陶瓷透水砖堵塞及其控制方法研究

针对陶瓷透水砖在应用中广泛存在的堵塞问题,利用自行研发的透水砖雨水径流堵塞实时模拟装置,分别采用自来水和模拟雨水,进行透水砖堵塞试验以及应用3种清洁方式恢复透水砖透水性能试验。在相同径流水量和径流水深条件下,透水砖堵塞主要归结于雨水径流中的颗粒物质在砖表面和内部被截留。堵塞过程分为快速堵塞、回升波动和平稳堵塞3个阶段。根据颗粒物质进入透水砖内部的位置,堵塞可分为表面堵塞和内部堵塞。透水砖表面截留的颗粒质量大于内部截留量,被截留的大部分颗粒粒径<50μm。负压反冲洗、高压水枪冲洗、表面清扫对透水砖透水系数的恢复率分别为76.80%、46.43%、40.52%,三者基本均能完全去除透水砖表面截留颗粒,但后两者无法去除透水砖内部截留颗粒,因此推荐采用负压反冲洗方式控制陶瓷透水砖堵塞。     

雨水径流条件对陶瓷透水砖快速堵塞的影响

利用自行研制的透水砖雨水径流快速堵塞模拟装置,分别研究了雨水径流中颗粒浓度、颗粒粒径和径流速度对陶瓷透水砖渗透系数的影响。试验结果表明:在雨水径流颗粒粒径为10~150μm的条件下,堵塞过程主要经历快速堵塞、局部波动和渐进堵塞三个阶段。雨水径流中的颗粒浓度和粒径分布是影响陶瓷透水砖快速堵塞的主要因素。在颗粒浓度为200~1000 mg/L的条件下,随着颗粒浓度的增大,透水砖堵塞过程延缓、程度变轻;随着颗粒粒径的增大,堵塞特性相反。雨水径流流速是影响陶瓷透水砖快速堵塞的次要因素。当径流流速从1.5 cm/s增加到6.5cm/s时,堵塞过程变慢,但不显著影响最终堵塞的程度。应结合当地雨水径流颗粒粒径范围,选用合适规格的陶瓷透水砖。     

纳米二氧化钛控制透水砖堵塞试验研究

为了研究纳米二氧化钛对陶瓷透水砖堵塞的控制效果,采用不同方式在透水砖表面负载纳米二氧化钛,并开展了一系列透水砖堵塞控制试验,测定了透水砖的透水系数随过水时间的变化。结果表明,引入适量纳米二氧化钛可以提高陶瓷透水砖的透水性能。在1 g和4 g纳米二氧化钛负载量下,采用喷涂法和浸提法负载1 g纳米二氧化钛的透水砖均表现出良好的透水性能。喷涂法负载纳米二氧化钛透水砖的透水性能优于浸提法,初期和末期透水系数比未负载纳米二氧化钛的透水砖分别高146.15%和100%。用喷涂法负载粒径为5～10、25、40、100 nm的纳米二氧化钛时,5～10 nm的透水砖表现出最佳的透水性能,且成本最低。因此,推荐采用喷涂法负载纳米二氧化钛,且最适粒径范围为5～10 nm。     

透水性混凝土路面砖的种类和性能

常用路面铺装材料(路面砖或连锁砌块)具有强度高、耐磨性与耐久性好、装饰性等特点,但由于其透水透气性差,大面积铺装这种不透水的路面制品,对于城市水平衡系统、生态环境、植物生长、交通运输等产生了不良影响。本文将简要论述透水性混凝土路面砖的透水机理、种类、性能及生产应用。     

透水性混凝土路面砖的种类和性能

常用路面铺装材料(路面砖或连锁砌块)具有强度高、耐磨性与耐久性好、装饰性等特点,但由于其透水透气性差,大面积铺装这种不透水的路面制品,对于城市水平衡系统、生态环境、植物生长、交通运输等产生了不良影响.本文将简要论述透水性混凝土路面砖的透水机理、种类、性能及生产应用.     

