透水混凝土结构与性能特点研究综述

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刘贞鹏杨宇
(广西交通职业技术学院路桥工程系，广西南宁530216)
［摘要］鉴于透水混凝土特有的多孔骨架结构，综述了透水混凝土在工作性能评价方法、力学性能及透水性能测试方法等方面的特点，并从孔隙结构及堵塞机理等方面进行了分析。

［关键词］透水混凝土;工作性能；孔隙；堵塞文章编号：2095-4085(2019)10-0070-02
通常，抗压强度、孔隙率及透水系数是透水混凝土的主要性能指标，而与普通混凝土相比，透水混凝土在工作性能，力学性能，透水性能，孔隙及堵塞等方面均有着显著差异。

本文对透水混凝土的结构与性能特点进行了分析综述，以更好地指导透水混凝土路面在实际工程中的应用。

1工作性能
目前国内外对透水混凝土的研究主要集中在力学性能，透水性能及耐久性能等方面，而对工作性能的研究则较少。

实际上透水混凝土拌合物的施工和易性对硬化后透水混凝土的强度，孔隙率及透水系数等均有重要影响。

由于透水混凝土为干硬性混凝土，拌合物的坍落度基本为零，其工作性不能用坍落度法评定。

另外透水混凝土中不含或仅含少量细集料，维勃稠度法也不适用于判定新拌透水混凝土的工作性⑴O 新拌透水混凝土的理想状态应该是拌合物具有金属光泽且底部没有浆体积聚，即需要合适的浆体流动度和浆体数量，有研究者认为可以采用透浆量比B定量评价透水混凝土拌合物的工作性能。

2孔隙结构
透水混凝土之所以具有透水性，是因为孔隙的存在，但并非所有的孔隙都有透水功能，对于透水混凝土而言，与外界不连通的封闭孔隙为无效孔隙，只有相互贯通的孔隙才能成为透水混凝土的排水通道，即要求浆体体积小于紧密堆积状态下的粗集料孔隙体积，浆体连续且均匀地包裹在粗集料表面，凝结硬化形成骨架孔隙结构之后，尚留出一部分未被浆体填满的贯通孔隙作为排水通道。

目前国内外对于透水混凝土孔隙的分析主要是采
作者简介:刘贞鹏(1989-),男，汉族，山东费县人，讲师，硕士。

研究方向:道路建筑材料。

基金项目：2017年度广西高校中青年教师基础能力提升项目“透水混凝土路面在海绵城市建设中的应用研
究”，2017KY1103用计算法得出总孔隙率，对孔隙的结构特征则研究较少，而孔的形状及孔径分布等具体信息对透水混凝土性能的影响更加本质。

鉴于此，倪凯翔从X-CT的二维切片图像出发对透水混凝土的孔隙进行了研究⑵。

3测试方法
透水混凝土特有的多孔结构与普通混凝土的密实结构存在很大差异，适用于普通混凝土的测试方法并不一定适用于透水混凝土，所以透水混凝土的力学及透水性能测试方法一直是国内外学者的研究热点。

现有的透水混凝土渗透性试验装置均未充分考虑试件侧壁渗漏的影响，这将严重影响透水系数的测试精度，鉴于此，有研究者建议采用带模测试的方法，同时增加试件高度，以提高透水混凝土透水系数测试的准确性⑶。

另外，由于钻芯取样会严重损害透水混凝土的整体结构，目前透水混凝土实体结构的抗压强度难以准确测定，有人根据透水混凝土的表观密度与抗压强度之间存在良好的线性关系，建议可通过表观密度推定抗压强度。

4破坏特点
一般认为普通混凝土的破坏过程是混凝土中的微裂缝生产和发展及演变的过程，而透水混凝土是一种骨架孔隙结构，孔隙率大，密实度低，荷载作用主要由粗集料之间的接触点承担，接触点面积较小，导致应力集中，加速接触点处的裂缝形成与扩展，引起结构整体崩塌破坏。

所以，透水混凝土表现出典型的“接触点破坏形式”⑷。

鉴于透水混凝土存在较多的孔隙，其实际的承载面积小于标称的面积，有研究者认为可利用Photo-shop软件得到较为准确的受压面积。

也有人建议根据孔隙率的不同，在透水混凝土抗压强度实测值的基础上乘以不同系数来获得较为准确的实际强度值，经测算,当孔隙率为15%时可乘以1.212,当孔隙率为20%时可
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乘以1.258,当孔隙率为25%时可乘以1.299⑶。

5堵塞机理
地表洪流中含有大量的悬浮颗粒，这些颗粒随着水流不断进入透水混凝土的孔隙中而引起堵塞，研究表明：使用5年后，透水混凝土路面基本丧失透水性。

因此如何解决透水混凝土的堵塞问题成为很多学者的研究重点。

余海燕认为，随着粉尘颗粒尺寸的增大，透水混凝土的透水系数先降低后增大，0.6~1.18mm的粉尘颗粒对透水混凝土透水性能的影响最大。

另外，有研究认为堵塞一般发生于透水混凝土路面的表层，可通过高压水冲洗及吸尘的方式进行清理，恢复路面的透水性⑸。

为使路面既可透水，又不易堵塞，则透水混凝土的孔隙应贯通，且孔径不宜过大，因此粗集料须为单一粒级或间断级配，同时最大粒径不超过25rmn。

6结语与建议
与普通混凝土相比，透水混凝土为骨架孔隙结
(上接第69页)客体上看，包括两部分内容即链接与迁入。

在实际应用的过程中能够合理解决不同设备与软件之间在信息读取和信息传输时所存在的相关问题。

而当设备实现彼此互联之后，则包括图形化软件，趋势分析软件在内的多种软件都能够实现有效连接，都能够在OPC标准之下实现统一运行。

而在完全统一的OPC环境基础之上，所有的应用程序都能够顺利的对相关数据进行读取和分析，一方面能够保证设备软件朝着标准化的方向不断发展，同时还能够将所有参与主体紧密的结合在一起。

3.3面向web的集成技术
最后一种比较典型的技术就是面向Web的集成技术，其主要作用就是对智能建筑当中的相关系统和数据实现集成。

这是目前相对来说一种比较先进的IT 技术，其优势就在于在其自身开发性较大，标准性较好，在实际应用过程中也比较便捷。

而在不同的平台之中，都能够形成平台，语言，协议的一个有效的通用奇数层，实现不同平台之间信息的集成与共享。

同时，需要着重说明的一点是，对于面向web的集成技术而言，其关键的核心就是XML与SOAP,前者的主要作用就是对内部的相关数据加以科学描述，而后者的主要作用就是实现对相关数据进行有效访问。

对于这种技术而言，在工作的过程中原理就是使用XML 构，存在贯通的孔隙，密实性低，这导致其工作性能评价方法，破坏特征，力学性能及透水性能测试方法均不同于传统的混凝土，只有从孔隙结构和堵塞机理等方面进行分析才能更全面准确地了解透水混凝土的性能特点，更好地指导透水混凝土的配合比设计及实际工程应用。

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转换或者映射楼宇自动控制系统当中的某个具体的协议所描述的信息模型，之后再使用SOAP对模型进行访问，最后实现不同系统之间的数据结合。

4总结
通过以上论述我们知道，伴随着科学技术的迅猛发展，我国智能建筑工程整体水平已经有了比较突出的进步，越来越多的先进技术被应用到智能建筑当中。

本文首先对智能建筑的定义进行了解析概括，之后从面向协议的集成技术几个方面对其具体应用加以阐述，希望能够对相关设计人员有所助益。

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