透水混凝土的配合比设计及其性能探析论文_朱孔超

透水混凝土的配合比设计及其性能探析论文_朱孔超

临沂天元混凝土工程有限公司 27600

摘要:在当今人类文明越来越发展的时刻,人们的环保意识也越来越好,而透水混凝土无疑是一种新型的生态友好环境友好的材料,这种材料的好处很多,也更适合现在人们的需要。而且不只是新型的环保材料,它的性能也是非常的好,除了强度很好之外,它的透气性也很优秀,可以有效地缓解城市中的很多问题。

关键词:透水混凝土;配合比;性能探析

透水混凝土是一种新型、绿色的材料,可以用于路面。相比于普通的混凝土,透水混凝土有更多的优点,多孔、透水等的特性,能够有效解决譬如城市积水等的问题,用于路面材料可以减少水滑现象和削减地表径流等问题,对于建设海绵城市也有帮助。

1.透水混凝土的简介

我国的城市化越来越深入,建筑物也在不断地进步,建筑材料也在不断的推陈出新、更新换代,混凝土的技术也在不断地进步,结构性和功能性也在不断地提高。透水混凝土又称为无砂混凝土,多孔混凝土等,是由粗骨料、水泥和水在一定配比下拌制而成的一种多孔轻质混凝土。由于并不含有细骨料,粗骨料表面包裹着一层水泥浆相互粘连而形成的一种孔穴分明、均匀分明的而又相互粘连的一种蜂窝状结构。用于道路的建设,人行道路的铺设、城市广场的铺设,水分可以更快的渗透到地下,雨天不会积水和光污染,可以缓解之前的不透水铺装对环境造成的影响,也可以对于地下水的循环利用提供推动,缓解很多的城市问题。也包括缓解城市的温湿度,建设海绵城市,调节城市气候有着重要的作用。

2.配比混凝土的具体步骤

为了透水混凝土能够更好的确定透水混凝土的配合比,经过多次的实验,选择出相对较好的方案。

2.1配合比参数

水灰比、骨料颗粒这些都是配比参数,此外•••••••••••••••,目标孔隙率、矿物掺合料和外加剂共四个方面,在这其中,水灰比对于混凝土的强度有着重要的作用,经过很多次的实验得出,在其他条件相同的情况下,即使水量较少,水泥量较多也会导致水泥浆干的相对较快,由此,流动性就会降低,即使是易被水泥浆包裹的粗骨料也难以达到被水泥浆完全包裹的要求,导致骨料之间的缝隙比较大的问题。缝隙增大虽然可以提高透水性,但是材料的强度却会大打折扣,不符合安全的要求。水灰比参数最好选择在0.33左右。作为透水混凝土的骨架的主要组成的骨料颗粒,它的粒径对于强度和透水性的影响很大。一般来说,粒径越小,强度越大,但是透水性越差,反之亦然。在8mm左右的石子粒径和7.2mm左右的陶粒粒径下,相对来说能达到最好的预期效果。

2.2计算配合比的方法

相比于一般的混凝土的配比,透水混凝土更加的复杂,在配比的过程中总是会遇到很多的问题。选择合适的计量计算方法也变得较为重要。在水灰比、骨料颗粒、目标孔隙率、矿物掺和料和外加剂四个方面中,孔隙率是需要首先考虑的,最理想的状态是骨料可以被水泥浆完全包裹并且没有多余的水泥浆流出。在此,简单介绍两种方法,即质量法和体积法。质量法就是在经验的基础上,快速准确的计算出需要材料的质量,达到简化配比的效果,方便了现场的施工作业人员和采购人员。体积法就是根据所需要的目标孔隙率,结合粗骨料本身的孔隙率,通过较为仔细的计算来得出浆体的体积,有利于之后对于孔隙率的掌握和计算。相较之下,体积法较为妥当,通过体积乘以密度可以得出相关的质量。体积法也相对较严谨。

