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無砂透水混凝土原材料的選擇及試驗方法

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無砂透水混凝土原材料的選擇及試驗方法

發布日期:2018-05-26 作者: 點擊:

無砂透水混凝土規範配合比例分析

普通混凝土地麵缺點:它們在起到應有作用的同時帶來一係列環境問題,如水泥混凝土材料在太陽直射時大量吸熱,使路麵溫度大幅升高;降雨時,不透水路麵易積水,影響車輛、行人的舒適性和安全性,而降水大部分通過城市排水係統排出,大大加重了排水設施的負擔,同時,無法緩解地下水的不足;不透氣路麵難與空氣進行熱量、水分交換,缺乏對地表溫濕度的調節能力;致密的路麵還會增加城市的噪音汙染。

無砂透水混凝土是一種特殊的路麵材料,具有吸聲降噪、排水快等特點,可以改善城市生態環境和雨水利用方式,減輕環境負擔,並且有利於水土保持,具有明顯的經濟和社會效益,符合可持續發展的要求,其研究和開發具有重要意義。

1原材料及試驗方法原材料:采用P·O42.5普通矽酸鹽水泥;粒級4.75~9.5mm的碎石,表觀密度2655kg/m3,緊密堆積密度1300kg/m3;萘係高效減水劑、無砂透水商品混凝土是由粗骨料、水泥和水拌製而成,又稱多孔商品混凝土。它是由粗骨料表麵包裹的一層水泥漿相互粘結而形成的孔穴均勻分布的蜂窩狀結構,具有一定的強度和滲透性。常用在在鐵路隧道的排水結構中,起到反率和滲水作用,並可承受適當的荷載。具有透水性和過濾性好、施工簡便、省料等優點。目前,無砂透水商品混凝土的研究及施工經驗較少。對無砂透水商品混凝土的作用及質量的重要性認識不夠,施工過程中也存在較多的不規範。


無砂透水混凝土

二、原材料的選擇及試驗方法

1、原材料

無砂多孔商品混凝土原材料的選擇主要是水泥品種和強度等級;粗骨料的類型、粒徑及級配水泥:采用紅獅P?O42.5普通矽酸鹽水泥,性能指標見表1。表1 水泥技術性能指標 表2 粗骨料性能指標

 無砂透水混凝土

2、配合比設計

配合比設計步驟

(1) 確定水灰比範圍

水灰比既影響無砂透水商品混凝土強度,又影響其透水性。對不同同粒徑、不同顆粒形狀的骨料,其合理水灰比不同。水灰比過小,水泥漿過稠,水泥漿較難均勻地包裹在骨料顆粒表麵,不利於強度提過,反之,如果水灰比過大,水泥漿又會從骨料顆粒表麵滑下,包裹粗骨料顆粒表麵水泥漿過薄,同樣不利於強度的提高,同時由於水泥漿流動性過大,水泥漿可能把透水空隙部分或全部填實,也不利於透水。根據鐵路商品混凝土施工提供經驗水灰比0.38~0.50。選擇0.36、0.38、0.40、0.42、0.45五個個水灰比。通過變動水灰比尋找一個佳水灰比。

(3) 確定水泥用量

參照規範的經驗數值250~350Kg/m3。選擇3個水泥用量水平270、300、330。

(4) 試拌成型

將碎石和水泥裝入拌合機,邊加水邊攪拌,攪拌時間應比普通商品混凝土延長,本文中攪拌時間4min,以便水泥漿均勻包裹在骨料表麵。

3、試驗方法

1、透水係數:采用定水位透水係數測定方法。滲透係數按照以下經驗公式計算,精確至1cm/s式中:Kt為滲透係數,cm/s;Q為滲水量,cm3;A為試樣滲水麵積,cm2;T為滲透時間,s。

2、孔隙率的測定方法:對於硬化後商品混凝土的孔隙率假定連通孔隙體積占絕大多數。因此秋葵视频下载地址18采用靜水力學天平稱量

測定。孔隙率按下式計算:


無砂透水混凝土效果圖

四、結果分析

表3 試驗結果匯總表

表3 試驗結果匯總表(續)

1、抗壓強度:

從試驗結果看,無砂透水商品混凝土的抗壓強度比比普通商品混凝土偏低,主要與水灰比、水泥用量、孔隙率有關:

(1) 水灰比水灰比的變化對強度的影響很大。對於同一粒徑的骨料,其佳水灰比不同。在一定範圍內,強度隨著水灰比減少而增大。但當水灰比太小時,無砂透水商品混凝土因幹燥拌料不宜均勻,水泥漿不能均勻地包裹在粗骨料表麵,達不到適當密度,反而不利於強度的提高。如果水灰比過大,水泥漿又會從骨料上滑下,也不利於強度的提高。

(2) 水泥用量增加水泥用量可使水化產物相應增長,提高膠結料的數量和膠結強度。從試驗的結果可以看出,對於同一種骨料粒徑來說,水泥用量越高,無砂透水商品混凝土的強度越高。 (3) 強度一般隨孔隙率的增加而增大,而在實際測得孔隙率中僅為

開口空隙及半開口空隙,而無砂透水商品混凝土中的閉口孔隙無法測得。

無砂透水商品混凝土的強度與水泥用量和水灰比有關,對同一粒徑的骨料拌製無砂透水商品混凝土,存在著佳水泥用量和水灰比。

(2) 無砂透水商品混凝土的孔隙率、透水性隨水泥用量增大而降低。無砂透水商品混凝土的滲透係數與連通孔隙率有較好的對應關係。

(3) 采用單方水泥用量、碎石用量分別為300kg和1490kg ,石子粒徑5mm~10mm,能製得抗壓強度15.7MPa,孔隙率21.9 % ,透水係數1.98cm/ s 的無砂透水商品混凝土,應用在金溫鐵路擴能改造工程隧道排水結構中,與土工布一起使用,取得 比較好的排水效果。


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關鍵詞:無砂透水混凝土

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