基于正交试验的透水混凝土性能试验研究

透水混凝土是"海绵城市"建设和发展的必要材料,通过正交试验研究水灰比、粗集料粒径、目标孔隙率三个因素对透水混凝土的强度和透水性能的影响规律。结果表明,影响透水性能的主次顺序为目标孔隙率、粗集料粒径、水灰比,透水性能随着目标孔隙率、粗集料粒径的增大而增大,随着水灰比的增大而减小。影响抗压强度的主次顺序为目标孔隙率、水灰比、粗集料粒径,抗压强度随着目标孔隙率、粗集料粒径的增大而减小,随着水灰比的增大先增大后减小。     

无砂透水混凝土透水性能影响因素分析研究

对无砂透水混凝土圆柱体试件进行透水试验,测定其在不同参考配合比下的透水系数,研究孔隙率、水泥用量、骨料粒径对无砂透水混凝土透水性能的影响.试验结果表明:无砂透水混凝土的透水系数随着孔隙率的增大而大致成增大趋势,随着水泥用量的增大而大致成减小趋势,随着骨料粒径的增大而大致成减小趋势,但均非线性关系.     

双掺粉煤灰和硅灰透水混凝土的试验研究

研究了双掺粉煤灰和硅灰对透水混凝土力学性能、有效孔隙率和透水性的影响,并利用SEM分析了粉煤灰和硅灰双掺透水混凝土的强度形成机理。结果表明:双掺粉煤灰和硅灰,随着硅灰掺量的增加,透水混凝土的有效孔隙率和透水系数先增大后减小,抗压强度先提高后降低;双掺的最佳掺量为粉煤灰15%、硅灰10%,制得的透水混凝土抗压强度为18.2 MPa,透水系数为3.1 mm/s;火山灰效应和微集料效应是透水混凝土强度增强的机理。     

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。     

全钢渣集料透水砖基本性能研究

为研究全钢渣集料对透水砖性能的影响,以粗钢渣取代粒径和水灰比为影响因素,开展全钢渣集料透水砖透水系数和抗压强度试验研究。结果表明：全钢渣集料透水砖的透水系数随着粗钢渣取代粒径的增大先增大后减小,随着水灰比的增加逐渐增大;抗压强度与粗钢渣取代粒径成正相关,与水灰比成负相关。在试验基础上,提出全钢渣集料透水砖透水系数和抗压强度的计算式。     

轻骨料透水混凝土的研究

用粘土陶粒作为粗骨料、膨胀珍珠岩作为细骨料和其他胶凝材料(水泥和粉煤灰)通过人工搅拌的方法配制轻骨料透水混凝土,研究不同的水泥、粉煤灰和细轻骨料用量对混凝土抗压强度、孔隙率、透水系数、pH值及表观密度等性能的影响。结果表明,随着水泥、粉煤灰和细轻骨料用量的增加,轻骨料透水混凝土的强度增加、表观密度增大,而孔隙率、透水系数会降低,pH值变化不大。     

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。     

透水混凝土实验研究

文中针对透水混凝土强度偏低和透水性能不理想,采用间断级配的粗集料构建混凝土强度,通过调整水泥浆用量配制出强度达到33.5MPa,透水系数为1.45cm/s的高性能透水混凝土.研究结果表明:对于由间断级配粗骨料配制的透水混凝土,随着所采用的粗骨料粒径的减小,其抗压强度增大而透水系数减小.     

建筑废弃物透水混凝土基层材料透水及力学性能研究北大核心

室内静压成型建筑废弃物透水混凝土基层材料圆柱体试件,通过控制变量试验研究其透水性能、强度发展规律及强度随各因素变化的规律。试验结果表明,渗透系数随有效孔隙率的增大而增大;强度初期增长幅度较大,后期较小,7 d强度为28 d强度的80%以上;强度随水灰比的增大先增大后减小,随水泥用量的增大而增大;最佳水灰比宜取0.60,最佳水泥用量宜取220 kg/m3。采用建筑废弃物再生集料制备的透水混凝土基层透水性能和强度均满足规范要求。     

建筑废弃物透水混凝土基层材料透水及力学性能研究

室内静压成型建筑废弃物透水混凝土基层材料圆柱体试件,通过控制变量试验研究其透水性能、强度发展规律及强度随各因素变化的规律。试验结果表明,渗透系数随有效孔隙率的增大而增大;强度初期增长幅度较大,后期较小,7 d强度为28 d强度的80%以上;强度随水灰比的增大先增大后减小,随水泥用量的增大而增大;最佳水灰比宜取0.60,最佳水泥用量宜取220 kg/m3。采用建筑废弃物再生集料制备的透水混凝土基层透水性能和强度均满足规范要求。     

