透水水泥混凝土配合比设计方法探讨

透水混凝土是海绵城市建设用主流透水铺装材料,其配合比设计与普通混凝土有着较大的差别。本文从实际工程应用出发,提出对现有技术规程中设计方法的不同看法,并给出透水水泥混凝土配合比设计的不同方法和计算公式,为工程中透水水泥混凝土配合比设计提供一定的参考。     

透水水泥混凝土配合比设计的探索

随着中国城市化的发展,钢筋混凝土的大面积使用,给城市排水系统带来了前所未有的压力。以至于出现"海洋城市"的说法,使得出行生活带来了极大的不便利,降低了城市生活的幸福感。为了解决"海洋城市",人们又提出了"海绵城市"这个词语。"海绵城市"是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的"弹性",也可称之为"水弹性城市"。透水水泥混凝土的使用,是拼凑"海绵城市"的重要板块。按照《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ/T135-2009中介绍的透水水泥混凝土配合比设计,得出的试拌配合比存在一定的不合理性。本文结合《透水水泥混凝土路面技术规程》CJJ/T135-2009配合比设计思路,探讨一种新的透水水泥混凝土的配合比设计方法。     

透水水泥混凝土力学性能试验研究

通过对不同配合比的透水水泥混凝土进行试验,研究透水水泥混凝土抗压强度的变化规律.基于试验结果,定量分析了水灰比、骨料级配和掺加减水剂、矿渣、硅灰等对透水水泥混凝土力学性能的影响.提出了用常规材料配制较高力学性能透水水泥混凝土的技术手段.应用到广场、停车场及城市道路中能增加城市的透水、透气空间,对调节城市微气候,保持生态平衡具有推动作用.     

透水水泥路面混凝土配合比设计及施工技术

透水水泥路面混凝土具有良好的透水性,能够缓解公路积水和城市环境问题,是一种环保型的混凝土。本文讨论了透水水泥路面混凝土的原材料选择、配合比设计及施工工艺,并展望了透水水泥路面混凝土的应用前景。     

胶结层对透水混凝土性能影响研究

探究不同配合比参数对透水混凝土性能的影响,定量分析磷酸镁水泥用量变化对其性能的影响。研究结果表明:随着磷酸镁水泥用量的增多,透水混凝土的抗压强度、抗折强度明显上升。在水泥用量为500 kg/m~3时,透水混凝土试块的强度均达到了最大值,抗压强度较水泥用量为350 kg/m~3提高了11.50%,抗折强度较水泥用量为350 kg/m~3提高了61.70%。因此,水泥用量增多后,对于透水混凝土而言胶结层变厚,透水混凝土强度随之升高。     

无砂透水混凝土配合比设计

无砂透水混凝土是一种环境友好型混凝土,具有明显的经济和社会效益,本文着重研究了适合无砂透水混凝土特性的配合比设计方法,最后研制出水灰比为0.31、水泥浆膜厚度800μm,抗压强度大于20MPa、透水系数大于7mm/s的无砂透水混凝土。     

透水水泥混凝土作为路面基层材料的性能研究

以相关国家标准和行业标准为依据,通过自行设计透水水泥混凝土配合比,研究了透水水泥混凝土作为基层材料的抗压强度和渗水性能,为实际应用提供了理论参考。     

数值模拟在研究透水混凝土性能影响因素中的运用

采用两水平析因试验设计(Two-level factorial design)和响应曲面法(RSM)定量研究了水灰比(W/C)、骨料级配(G)及水泥用量(C)对透水混凝土的空隙率N0、有效空隙率Ne、透水系数K及抗压强度(f7d,f28d)的影响,并建立了相应的数学模型。结果表明:在其他条件相同的情况下,随着水灰比(W/C)的增大,透水混凝土的空隙率N0、有效空隙率Ne及透水系数K减小;随着石子级配(G)的增大,透水混凝土的空隙率N0、有效空隙率Ne及透水系数K增大;水泥用量(C)越多,透水混凝土抗压强度(f7d,f28d)越高。运用所得模型进行配合比优化,能得到满足要求的透水混凝土配合比。。     

多元固废材料对透水混凝土性能的协同效应

为制备高强绿色生态透水混凝土,分析了非连续粒级粗骨料粒径、水胶比等因素对透水混凝土抗压强度和透水系数的影响,研究了硅灰、粉煤灰、铁尾矿砂等多元固废材料对透水混凝土抗压强度的协同效应及对透水系数的影响。试验得到的最优配合比为:石子1450 kg/m3、水泥360 kg/m3、粉煤灰20 kg/m3、硅灰20 kg/m3、铁尾矿砂8 kg/m3、水120 kg/m3,制得的透水混凝土抗压强度为36.5 MPa,透水系数为10 mm/s。     

