大孔生態(tài)混凝土

大孔生態(tài)(shēngtài)混凝土

大孔生態(tài)混凝土實(shí)驗(yàn)(shíyàn)研究汲博生青島理工大學(xué)2013-12-01透水混凝土及其排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究王海萍安徽理工大學(xué)2014-06-01多孔生態(tài)混凝土的制備與性能研究顏小波濟(jì)南大學(xué)

2013-06-01無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土的技術(shù)性質(zhì)試驗(yàn)分析邢振賢華北水利水電學(xué)院2011-04-22無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土試驗(yàn)研究曾培玲四川理工學(xué)院2012-10-27無(wú)砂大孔混凝土生態(tài)護(hù)坡現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究楠謝琰華北水利水電學(xué)院2013-04-27共二十七頁(yè)現(xiàn)代城市的地表不斷被鋼筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆蓋,普通混凝土鋪裝的道路給人們的出行及商品的流通帶來(lái)了極大的方便,提高了生產(chǎn)效率和生活質(zhì)量。但是普通混凝土路面缺乏吸收熱量和滲透雨水的能力,造成地下水位下降、洪水泛濫,并給車輛和行人通行的舒適性和安全性帶來(lái)了一定的影響。所以透水性混凝土的研究(yánjiū)和開發(fā)是十分必要的。

共二十七頁(yè)國(guó)內(nèi)外道路用透水性混凝土研究(yánjiū)現(xiàn)狀

國(guó)外在生態(tài)混凝土方面的研究較早。據(jù)文獻(xiàn)中記載年在英國(guó)建造二棟房子的時(shí)候,在很難取得細(xì)骨料的情況下,開發(fā)了不含細(xì)骨料混凝土一下。在美國(guó)同,透水混凝土一般不含細(xì)骨料,稱為無(wú)砂混凝土。關(guān)于生態(tài)混凝土的研究始于年,厄應(yīng)用了使用輕量骨料的透水性混凝土,有效地發(fā)揮了其絕熱性及透水性并進(jìn)行了報(bào)導(dǎo)。在日本岡,上世紀(jì)八十年代初,生態(tài)混凝土只在少數(shù)的私營(yíng)企業(yè)中得到了實(shí)際(shíjì)的應(yīng)用即小澤混凝土株的二次產(chǎn)品制造商滲透。匯水混凝土、佐藤道路株與鋪路相關(guān)聯(lián)一方法、亞洲產(chǎn)業(yè)株的傾斜面保護(hù)方法。我國(guó)在這方面的研究起步較晚,但也進(jìn)行過一些開創(chuàng)性的研究。例如同濟(jì)大學(xué)陳志山研究了大孔透水性混凝土的凈水機(jī)理以及其處理生活污水技術(shù)。共二十七頁(yè)大孔生態(tài)混凝土的制備技術(shù)孔隙率是大孔生態(tài)混凝土的關(guān)鍵指標(biāo)和影響其各項(xiàng)技術(shù)性能的主要因素，這與以強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主的普通混凝土配合比設(shè)計(jì)存在很大的差別。配合比設(shè)計(jì)主要參數(shù)確定（1）在緊密(jǐnmì)堆積狀態(tài)下粗骨料的空隙率及用量（2）目標(biāo)孔隙率（3）水灰比共二十七頁(yè)

孔生態(tài)混凝土是由一系列連續(xù)孔隙和以硬化水泥層包裹的粗骨料為骨架孔隙骨架孔隙結(jié)構(gòu)，有著良好的透水透氣效果，水與空氣能夠很容易(róngyì)通過或存在于其連續(xù)通道內(nèi)。有很好的生態(tài)和環(huán)境效益，在路面工程，生態(tài)護(hù)坡，城市噪音隔斷設(shè)施，及人造珊瑚和污水凈化處理等多方面有著很好應(yīng)用前景，對(duì)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義。

國(guó)內(nèi)對(duì)大孔生態(tài)混凝土的研究時(shí)間不長(zhǎng)，實(shí)際應(yīng)用的工程也不是很多，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家將會(huì)逐步重視這類新型有利環(huán)保的多功能建筑材料的開發(fā)和應(yīng)用。

共二十七頁(yè)

本課題研究的主要內(nèi)容1、尋求適合輕型交通并滿足強(qiáng)度要求(yāoqiú)的道路用透水混凝土的配方2、用于道路工程的透水性混凝土使用功能的研究3、透水性混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工工法的研究共二十七頁(yè)試塊的制作(zhìzuò)

