对轻型荷载透水混凝土的研究
透水混凝土施工工艺及性能研究
透水混凝土施工工艺及性能研究透水混凝土是一种具有良好透水性能的建筑材料,其在城市建设和环保领域有着广泛的应用。
在市政道路、广场、停车场等场所的铺设,可以有效减少雨水径流对城市排水系统的负荷,提高城市的雨水资源利用率,减少城市雨水污染。
透水混凝土还可以提供更好的车辆驾驶和行人行走的舒适性,改善城市的生态环境。
对透水混凝土施工工艺及性能的研究具有重要意义。
一、透水混凝土的工艺特点透水混凝土是在普通混凝土中添加特殊粒子或混凝土外加剂的基础上研制而成的。
与普通混凝土相比,透水混凝土具有较大的孔隙结构和较小的水泥浆粘结体积,从而形成了较大的孔隙率和较弱的内部结构,这是保证透水混凝土透水性能的重要因素。
在透水混凝土的施工工艺中,需要特别关注以下几个方面:1. 骨料选择:透水混凝土的骨料选择要求更为严格,一般选用粗骨料和细骨料的搭配,以确保混凝土的透水性能。
需要注意骨料表面的处理,以提高混凝土的粘结性能。
2. 水灰比控制:透水混凝土的水灰比通常要比普通混凝土低,这有助于减少水泥浆的胶凝体积,提高混凝土的孔隙率和渗水性能。
3. 外加剂应用:适量添加外加剂可以改良透水混凝土的工作性能和抗渗性能,提高混凝土的孔隙率和孔径分布,从而保证混凝土的透水性能。
4. 施工工艺:透水混凝土的施工与普通混凝土相比,需要更加注重施工工艺的控制,如搅拌时间、浇筑方式、养护条件等,以确保混凝土的透水性能。
二、透水混凝土的性能研究1. 透水性能:透水混凝土的透水性能是衡量其优劣的重要指标之一。
一般采用渗水率、渗水高度、渗水时间等指标进行评价。
通过比较不同配合比、骨料类型、外加剂掺量等因素对透水性能的影响,可以得出适宜的配合比和材料选择方案。
2. 抗压性能:透水混凝土在实际使用过程中需要承受车辆和行人的荷载,因此其抗压性能也是至关重要的。
通过试块抗压强度测试,可以评价透水混凝土的承载能力,为工程设计提供参考依据。
3. 耐久性能:透水混凝土在户外环境中长期使用,其耐久性能也是需要重点关注的。
透水混凝土的试验研究及工程应用
透水混凝土的试验研究及工程应用摘要:透水混凝土又称为无砂混凝土。
它由胶凝材料、粗骨料、水和外加剂按照一定的比例拌合而成。
由于透水混凝土硬化后水泥石中存在着较大的孔洞,具有良好的渗透性能,可缓解城市的“热岛效应”,吸声降噪,有效改善城市的热环境,北京奥林匹克公园中心区域绿化工程项目即采用了透水混凝土。
本文从水泥性能、粗骨料、水灰比、细骨料掺量等几个方面进行对比试验,研究了以上几个因素对透水混凝土性能的影响。
关键词:透水混凝土;骨料;水灰比;空隙率Abstract: Pervious concrete, also known as non-sand concrete, is mixed by cementitious material, coarse aggregate, water and admixtures in accordance with a certain proportion. Due to large holes in hardened cement paste of the permeable concrete, it has a good permeability, which c an alleviate the urban “heat island” effect, reduce noise, and effectively improve the urban thermal environment. Therefore, it has been applied in the greening project of the central area of Beijing Olympic Park. In the paper, the comparative tests from the cement performance, coarse aggregate content, water-cement ratio content, fine aggregate content are be presented, as well as the research on the impacts of the performance of pervious concrete from the above content factors.Key words: pervious concrete; aggregate; water-cement ratio; porosity1 引言城市道路、人行道、广场等城市设施无论是在设计还是在施工上,历来都强调要求混凝土密实、不透水。
透水混凝土路面施工技术的研究
透水混凝土路面施工技术的研究摘要:透水混凝土路面符合国家提出的建设环保型社会的要求。
本文从施工准备、搅拌与运输、摊铺与压实、接缝处理四方面进行了透水混凝土路面施工技术的探讨,为工程技术人员提供一些参考经验。
Abstract:Pervious concrete pavement construction proposed in line with national environmental protection requirements of society.This article discuss from four aspects of the construction preparation, mixing and transportation,paving and compaction,the joint treatment on the pervious concrete pavement construction technology,for engineering and technical personnel to provide some reference experience.关键词:透水混凝土路面、施工技术Key words:Pervious concrete pavement、Construction technology1 概况透水混凝土是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土。
