高强透水混凝土的制备与应用研究

通过研究骨料种类、骨料级配、水灰比、浆骨比、掺合料等对透水混凝土抗压强度和透水系数的影响,探索了C30及以上强度等级透水混凝土的配制方法。结果表明,骨料级配是影响透水混凝土强度、孔隙率、透水系数的主要因素;在一定水灰比情况下,浆骨比越大,透水混凝土强度越高,透水系数越小,浆骨比由0.26增大至0.32,透水系数减小了39.9%;硅灰等增强材料可有效提高透水混凝土强度,采用10%硅灰等质量取代水泥后,28 d抗压强度提高了60.4%,但增效剂等其他材料需要经试验验证,确认有效后选择使用。通过优选可制得28 d抗压强度高达39.1 MPa的透水混凝土,可应用于城市主路和大型公路路面。     

若干因素对多孔透水混凝土性能的影响

研究了若干因素如骨料级配与粒径、骨灰比、水灰比、外加剂及搅拌工艺等对多孔透水混凝土的空隙率、透水系数与抗压强度等性能的影响.结果表明：骨料粒径与级配、骨灰比是影响多孔透水混凝土空隙率、透水系数与抗压强度的关键因素;水灰比对多孔透水混凝土的性能影响较小;减水剂、硅灰及聚合物乳液等外加剂可改善多孔透水混凝土的性能;水泥裹石法搅拌工艺对多孔透水混凝土的透水系数影响不大,但能使其抗压强度提高、空隙率下降.     

水灰比和骨料级配对透水混凝土性能影响的试验研究

水灰比和骨料级配的改变对透水混凝土性能的影响效果十分明显，二者作为透水混凝土的基本配合比影响因素，主要研究了不同水灰比和不同骨料级配对透水混凝土性能的影响。采用体积法进行透水混凝土基准配合比设计，通过分析不同因素对物理性能、力学性能和透水性能的影响，结果表明：在同一骨料级配下，连续孔隙率和透水系数随着水灰比的增大而减小，抗压强度先增大后减小；在同一水灰比下，单一骨料级配透水系数和连续孔隙率较大。在混合级配中随着9～14.5 mm粒径骨料占比的增加，透水混凝土的连续孔隙率和透水系数均表现为下降趋势，而抗压强度表现为先增加后减小。并通过数据拟合分析了连续孔隙率、抗压强度和透水系数三者之间的关系。     

透水混凝土透水系数和抗压强度的影响因素分析

运用灰色系统理论研究了水灰比、集灰比、集料级配与空隙率、透水混凝土表观密度及有效孔隙率等因素对透水混凝土抗压强度与透水系数的影响。结果显示:有效孔隙率是影响透水混凝土抗压强度和透水系数的最主要因素;表观密度反映了透水混凝土的密实程度,是与孔隙率密切相关的因素;集料空隙率反映了集料堆积密实度以及集料之间的啮合度,是影响透水混凝土抗压强度和透水系数的重要因素。     

道路透水混凝土材料的影响因素及力学性能研究

采用水泥裹石法成型透水混凝土,研究了不同水泥用量、粉煤灰、矿粉不同取代水泥量、特细砂和机制中砂掺量对透水混凝土强度和透水系数的影响。结果表明,随着水泥用量的增大,透水混凝土的抗压强度和抗折强度均增大,而透水系数随着水泥用量的增加而下降。粉煤灰和矿粉取代水泥来配制透水混凝土,透水混凝土的7d和28d抗压强度均有所下降,且早期强度下降明显。透水混凝土中掺入特细砂和机制中砂都可以使透水混凝土内部更加密实,提高其抗压强度;当使用特细砂和机砂双掺时,增强效果大于单掺。     

水泥用量对混凝土抗压强度影响的试验研究

采用区组完全试验设计,研究了水灰比和水泥用量对混凝土立方体抗压强度的影响作用.根据49组配合比标准养护28d的抗压强度试验结果,基于保罗米水灰比公式拟合回归出混凝土28d立方体抗压强度的预测模型,该模型可用于预测考虑水灰比和水泥用量综合影响作用的抗压强度,同时试验验证了回归方程的适用性.     

