文章比較了多孔生態(tài)混凝土在碾壓成型和插搗成型下的力學(xué)性能、透水性能以及孔隙率的變化規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明,碾壓成型的方法增加了多孔混凝土孔隙的均勻性,提高了連通空隙率,增加了透水性,提高了多孔無(wú)砂生態(tài)混凝土抗壓性能的穩(wěn)定性。因此,在選擇合理流動(dòng)度的情況下,多孔型生態(tài)混凝土應(yīng)首先采用碾壓成型的方法。

透水型生態(tài)混凝土是一種新型的建筑材料,在保證透水性能的同時(shí),必須保證其強(qiáng)度能夠滿足使用要求。目前多數(shù)的透水混凝土都是無(wú)砂的,因此強(qiáng)度會(huì)有所降低,另一方面由于該混凝土具有多孔性,勢(shì)必會(huì)造成它的強(qiáng)度下降,研究了加入砂料,以此來(lái)提高其強(qiáng)度。針對(duì)目前為了保證透水混凝土的強(qiáng)度,大多數(shù)添加硅石粉等其他的輔助原料和高效減水劑來(lái)提高其強(qiáng)度的情況。通過(guò)添加自主研制開(kāi)發(fā)的zs-1外加劑探討了透水型生態(tài)混凝土的合適的配合比,且在不同水灰比和不同的摻量下研究了其對(duì)透水型混凝土抗壓強(qiáng)度、孔隙率的影響。

透水性多孔生態(tài)混凝土性能試驗(yàn)研究

采用"造殼法"及無(wú)振蕩分層壓制方法制作了多孔混凝土,為滿足工程應(yīng)用和植物生長(zhǎng)要求,對(duì)多孔混凝土厚度、礦物摻加量及各主要配合比進(jìn)行了試驗(yàn)優(yōu)化。結(jié)果表明,該法能夠制作出植生型多孔混凝土,其中攪拌過(guò)程的預(yù)拌水量的控制是重要步驟。多孔混凝土的厚度宜控制在10~15cm之間。礦渣的加入能提高多孔混凝土的性能,其摻合比宜控制在5%~20%,且10%時(shí)最佳。多孔混凝土的抗壓強(qiáng)度隨水灰比的增加先升高后降低、隨骨灰比的減小及骨料粒徑的降低而升高;而孔隙率及透水系數(shù)則降低。適宜的配合比為水灰比0.33~0.37,骨灰比5~7,骨料級(jí)配為10~20mm占總量的30%、10~30mm占總量的70%。制得的多孔混凝土的28d抗壓強(qiáng)度為6~12mpa,孔隙率大于21%,透水系數(shù)大于20mm/s。

對(duì)無(wú)砂混凝土性能進(jìn)行了試驗(yàn)分析,結(jié)果表明無(wú)砂混凝土具有較高的力學(xué)強(qiáng)度、較小的收縮性能、較好的疲勞性能和排水性能,與常用半剛性基層材料相比具有優(yōu)越的路用性能。

混凝土作為人類社會(huì)使用量最大的建筑材料,除了要滿足現(xiàn)代人的需求外,更要注重降低環(huán)境負(fù)荷,維護(hù)生態(tài)平衡。因此,研究開(kāi)發(fā)生態(tài)、環(huán)保型的混凝土材料具有極為重要的社會(huì)意義和廣闊的發(fā)展前景。采用正交法試驗(yàn)分析了水灰比、水泥用量和骨料級(jí)配3個(gè)配合比因素對(duì)無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土抗壓強(qiáng)度、連通孔隙率和沉漿面積率的影響。結(jié)果表明:骨料級(jí)配和水泥用量是影響這3個(gè)技術(shù)指標(biāo)的重要因素。用骨料級(jí)配為10~20mm的碎石作粗骨料,水泥用量為150kg/m3和水灰比為0.40進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),可使無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土獲得良好的工程應(yīng)用性能。

采用正交法試驗(yàn)分析了水灰比、水泥用量和骨料級(jí)配三個(gè)配合比因素對(duì)無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土抗壓強(qiáng)度、連通孔隙率、沉漿面積率的影響。結(jié)果表明:骨料級(jí)配和水泥用量是影響這三個(gè)應(yīng)用性能技術(shù)指標(biāo)的重要因素。用骨料級(jí)配為10~20mm的碎石作粗骨料,水泥用量為150kg/m3和水灰比為0.40進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),可使無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土獲得良好的工程應(yīng)用性能。試驗(yàn)表明用骨料級(jí)配為5~15mm的碎石作粗骨料,水泥用量為150kg/m3和水灰比為0.35進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),可使無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土獲得較好的耐久性能。

為了研究無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土植生性的影響因素,配制既能提供草木植被生長(zhǎng)所需條件,又能滿足施工作業(yè)要求的混凝土。通過(guò)對(duì)比普通混凝土與土壤內(nèi)部結(jié)構(gòu)、成分含量,提出了無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土的植生性控制指標(biāo):連通孔隙率大于25%、沉漿面積率小于5%、抗壓強(qiáng)度為5~15mpa。進(jìn)行了粗骨料級(jí)配試驗(yàn)及改變水灰比優(yōu)化試驗(yàn),研究結(jié)果表明,合理選擇水灰比及骨料級(jí)配后,無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土的連通孔隙率可以達(dá)到25%,沉漿面積率可以控制在5%以下,抗壓強(qiáng)度達(dá)到9mpa。使混凝土的綠化與硬化要求有機(jī)結(jié)合起來(lái)。