透水混凝土不含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,故具有透气、透水和重量轻的特点。
它具有高透水性、高强度、施工简便等特点,且有利于促进水循环,可铺筑成五彩缤纷的彩色透水混凝土地面,改善城市生态环境。
透水混凝土主要适用于新扩建及改建的城镇道路工程、室外工程、园林工程中的轻荷载道路、广场和停车场等的路面。
目前,透水混凝土这一新型环保建筑材料经过近几年的发展,已经初步形成了特定的施工方法。
浅谈透水混凝土的性能与应用
浅谈透水混凝土的性能与应用摘要:透水混凝土可在降雨过程中,将雨水原地渗透至土壤中,因而被越来越广泛地应用于建造停车场和低荷载公路路面,甚至高速公路路面。
本文主要从透水混凝土的制备方法、排水方式和维护手段等进行研究,探讨如何取得较高强度和较好透水效果等性能指标,旨在促进透水混凝土的性能优化和推广应用。
关键词:透水性;混凝土;荷载;水灰比1.引言传统的混凝土道路没有透水性和透气性。
为保证路面的耐久性,提高路面的密实度,提高混凝土的抗渗性。
虽然传统的混凝土道路自使用以来为人们的生活、工作和旅行提供了很大的交通便利,与此同时,传统混凝土的不透水性给城市交通到来了很大的负面影响。
透水混凝土的主要用途是能够节约水资源、保护环境和防止城市在强降雨过程中发生洪涝灾害。
它的作用是通过其本身和基底,将水渗入其表面或靠近土壤的地方,以维持当地的地下水位,净化水质,减少城市排水系统。
低洼地区的排水负荷和雨水积聚。
目前,由于技术的限制,透水混凝土材料主要用于停车场、人行道和低交通荷载路面(如公园、住宅区或停车库至主干道)的修建,用于收集降雨落在路面上的雨水,并收集附近普通混凝土路面、停车场和草地上,以及从公寓和屋顶排出的雨水。
2.透水混凝土特点2.1优点透水混凝土作为一种新型的工程材料,具有适应道路施工的特点。
其主要优点是:一是透水性好。
改进这种材料的初衷是使材料及时完成渗水。
在日常生活中,地表水和地下水是相通的,这里的水循环链没有中断,水循环系统是统一和连通的。
在极端降水天气,它也可以作为水库拦截部分洪水。
此外,这种材料的表面比传统的混凝土材料粗糙,因此摩擦力更大。
在洪水的极端天气,它可以降低水流速度,也可以减少洪水造成的危害。
这个过程也相当于循环水。
沿途的植物也可以在地面吸水的过程中得到滋养。
透水混凝土材料渗水后,地下水也发生回流补给,可以减少地下水大规模开采的影响。
第二点是这种材料可以吸收声音并降低噪音。
这一功能也是由于粗集料的加入,混凝土材料有较多的空隙,所以当地面上有噪音通过混凝土材料时,混凝土材料不反射噪音,而是通过空隙吸收噪音。
透水混凝土施工工艺及性能研究
透水混凝土施工工艺及性能研究透水混凝土是一种新型的环保材料,特别适用于城市道路、人行道、广场、园林等场所。
它的一个显著特点是可以让水通过其表面进入地下,形成蓄水层,并为城市地区的排水系统提供一定的帮助。
本文将介绍透水混凝土的施工工艺和性能研究。
1. 材料准备:透水混凝土的材料主要包括水泥、砂子、骨料、水和透水剂。
按照设计要求调配材料比例,并在混凝土搅拌站进行搅拌。
2. 基础处理:在透水混凝土施工前需要对基础进行处理,确保基础的平整度和承载能力。
可以进行修整、打击水泥砂浆等处理方法。
3. 模板制作:透水混凝土需要倒模,需要制作模板。
模板一般采用钢模板或者木模板。
4. 混凝土浇筑:将调制好的透水混凝土倒入模板内,用振动器进行振动,将混凝土压实。
在浇筑时需要注意混凝土的湿度,不能过于湿润或者过于干燥。
5. 平整和抛光:透水混凝土倒模完成后需要进行平整和抛光。
平整度直接影响透水混凝土的排水功能。
抛光则能提高表面的坚硬度。
1. 排水功能:透水混凝土的排水功能是其最大的特点。
其透水率一般在100mm/h-600mm/h之间,不同的配方和施工工艺将导致透水混凝土排水功能的差异。
研究表明,透水混凝土的排水功能可以改善城市地区的排水系统结构。
2. 压实性:透水混凝土需要进行振动压实,确保混凝土具有足够的压实性。
研究表明,透水混凝土的压实性能可以通过材料的粘结性来改善。
3. 抗压强度:透水混凝土的抗压强度是评价其品质的一个关键指标。
通过合理的配比和混凝土制作工艺,可以提高透水混凝土的抗压强度。
4. 耐久性:透水混凝土需要具有一定的抗冻融性、抗风化性、耐久性等性能。
这些性能需要考虑材料的特性和施工工艺,通过材料的改进和施工工艺的改进来提高透水混凝土的耐久性。
三、总结透水混凝土是一种环保型材料,可以改善城市地区的排水系统结构。
其施工工艺和性能研究是透水混凝土应用推广的关键。
在透水混凝土的施工过程中需要注意材料的调配比例、基础处理、模板制作、混凝土浇筑、平整和抛光等工艺流程。
透水混凝土的研究综述
透水混凝土的研究综述方"(安徽省建筑科学研究设计院,安徽合肥230031/作者简介:方剑(1981-),男,安徽黄山人,毕业于合肥工业大学,工程硕士,高级工程师。
专业方向:建筑工程。
摘要:透水混凝土作为新型绿色环保建筑材料,日益7到使用者的青睐。
文章对透水混凝土的力学性能、材料性能以及制备应用进行综述研究,展望透水混凝土在建筑材料中的发展前景。
关键词:透水混凝土;材料性能;力学性能中图分类号:TU528.36文献标识码:A文章编号:*007-7359(2020)04-0075-03 DOI:00.16330/j.c n ki.0007-7359.2021.04.0400前言透水混凝土是一种多孔、轻质、无细骨料的骨架——孔隙结构,在粗骨料表面包裹一层胶结材料相互粘结而成,孔穴均匀分布,通常情况下透水混凝土的孔隙率可达10%-30%,透水系数一般在02~1mm/s,是一种绿色环保型高渗透材料)]。