水灰比、设计孔隙率和骨料粒径对透水混凝土的影响

为了研究水灰比、设计孔隙率和骨料粒径对透水混凝土透水系数和抗压强度的影响,实验设计了不同的配合比。结果表明,随着水灰比的增大,透水混凝土的透水系数和抗压强度成反比,在水灰比超过0.32时,对其综合性能产生不利影响;透水混凝土的抗压强度随着设计孔隙率的增大逐渐降低;骨料粒径为10～15mm的透水混凝土与骨料粒径为5～10mm的相比,透水性强,抗压强度低。水灰比在0.28、设计孔隙率在25%时透水混凝土的综合性能最好。     

透水混凝土透水性能与抗压强度匹配关系研究

研究水灰比、目标孔隙率、成型方式等对透水混凝土性能的影响,分析透水性能与力学性能的匹配关系。研究结果表明,在一定条件下,目标孔隙率越大,透水混凝土连续孔隙率越大,透水系数越大,28d抗压强度越低;当目标孔隙率一定时,随着水灰比的减小,连续孔隙率增大,28d抗压强度增大;水灰比存在最优值,使透水系数最大。通过机械振动方式制备的透水混凝土连续孔隙率较小,28d抗压强度较高;在低目标孔隙率、低水灰比的条件下,连续孔隙率减小,28d抗压强度提高作用更明显;连续孔隙率、透水系数、28d抗压强度间并非简单的线性关系,可通过幂函数拟合;当采用人工插捣方式成型时,连续孔隙率控制为15%～21%,当采用机械振动方式成型时,连续孔隙率控制为15%～25%,可使制备的透水混凝土同时满足透水系数≥1mm/s,28d抗压强度≥25MPa的要求。     

再生骨料透水混凝土性能研究

透水混凝土主要应用于市政工程,特别是人行道或消防通道等道路面,保证透水混凝土具有高透水性和足够的强度是研究的重点。城市建筑垃圾的循环再利用可减少固废对环境的污染,本文以建筑垃圾制成的再生骨料代替天然骨料,制备再生骨料透水混凝土。研究了目标孔隙率、再生骨料粒径、水灰比等对再生骨料透水混凝土性能的影响。对28 d龄期试样的抗压强度及透水系数进行测定,结果表明,增大目标孔隙率和再生骨料粒径会使再生骨料透水混凝土的透水能力提高,抗压强度降低,综合考虑强度和透水性能,较佳配合比为粒径比5～10 mm∶10～15 mm=1∶1的复合级配、20%的目标孔隙率和0. 3的水灰比。     

透水混凝土的孔隙率及透水系数关系的试验研究

文中采用试验研究方法,基于目标空隙率、水灰比和集灰比进行透水混凝土配合比设计,采用体积法和透水检测仪分别检测试件孔隙率和透水系数。结果表明,透水混凝土孔隙率与透水系数存在曲线关系,28d透水系数略低于7d透水系数。     

高强透水混凝土的配合比设计与性能研究

采用水泥裹石法拌制并在1.0MPa静压下成型制备透水混凝土,讨论单粒粒级骨料的粒级、水灰比、水泥用量、外加剂及纤维对透水混凝土抗压强度及透水率的影响规律。结果表明：合适粒径单粒粒级骨料可以形成足够多连通孔隙;水灰比的大小决定水泥浆稠度而影响强度及透水率,水泥用量对透水混凝土的强度和透水率影响是矛盾的,增大水泥用量使骨料间粘结点增多,并能填充骨料间孔隙,因此强度增大,透水率减小;纤维作为增强剂在一定范围内可以提高强度而对透水率影响较小。综合,在粒径为5~10mm、水灰比为0.25、水泥用量为400、外加剂掺量为1.75%、纤维用量为0.6kg时,透水混凝土抗压强度达36.2Mpa,透水率为0.29mm/s。在此基础上得到计算透水混凝土配合比的体积法。     

C30透水水泥混凝土配合比设计研究

为推进我国海绵城市的建设,缓解城市内涝和热岛效应等问题,采用体积法进行透水水泥混凝土配合比设计,我们研制了强度等级为C30的透水水泥混凝土。现对该配合比透水水泥混凝土进行性能检测,其28 d抗压强度为39.1 MPa,透水系数为0.87 mm/s,连续孔隙率为14.3%,满足《透水水泥混凝土路面技术规程(CJJ/T 135—2009)》的规定。     

采用Design-Expert软件优化透水混凝土配合比设计

采用Design-Expert 7.0软件对透水混凝土配合比进行了方案设计和试验结果分析.结果表明,在成型方式相同的情况下,水泥用量、骨料级配和粒径是影响透水混凝土透水性和抗压强度的主要因素,而水灰比对多孔透水混凝土的性能影响较小;使用Design-Expert 7.0软件可以有效的分析不同因素对透水混凝土性能的影响,通过数据分析建立模型,可以得到透水混凝土的优化配合比.     

