矿物掺合料对透水混凝土性能的影响研究进展

透水混凝土作为一种环境友好型建筑材料,研究外掺材料对提高其工作性能和效益成为热点。论文概述了矿物掺合料对透水混凝土力学性能、透水性能、耐久性能的影响,总结了不同矿物掺合料改性透水混凝土的作用效果和影响规律。得出矿物掺合料对透水混凝土的力学性能、耐久性能通常是有利影响,对透水性能是不利影响。     

聚合物对生态透水砖性能影响的研究

主要探讨聚合物对透水砖的力学性能和透水性能的影响,并阐述了聚合物的改性机理。采用特殊工艺生产出符合要求的生态型透水砖。实验结果表明,通过掺入聚合物对水泥进行改性,可提高透水砖的抗压强度。聚合物种类和掺量对透水砖性能均具有显著影响。     

透水混凝土组成结构设计研究进展

作为海绵城市建设用关键材料,透水混凝土因其良好的环境相容性备受关注。通过概述透水混凝土组成及结构特征,探讨了"绝对体积"法、"比表面积"法等透水混凝土配合比设计方法,阐述了影响透水混凝土工作性能、力学性能与透水性能的诸因素,并针对透水混凝土在研究与应用过程中存在的问题进行了展望。     

自制增强剂对透水混凝土性能的影响

自制了一种增强剂,通过改变其掺量来研究此种增强剂对透水混凝土力学性能及透水性能的影响。经过试验以及数据的分析,结果表明:此增强剂可以显著提高透水混凝土的力学性能,对透水性能稍有改善;在保证同强度等级的条件下可节约水泥用量12%。     

废玻璃颗粒对再生骨料透水混凝土的改性作用

以废弃混凝土为粗骨料、废玻璃颗粒为细骨料制备了再生骨料透水混凝土，并研究了其物理力学性能.通过砂浆、混凝土2个层面，分析了废玻璃颗粒对再生骨料透水混凝土力学性能和渗透性能的变化规律及影响机理.结果表明：采用废玻璃颗粒替代天然河砂后，能够促进水泥水化，提高砂浆的工作性能，改善再生骨料透水混凝土的孔结构，并较大幅度提高其力学性能.废玻璃颗粒替代率为100%时，再生骨料透水混凝土的抗压强度可达24.19 MPa，比天然河砂制备的透水混凝土抗压强度提高约66.48%，其透水系数为0.63 mm/s，满足透水混凝土的要求.     

聚丙烯纤维改性聚合物透水混凝土路面路用性能试验

为缓解聚合物透水混凝土路面硬化后脆性发展对路面的破坏,在已有经验和结论基础上研究聚丙烯纤维改性聚合物透水混凝土路面的路用性能。以无溶剂聚氨酯为胶黏剂,复掺聚丙烯纤维透水混凝土为道路面层,制作路段模型进行抗氯离子渗透、承载力、抗冲击和路面径流削减等一系列试验研究,并与普通透水混凝土对比分析。结果表明:普通透水混凝土与聚合物透水混凝土渗透系数分别为初始渗透系数的81%与92%,普通透水混凝土较聚合物透水混凝土易堵,主要由于聚合物乳液改善了新拌透水混凝土的工作性能,提高了混凝土的致密性; 胶乳中含有大量活性物质,在混凝土水化、硬化过程中增加了胶乳与集料及水化产物的黏附性; 聚丙烯纤维改性聚合物透水混凝土面层承载力较聚合物透水混凝土面层承载力提高了52%; 随着聚丙烯纤维掺量的增加,抗冲击性能增强,在复掺聚丙烯纤维掺量(质量分数)为1.5%时,抗冲击性能提高245.9%; 聚丙烯纤维改性聚合物透水混凝土路面雨量径流系数为0.11～0.29,较普通透水混凝土路面有更好的径流削减效果。     

透水混凝土配合比优化研究

为改善目前透水混凝土应用中透水性能不足的问题,采用正交试验方法研究了水灰比、目标孔隙率、骨料级配、玄武岩纤维长度和掺量对其性能的影响。结果表明：水灰比和目标孔隙率对力学性能和透水性能具有显著影响;骨料级配为1∶6时其力学性能达到最佳,骨料级配为1∶7时其透水性能达到最佳;掺入适量的玄武岩纤维可以提高透水混凝土的力学性能,但对其透水性能具有不利影响。     

