着骨料粒径的增大而显著降低;透水系数随着骨料粒径的增加而增大,呈非线性关系。经过试验对比,确定采用粒径为4.75-9.5mm的单级配碎石骨料。

      ⑶掺合料:为了提高耐久性和浆料的抗折强度,并保持生态环境,必须选用活动掺合料或提高性能矿物外加剂,如粉煤灰、高炉矿渣等。

      ⑷外加剂:选用性能好的高效减水剂或缓凝高效减水剂。

    透水混凝土

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