透水性泥凝土路面砖的种类和性能

常用路面铺装材料(路面砖或连锁砌块)具有强度高、耐磨性与耐久性好、装饰性等特点，但由于其透水透气性差，大面积辅装这种不透水的路面制品，对于城市水平衡系统、生态环境、植物生长、交通运输等产生了不良影响。本文将简要论述透水性混凝土路面砖的透水机理、种类、性能及生产应用。     

运用响应面法对透水混凝土堵塞试验分析

透水混凝土作为海绵城市建设排水工程中的透水铺装、排水明沟及生物滞留设施建设重要材料,得到了广泛推广和应用,但透水混凝土在长期使用后,其具有的多孔性特质导致堵塞物质随地表径流进入孔隙,堵塞现象不断加剧导致透水混凝土透水性功能丧失。针对堵塞涉及的雨水径流水头高度、水平径流速度和试件孔隙率三个关键影响因素开展试验和模拟分析,探讨应用响应面软件研究透水混凝土的堵塞规律。试验结果表明:雨水径流水头的高度对孔隙堵塞影响性最高,而孔隙率和水平径流速度的交互作用对孔隙堵塞的影响程度显著。     

混凝土透水路面砖的性能影响研究

海绵城市建设是未来城市建设的基本要求,混凝土透水砖是海绵城市建设中透水铺装的重要材料,混凝土透水砖的性能直接影响了海绵城市功能的发挥。混凝土透水砖主要由集料、水泥和增强剂压制成型,其中含泥量、增强剂影响混凝土透水砖的性能。     

透水混凝土孔隙堵塞影响因素分析

城市不透水面积越来越大,降雨往往汇入雨水管网流出城市,由此给城市带来了一系列生态问题。透水混凝土路面孔隙率大,能够收集、储存部分雨水,在一定程度上缓解城市排水压力。但透水混凝土面临堵塞问题,使用几年后渗透性严重降低,本文对透水混凝土堵塞影响因素进行分析。     

微孔生态透水材料的制备及性能研究

以沙漠中风积砂为主要骨料,通过免烧结压制成型,研制了一种微孔生态透水材料预制件,并对其性能进行测试。结果表明:当孔隙率为15%左右,胶凝剂掺量为4.5%时,所制备透水材料的透水系数达2.3×10^-2 cm/s,抗压强度为32.7 MPa;透水砖对城市路面径流污水中40~70μm的悬浮物(SS)去除率达75%以上。与其它透水材料相比较,该透水产品透水时效长、吸声降噪性能强、铺装性价比高。     

玉溪市海绵工程透水砖堵塞规律研究

为研究分析透水砖堵塞规律,采用配制合成的雨水径流模拟透水砖的堵塞过程,考察了透水砖初始透水系数、透水柱进水水位高度及堵塞溶液SS浓度对透水砖透水系数的影响。实验结果表明,透水砖堵塞过程分为快速堵塞、小幅恢复和慢速堵塞三个阶段,透水砖初始透水系数较大、透水柱进水水位较高、堵塞溶液SS浓度较低时,透水砖堵塞相对缓慢;经过长时间堵塞,透水砖最终透水系数相近。研究透水砖的堵塞规律,对透水砖在海绵城市建设中的推广使用具有一定的意义。     

砂基透水砖在海绵城市建设中的应用

介绍了海绵城市的基本概念,论述了砂基透水砖的定义、制作方法、性能特点、铺装构造和应用情况。砂基透水砖具有良好的透水性、水分涵养、耐磨性、耐老化、防滑、防堵塞、净水功能、生态节能和经济效益。采用砂粒的改性、合适的粘结剂和铺装方式以推进砂基透水砖在海绵城市建设中的应用。     

透水混凝土抗堵塞性能影响因素研究

该文研究了影响透水混凝土抗堵塞性能的因素,采用简易的变水头的透水仪,往透水混凝土试块表面加堵塞剂,来模拟透水混凝土被快速堵塞的过程。实验采用控制变量法,分别研究了透水混凝土的堵塞物粒径、设计孔隙率、水灰比和浆体扩展度等因素对透水混凝土堵塞情况的影响。通过加入堵塞剂的次数(质量)与透水系数衰减曲线的关系,堵塞剂滞留在试件表面的质量,清洗后透水混凝土透水系数的恢复情况来系统评价透水混凝土的抗堵塞性能。实验结果对透水混凝土的抗堵塞研究具有较强意义。     