無(wú)砂大孔混凝土是一種新型的生態(tài)混凝土,不僅能滿足作為結(jié)構(gòu)材料的要求,還可以減少對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的不良影響。通過(guò)試驗(yàn)研究骨料種類與粒徑、水泥品種與摻量、水灰比等關(guān)鍵因素對(duì)無(wú)砂大孔混凝土的抗壓強(qiáng)度、沉漿面積等性能的影響,確定適用于實(shí)際工程應(yīng)用的最佳配合比,配制出一種強(qiáng)度滿足要求的環(huán)保型混凝土,促進(jìn)人類社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的和諧發(fā)展。

無(wú)砂大孔混凝土與普通混凝土性能對(duì)比試驗(yàn)分析 天啼工柱2005年第3期(總第65期) 無(wú)砂大孔混凝土與普通混凝土性能對(duì)比試驗(yàn)分析 王立軍王春陽(yáng)魏坤 (市政工程研究院) 1無(wú)砂大孔混凝土國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀 無(wú)砂大孔混凝土與普通混凝土的最大區(qū)別在 于其無(wú)細(xì)集料.無(wú)砂大孔混凝土是顆粒均勻的粗 集料被水泥漿裹覆表面,水泥漿不起填充作用,僅 將粗集料膠結(jié)在一起成為一種多孔性材料. 無(wú)砂大孔混凝土具有較大的孔隙率,透水能 力強(qiáng),并且具有一定的強(qiáng)度,因此,在園林建設(shè)及 河道治理等工程中多有應(yīng)用.目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最典 型的當(dāng)屬天津市水利科學(xué)研究所在河道整治中, 以植被生物學(xué)特性及生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律為指導(dǎo),以無(wú) 砂大孔混凝土理論為基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)無(wú)砂大孔混凝 土進(jìn)行改性研究,在混凝土內(nèi)部創(chuàng)造出適合植物 生長(zhǎng)的環(huán)境,解決了混凝土色彩單調(diào),污染環(huán)境的 缺憾. "橋頭跳車"是公路建

以正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理為基礎(chǔ),對(duì)影響多孔混凝土植生性能的灰集比、水灰比和摻合料進(jìn)行試驗(yàn)研究,并進(jìn)行了配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果表明:多孔混凝土總孔隙率與連通孔隙率表現(xiàn)出良好的線性相關(guān)性,而孔隙率與抗壓強(qiáng)度間不存在良好的線性比例關(guān)系。摻合料對(duì)多孔混凝土ph值的影響次序?yàn)?單摻45%粉煤灰>摻粉煤灰和礦渣微粉各22.5%+5%硅灰>摻粉煤灰和礦渣微粉各22.5%>單摻45%礦渣微粉>單摻5%硅灰;對(duì)孔隙率與28d抗壓強(qiáng)度的影響次序?yàn)?單摻45%粉煤灰<單摻45%礦渣微粉<單摻5%硅灰<摻粉煤灰和礦渣微粉各22.5%<摻粉煤灰和礦渣微粉各22.5%+5%硅灰。綜合考慮多孔混凝土的植生性能,本試驗(yàn)范圍內(nèi)的最優(yōu)配合比為:灰集比1:9,水灰比38%,雙摻粉煤灰和礦渣微粉各22.5%。

研究了植被型多孔混凝土的配合比設(shè)計(jì)方法及其制備工藝,配制出不同的種植基進(jìn)行植生試驗(yàn)。結(jié)果表明,當(dāng)包裹粗骨料的漿體流動(dòng)度為180～210mm時(shí),采用絕對(duì)體積法能夠有效計(jì)算出植被型多孔混凝土的配合比;在制備工藝上探索出一種"預(yù)包裹"技術(shù),采用4步攪拌工序和振搗與加壓相結(jié)合的成型方式;由膨潤(rùn)土、營(yíng)養(yǎng)土、珍珠巖、花生膚與種子等按一定比例混合而成的種植基,采取滲透方法填充多孔混凝土內(nèi)部孔隙,再加上相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)與管理,完全能使植物在其上面茁壯成長(zhǎng)。

在植生型多孔混凝土制備的基礎(chǔ)上,選取草種、骨料粒徑、播種方式和施肥方式等因素,建立試驗(yàn)表。通過(guò)試驗(yàn)及分析,對(duì)植生型多孔混凝土的植物生長(zhǎng)適應(yīng)性進(jìn)行了研究,得出了最佳的種植方案。