透水混凝土的试验研究

研究了水灰比、孔隙率及道路粉尘粒径对透水混凝土强度、透水性、抗堵塞等性能的影响。研究结果表明:随着水灰比的增大,透水混凝土的抗压强度呈先增大后减小的趋势,且孔隙率逐渐减小;随着目标孔隙率的增大,透水混凝土的透水系数逐渐增大,但抗压强度逐渐减小;0.6～1.18 mm范围内的粉尘粒径对透水混凝土的透水性能影响最大,是造成透水混凝土堵塞的主要原因。     

透水水泥混凝土路面吸声性能影响因素研究

透水水泥混凝土是一种具有吸声降噪功能的透水铺装材料。研究了不同孔隙率、孔径、厚度对透水水泥混凝土路面吸声性能的影响。结果表明,透水水泥混凝土路面吸声系数会随着孔隙率和孔径的增加呈现先增后减的趋势,且适宜孔隙率为15%～20%,适宜平均孔径为2.0～2.5mm;随着厚度增大,其在中低频段的吸声系数增加,高频段的吸声系数减小,适宜厚度为60～100mm。     

再生粗骨料无砂多孔混凝土透水性能试验研究

采用5种单一粒径的再生粗骨料配制无砂多孔混凝土,通过测定多孔混凝土的有效孔隙率、透水系数和抗压强度等性能,研究了再生粗骨料粒径、目标孔隙率和水灰比对再生粗骨料无砂多孔混凝土透水性能和力学强度的影响规律。试验结果表明:透水系数随着再生粗骨料粒径和目标孔隙率的增大而增加,小幅度变化的水灰比对透水系数的影响相对较小。     

再生集料透水混凝土的试验研究

为研制一种适合工程实际需要的再生集料透水混凝土,通过对再生集料透水混凝土原材料用量的计算,调整并确定了原材料的用量,得到再生集料透水混凝土的实际应用配合比,试验结果表明:孔隙率为17.5%,透水系数为2.50mm/s,28d抗压强度达35.6MPa。     

透水混凝土性能影响因素研究

通过试验研究了水胶比、骨胶比、骨料粒径和种类对透水混凝土透水性能和强度的影响以及有效孔隙率、透水系数和强度三者的相互关系。研究表明:水胶比和骨胶比对透水系数和强度影响较大,材料一定的前提下,透水混凝土存在最佳水胶比和骨胶比;相同粒径碎石透水混凝土的强度优于卵石透水混凝土,相同种类骨料配制的透水混凝土,骨料粒径越大,强度越低;透水混凝土的有效孔隙率、透水系数和强度三者存在一定的线性关系,随着有效孔隙率的增大,透水系数呈线性增大趋势,抗压强度呈线性下降趋势。     

再生集料透水混凝土的试验研究与应用

对再生集料透水混凝土的配合比设计、透水性能、力学性能和抗冻性能进行了试验研究。试验结果表明,随着再生集料透水混凝土设计目标孔隙率的逐渐增加,混凝土透水系数及实测孔隙率逐渐增加,抗压强度、弯拉强度及抗冻性能逐渐降低。采用适宜的再生集料并辅以相应的混凝土配制技术,得到的再生集料透水混凝土既可以满足CJJ 169—2012《城镇道路路面设计规范》中对多孔混凝土基层材料的强度规定,又可以满足DB11/T 775—2010《透水混凝土路面技术规程》中透水结构层的性能指标要求,因此再生集料透水混凝土既可作为特重交通及重交通的多孔混凝土基层材料,也可应用于透水混凝土路面的透水结构层。     

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。     

透水混凝土抗压强度预测的灰色系统模型

通过研究骨料表面浆体层厚度分别在0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50 mm的情况下透水混凝土的抗压强度、有效孔隙率、透水系数等性能，建立了浆体层厚度与抗压强度之间的非线性关系方程，实现对透水混凝土抗压强度的预测。结果表明：随着浆体层厚度的增大，混凝土有效孔隙率和透水系数呈现逐渐降低的趋势，而抗压强度随着浆体层厚度的增大而提高。通过灰色预测系统理论计算出来的抗压强度模拟值与实际值有较好的吻合度，在设定接受的误差内，是满足实际要求的，说明在一定程度上验证了灰色预测模型对透水混凝土抗压强度具有较好的适应性，为工程实际运用提供了一种新思路。     

道路用无砂透水再生骨料混凝土成型工艺研究

研究了水胶比和成型工艺对道路用无砂透水再生骨料混凝土抗压强度和透水系数的影响。结果表明:随着水胶比、振动时间的增大,透水混凝土的抗压强度均先增大后减小,而透水系数却不断下降;随着成型压力的增加,抗压强度不断提高,而透水系数却不断减小。水胶比、振动时间以及成型压力分别为0.31、10 s与2.5 MPa时,透水混凝土的综合性能最佳。在最优参数下,可制备出满足轻型道路对抗压强度和透水系数要求的透水混凝土。