透水混凝土路面的配合比设计与性能试验研究

采用体积法,研究了混凝土路面的配合比设计和性能试验,结果表明:透水混凝土抗压强度值与水胶比、目标孔隙率均具有较大相关性,当水胶比为0.26、0.32,当目标孔隙率达到15%时,透水混凝土28 d可以达到最大的抗压强度;当样品水胶比为0.38、0.44,且,透水混凝土28 d在目标孔隙率达到20%时达到最大的抗压强度。随粉煤灰掺量、矿粉掺量的增加,透水混凝土7 d的抗压强度先增大后减少,抗压强度在粉煤灰掺量为32%时具有最高值;28 d抗压强度则降低。骨料级配采用10.5~15.5 mm碎石比例为35%,5.5~10.5mm碎石比例为65%较为合理。采用静压成型方式比采用振动成型方式有利于透水系数的提高。在相同的养护条件和配合比,振动成型试件的透水系数和实测孔隙率低于静压成型。使用二次投料法可提高透水混凝土的透水系数和实测孔隙率。     

透水混凝土抗压强度影响因素的正交试验研究

透水系数和抗压强度等级是衡量透水混凝土性能最重要的两个指标,透水混凝土必须具有足够的抗压强度。选择配合比设计参数中的级配、集灰比、水胶比、纤维掺量与粉煤灰掺量等因素为变量,每个因素选取四个水平,构成五因素四水平的L_(16)(4~5)正交试验,以标准养护试件的28d抗压强度作为考核指标,通过极差和方差分析,得出了各因素的影响程度排序为:水胶比级配集灰比粉煤灰掺量纤维掺量,最佳配合比为A_4B_2C2D_3E_2,为透水混凝土配合比的设计和应用提供了参考依据。     

正交法分析透水混凝土的基本性能

透水混凝土可缓解城市防洪及"热岛现象"。采用正交试验分析骨料种类、砂石体积比、水泥用量和成型压力4个因素的配合比对透水混凝土抗压强度、连通孔隙率和透水系数的影响。结果表明:透水混凝土的骨料种类对混凝土抗压强度影响最大,其抗压强度由大到小的顺序为碎石→再生骨料→卵石;成型压力对透水混凝土的透水系数和连通孔隙率影响最大;砂率对透水混凝土的抗压强度影响不大,但对透水系数和连通孔隙率影响较大;随着水泥用量的增加,透水混凝土的抗压强度增加,透水系数和连通孔隙率减小。     

污泥轻骨料混凝土的制备与性能研究

利用污泥陶粒作为粗骨料制备轻骨料混凝土,改变水灰比和水泥用量,对污泥轻骨料混凝土的制备和性能进行研究。试验结果表明,水灰比为0.45,单方水泥用量280kg,制备的混凝土干坍落度138mm,表观密度1420kg/m~3,28d抗压强度10.6MPa,导热系数0.35W/(m·K),能够达到轻骨料混凝土LC15的性能要求。     

浅析透水混凝土配合比设计技术

通过透水混凝土配合比的设计实例,介绍了透水混凝土配合比设计的方法和步骤,分析了影响透水混凝土性能的因素。文中的透水混凝土按体积法的设计原理,以粗集料空隙率、目标孔隙率、水灰比为配合比主要指标,对试件的透水系数、抗压强度、抗折强度进行综合控制．从而获得最终配合比。     

基于正交试验的聚合物改性多孔水泥砼组成设计研究

采用四因素四水平的正交试验组成设计方案,测试了集料空隙率(A)、水泥用量(C)、水灰比(W)及聚灰比(P)在不同水平下试样的抗压强度、弯拉强度及弯曲韧性。通过对结果进行极差分析和因素指标分析,得出其组成设计与性能指标之间的关联。综合分析得出,当集料空隙率为25%、水泥用量为340 kg/m~3、水灰比为0.50、聚灰比为15%时,聚合物改性多孔混凝土综合性能最好,达到路用要求。     

污泥灰掺量和泡沫用量对泡沫混凝土性能的影响研究

选用普通硅酸盐水泥、污泥灰(SSA)、Mighty-150减水剂、表面活性发泡剂等材料,在低水胶比(0.35)条件下,采用混合料固定体积法进行泡沫混凝土配合比设计,研究探讨了大掺量污泥灰(0~65%)和泡沫用量对污泥灰-水泥泡沫混凝土干密度、28 d抗压强度、吸水率、导热系数以及孔隙结构等性能的影响。结果表明:污泥灰-水泥泡沫混凝土的干密度主要取决于泡沫用量而非污泥灰取代率;污泥灰取代率高达50%时,泡沫混凝土的28 d抗压强度虽降低,但仍符合JC/T 1062—2007规定的相应密度等级的抗压强度要求,且此时泡沫混凝土的导热系数和吸水率不会显著增大。因此,大掺量污泥灰-水泥泡沫混凝土是一种潜在的良好的保温材料。