2.3各种材料参数

各种材料的参数也需要把握。首先,关于骨料粒径的参数,针对透水性的透水混凝土主要材料就是粗骨料,粗骨料的选取和配比对于透水混凝土有着重要的意义,因此,对于骨料直径的选取也是尤为重要。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆骨料的直径不能过大,过大会因为骨料的表面积过大,间隙过大,导致水灰浆轻易的流入骨料间隙,将其添堵,导致整个的透水混凝土作业成品的透气性降低;也不能选择骨料直径过小,直径越小,强度会因为骨料之间的接触面积大而强度变大。所以选好适当直径的骨料进行配比。

其次,水灰比也是很重要,水灰的存在在于将骨料的强度加强和合适的配比增强透水混凝土的透气性。在一般的情况下,选择较小的水灰比可以更好的保障孔隙率。水量较少会导致水凝浆,甚至出现变硬和边缘干的较快的情况,流动性很差。而且其中的粗骨料不易完全被水泥浆包裹,骨料中的缝隙不能被填充,虽有一定的好处,可以增强透气性,但是却会对透水混凝土的强度造成不良的影响。但是,如果水的量很大,透水混凝土虽然会有较好的和易性,但是,粗骨料之间的缝隙容易被填充过度,也会增加水泥的用量。对透水混凝土的整个工程作业带来不便的影响。

3.透水混凝土的性能

相比于普通的混凝土,透水混凝土的强度较低,在应用中也就更加偏向于需要强度较低的地方。实践证明,随着水灰比的增大,混凝土的强度也会有变化,基本是以先大后小的特点,透水系数是一直减少。选择最优的水灰比可以将骨料完全包裹的情况下又不至于将孔隙全部填满。既可以保证强度,又可以保证透气性。骨料的直径越大,强度越小。主要在于其表面积相接触的大小。骨料的直径越小,接触的面积也就越大,强度也会增强。透水混凝土都有着一定的目标孔隙率,为了达到透气性,这种孔隙是无法避免也是很有必要的。但是按照常识来讲,只有混凝土内部是密实无气孔无缝隙的情况下才能够达到强度标准,而本身存在孔隙的透水混凝土是无法达到这种要求的。

所以,总结来说,无论是哪方面,都会对透水混凝土的性能造成一定影响,但是可以肯定的是,透水混凝土在不断应用和实践当中是可以发展的越来越好,而且更加的让人愿意接受。透水混凝土可以说是一类新型的环保材料,所以,这种材料需要不断的研究和发展,在其中总结经验,不断地进步,达到更好的环保效果。

4.总结

在地面硬化越来越普及的时候,很多譬如洪水的灾难变成了更大的难题,因此,发明、应用并且推广透水混凝土变得更加的重要,利用透水混凝土本身的特性,有效的环节洪涝灾害等带来的问题,也可以有效地防止地下水位的下降,保证地下水的延续性。相比于传统的混凝土,透水混凝土更加的绿色环保。而且,在目标孔隙率的要求下,水泥浆的需要相比之下也较少。

骨料粒径的大小是影响透水混凝土强度和孔隙率的重要因素,较大粒径的透水混凝土有着更为理想化的孔隙率,粒径较小的透水混凝土则有着更好的强度和地面平整度。在真正的施工过程中,可以选择合适的搭配已达到优点最大化的目的。在透水混凝土中选择加入合适的矿粉,可以增加其孔隙率,减少材料的使用,降低成本。但是值得注意的是,矿粉的加入可能会导致透水混凝土强度的降低,应当在满足力学要求的情况下使用,切记不可盲目降低成本。相比于一般的混凝土,透水混凝土有着更加漂亮的外观,有着较好的外观光泽度。虽然一般的混凝土能够更好的保水和强度,但是相较优缺点后,在配合工程和设计的前提下,可以选择采用透水混凝土。

分析了骨料粒径、水泥比和孔隙率以及特殊材料的加入,透水混凝土有很多的优点,也能够达到混凝土的相关要求。而且,随着时代的发展,环境的变化,人们环保观念、宜居关键的深入,混凝土向着透水混凝土的发展已经可以肯定。在此期间,需要继续研发透水混凝土的配比和性能,推广透水混凝土。

参考文献:

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论文作者:朱孔超

论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期

论文发表时间:2019/6/14

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