与传统混凝土相比,透水混凝土具有优良的透水性和透气性,还可减少噪音污染,对调节城市生态平衡和节约自然资源具有重要作用。
近年来,在绿色发展理念的指导下,透水混凝土大量应用于"海绵城市”的建设,取得了显著成效,在应对城市洪涝灾害方面发挥了巨大作用。
本文从透水混凝土的力学性能、材料性能以及制备应用方面开展综述研究,探究其发展趋势,为透水混凝土材料的持续健康发展提供一定的建议。
"力学性能研究与普通混凝土相比,透水混凝土孔隙率较高,粗骨料之间大多为点式连接,导致其抗压、抗拉和抗弯强度偏低,限制了使用发展。
基于此,相关领域学者开展了大量力学性能试验研究,主要体现在透水混凝土的实验制备阶段37。
水亮亮等2通过提高硅灰掺量、砂率和天然骨料替代率增强再生骨料透水混凝土的抗压强度,制备了三组材料试样,结果表明当保水材料掺量过多,试样孔隙率增大,蒸发冷却效果不佳。
尹志刚2比较研究了不同冻融环境(清水和32wt%NaCd容液)下再生骨料透水混凝土的力学性能,试验结果为氯盐环境中的试件更易劣化,随着冻融次数的增多,试件的单轴抗压强度降低。
透水混凝土施工技术与应用研究
透水混凝土施工技术与应用研究摘要:透水混凝土为多孔形式的轻质混凝土,采用透水混凝土铺装具有过滤净化、存蓄滞留雨水的作用,可以改善城市的热、湿环境。
同时,透水混凝土可以减小对铺装层下土壤环境的破坏,对改善城市的自然环境和维护生态平衡等具有重要的现实意义,是建设生态城市及海绵城市的重要基础设施。
本文通过对透水混凝土施工技术的总结,阐述了透水混凝土施工的技术要点及保障混凝土强度、透水性方面的一些控制措施,并对透水混凝土的应用前景进行了展望,希望能为工程建设提供参考。
关键词:透水混凝土;路面铺装;施工技术0 引言:透水混凝土路面铺装工程包括4m灰色透水混凝土园路和彩色透水混凝土路。
由于本工程主要为园林绿化工程,所以对降雨量多时的排水性能及园林整体的水土保持功能有较高要求。
透水混凝土的渗透系数与混凝土原材料、施工工艺都有关系,所以如何改善施工工艺,提高混凝土的透水性能,同时兼顾混凝土的强度性能,就需对透水混凝土原材料、配合比、浇筑方式、温度、外加剂等各种影响因素进行精细控制。
1 透水混凝土施工工艺1.1材料准备水泥:水泥采用P.O 42.5级的硅酸盐水泥,质量符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的要求。
稳定剂:由于透水混凝土水分蒸发非常快,加入稳定剂,有利于保水实现快速摊铺,及早进行养护,稳定剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076的规定。
增强剂:透水混凝土增强剂又称“胶结料”,是透水混凝土中必不可少的外加剂,其主要作用是通过聚合物在水泥中的交联而大幅度提高骨料间的“点粘接”强度,同时起到润滑、缓凝和改善透水混凝土施工性、和易性的作用。
掺加增强剂的透水混凝土在施工中不流淌、不封底。
增强剂还能有效地提高混合料的包裹力和塑化性能,更有利于大面积快速摊铺作业,提高施工效率,节约成本。
集料:使用质地坚硬、耐久、洁净、密实的碎石料,碎石的性能指标符合现行国家标准《建筑用卵石、碎石》GB/T14685中的二级要求。
轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工法
轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工法前言轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工法是一种环保且具有透水功能的道路建设方法。
采用这种工法可以提高道路的排水性能,减少水雨倒灌和滞留,有效防止路面结冰和积水,减轻城市排水系统的压力。
本文将详细介绍轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
工法特点轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工法具有以下几个特点:1. 透水性能优异:通过采用透水材料,使道路具备优异的透水性能,能够在短时间内将雨水迅速排走,改善城市排水环境。
2. 耐久性好:采用高性能的水泥基材料和添加剂,使道路具有良好的抗压强度和耐磨性,能够承受轻型荷载车辆的行驶。
3. 外观色彩丰富:通过添加颜料,可以使道路呈现出各种色彩,满足不同场所和环境的需求,美化城市环境。
4. 施工简便快速:具有模块化施工方式,便于快速拼装,减少施工周期,提高施工效率。
适应范围轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工法适用于以下场所:1. 居住区和商业区:可以用于居民小区、商业中心、步行街等地的人行道和车行道。
2. 公园和广场:适用于公园、广场等场所的景观道路和健身步道。
3. 农村道路:可以用于农村地区的田间道路和村庄内的小路。
4. 旅游景区:适用于旅游景区的景观道路和游步道。
工艺原理轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工法采用特殊的混凝土材料和施工工艺,具体原理如下:1. 材料选用:选用透水性好的混凝土,确保道路具备良好的透水性能。
2. 排水设计:针对不同的场地情况,设计合理的排水系统,包括排水沟、渗水管和排水井等。
3. 施工工艺:通过模块化施工方式,逐层铺设混凝土材料,并与排水系统相连接,形成透水道路。
施工工艺轻型荷载彩色透水混凝土道路施工工艺包括以下施工阶段:1. 原地准备:清理施工场地,确保场地干净平整。