共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)影響配合比的主要(zhǔyào)因素

透水混凝土的骨料粒徑按照相關(guān)的規(guī)范的要求的適宜范圍為2.4-32.2mm,透水性混凝土我們通常將孔隙率設(shè)定在10%-20%的范圍內(nèi)。透水性混凝土的配置過程(guòchéng)中我們所用的水泥一般在300-500Kg/m3以內(nèi)為宜。最佳水膠比通常取0.25-0.35。共二十七頁(yè)透水(tòushuǐ)系數(shù)測(cè)試

共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)正交實(shí)驗(yàn)(shíyàn)分析方法

共二十七頁(yè)影響透水混凝土透水系數(shù)的的因素的重要性從大到小排列順序?yàn)椋汗橇?ɡǔliào)粒徑水膠比設(shè)計(jì)孔隙率水泥用量粉煤灰摻量。

共二十七頁(yè)結(jié)果(jiēguǒ)與討論

水膠比對(duì)透水混凝土抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)的影響透水性混凝土的強(qiáng)度隨著水膠比的增大，先是增大，然后又減小。而對(duì)于透水系數(shù)則隨著水膠比的增大而減小。這是因?yàn)楫?dāng)水膠比較小時(shí)，透水混凝土內(nèi)部的水泥衆(zhòng)也比較少，流動(dòng)性很小，添加減水劑改善了工作性，但是太少的水泥楽體不能使粗骨料均勾的包裹著。于是粗骨料之間的粘結(jié)力就會(huì)比較小，影響了強(qiáng)度。但是同時(shí)也不能過大，太大則會(huì)使強(qiáng)度變小是由于水泥菜太多都流向了底部，使上面的粗骨料的楽體較少，粘結(jié)力相應(yīng)的也會(huì)變小，因而強(qiáng)度就會(huì)下降，當(dāng)水膠比為0.28時(shí)，對(duì)應(yīng)的抗壓強(qiáng)度達(dá)到峰值。因?yàn)榇藭r(shí)形成的水泥楽的量正好將粗骨料包裹著，形成一層均勻的薄膜，此時(shí)粗骨料之間形成最大的結(jié)合點(diǎn)，強(qiáng)度達(dá)到了最大。對(duì)于透水系數(shù)，跟整個(gè)結(jié)構(gòu)中的膠凝材料的含量(hánliàng)有著很明顯的關(guān)系。水膠比相對(duì)比較大的時(shí)候，內(nèi)部還有的膠凝材料就會(huì)變多大。較多的膠凝材料堵住了一些空隙，剩下空隙就相應(yīng)的變，因而透水系數(shù)也會(huì)變小。故透水性混凝土的透水系數(shù)隨著水膠比的變大而變小。共二十七頁(yè)骨料粒徑對(duì)透水(tòushuǐ)混凝土抗壓強(qiáng)度和透水(tòushuǐ)系數(shù)的影響