充盈指数对透水混凝土性能的影响研究

采用2.36～4.75、4.75～9.5、9.5～13.2 mm这3种单一粒级碎石作为粗骨料,分别制备了0.8、0.9、1.0、1.1、1.2这5个充盈指数的透水混凝土,研究了充盈指数对不同粒级的透水混凝土力学性能和透水性能的影响规律。结果表明:随着透水混凝土充盈指数增大,其抗压与抗折强度增大,而孔隙率和透水系数则减小;在同等充盈指数下,粗骨料粒径越小,其抗压与抗折强度越大,而孔隙率和透水系数则越小,同时回归出的线性方程表明了不同充盈指数下各粒径粗骨料对透水混凝土力学性能与透水性能的影响差异规律;综合考虑后认为制备透水混凝土时充盈指数为应设定为0.9。对透水混凝土配合比设计和实际工程应用有一定的指导意义。     

矿粉和硅灰及乳胶粉对透水混凝土性能的影响

为了使透水混凝土的性能得到更好的提升,通过加入矿粉,硅灰等超活性混合材料及聚合物等材料,研究分析不同材料和掺量对透水混凝土性能的影响,并对其机理进行研究,指出对性能影响最大的掺合料为矿粉。     

聚合物透水混凝土抗压强度和透水性能研究

聚合物透水混凝土路面兼具透水和装饰功能,逐渐被广泛用于海绵城市建设中。探讨了胶黏剂类型、骨料级配、胶骨比和成型工艺对聚合物透水混凝土抗压强度和透水性能的影响。结果表明,胶黏剂类型对聚合物透水混凝土透水性能影响较小,但环氧树脂透水混凝土强度更高,聚氨酯透水混凝土耐候性更好;当以无溶剂型聚氨酯为胶黏剂卵石为骨料时,高强高透水性聚合物透水宜采用的卵石骨料粒径为4．75-9．5mm,胶骨比为1：17～20。     

混杂纤维透水混凝土透水与力学性能试验研究

研究了单掺和复掺聚丙烯纤维(PPF)、玄武岩纤维(BF)对透水混凝土透水性能和力学性能的影响。结果表明:纤维的掺入会降低透水混凝土的孔隙率和透水系数,但对早期抗压强度有轻微提升作用,对抗折强度和劈裂抗拉强度的提升作用较大;混杂纤维透水混凝土的力学性能高于单掺纤维混凝土的力学性能,且当纤维掺量为0.18%、混杂比V_(PPF):V_(BF)=1:2时,混杂纤维透水混凝土的抗折强度和劈裂抗拉强度最佳。     

聚合物黏度及温度对透水混凝土性能影响的试验研究

采用3种改性效果较好的聚合物改性剂,研究聚合物黏度随浓度和温度的变化规律及聚合物黏度对透水混凝土的力学性能及透水性的影响,得出利于施工拌合的混凝土最佳温度范围。结果表明:HPMC、EP及PVA聚合物溶液的浓度与黏度成正相关,温度与黏度成负相关;3种聚合物对透水混凝土的力学以及透水性能具有明显的提高作用,其中HPMC对抗压强度的改善效果最好,PVA聚合物透水混凝土的抗折强度最高但变化幅度大,EP聚合物透水混凝土的透水效果最佳且满足设计要求;在最长浇筑时间范围内,HPMC、EP及PVA聚合物透水混凝土的出机温度应分别高于55、45、40℃,其坍落度及流动性都满足设计与实际施工要求。     

再生骨料透水混凝土力学性能和透水性能的试验研究

为了节约资源、保护环境,提高建筑垃圾的使用率,文中运用正交试验法制备再生骨料透水混凝土,通过测试其力学性能和透水性能,探索再生红砖取代率、砂率等因素对其性能的影响规律。试验结果表明,红砖取代率为15%、砂率为6%时,再生骨料透水混凝土的力学性能和透水性能较好;0.25水灰比要优于0.35水灰比;相较于5～10mm粒径,10～20mm粒径的再生骨料透水混凝土强度较低,但是透水性能较好。     

地聚物透水混凝土的性能研究

采用粉煤灰、矿渣部分替代或全部取代水泥制备了多种胶凝材料体系的透水混凝土,研究了不同胶凝材料体系对透水混凝土抗压强度和透水性能的影响。结果表明：使用增强剂改良的水泥基透水混凝土具有较好的透水性能,但力学性能可以进一步提高;在低碱度情况下,水泥-矿渣复合体系中水泥水化产物仍然起主要作用,矿渣的的用量增加反而降低基体的力学性能,但透水性能却在一定程度上得到优化;碱激发矿渣/粉煤灰体系,在矿渣含量较大时（>50%）,其力学性能明显优于水泥基透水混凝土,同时可取得较好的透水性能。     