2. 排水系统施工:根据设计要求,铺设排水沟、渗水管和排水井等,确保道路有良好的排水性能。
对轻型荷载透水混凝土的研究
对轻型荷载透水混凝土的研究摘要:透水混凝土是保护自然、维护生态平衡、能缓解城市热岛效应的优良的铺装材料;在人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治等工作上,具有特殊的重要意义。
关键词:透水混凝土铺装材料研究发展一.研究背景简介透水混凝土又称多孔混凝土,是由骨料、胶凝材料(水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰等)和水、外加剂拌制而成的一种多孔轻质混凝土,它不含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,具有透气、透水和重量轻的特点。
因为它的结构本身有较大的孔隙,能够让雨水流入地下,有效补充地下水,缓解城市的地下水位急剧下降等等的一些城市环境问题。
与普通混凝土路面相比较,由于其结构多孔,使得较低的地下温度能够较快速的传至地面从而降低整个铺装地面的温度,这些特点使透水混凝土在吸热和储热功能方面接近于自然植被所覆的地面,减少了温度的反射形成的热岛效应,在一定程度上降低了市区内的温度。
透水混凝土是保护自然、维护生态平衡、能缓解城市热岛效应的优良的铺装材料;在人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治等工作上,具有特殊的重要意义。
二.结构特性透水混凝土的孔隙包括连通孔隙、半连通孔隙和封闭孔隙。
孔隙体积是由混凝土总体积扣除实体部分后的剩余部分体积。
封闭孔隙是和其他孔隙不连通、孤立的那部分孔隙;半连通孔隙也称死孔隙,它有一端与其他孔隙连通,另一端封闭;连通孔隙是相互连通的空隙。
从排水的角度,孔隙又分为有效孔隙和无效孔隙。
有效孔隙是指能通过水、排出水的孔隙。
从水流动的角度讲,只有相互连通、不为水所占据的孔隙才一是有效的。
半连通孔隙中的水是相对停滞的,但是排水时又起到缓存的作用,所以它也是有效的。
因此有效孔隙由连通孔隙和半连通孔隙两部分组成,封闭孔隙则是无效孔隙。
三.试验概况:目前透水混凝土比较多的应用在广场、人行道、停车场、小区内路面,对强度和透水性能要求偏向于透水性能方面,混凝土本身强度要求不是很高,参考混凝土拌合站生产实际情况,在现有的原材料的基础上进行透水混凝土的研究试验。
透水混凝土的制备研究
透水混凝土的制备研究摘要随着我国的社会发展,城市化进程不断推进,环保发展,可持续性发展逐渐受到重视,海绵城市建设被摆上议事日程,2015年,济南入选国家海绵城市试点城市,通过此举让泉城告别了雨季“看海”的模式,海绵城市就是通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,提升城市对雨水的调控能力,带来“会呼吸”的城市生活。
透水混凝土作为海绵城市建设的主要材料又称多孔混凝土。
是由粗骨料、水泥、增强剂、和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土,它不含细骨料或含量极少。
透水混凝土由粗骨料表面包覆薄层水泥浆相互粘结而形成孔隙均匀分布的蜂窝状结构,因而具有透气、透水和重量轻的特点。
本文就透水混凝土制备过程进行分析讨论。
关键词:透水混凝土制备一、透水混凝土应具备的特点透水混凝土具高透水率、高承载力、高散热性、生态环保性、艺术装饰性、防滑降噪性、抗冻融、耐用性、调节地表温度,易清洗维护等特点高透水性,空隙率11-17%,使雨水能够快速渗透。
高承载力,承载力根据配合比配置可以达到C20-C40等不同抗压强度的混凝土。
易维护性,因高透水性所必须的空隙造成人们担心孔隙堵塞问题,特有的透水性铺装系统使其只需通过高压水洗的方式就可以轻而易举的解决。
抗冻融性,符合标准的透水混凝土经过25次冻融循环后其抗压损失率小于20%,质量损失小于5%。
耐用性,透水性地坪的耐用耐磨性能优于沥青,接近于普通的地坪,避免了一般透水砖存在的使用年限短,不经济等缺点。
高散热性,材料的密度本身较低(11-17%的空隙)降低了热储存的能力,独特的孔隙结构使得较低的地下温度传入地面从而降低整个铺装地面的温度。
二、透水混凝土制备过程透水混凝土最基本的特征是混凝土,因此透水混凝土的制备也必须满足混凝土的制备要求,以水泥为主要胶凝材料,与水、砂、石子,必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料,按适当比例配合,经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成。
透水混凝土的性能受到多方面因素的影响,因此研究透水混凝土的性能需要综合考虑多种因素,从而得到适用于不同条件下的透水混凝土配合比设计方法。
透水混凝土标准施工技术的研究与应用
透水混凝土标准施工技术的研究与应用一、引言透水混凝土是一种新型的、环保的、可持续的建筑材料,具有出色的透水性能和良好的抗压强度。
随着城市化进程的加快和城市排水难题的日益突出,透水混凝土的应用越来越广泛。
本文将对透水混凝土的标准施工技术进行研究和应用,以期为透水混凝土的施工提供参考。
二、透水混凝土的特点透水混凝土是一种可以透水的特种混凝土,其特点如下:1. 透水性能好:透水混凝土具有良好的透水性能,雨水可以自然渗透到地下水层,减轻城市排水压力。
2. 抗压强度高:透水混凝土的抗压强度高,可以满足城市道路、广场等场所的荷载要求。
3. 环保节能:透水混凝土的制作过程中不需要烧结,不产生二氧化碳等有害物质,符合环保要求。
4. 耐久性好:透水混凝土的耐久性好,使用寿命长。
三、透水混凝土的标准施工技术透水混凝土的标准施工技术是保证透水混凝土性能的重要保障,其施工步骤如下:1. 基础处理:首先要对基础进行处理,确保基础平整、无杂物、无油污等。