透水性道路用生態(tài)混凝土性能的試驗(yàn)研究

透水混凝土是一種新型的建筑材料,國(guó)內(nèi)對(duì)它的研究還不成熟,尤其是將其用于道路上還處于起步階段。由于具有孔隙率大的特點(diǎn),造成強(qiáng)度大大降低。針對(duì)這一問(wèn)題,通過(guò)大量的試驗(yàn),尋求滿足輕型交通要求的配合比,并設(shè)計(jì)不同的目標(biāo)孔隙率,來(lái)研究它的透水性能和吸聲性能。研究表明該混凝土不論從強(qiáng)度方面,還是從透水方面都可以應(yīng)用到輕型車道的路面上,進(jìn)而可以提高地下水位、減輕城市排水設(shè)施的負(fù)擔(dān)和降低汽車在路面上行駛時(shí)產(chǎn)生的噪音,從而說(shuō)明研究該透水混凝土的必要性。

砂中的含泥量大小是影響混凝土質(zhì)量的因素之一，如果砂中的含泥量過(guò)多，就會(huì)影響到水泥漿與骨料間的粘結(jié)力，從而影響混凝土的強(qiáng)度及耐久性。因而，合理地控制砂的含泥量對(duì)控制混凝土的質(zhì)量顯得尤為重要。但是，對(duì)于不同水膠比（不同強(qiáng)度等級(jí)）的混凝土，砂中含泥量的多少對(duì)混凝土的強(qiáng)度和耐久性的影響究竟有多大？砂中含泥量超出規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，混凝土的性能是否能滿足設(shè)計(jì)及施工要求？對(duì)此我們?cè)O(shè)計(jì)了一套試驗(yàn)方案，來(lái)研究砂的含泥量對(duì)混凝土拌合物性能、強(qiáng)度及耐久性的影響。

在確保各標(biāo)號(hào)混凝土配比和原材料不變的基礎(chǔ)上，依次改變河砂含泥量（1%，2%，3%，4%），進(jìn)行河砂不同含泥量對(duì)混凝土工作性能、坍落度、坍落度損失以及抗壓強(qiáng)度影響的試驗(yàn)研究，并做出簡(jiǎn)要分析。試驗(yàn)表明，混凝土的抗壓強(qiáng)度均隨含泥量的增加而減小，混凝土坍落度損失隨著含泥量的增加而增加。

無(wú)砂大孔混凝土是由水泥、粗骨料和水拌制而成的輕質(zhì)混凝土,這種混合料硬化后存在較多和較大的空隙。試驗(yàn)結(jié)果表明:摻入粉煤灰的無(wú)砂大孔混凝土的和易性得到改善,隨著粉煤灰摻量的增加,混凝土早期抗壓強(qiáng)度降低,后期強(qiáng)度上升,同時(shí)還可以降低大孔混凝土的空隙率。

無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土是一種集支撐、透水、環(huán)保等作用為一體的新型工程材料,將其應(yīng)用于水利工程堤岸護(hù)坡中,可將混凝土與綠化完美地結(jié)合起來(lái)。該文結(jié)合工程實(shí)際,在無(wú)砂大孔生態(tài)混凝土配合比設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,對(duì)其抗折強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度及抗壓強(qiáng)度進(jìn)行了試驗(yàn),并對(duì)影響其力學(xué)性能的因素進(jìn)行了分析。

采用連續(xù)級(jí)配粗集料和單一粒級(jí)粗集料配制多孔混凝土,研究了集料級(jí)配對(duì)多孔混凝土的表觀密度﹑抗壓強(qiáng)度﹑空隙率﹑透水系數(shù)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,在相同集灰比情況下,采用單一粒級(jí)的粗集料配制的多孔混凝土能獲得較高的空隙率(大于22%),且抗壓強(qiáng)度達(dá)15mpa,可滿足對(duì)護(hù)坡工程所用生態(tài)混凝土提出的要求。

以橡膠集料取代部分天然集料,配制了聚合物橡膠顆粒復(fù)合改性多孔混凝土罩面材料,并研究了其力學(xué)性能、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、耐磨性能、抗沖擊性能.結(jié)果表明:橡膠集料在聚合物改性多孔混凝土中對(duì)天然集料的取代存在一個(gè)最佳取代量;在最佳取代量下,聚合物改性多孔混凝土的抗折、抗壓強(qiáng)度都有所提高;橡膠集料可降低聚合物改性多孔混凝土的彈性模量,增加其極限應(yīng)變及其對(duì)能量的吸收能力,使其韌性得到進(jìn)一步提高,耐磨性能和抗沖擊性能也有明顯改善.

對(duì)復(fù)摻粉煤灰和硅灰制備多孔混凝土的性能進(jìn)行了研究,采用蠟封法測(cè)定骨料包裹層厚度,結(jié)果表明:骨料包裹層厚度隨漿體黏度、骨料粒徑的增加而增加,隨著成型外力的增加而減少;在相同骨料粒徑和成型工藝下,隨著骨料包裹層厚度的增加,多孔混凝土的抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)也都會(huì)增加,其中,擊實(shí)成型的骨料包裹層厚度在254~485μm之間,28d抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)分別在4.8~11.4mpa和25~69mm/s之間,插實(shí)成型的骨料包裹層厚度在390~545μm之間,28d抗壓強(qiáng)度和透水系數(shù)分別在2.1~5.8mpa和44~95mm/s之間。