预拌耐冲磨透水混凝土及其性能研究

研究了不同强度等级预拌耐冲磨透水混凝土的性能,探讨了预拌透水混凝土增强剂、β-活性氧化铝及抗冲磨材料对预拌耐冲磨透水混凝土的力学性能、收缩性能及耐磨性能的影响。结果表明:同一粒径下不同强度等级的预拌耐冲磨透水混凝土,加入增强剂能够有效改善其工作性能,降低收缩;加入β-活性氧化铝能够促进水泥中的物质与其极速反应生成钙矾石,同时降低氢氧化钙的含量,加快C3S的水化,从而进一步提高透水混凝土的强度;加入抗冲磨材料可减少其硬化后在透水渗水过程中的质量损失,提高透水混凝土的抗冲击耐磨损性能;β-活性氧化铝协同抗冲磨材料和预拌透水混凝土增强剂对透水混凝土的力学性能和耐磨性能的改善效果更佳。     

粉煤灰掺量及纤维掺量对透水混凝土性能的影响研究

文中主要围绕粉煤灰掺量和纤维掺量对透水混凝土性能的影响展开研究。实验结果表明,粉煤灰掺量适量增加可以提高混凝土强度,降低混凝土透水性能。纤维掺量的增加可以明显提高透水混凝土的弯曲和抗拉性能,并且可以改善其动态力学性能和断裂特性。     

碱处理稻草纤维对透水再生混凝土力学性能的影响及路用实践

采用NaOH溶液对稻草纤维进行改性,研究NaOH溶液浓度及浸泡时间对改性稻草纤维性能的影响,确定最佳改性方案;在此基础上研究了改性稻草纤维掺量及纤维形态对透水再生混凝土透水系数、力学性能以及抗冻性能的影响,并在试验路段进行铺设。结果表明,NaOH溶液的最佳浓度为4%,最佳浸泡时间为12 h。随改性稻草纤维掺量增加,透水再生混凝土的透水系数有所增大,其中丝状改性稻草纤维掺量为4.8 kg/m³时透水系数达到最大,为8.22 mm/s;透水再生混凝土的抗压强度呈下降趋势,而劈裂抗拉强度、拉压比和抗冻性能均有所提高。试验路段验证了透水再生混凝土的强度和透水性能的整体效果良好。     

不同再生骨料透水混凝土的性能研究

利用天然骨料、废弃混凝土、废弃砂浆以及废弃道路砖,以同一配合比制备透水混凝土,研究透水混凝土的力学性能和透水性能.结果表明,废弃混凝土制备的再生骨料透水混凝土的力学性能和透水性能均优于天然骨料制备的透水混凝土,加入硅灰后,其28 d抗压强度可达24.1 MPa,透水系数为4.1 mm/s,满足相关标准要求.废弃砂浆和废...     

若干因素对多孔透水混凝土性能的影响

研究了若干因素如骨料级配与粒径、骨灰比、水灰比、外加剂及搅拌工艺等对多孔透水混凝土的空隙率、透水系数与抗压强度等性能的影响.结果表明：骨料粒径与级配、骨灰比是影响多孔透水混凝土空隙率、透水系数与抗压强度的关键因素;水灰比对多孔透水混凝土的性能影响较小;减水剂、硅灰及聚合物乳液等外加剂可改善多孔透水混凝土的性能;水泥裹石法搅拌工艺对多孔透水混凝土的透水系数影响不大,但能使其抗压强度提高、空隙率下降.     

聚灰比对聚合物改性透水混凝土性能的影响

针对聚合物改性透水混凝土配合比设计中缺乏聚灰比参数选取的理论依据,研究了聚灰比对聚合物改性透水混凝土浆体的裹附性、流动度以及透水混凝土的力学性能和透水性能的影响规律。结果表明:聚灰比通过影响浆体对骨料颗粒的裹附性能而影响透水混凝土的力学性能,聚灰比的提高能在提高材料抗压强度的同时改善透水混凝土的韧性;聚灰比主要通过影响材料中富余浆体数量、浆体流动性等特性而影响透水混凝土的透水性能,随着聚灰比的提高,透水混凝土的透水性能在一定程度上降低,而当聚灰比超过10%后,透水性能急剧下降。