2. 砂浆层铺设:在基础上铺设5-10厘米厚的砂浆层,用水泥砂浆将砂浆层与基础牢固粘合。
3. 填充料铺设:在砂浆层上铺设填充料,填充料的粒径应为5-20毫米,填充料的厚度应为10-15厘米。
4. 水泥混凝土铺设:在填充料上铺设水泥混凝土,水泥混凝土的配合比应按照设计要求进行。
5. 表层处理:在水泥混凝土表层上进行处理,可以采用机械磨光、喷涂或刷涂等方法,以保证表面平整、美观。
四、透水混凝土的应用透水混凝土具有良好的透水性能和抗压强度,广泛应用于城市道路、广场、公园、停车场、体育场馆、码头等场所。
1. 城市道路:透水混凝土可以减少城市排水压力,改善城市环境。
2. 广场:透水混凝土可以提高广场的美观性和透水性能,增加人们的活动空间。
3. 公园:透水混凝土可以增加公园的绿化面积,改善城市生态环境。
4. 停车场:透水混凝土可以减少停车场的积水现象,提高停车场的使用效率。
5. 体育场馆:透水混凝土可以提高体育场馆的透水性能,减少雨天比赛的影响。
透水混凝土研究综述
1透水混凝土的定义与应用背景透水混凝土是由骨料、水泥、水、外加剂及掺和料进行搅拌制成的多孔混凝土,具有类似于蜂窝结构的多孔形貌,具有较强的透气性,重量轻便。
现阶段透水混凝土只应用在城市广场路面、道路建设和公路两侧的路肩。
透水混凝土有大孔隙,可以积攒大量的热能,减少热岛效应现象的出现,还可以吸附空气中的颗粒、绿化环境,也能减少噪音污染,具有较高的经济效益和环保效益。
2透水混凝土的特点透水混凝土具有三个主要特点:一是孔隙率为15%~30%时具有较强的透水性;二是透水混凝土的施工相对简单;三是透水混凝土基本实现了与环境共存的状态,是一种能够提高人们生活质量的环保型绿色材料。
3国内外研究和应用现状3.1透水混凝土在国外的研究和应用现状在透水混凝土的发展历程中,美国在上世纪60年代首次使用透水混凝土建了停车场,并获得透水性混凝土的专利。
随后,美国开始大规模使用透水混凝土用于停车区路段。
德国在上世纪80年代就提出对不透水路面工程的改革政策,指标是将全国90%以上的不透水工程进阶为透水工程,并且于2010年前完成该项任务。
弗莱堡这座城市经过十年的时间将城市内的不透水路面全部改用透水混凝土,经过长时间的透水作用,地下水位得以回升,植物能吸取到充足的水分和营养,使得该城市被植被所包围,形成了生态文明城市。
日本对环境保护和资源利用也很重视。
为此,日本政府在混凝土与生态环境关系讨论中提出构建生态混凝土研究机构,并进行多次关于透水混凝土应用的会议,号召全国推广使用透水混凝土。
据统计,日本在透水混凝土的应用主要在路面。
3.2透水混凝土在国内的研究和应用现状上海世博会中,各项场地的建设都普遍应用到了透水混凝土,据资料显示,在上海世博园的大片区域内,地面和公共设施的建设中60%以上都采用了透水材料。
4配制技术4.1配合比的设计透水混凝土是根据一定的黏性和强度要求,用水泥浆将骨料包围起来,将骨料之间相互结合起来,形成具有较高强度且多孔的整体结构。
透水混凝土施工工艺及性能研究
透水混凝土施工工艺及性能研究透水混凝土是一种新型的混凝土材料,具有良好的透水性能和环保性能。
透水混凝土广泛应用于城市道路、广场、高速公路等地面工程中,并在雨水回收、水资源治理等领域得到广泛应用。
本文主要介绍透水混凝土的施工工艺及性能研究。
1.材料配比及搅拌透水混凝土需要首先确定其配合比,包括水泥、砂、水和颗粒物料的比例。
同时,还需要确定混合时间和搅拌强度。
透水混凝土中,石粉和细石料比重较大,需要较强的搅拌强度和时间,以确保材料均匀混合,并且维持石粉和细石料的比例。
2.振捣振捣是透水混凝土施工过程中最关键的步骤之一。
振捣能够增加混凝土密度,并使其更加均匀。
因此,透水混凝土应该振捣时间较长,振动频率适宜。
过度振捣会导致混凝土流动性下降,降低透水性能。
3.平整和养护透水混凝土的平整和养护非常重要,可以通过使用扫把和刮刀将表面自然干燥,避免水在表面积聚。
同时,可以在表面喷水,以保持湿润状态,使其更加牢固和耐久。
最好在第二天用专业设备对透水混凝土进行排水测试,以确保其在使用中保持良好的透水性能。
1.透水性能透水混凝土的透水性能是其主要优势之一。
透水性能可以通过排水测试来评估。
排水测试包括静态渗透试验和动态渗透试验。
静态试验使用固定水头力,测量液体在材料中通过的速度和压力。
动态试验使用高压水源,测量液体在材料中通过的速度和压力。
排水测试可以用来检查透水混凝土的透水性能是否达到设计要求。
2.抗压性能透水混凝土的抗压性能与传统混凝土相当。
抗压强度可通过标准压实试验进行评估。
标准压实试验是将样品放在压壳中,然后施加固定的压力,并通过反应力计测量反应力。
测量每个压力并计算试样的压缩强度。
3.耐久性能透水混凝土的耐久性能主要受气候和水分影响。
透水混凝土使用多年后,如果受到积水或暴雨的冲刷,可能会影响其透水性能。
因此,为了保持其良好的性能和寿命,透水混凝土应定期进行检查和维护。
结论。
混凝土路面透水性能的研究及应用
混凝土路面透水性能的研究及应用一、研究背景随着城市化进程的加速和城市化规划的调整,城市道路建设面临着越来越高的要求。
其中,混凝土路面透水性能的要求越来越高,因为它能够有效地缓解城市排水难题、减少雨水径流对城市造成的影响。
随着技术的不断发展,混凝土路面的透水性能得到了进一步的提高,已经成为城市道路建设中越来越重要的一项技术。
二、研究内容1.透水混凝土的特点和原理透水混凝土是在传统混凝土中加入了适量的透水剂,使其成为一种具有透水性能的特殊材料。
透水混凝土的特点是具有良好的透水性能、较高的承载能力、优良的耐久性和环保性能。
透水混凝土的透水原理是通过混凝土内部的孔隙和毛细孔来实现雨水渗透,从而达到排水的目的。
2.透水混凝土的制备方法透水混凝土的制备方法主要有两种,一种是在传统混凝土中加入透水剂,另一种是在原材料中加入透水剂,再进行混合加工。
