透水混凝土如何進行配制、攪拌「佳境生態」

透水混凝土具有良好的透氣性和透水性。試驗中采用單粒級和雙粒級卵石粗骨料，結果表明：透水混凝土的透水性和抗壓強度與混凝土的孔隙率有關；單粒級粗骨料幅差越大，配制的透水混凝土強度越高，透水性越差；雙粒級粗骨料配制的透水混凝土性能明顯優于單粒級粗骨料，雙粒級粗骨料的摻配存在最佳比例。

生態環境友好型混凝土是指既能減少對地球環境的負荷，同時又能與自然生態系統協調共生，為人類構筑舒適環境的混凝土材料。透水混凝土是生態環境友好型混凝土之一，與傳統的混凝土相比，其最大特點是有 !&KL’%K的連通孔隙，具有透氣性和透水性。將這種混凝土用于鋪筑道路、廣場、人行道路等，能擴大城市的透水、透氣面積，增加行人、行車的舒適性和安全性，減少交通噪聲，對調節城市空氣的溫度和濕度、維持地下土壤的水位和生態平衡具有重要作用。

世紀年代以來，歐、美、日等國家和地區開始研究開發透水性混凝土，并將其應用于廣場、步行街道路的兩側和中央隔離帶、公園內道路及停車場等，以增加城市的透水、透氣空間，調節城市微氣候、保持生態平衡效果良好；/% 年代以來，國內開始對透水性混凝土進行研究，但由于其抗壓強度較低，以及地基狀況、施工方法等原因，至今仍未達到實際應用的程度。本試驗主要研究透水混凝土，采用單粒級和雙粒級天然粗骨料，在不摻入礦物細摻料及外加劑的情況下，通過優化顆粒粒徑和調整配合比，運用常規施工方法，在滿足必要透水性的情況下提高混凝土的強度，達到實際應用的程度。

透水混凝土原料
透水混凝土的結構特征
透水混凝土是由水、水泥、粗骨料組成的，采用單粒級粗骨料作為骨架，水泥凈漿或加入少量細骨料的砂漿薄層包裹在粗骨料顆粒的表面，作為骨料顆粒之間的膠結層，骨料顆粒通過硬化的水泥漿薄層膠結而形成多孔的堆積結構，因此混凝土內部存在著大量的連通孔隙，且多為直徑超過 !AA 的大孔。在雨天或路
面積水時，水能沿這些貫通的孔隙通道順利滲入地下，因此具有良好的透水性和透氣性。透水混凝土內部結構模型如圖 ! 所示。
根據結構模型可知，透水性混凝土受力時通過骨料間的膠結點傳遞力的作用，由于骨料本身的強度較高，水泥凝膠層很薄，水泥凝膠體與粗骨料界面之間的膠結面積小，其破壞特征是骨料顆粒間的連接點處被破壞，因此在保證一定空隙率的前提下，增加交接點的面積，提高交接層的強度是提高透水性混凝土強度的關鍵。
試驗配制

原材料的品種與選擇

在透水混凝土中，水泥石與骨料界面的粘結強度是混凝土的最薄弱環節，是決定混凝土強度的關鍵因素，因此水泥的活性、品種、數量的選擇尤為重要。透水混凝土要采用強度較高、混合材料摻量較少的水泥或普通硅酸鹽水泥。水泥漿的用量以剛能完全包裹骨料的表面為最佳，形成一種均勻的水泥漿膜層，并采用最小水泥用量為原則；因過大的水泥用量不僅會造成透水性的減弱、增加成本，還會造成水泥石收縮量增大，形成裂縫，使混凝土的強度反而降低。

粗骨料是透水混凝土的結構骨架，骨料粒徑的大小視透水混凝土結構的厚度、強度、透水性而定。試驗資料表明，透水混凝土的顆粒級配是決定其強度和透水的主要因素之一，為保證透水混凝土強度及其透水功能，粗骨料常用顆粒較小的單粒徑。骨料粒徑越小，骨料的堆積密度越大且顆粒間的接觸點越多，配制的透水混凝土強度高，透水性能會降低。骨料粒徑越小，其比表面積越大，所形成的結構骨架單位體積內骨料顆粒之間接觸點數量越多，膠結面積越大，可提高混凝土的強度，但須同時調整水泥用量。骨料粒徑越大，比表面積越小，所形成的結構骨料單位體積內骨料顆粒之間接觸點數量少，膠結面積越小，從而可提高透水性，但會降低強度。

透水混凝土的透水性和抗壓強度均與混凝土的孔隙率有關，孔隙率越大，透水性能越好，強度較低；相反，孔隙率越小，透水性能變差，強度提高。由表 可知：透水混凝土在骨灰比不變的情況下，隨水灰比的改變，混凝土的孔隙率、強度、透水系數也發生變化，對一定粒徑的骨料而言，存在著最佳配合比。表中采用了兩種單粒級粗骨料，最大粒徑相同，但其中公稱粒徑上下限的幅差不同，幅差越大，骨料有一定的大小搭配，接觸點比幅差小的骨料要多，孔隙率較小，強度高，透水差。

表明幾種骨料在不同的配合比配制下的混凝土性能指標，從表中數據可看出雙粒級骨料配制的透水混凝土性能明顯優于單粒級骨料。這是由于兩種粒級相互填充，它比單粒級骨料孔隙率小，骨料間接觸點的數量較多，故強度較高；又由于兩種粒級的相互填充，骨料的比表面積較小，水泥用量少，水泥漿包裹在骨料的表面，使混凝土內部存在一定數量的連通孔，故透水性也較好；在拌制過程中，雙粒級骨大小搭配，使混凝土不易發生離析，便于施工控制與操作。
配制過程中，雙粒級骨料的摻配比例非常重要，若小粒徑骨料用量過多，則混凝土填充較密實，雖強度高，但透水差，水泥用量多；反之，透水高，強度低。試驗過程中根據大骨料的體積空隙率，小骨料填充率一般為確定小骨料用量。對一定粒徑的骨料而言，也存在著最佳摻配比例。
結論
透水混凝土的透水性和抗壓強度均與混凝土的孔隙率有關。
單粒級粗骨料幅差越大，配制的透水混凝土強度較高，透水越差。
雙粒級骨料配制的透水混凝土性能明顯優于單粒級骨料，雙粒級骨料的摻配存在著最佳比例。
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