1、影响透水混凝土性能因素试验分析 杨枫林 南通市建设混凝土有限公司 摘 要： 混凝土作为一种建筑材料, 在现代的建筑领域中应用最为广泛, 一般是由胶凝材料、粗细骨料以及水和一些特定的掺加剂按照一定的比例进行拌合而成的。透水混凝土不同于普通的混凝土, 透水混凝土的内部存在着较多的孔隙, 所以透水混凝土具备优良的渗透性功能, 在吸声降噪方面也有着较强的优越性。由于对透水混凝土的性能分析还处于摸索阶段, 所以做好透水混凝土自身性能的试验分析, 才能找出合理的配合比。本文首先分析了透水混凝土性能特点, 又从多方面进行试验分析, 总结出了影响透水混凝土性能的因素。关键词： 透水混凝土; 性能特点; 试验分
2、析; 1 前言根据以往大量的研究表明, 城市中的公共设施, 比如广场、人行道等的施工如果选用透水混凝土, 可以做到有效地减少路面积水、提高车辆行驶过程的舒适度。透水混凝土是环保型材料, 透水混凝土中存在的较大孔隙, 使透水混凝土有较强的透气性, 可以有效地改善城市中的热岛效应, 同时相对地也节约了大量的材料资源。为了更好地应用透水混凝土, 我们要做好透水混凝土的配比试验, 以掌握影响透水混凝土性能的种种因素。2 透水混凝土的性能特点我们所使用的透水混凝土的原材料主要有:水泥、水及粗骨料等, 透水混凝土的结构中, 其骨架是由单粒级粗骨料来充当的, 结合使用水泥浆等材料来完成透水混凝土中骨料与骨料
3、之间的胶结作用。浇筑完成的透水混凝土内部, 骨料颗粒之间的薄层水泥在后期的硬化过程中能够形成多孔堆积的结构, 这就是透水混凝土中的孔隙。就是因为这种孔隙的产生, 使透水混凝土的性能提升了, 使其具有良好的耐用性、透水性、高散热性等。通过使用胶结材料, 让透水混凝土的结构呈现密实的多孔状, 在其承受力荷载的时候通过骨料之间的胶结点来传递、分散。所以, 透水混凝土的强度以及透水性能的好坏, 关键是要看透水混凝土中的骨料之间的胶结性能的强、弱, 我们可以通过对透水混凝土中各种配料的配合比例进行试验分析, 以判断影响透水混凝土性能的因素。3 透水混凝土的配料以及配比对于其性能影响的试验分析3.1 对水
4、泥材料的试验分析水泥在混凝土中属于胶结材料, 透水混凝土的水泥是用来包裹、胶结粗骨料的。透水混凝土的力学性能, 主要取决于粗骨料与水泥之间的粘结强度系数, 因此, 做好针对水泥材料的试验以分析出满足透水混凝土需求的混凝土型号。通过多次试验表明, 透水混凝土的主要材料应该使用高强度的普通硅酸盐水泥, 这样的透水混凝土可以具备较强的胶结性, 可以保证浇筑完成以后的透水混凝土避免出现滴浆、流浆现象。3.2 对于粗骨料的试验分析理论上分析, 粗骨料的粒径小了, 其表面积相对就会大;表面积大了, 骨粒之间的胶结点相对就会多, 胶结效果也就好。经过实际的试验分析, 如果透水混凝土中使用粒径越小的粗骨料其孔
5、隙也就相对小且少, 会降低透水混凝土的透水效果;但是, 如果透水混凝土中的粗骨料的粒径越大, 则透水混凝土的结构强度就越低。4 对透水混凝土不同的材料、不同的配合比的性能试验分析4.1 透水混凝土中不同的粗骨料粒径对其性能的影响选用 1:0.35:4.0 配合比的透水混凝土进行试验, 粗骨料选择三个层级, 粒径分别为 5mm16mm、5mm25mm、10mm16mm, 分别进行拌合, 再对这三种透水混凝土分别进行试验, 分析其孔隙率、渗透系数、抗压强度。对于孔隙率和渗透系数这两项试验的结果是, 粗骨料在 10mm16mm 粒径的透水混凝土其性能最好。7d 的抗压强度试验中, 5mm25mm 粒
6、径的抗压力最高, 指数为14.7MPa;10mm16mm 粒径的抗压力最低, 值为 10.4MPa。28d 的抗压强度试验中, 则 5mm16mm 粒径的强度最高, 10mm16mm 粒径的强度依然为最低。试验结果表明, 粗骨料选用不同的粒径会影响透水混凝土的透水性以及强度。为了保证透水混凝土的性能良好, 需根据实际情况来选择合理的粗骨料。4.2 不同的水灰比对透水混凝土性能的影响分析对透水混凝土分别采用三种水灰比对其进行性能分析, 分别为 1:0.3:4.0, 1:0.35:4.0, 1:0.4:4.0。通过试验的结果我们发现, 透水混凝土与普通的混凝土类似, 水灰比的改变会造成透水混凝土的
7、强度性能的改变, 水灰比越低则透水混凝土的强度越高。由于每个工程的施工过程中会有诸多的影响因素, 所以透水混凝土水灰比的选择要结合实际情况来判断。5 分析结果通过对透水混凝土的试验分析, 我们不难发现, 其透水能力与内部的孔隙率呈正比, 而与其抗压强度呈反比。透水混凝土内部的孔隙率取决于粗骨料的级配, 无砂单粒级配的其孔隙率则较高。透水混凝土的强度受孔隙率、水泥用量的影响较大, 而水胶比对其影响较低。如果水泥浆量为固定值, 砂率太大则骨料比表面积过大, 水泥浆的厚度减少, 透水混凝土的强度差;砂率过小, 水泥浆既要填充细砂的间隙, 又要填充粗骨料的间隙, 依然会使骨料间的水泥浆层厚度减少, 使
8、强其度下降, 通过试验, 个人认为最佳砂率为 10%-20%。6 结束语透水混凝土属于一种环保材料, 所以有着广阔的发展空间。我们要通过种种试验以及认真地分析逐步地优化透水混凝土的性能, 产出有更合适的产品。通过试验, 对透水混凝土的性能进行了分析, 并分析了影响透水混凝土性能的因素, 希望可以为很好地应用透水混凝土。参考文献1蒋正武, 孙振平, 王培铭.若干因素对多孔透水混凝土性能的影响J.建筑材料学报, 2005 (5) :513519. 2霍亮, 高建明.透水性混凝土透水系数的试验研究J.混凝土与水泥制品, 2004 (1) :4446. 3孟宏睿, 徐建国, 陈丽红等.无砂透水混凝土的试验研究J.混凝土与水泥制品, 2004 (2) :4344. 4杨健英, 吴慧华, Bruce Christensen, 等.智能动力混凝土低标号普通混凝土高性能化的探索与实践 (一) J.混凝土, 2009 (10) :4749. 5薛丽皎, 陈丽红, 林友军.骨料对透水混凝土性能的影响J.陕西理工学院学报 (自然科学版) 2010 (3) :2931. 6张朝辉.透水混凝土配合比研究与设计J.混凝土, 2008 (6) :120122.