这两种方法都能够制备出具有透水性能的混凝土,但是在实际工程中,根据具体的情况选择合适的方法。
3.透水混凝土的应用透水混凝土的应用范围广泛,主要应用于城市道路、广场、停车场、自行车道、人行道等场所。
透水混凝土不仅具有良好的透水性能,而且能够有效地缓解城市排水难题、减少雨水径流对城市造成的影响。
此外,透水混凝土还具有较高的承载能力、优良的耐久性和环保性能,能够满足城市道路建设的各项要求。
三、研究结论透水混凝土作为一种新型的建筑材料,具有良好的透水性能、较高的承载能力、优良的耐久性和环保性能等优点。
在城市道路建设中,透水混凝土已经成为越来越重要的一项技术。
未来,随着技术的不断发展和应用的不断推广,透水混凝土将会在城市道路建设中发挥更加重要的作用,成为城市建设的一种重要的新型建筑材料。
透水混凝土施工工艺及性能研究
透水混凝土施工工艺及性能研究透水混凝土是一种具有一定透水性能,并能够起到路面、水泥、沥青等构筑物表面降温、降噪、保温、防滑、防止道路出现积水、减少水灾等多种功能的复合材料。
在城市建设中,透水混凝土已经被广泛应用于路面、广场、停车场、园林绿化等场所。
透水混凝土的施工工艺与普通混凝土的施工基本相同,只是在混凝土配合比和施工方式上有所不同。
良好的透水性能是透水混凝土的核心竞争力,因此在施工过程中需要严格把握与控制混凝土的配合比和施工质量。
下面将介绍透水混凝土的具体施工工艺及其性能研究。
1.原材料的准备透水混凝土的原材料主要包括水泥、骨料、粉煤灰、膨胀剂、透水剂等。
水泥应选择一般的硅酸盐水泥、矿渣水泥或普通硅酸盐水泥;骨料应选取低吸水率的石英砂、天然砾石、矿渣颗粒等,而细骨料则应选择尺寸小、粒度分布均匀的石英砂等;粉煤灰应选择活性高的工业固体废弃物,并按照一定比例加入混凝土中,以增加混凝土的流动性和一定程度的透水性;膨胀剂应选用降低混凝土密度、提高透水性能的膨胀剂,如铝粉、微米炭黑等;透水剂应符合透水指标,使用剂量应根据给水率、温度、风速等因素进行调整。
2.混凝土配合比的确定透水混凝土的配合比应该根据不同的透水性能要求、用途等因素进行确定。
一般来说,透水性能越好,材料的使用量就越大,而透水性能与强度之间存在一定牵制关系,在透水性能满足要求的前提下,应尽可能保证混凝土强度的稳定性。
3.施工现场准备透水混凝土的施工现场应根据施工要求进行周密的准备。
首先,宜在无风或风力较小的日子进行施工,以免混凝土表面太快干燥而影响整体透水性;其次,应根据实际情况进行现场平整、排水等基础工程,确保透水混凝土的性能不受地面起伏和自然降雨等影响;第三,另外,施工现场应配备充足的人力、物力,以确保施工过程中的流畅性与安全性。
4.混凝土的施工透水混凝土的施工过程即为普通混凝土的施工过程,主要包括浇筑、压实、养护等。
浇筑:透水混凝土的浇筑与普通混凝土的浇筑大致相同,只是在浇筑前应将现场的水分适当控制,以保证混凝土完全浸润于骨料中,提高其整体透水性。
透水混凝土材料的研究及其应用
一、立项依据
• (一)近年来城市的地表已逐渐被建筑物及 路面覆盖,缺乏透水透气性的地表带来诸多 负面影响: • 1、雨水不能渗入地下,地下水位降低,城市 逐年下沉 • 2、地表很难与空气进行热量、水份交换,缺 乏对城市湿度温度的调节,产生“热岛现象” • 3、夏季暴雨时,雨水只能通过排水系统排出, 大大加重城市排水设施负担
• 2003年9月 ~ 2003年11月 调研、资料收集
• • • • • • • 2003年12月~ 2004年2月 试验准备:材料购买、试 验模具加工等 2004年3月 ~ 2004年5月 室内试验:完成系列强度 的透水性混凝土材料初步配方 2004年6月 ~ 2004年8月 复现试验:标准配方,形 成成熟配方 2004年9月 ~ 2005年2月 开发研制相应的城建产品 2005年3月 ~ 2005年8月 工程应用实践 2005年9月 ~ 2005年10月 资料总结,完成报告 2005年11月~ 2005年12月 完成鉴定
八、成果应用趋向和应用单位
• 项目开发研究的透水性混凝土材料可应 用于高等级道路的配套排水设施,产品 可应用于广场、步行街、公园内道路、 停车场,学校操场、小区景观步行道等。Βιβλιοθήκη 五、课题完成形式和考核指标
(一)完成形式 1、水性混凝土材料开发研究报告 2、透水混凝土产品开发研制报告 3、透水性混凝土材料在工程实践的应用技术 研究报告 • (二)考核指标 • 1、透水性混凝土强度能达C25以上 • 2、完成相应城建产品开发一项以上以及完成 工程应用一项以上 • • • •
六、课题年度计划及年度目标
• 1、开发透水性混凝土材料不同的强度等级系列 (C10~C30及以上的强度等级)。 • 2、不同等级系列的透水性混凝土材料转化成城建产 品,如:透水性人行道步行砖、道路两侧透水性侧平 石等。 • 3、透水性混凝土材料直接应用于相关的工程,如: 沥青高等级路面两侧或中央隔离带的透水层、学校操 场的透水层以及住宅小区步行道等。 • 4、相应的配套结构设计、排水系统、设备、工艺、 施工方法等的研究。
土木工程中的透水混凝土研发与应用研究
土木工程中的透水混凝土研发与应用研究在现代土木工程领域,透水混凝土作为一种新型建筑材料,正逐渐受到广泛关注和应用。
透水混凝土具有独特的孔隙结构,能够让雨水迅速渗透到地下,有效补充地下水资源,缓解城市内涝问题,同时还能改善城市热岛效应,为城市生态环境的改善和可持续发展做出重要贡献。
一、透水混凝土的研发背景随着城市化进程的加速,城市地面逐渐被不透水的硬质材料所覆盖,如沥青、混凝土等。
这种情况导致雨水无法自然渗透到地下,使得地表径流增加,给城市排水系统带来巨大压力,容易引发城市内涝。
此外,不透水的地面还会影响地下水资源的补充,导致地下水位下降。
为了解决这些问题,透水混凝土应运而生。
二、透水混凝土的材料组成透水混凝土主要由水泥、骨料、水和外加剂组成。
与普通混凝土相比,其骨料粒径较大,通常在 5-25mm 之间,且级配单一。