C30透水路面混凝土性能试验研究

简述了透水混凝土的研究进展及特征,分析了透水混凝土的配合比设计方法,测试了制备的透水混凝土力学性能与透水性能。结果表明:体积法结合水胶比计算的配合比设计方法更合理,不同目标孔隙率的最佳配合比均可以通过强度和透水系数之间的关系来确定。在制备工艺中,相较于一次性加料法和振动成型方式,水泥裹石法和静压成型方式更有利于混凝土透水系数的提高。     

C30透水混凝土配合比参数选择及其设计研究

在体积法的基础上,考虑了孔隙率、骨料级配和粒径、水胶比、外加剂掺量这些设计参数,并以C30配合比设计为例进行了计算并试验,结果表明该配合比符合透水混凝土性能要求,希望在透水水泥混凝土配合比设计方面能够为同行提供参考。     

采用Design-Expert软件优化透水混凝土配合比设计

采用Design-Expert 7.0软件对透水混凝土配合比进行了方案设计和试验结果分析.结果表明,在成型方式相同的情况下,水泥用量、骨料级配和粒径是影响透水混凝土透水性和抗压强度的主要因素,而水灰比对多孔透水混凝土的性能影响较小;使用Design-Expert 7.0软件可以有效的分析不同因素对透水混凝土性能的影响,通过数据分析建立模型,可以得到透水混凝土的优化配合比.     

透水混凝土在海绵城市建设中的应用

青岛市海绵城市建设试点区李沧区楼山河汇水分区华龄乐园路面采用透水混凝土.施工中从原材料选择、配合比设计(包括水泥用量、粗骨料选择、外加剂应用)、投料搅拌到涂面成型采取一系列措施,保证了透水混凝土的弯拉强度、抗压强度及透水率,发挥了透水混凝土在海绵城市建设中的渗水及滞水功能.     

无砂再生透水混凝土配合比设计

为研究无砂再生透水混凝土最优配合比,选择再生粗骨料粒径为5~10mm和10~20mm两种不同粒径,分别以骨料目标孔隙率(15%、20%、25%)和水灰比(0.35、0.4、0.45、0.5)为主要指标制作试件。采用CJJ/T 135—2009《透水水泥混凝土路面技术规程》中的配合比计算方法进行配合比设计。通过对试块的抗压强度、抗折强度、透水系数、实测孔隙率的测定综合考虑透水混凝土各项指标,一个目标孔隙率可确定一个最优水灰比,从而获得最优配合比。研究表明,在骨料粒径为5~10mm、目标孔隙率15%时,水灰比为0.4;目标孔隙率20%时,水灰比为0.45的再生透水混凝土综合性能最好。在骨料粒径为10~20mm时,目标孔隙率25%、水灰比为0.4的再生透水混凝土综合性能最好。     

透水混凝土配合比参数选择及设计方法研究

在透水混凝土的配合比设计中引入骨料级配与粒径、体积砂率两个参数,并研究设计孔隙率、骨料级配与粒径、体积砂率对透水混凝土性能的影响。结果表明:设计孔隙率与透水系数存在指数函数关系;骨料级配与粒径对混凝土的强度及透水性能影响较大;适量体积砂子的掺入能提高混凝土的强度而不降低其透水性能,且体积砂率的大小取决于水泥用量及骨料级配与粒径;以设计孔隙率、水胶比、骨料粒径与级配、体积砂率为参数的透水混凝土配合比设计方法能够有效的指导透水混凝土的配合比设计。     

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.     

基于不同掺和料的透水混凝土性能试验研究

透水混凝土是一种利于促进水循环,改善城市生态环境的环保型建筑材料,本文通过分析目标孔隙率、粉煤灰的量、硅粉的量和纳米SiO₂的量等因素对透水混凝土正交试验影响。结果表明:透水混凝土抗压强度的最优配合比为目标孔隙率取16%、硅灰掺量取8%、粉煤灰掺量取10%、纳米SiO₂掺量取0.5%;透水混凝土孔隙率的最优配合比为目标孔隙率取24%、粉煤灰掺量取10%、硅灰掺量取2%、纳米SiO₂掺量取1%;透水混凝土透水系数的最佳配合比为目标孔隙率取24%、硅灰掺量取8%、粉煤灰掺量取20%、纳米SiO₂掺量取1%。     

高透水混凝土配合比设计优化及其应用

分析了高透水混凝土的配合比设计步骤,着重讨论了水灰比对高透水混凝土强度和透水性能的影响,指出制备高透水混凝土时,使水泥浆液包裹在骨料表面,而又不产生浆液流动,可为高透水混凝土的制作与应用提供参考。     

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。     

透水混凝土在道路工程中的应用研究

透水混凝土具有极好的透水、透气性,水泥用量、粗集料种类和级配以及外加剂等均是影响混凝土透水性和强度的主要因素。本文比较分析了透水混凝土路面较之传统路面的优点,介绍了透水混凝土的品种与构成,介绍了透水混凝土的应用情况,重点分析了透水混凝土的配合比设计和影响透水混凝土强度的因素,通过工程实例,介绍了透水混凝土的施工工艺,并对其应用前景进行了展望。