南宁同达盛混凝土有限公司（广西 南宁 530031）
摘要：随着城市化的发展，城市中的土地多被混凝土覆盖，在混凝土中，透水混凝土的使用范围较广，优势较显著，透水混凝土的使用能够改善城市内涝问题，但其应用推广还不是很广泛。对于混凝土的抗压强度和透水性能，值得研究。本文将先介绍透水混凝土性能机理，再说明透水混凝土抗压强度和透水性能的影响因素。
关键词：透水混凝土；抗压强度；透水性能；影响因素
1、透水混凝土性能机理
透水混凝土性能机理主要采用一定试验进行分析，首先对其透水性能分析，其次对它的破坏机理进行分析。
1.1透水性能分析
因为透水混凝土具有一定性能，也就是需要具有一定的透水性，在其内部需要分布多种孔洞，当出现连续降雨天气时，雨水会堆积在路面，透过空隙从路面渗入地下，渗入到土层之中，产生透水效果。如果并没有出现连续降水的现象，而是持续干旱，那么地表积累的雨水将会蒸发到天空中，孔隙并不会对雨水产生渗透，更不能对雨水进行积存。
1.2破坏机理
透水性混凝土如果在受到一定压力的情况下，透水混凝土会承受较小的应力，混凝土材料之间会产生一定的联结性，随着压力不断加大，混凝土内部将会出现裂缝，当压力超过一定值时，内部压力将会重新分布，混凝土内部裂缝将会导致透水混凝土遭到破坏，如果是路面，那么透水混凝土与普通的混凝土相比，存在一定差距，比如在二者的结构上，由于透水混凝土选择的是间断级配，小粒径不能填充到大粒径中，所以也不能与普通混凝土一致，在外力的承受下承担一定负荷力。
2、工程试验
2.1工程原材料
工程试验中采用的原材料包括水泥、骨料、外加剂、掺合料和增强剂。骨料主要采用的是粒径为8毫米的碎石，具有一定密度，陶粒主要采用的是页岩陶粒，粒径为6毫米，压力强度为6.1MPa，吸水率不到4%。外加剂采用的是福建某研究院生产出的高效减水剂。掺合料采用的S95矿粉，性能符合国家规范要求。硅灰和增强剂都是采用的福建某公司生产的。
2.2试件制备及养护
透水混凝土可以制成立方体配件，用于进行抗压强度试验，制作矩形试件用于进行透水性试验，将其分别放置于养护室内，在蒸压条件下进行养护。
2.3性能测试方法
混凝土的抗压强度测试与透水性能测试可以按照国家相关规程进行测试。尤其是对凝胶材料和骨料进行测试，研究其对透水混凝土性能的影响。透水混凝土的配合比设计应设计为体积法，应按照以下步骤进行：将水泥浆填充入骨料的孔洞中，等到其硬化后形成连续孔洞结构，剩下的空间结构都是需要设计的空隙，对于原料的配合比，需要控制其水胶比，水胶比会影响透水混凝土的强度，又对其透水性产生一定影响。如果水胶比太小，那么调制出的水泥浆过于黏稠，不易流动，不能均匀地包裹在骨料之外，影响混凝土的强度，如果水胶比太大，那么调制出的水泥浆太稀，造成水泥浆流动，使其沉淀在模型底部，不仅会影响模型的强度，还会影响模型的透水性，考虑到混凝土的强度和透水性，本文所用的水泥配合比为20%，通过加入一定减水剂会对混凝土的搅拌物流动性产生影响。
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3、结果与讨论
3.1增强剂对透水混凝土性能的影响
我们比较了不同增强剂含量的透水混凝土性能结果，我们发现随着增强剂量的增加，透水混凝土的强度也随之增加。当加入一定量的增强剂后，透水混凝土的强度增强到了33.7 MPa，增幅较大，增强剂对透水性混凝土具有增强作用，它是通过骨料与水泥胶体的相互黏结而形成的黏结膜，并通过黏结膜堵塞水泥浆空隙实现的。这一结构与骨料、水泥凝胶紧紧凝结在一起，从而增加混凝土的强度。所以应将混凝土的强度掺入量降到3%以下，加入增强剂后，混凝土透水性达到一定标准后，仍然能够配制出较高强度的透水混凝土，此时的透水混凝土的密度也较大。
3.2掺合料对透水混凝土性能的影响