利用工业废渣制备透水路面砖的研究及其应用

以冶金工业中的废弃物高炉重矿渣为骨料,水泥、矿粉为主要胶凝材料,研制了重矿渣透水路面砖。分析了影响透水砖产品性能的主要影响因素,并利用正交试验方法优选了透水砖的配方和工艺参数。结果表明,胶材用量390 kg/m~3、水灰比0.38、配重块质量770 kg/m~3、振动时间15 s为最佳工艺参数,制备的透水砖劈裂抗拉强度为3.8 MPa,透水系数为14.1×10~(-2) cm/s,符合GB/T25993—2010《透水路面砖和透水路面板》标准要求,在此基础上调整优化并完成产业化生产,在武汉海绵城市建设样板试验段中得到良好应用。     

透水混凝土人行道的空隙堵塞现状及成因分析

为了研究透水混凝土人行道的空隙堵塞现状和成因,以南京市已建成的透水混凝土人行道为例,进行路面空隙堵塞状况的现场调研与试验,结合施工工艺、堵塞物成分及交通环境等因素对透水混凝土人行道的空隙堵塞的原因进行分析。研究结果表明:透水混凝土人行道使用一年后的透水性能衰减率高达96.36%,空隙堵塞非常严重;堵塞物中的有机物含量仅为1.5%~5.8%,造成空隙堵塞的主要物质是砂土和骨料等无机堵塞物;混合料离析和表面保护剂的不均匀喷涂使建成初期人行道表面24%~40%的区域存在空隙堵塞问题;行人交通量对空隙堵塞的影响很大,主要体现在带入泥土和油污等堵塞物、引起表层保护剂磨损和骨料剥离。     

新型透水砖设计及制备方法研究

基于对国内外透水砖的研究现状和应用情况的认识,对透水砖不耐磨和透水性能降低幅度大的缺点进行了分析,设计了一种新型透水砖,提出了新型透水砖的组成、配合比及相应制备方法,研究了透水砖各层结构构造及组分,研究结果表明:该新型透水砖具有透水率变化小、耐磨性高的优点。     

海绵城市改造工程的路面透水砖性能比选与应用研究

依托玉溪市海绵城市试点区路面工程项目,对砂基透水砖、混凝土透水砖、钢渣透水砖、石材透水砖和陶瓷透水砖性能进行了对比分析。结合项目所在区域气候特征及相应参数,对不同类型透水砖性能进行了比选,并对陶瓷透水砖性能进行了优化,开发出了高强陶瓷透水砖,还介绍了高强度透水砖的施工工艺及应用效果。     

透水砖应用于海绵城市建设的若干问题探讨

从海绵城市建设的作用和目的出发,介绍了透水砖铺装的应用现状。阐述了透水砖铺装应用需系统考虑地形地貌、地下状况、与周边建(构)筑物和景观的协调情况等系列综合因素,以及结构类型确定的适用条件;从透水砖铺装透水机制入手,分析了满足渗水、蓄水要求的透水基层厚度核算公式;针对渗透系数较低的土基提出了能同时提高渗透速度和土基承载能力的小型砂石桩改进型透水铺装基层结构;对透水砖铺装使用期的维护和管理的重要性进行了分析,并介绍了常用的恢复透水砖透水能力的方法。     

全集料重矿渣高性能透水砖的研究与实践

目前，国内使用的路面透水材料大部分是水泥结合石灰石质透水砖，普遍存在结构强度偏低、透水性能不高、色彩质量较差的问题，这已不能满足海绵城市深入发展的需要。为此，主要论述了利用重矿渣制备高性能透水砖的工艺研究和产业化实践，主要是结合透水砖发展方向，自主创新水钢重矿渣高效、高质、高值利用的绿色技术，重点开展了产品结构强度和透水性能提高、蓄水功能开发的研究；同时，针对本地区旅游城市的可视化艺术表现需求，进行了产品工作面(上表面)的新工艺试验，在透水砖铺装路面色彩方面取得了良好成果。最终获得了透水性能优越、蓄水功能良好、装饰效果靓丽的全集料重矿渣高性能透水砖。     

道路透水路面及其铺面材料研究

在介绍道路透水路面的基础上,重点分析了透水沥青混合料、透水水泥混凝土、透水路面砖等三种透水性铺面材料及其设计与生产,从工程应用角度研究了各类透水性铺面材料的强度特性与耐候性,探讨其常见病害与维护、维修方法。