水泥一般选用强度等级不低于 425 的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
外加剂的使用主要是为了提高混凝土的工作性能和强度。
在材料选择上,骨料的质量和性能对透水混凝土的透水性能和强度有着重要影响。
优质的骨料应具有较高的强度、良好的级配和干净的表面,以保证混凝土的孔隙率和透水性能。
三、透水混凝土的性能特点1、透水性能透水混凝土的孔隙率一般在 15%-25%之间,透水系数可达 1-5mm/s,能够迅速将雨水渗透到地下,减少地表径流。
2、强度性能虽然透水混凝土的强度相对普通混凝土较低,但通过合理的配合比设计和施工工艺控制,其强度仍能满足一定的使用要求,一般可达到C20-C30 强度等级。
3、抗冻性能由于透水混凝土具有大量的孔隙,在冻融循环作用下,水分的冻胀和融化可能会对其结构造成一定的破坏。
但通过添加引气剂等外加剂,可以提高其抗冻性能。
4、降噪性能透水混凝土的孔隙结构能够吸收车辆行驶时产生的噪音,有效降低城市交通噪音。
四、透水混凝土的研发技术1、配合比设计透水混凝土的配合比设计是关键环节之一。
需要综合考虑骨料粒径、水泥用量、水灰比和外加剂等因素,以达到所需的透水性能和强度要求。
对透水路面混凝土特性的研究
对透水路面混凝土特性的研究1.新东港控股集团有限公司山东 276800;2.青岛卓达建筑安装劳务有限公司山东 276800;3.山东省日照第一中学山东 276800;随着城市建设步伐的加快,城市地面多为房屋建筑和不透水的路面所覆盖,地表水无法渗透到地下,造成地下水困乏.为此,研究透水混凝土路面是当前一种环保、低碳、绿色、节能的施工方法。
透水混凝土又称多孔混凝土,其是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土,它不含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,故具有透气、透水和重量轻的特点,也可称排水混凝土。
透水混凝土路面作为一种新的环保型、生态型的道路材料,已日益受到人们的关注。
所以,了解透水混凝土路面的特性是很有必要的。
一、高透水性下大雨时,雨水排泄不畅,造成一般路面积水,导致交通堵塞及事故等等一系列城市问题。
而透水混凝土路面是一种能让雨水很快流入地下,使路面无积水,并能有效补充地下水,缓解城市地下水位急剧下降的趋势,其拥有15%-25%的孔隙,能够使透水速度达到31-52升/米/小时,远远高于最有效的降雨在最优秀的排水配置下的排出速率。
二、高透气性多孔的透水混凝土路面,能够增加城市可透水、透气面积,调节城市气候,降低地表温度,有利于缓解城市“热岛现象”。
三、良好装饰效果透水路面可以根据需要设计图案,拥有色彩优化配比方案,能够配合设计师独特创意,实现不同环境和个性所要求的装饰风格,能够充分与周围环境结合,这是一般透水砖很难实现的。
四、保持土壤湿度充分利用雨雪降水,增大地表相对湿度,保持土壤湿度,发挥透水性路基的“蓄水池”功能,补充城市区日益枯竭的地下水资源,改善城市地表植物和土壤微生物的生存条件和调整生态平衡。
五、易维护性人们所担心的孔隙堵塞问题是没有必要的,特有的透水性铺装系统使其只需通过高压水洗的方式就可以轻而易举的解决。
六、减少污染大量的空隙能吸附城市污染物(如粉尘),减少扬尘污染。
透水混凝土施工工艺及性能研究
透水混凝土施工工艺及性能研究透水混凝土是一种能够让水穿透并渗透到地下的新型建筑材料,它具有良好的透水性能,可以有效地减少城市内涝和地下水位下降等问题。
随着人们对环保和可持续发展的重视,透水混凝土在城市建设中得到了越来越广泛的应用。
本文将对透水混凝土的施工工艺及性能进行研究,探讨其在实际工程中的应用前景。
一、透水混凝土施工工艺1. 原材料准备透水混凝土的原材料主要包括水泥、砂、骨料、外加剂等,其中骨料的选择是关键。
常用的骨料有碎石、玻化微珠、石英砂等,这些骨料对透水混凝土的透水性能起着至关重要的作用。
2. 配合比设计透水混凝土的配合比设计是保证其透水性能的重要环节。
传统混凝土的配合比一般以强度为主要考量,而透水混凝土需要在保证强度的前提下,兼顾其透水性能。
在配合比设计中需要合理选择骨料比例、外加剂种类和用量,以及水灰比等参数,从而保证透水混凝土的性能指标符合设计要求。
3. 搅拌和浇筑透水混凝土的搅拌和浇筑工艺与传统混凝土类似,但需要对搅拌时间、搅拌速度和浇筑方式等进行一定的调整。
由于透水混凝土需要保持一定的孔隙率和排水性能,因此在搅拌和浇筑过程中需要控制水泥浆的使用量和混凝土的流动性,以减少孔隙的闭合和排水通道的堵塞。
4. 养护透水混凝土的养护工艺也与传统混凝土类似,一般采用水养护或覆盖湿棉麻布等方式进行养护。
需要注意的是,养护过程中应避免使用密封剂或防水材料,以免影响透水混凝土的透水性能。
二、透水混凝土的性能研究1. 透水性能透水混凝土的透水性能是其最重要的性能指标之一。
透水性能主要包括渗透系数、渗水压力和渗透速率等指标。
通过合理的配合比设计、施工工艺和养护措施,可以有效地提高透水混凝土的透水性能,从而实现透水效果。
2. 强度性能透水混凝土除了具有良好的透水性能外,还需要保证其一定的强度性能,以满足工程的承载和使用要求。
由于透水混凝土的配合比存在一定的差异,其强度性能可能会有所下降,因此需要通过合理的设计和试验验证,保证透水混凝土的强度指标符合工程要求。
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对轻型荷载透水混凝土的研究
摘要:透水混凝土是保护自然、维护生态平衡、能缓解城市热岛效应的优良的铺装材料;在人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治等工作上,具有特殊的重要意义。
关键词:透水混凝土铺装材料研究发展