为了研究凝胶材料对混凝土的影响，下面我们采用不同数量的硅粒和矿渣，观察其对透水混凝土性能的影响，对凝胶材料进行试验，可以发现，将硅灰与矿渣粉末结合在一起，能获得较为理想的结果，也就是说，它们是混凝土工程中较理想的组合方式，两种材料能够互相组合、互相促进。根据试验数据可知，硅灰数量的增加将会带来混凝土强度的增大，通过实验组与对照组试验，当硅灰到达6%时，透水混凝土的强度可以增大到39.6 MPa，但强度增加幅度变小。在水泥浆中，硅灰具有填充作用，骨料与水泥浆体都能得到改善，硅灰加入的比例需要适当，不能过多，也不能过少，因为硅灰的颗粒较小，掺入一定量的硅灰后，不仅起不到填充作用，还会使水泥浆内出现更多空隙，发生渗漏现象。所以在加入硅灰时，需要加入一定量的减水剂，保证透水混凝土性能的增强。
3.3陶粒对透水混凝土性能的影响
为了研究陶粒对透水混凝土性能的影响，我们减少了具有透水性能材料的密度，我们在试件上分别掺入了15%、20%与25%的陶粒材料，由试验结果可知，陶粒量的逐渐加入使得透水混凝土的密度逐渐变低，这说明陶粒的掺入量会减少混凝土的重量，随着陶粒数量的增大，混凝土强度变得越来越低，当陶粒的掺入量为25%时，透水混凝土的强度性能有所降低，这是因为当陶粒的掺入量较大时，凝胶材料增多，陶粒强度本身对碎石的要求不高，当试件受到压力作用时，混凝土的强度会降低，所以当透水混凝土加入一定量的陶粒后，可以通过骨料调整混凝土的密度和性能，当调整混凝土密度时，人员应该控制陶粒的数量，如果陶粒数量选择不合理，就会影响透水混凝土的力学性能，在本次试验中，当陶粒体积加大时，透水混凝土的密度也会加大，但强度会减小。
3.4后期养护对透水混凝土性能的影响
实验证明后期的养护工作与透水混凝土的性能有紧密关系，为了研究后期养护对混凝土的影响，我们设计了五种养护计划，实验表明对于质地较轻的透水性混凝土，可以采用热水养护技术，这样可以保证增加透水混凝土的强度。在后期养护下，混凝土的强度达到了35MPa，说明在这一条件下，水泥水化作用最好。透水混凝土经过热水养护之后，它的土层形貌使得混凝土的结构更加紧实，水化度也更好，凝结层也更好，所以强度更高。根据实验研究，透水混凝土的表面接触到的晶体面积较大，浆体与骨料之间贴合紧密，所以有较高的粘结性。经过标准维护下的钙矾石，它的氢氧化钙含量较多，晶体比较粗大，表面存在较多孔隙，经过水养的透水混凝土表面比较晶莹透亮，覆盖在骨料表面的材料形成了一个保护整体，对混凝土起到保护作用，并且提高了水泥的强度。通过对透水混凝土的后期养护比较，采用蒸压养护，混凝土的强度得到增强，这是因为在后期的蒸压和热水养护中，混凝土材料之间产生了一定反应，产生了一种有利于增加混凝土强度的反应，叫做托贝莫来石。养护试验经过对比后，发现混凝土的抗压强度变化较小，混凝土在蒸压炉中保温6小时，当混凝土的强度得到增强后，能达到最大值。如果这时候再加大养护力度，那么混凝土的强度不会受到影响，如果在养护制度中，增加一定压力，混凝土的强度反而有下降的趋势，这是由于压力较大，水泥的水化速度较高，水化产物不能得到分散，这使得水泥结构较疏松，影响混凝土的强度，如果水泥混凝土的压力较大，就会使水化产物类型发生改变，形成强度低的水化产物，降低混凝土的强度。
结束语：
通过本次试验，对透水混凝土的影响因素进行了分析和总结，并分析了透水混凝土的透水机理和破坏机理，是由表面，增强剂、掺合料、陶粒和后期的养护工作都对透水混凝土有一定影响，所以人员需要注意采取正确措施，提高透水混凝土的性能。
参考文献：
[1]谢刚.轻质高强透水性混凝土的配制及性能研究[J].混凝土与水泥制品，2019（6）:23-24
[2]石雷.透水混凝土抗压强度和透水性能的影响因素研究[J].江西建材，2019（6）:295-296
[3]白家阳.掺合料和外加剂等对透水混凝土性能的研究[J].山西建筑，2019（14）:57-59
论文作者:李仕贵
论文发表刊物:《城镇建设》2019年14期
论文发表时间:2019/9/29
标签：混凝土论文; 透水论文; 强度论文; 陶粒论文; 性能论文; 透水性论文; 骨料论文; 《城镇建设》2019年14期论文;