透水混凝土的抗壓強(qiáng)度是隨著加入的粗骨料的粒徑的增大而逐漸減小的，這是因?yàn)榱皆叫。瑔挝惑w積的透水性混凝土的表面積就越大，這就會(huì)使得單位體積的透水性混凝土與膠結(jié)材料的接觸面積變大，與膠凝材料的粘結(jié)力就會(huì)增加，透水性混凝土的強(qiáng)度在很大的程度上是通過(tōngguò)膠凝材料發(fā)揮作用的。膠凝材料的增加就意味著粗骨料與膠凝材料直接被了一體，并且強(qiáng)度也得到了提升。對(duì)于透水系數(shù)，當(dāng)粒徑比較小時(shí)，粗集料之間堆積的空隙就會(huì)比較小，自然透水系數(shù)也不會(huì)大；當(dāng)粒徑比較大時(shí)，粗集料之間的空隙比較大，然而比較的的空隙就會(huì)使水泥衆(zhòng)體比較容易將其填充，將會(huì)堵塞空隙，使有效空隙變小，使水不能很好的流出，因此透水系數(shù)就會(huì)受到影響；當(dāng)粒徑為9.5-13.2mm時(shí)，有效空隙達(dá)到了最大值，透水系數(shù)也會(huì)達(dá)到最大值。共二十七頁(yè)目標(biāo)(mùbiāo)孔隙率對(duì)透水混凝土抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)的影響透水性混凝土具有著獨(dú)特的生態(tài)效益，而這些好處最主要的還是因?yàn)樗膬?nèi)部含有大量的空隙，透水混凝土的抗壓強(qiáng)度是隨著孔隙的增多而變小的；相反，透水系數(shù)的規(guī)律(guīlǜ)是隨著孔隙的增多而變大的。這些都與透水混凝土內(nèi)部的構(gòu)造原理有關(guān)系。由于空隙的存在，內(nèi)部不是密實(shí)的。強(qiáng)度主要由粗骨料和膠凝材料之間的粘結(jié)力決定的，在骨料粒徑定好了的情況下，膠凝材料與粗骨料連接的面積越大，強(qiáng)度就會(huì)越大。同時(shí)空隙就會(huì)越小，引起透水系數(shù)值得下降。而透水系數(shù)的值會(huì)隨著孔隙的變多而變大的。因?yàn)榭紫堵试龃蠛笙鄳?yīng)的供水流出的有效空隙就會(huì)增加，這就會(huì)使透水系數(shù)增加。共二十七頁(yè)透水(tòushuǐ)混凝土路面排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)共二十七頁(yè)排水基層排水系統(tǒng)利用透水性材料，比如透水性混凝土，做面層和基層，使路面的積水透過基層和面層直接流入到結(jié)構(gòu)的內(nèi)，然后再排水基層設(shè)置了隔離層，隔離層的材料一定要足夠的防水并且能夠有足夠的耐久性和穩(wěn)定性，否則水會(huì)透過面層，一直下滲到底基層或路基，那么道路的使用壽命就會(huì)受到影響。再加上被水浸透了的底基層或路基中的細(xì)粒土也會(huì)反過來(lái)隨著漫過的污水(wūshuǐ)水位的上移極大的對(duì)排水基層進(jìn)行了腐蝕。所以為了防止上述現(xiàn)象的發(fā)生，我們會(huì)選擇耐用的分離層，堵住兩邊的水的互相流動(dòng)，使他們分成兩個(gè)部分。這樣進(jìn)入排水基層的水，就只能按照之前設(shè)定好的方向流動(dòng)，將其流到指定的地方，比如設(shè)定好的盲溝、集水溝等等，對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)見下圖圖，圖。排水塑層排水系統(tǒng)地設(shè)計(jì)原理是為了防止地下水和雨水進(jìn)行流通，相互污染，設(shè)置中間的墊層是為了欄住地下的水，旁邊的水溝是對(duì)地上的雨水進(jìn)行一個(gè)導(dǎo)流。共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)共二十七頁(yè)結(jié)論(jiélùn)與展望

1透水混凝土的強(qiáng)度和透水系數(shù)彼此之間是此消彼長(zhǎng)的關(guān)系，現(xiàn)在透水混凝土的普及面臨(miànlíng)的主要問題是強(qiáng)度的問題，要側(cè)重于在透水系數(shù)滿足要求的前提下盡可能的提高強(qiáng)度。在配制的過程中要兼顧兩方面的性能要求，選擇合適的材料配合比，即最佳配合比。2.透水混凝土的制作工藝與普通混凝土不同，在攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)的過程中不能一味的按照普通混凝土的制作工藝操作，尤其是在成型過程中，不能將透水混凝土試塊放在震動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行成型，否則會(huì)出現(xiàn)漿體下沉出現(xiàn)封底酌現(xiàn)象，不能更好的透水。3.體積法運(yùn)用于計(jì)算透水性混凝土配合比是可行的。4.運(yùn)用正交分析法找出了最佳配合比，論證了正交分析法的便利性。影響透水混凝土強(qiáng)度的各個(gè)因素的顯著性排序?yàn)椋汗橇狭健邓z比水泥用量設(shè)計(jì)孔隙率粉煤灰摻量，影響透水混凝土透水系數(shù)的顯著性排序?yàn)椋汗橇狭剿z比設(shè)計(jì)孔隙率水泥用量粉煤灰摻量。5透水性混凝土的排水系統(tǒng)設(shè)置要水在墊層或基層進(jìn)行收集，這樣就不會(huì)使路面有過多的積水，起到一個(gè)緩沖的作用。共二十七頁(yè)問題(wèntí)1本實(shí)驗(yàn)所用的透水系數(shù)的檢測(cè)儀器有待進(jìn)一步的完善。例如，考慮到運(yùn)用到實(shí)踐中，要提高效率，本文所采用的儀器的工作量比較大，需要朝著機(jī)械化的方向完善。2.本實(shí)驗(yàn)只是將透水混凝土試塊進(jìn)行了插搗，沒有一個(gè)更為準(zhǔn)確的方式，有待進(jìn)一步的研究，因?yàn)檫@將影響到內(nèi)部的空隙的分布情況，從而直接影響透水性混凝土的各方面的性能。關(guān)于透水性混凝土配制的過程中，碾壓的力度和方式有待進(jìn)一步的研究，3對(duì)透水性混凝土的一些優(yōu)點(diǎn)，比如吸收噪音、緩解城市熱島現(xiàn)象等，要進(jìn)行研究并配有相應(yīng)的測(cè)量方法。4.透水混凝土的耐久性以及(