一.研究背景简介
透水混凝土又称多孔混凝土,是由骨料、胶凝材料(水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰等)和水、外加剂拌制而成的一种多孔轻质混凝土,它不含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,具有透气、透水和重量轻的特点。
因为它的结构本身有较大的孔隙,能够让雨水流入地下,有效补充地下水,缓解城市的地下水位急剧下降等等的一些城市环境问题。
与普通混凝土路面相比较,由于其结构多孔,使得较低的地下温度能够较快速的传至地面从而降低整个铺装地面的温度,这些特点使透水混凝土在吸热和储热功能方面接近于自然植被所覆的地面,减少了温度的反射形成的热岛效应,在一定程度上降低了市区内的温度。
透水混凝土是保护自然、维护生态平衡、能缓解城市热岛效应的优良的铺装材料;在人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治等工作上,具有特殊的重要意义。
二.结构特性
透水混凝土的孔隙包括连通孔隙、半连通孔隙和封闭孔隙。
孔隙体积是由混凝土总体积扣除实体部分后的剩余部分体积。
封闭孔隙是和其他孔隙不连通、孤立的那部分孔隙;半连通孔隙也称死孔隙,它有一端与其他孔隙连通,另一端封闭;连通孔隙是相互连通的空隙。
从排水的角度,孔隙又分为有效孔隙和无效孔隙。
有效孔隙是指能通过水、排出水的孔隙。
从水流动的角度讲,只有相互连通、不为水所占据的孔隙才一是有效的。
半连通孔隙中的水是相对停滞的,但是排水时又起到缓存的作用,所以它也是有效的。
因此有效孔隙由连通孔隙和半连通孔隙两部分组成,封闭孔隙则是无效孔隙。
三.试验概况:
目前透水混凝土比较多的应用在广场、人行道、停车场、小区内路面,对强度和透水性能要求偏向于透水性能方面,混凝土本身强度要求不是很高,参考混凝土拌合站生产实际情况,在现有的原材料的基础上进行透水混凝土的研究试验。
3.1原材料情况
采用10mm单级配碎石作为骨料主要考虑以下因素:
1.提高混凝土本身强度。
骨料粒径小,骨料间相互挤压接触的接触点就多,粘结面积大,能够相对容易的提高混凝土强度。
成型后混凝土表面的孔径结构比较小,清洁方便,减少污染的几率。
2. 单颗粒级配能够使混凝土形成后形成较多的联通空隙,使得混凝土的透水性能良好。
3.骨料粒径小易于施工,混凝土表面比较容易处理。
4.外观比较美观,表面相对比较细腻。
耐磨性比较高,表面不易脱落。
3.2配合比设计
关于透水混凝土的配合比设计目前还没有严格成熟的设计方法,透水混凝土可认为是由水泥等胶结材将粗骨料充分包裹(不填实骨料间空隙),并在骨料间形成硬化后具有一定强度的连接点,将骨料连接为一个整体。
混凝土表观体积可认为是由粗骨料紧密堆积而成的。
根据这一原则,透水混凝土的容重应该等于1m3碎石的重量与胶凝材料、水、外加剂总重量之和。
混凝土容重大概在约1600一2200kg之间。
胶凝材料经过多次试验确定在300—400kg之间比较适合,水胶比经过多次试验确定在0.25-0.32之间比较适合.水胶比数值过大混凝土强度偏低,透水混凝土破坏形式不同于普通混凝土的骨料与水泥石间的薄弱过渡区的粘结面破坏,而是发生在骨料间胶结点处,水灰比的值越小,胶结点的强度越高;在水灰比一定的情况下,骨料表面包裹的水泥浆的稠度和厚度对透水混凝土的强度影响很大。
水泥浆越多,硬化后形成的厚度越大,对应的透水混凝土的强度越高。
另外,骨料级配情况对透水混凝土的强度也有重要影响,骨料搭配合适,相互之间形成嵌挤作用,可显著提高透水混凝土的整体强度。
考虑到目前混凝土生产的现状和粉煤灰对混凝土浆体粘聚性的改善,本文采用水泥+粉煤灰的体系进行混凝土设计,试验主要数据如下:
在实验过程中,试验1和试验2包裹碎石的胶凝材料过多,强度虽然相对比较高,但是骨料外的水泥包裹层过厚,联通的透水孔少,透水率低,而且成型时容易在试模底部形成一层水泥浆面封堵住孔隙,在实际施工过程中下部接触面也容易形成水泥浆面,堵塞透水空隙,影响透水效果。
3.3实际试验过程中的检验方法:透水混凝土类属于干硬性混凝土,但又不能完全用干硬性混凝土的评定标准对其进行评定检验,不能用坍落度和韦伯稠度来进行状态的表述。
可以通过观察骨料表面水泥浆体系的包裹情况来进行判定,搅拌均匀适合施工的透水混凝土拌合物应当:骨料完全被包裹,骨料表面浆体包裹层均匀;包裹层的厚度适中;包裹层有亮色;轻微震动后浆体不流失,混凝土来回拌合后没有明显的浆体粘锨或者地面流浆现象。
3.4成型方法:借鉴普通混凝土成型方法,分3层填料,每层填料至1/3,用捣棒将料摊铺平整,轻压捣实,第二、第三层布料方法同第一层,布料时捣棒不插入混凝土中,最后一层用抹刀将试件表面用力压平。
试验4配比经过反复验证,透水效果良好。
考虑到荷载问题实际施工采用3号配合比。
该试验在厂区的绿化带边进行实际的施工应用效果良好。
结论:
1.透水混凝土既要多孔、保证其渗透性,又要有一定的力学强度,因此它和普通混凝土相比有不同的配合比设计方法。
本试验方法是采用体积法。
2.加入粉煤灰使得水泥包裹体系包裹粘聚性增强,在一定程度上保证了孔隙的通透性。
3.透水混凝土的胶凝材料不能过多,在350kg以下比较合适,过多则胶体太厚容易堵塞联通空隙,太薄则不能保证混凝土强度和表面的耐久性,容易剥落造成损伤。
4.透水混凝土养护必须在7天以上,薄膜覆盖养护,依据其结构的特殊性,混凝土终凝以后可以采取直接洒水后覆盖养护。
5.透水混凝土作为表层混凝土时碎石采用10mm单颗粒级配效果好,能够保证较好的透水效果同时也能够减少因混凝土表面的凹凸起伏较大引起的剥落损伤。
6.透水混凝土在小区道路、人行道、停车场、绿化带等位置有着很好的使用前景,可以起到良好的透水保水效果。
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。