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透水混凝土的研究
來源:作者:dggadmin 瀏覽:
 
                           透水混凝土路面圖                           透水混凝土透水效果圖

    隨著全球城市化進程的不斷發展以及建設水平的不斷提高,越來越多的阻水混凝土路面被鋪設出來。由于這些路面缺乏透氣性和透水性,不利于空氣中熱量和水分的流通,影響了地表對溫度和濕度的調節能力,最終造成城市“熱島現象”。同時,由于地表嚴重積水,造成地下反而嚴重缺水,沒有足夠的水分對土壤和植被進行補給,造成植物生長緩慢。另外,大量的積水使得道路的舒適性和安全性大幅降低。因此,透水混凝土的應用和推廣成為亟待解決的問題,我國從90年代開始對透水混凝土進行研究,進入21世紀以來,透水混凝土成為人們關注的焦點。特別是在今年,為了響應“十三五”期間國家對于海綿城市的建設要求,現在乃至今后的建筑工程將會生產越來越多的透水混凝土。目前針對透水混凝土的研究主要在深化開發原材料(骨料、外加劑、礦物摻合料等)和成型方法對其強度和透水系數的貢獻,但由于透水混凝土是干硬性混凝土,因此其凝結時間比較短,只能進行現場施工和澆筑,這大大影響其施工進度,不利于透水混凝土的大規模生產和應用。因此,從延長透水混凝土的凝結時間為突破口,開發利用預拌透水混凝土,是實現透水混凝土的大規模生產和應用,降低其生產成本的一條新的途徑。
[應用前景]
    預拌透水混凝土技術通過改變外加劑的種類和摻量來提高拌和物的強度,并延長其凝結時間,結合運輸過程中的設備控制和管理,延長透水混凝土的凝結時間和運距,使其能夠實現大規模生產和運輸,縮短施工時間并降低施工成本。這項工藝技術的應用在提高透水混凝土強度、延緩水化、降低工程造價等方面具有顯著效果,將會得到極大的應用和推廣。
[課題內容]
    ①以水泥、水、粗骨料、礦物摻合料和外加劑等為原材料制備透水混凝土,測試其工作性,初凝、終凝時間,透水系數和7d、28d混凝土抗壓、抗折強度;
    ②研究水泥種類和摻量,粗骨料粒型、細度模數,礦物摻合料的種類和摻量,外加劑種類和摻量對透水混凝土工作性、強度和透水系數等性能的影響。
[技術關鍵]
    ①透水混凝土為干硬性混凝土,在拌制過程中要避免水泥漿抓底現象,保證其保水性。
    ②實驗中要嚴格控制各組分的摻量,遵循對照原則、控制變量原則,延長透水混凝土的凝結時間。
    ③實驗中要兼顧透水混凝土的透水系數和抗壓強度,力求達到最優的配合比。
    ④對預拌透水混凝土的運輸設備進行優化,延長其運距,保證其施工性能。
[課題意義]
    透水混凝土可分散城市降雨的流向,減小城市排水管道的工作負荷,并有效避免局部區域的積水;透水混凝土可使雨水向基層和土壤中滲透,凈化雨水,避免雨水與可污染物或被污染水體的接觸,避免二次污染,同時補充地下水位;滲透至透水混凝土基層和土壤中的水分,可在晴天部分蒸發出來,降低城市的熱島效應;透水混凝土路面可降低并吸收行車噪音、減小聲污染;可節約水泥,實現原料的準確計量,有效利用外加劑,避免現場攪拌過程中由于無法準確計量對混凝土質量的影響,確保工程質量和提高工效;集中化生產,采用無塵裝卸,機械化密封儲運,可大幅減少現場攪拌過程中對大氣的污染,有效控制粉塵污染;有效減少噪音污染,改善市容市貌。應用預拌透水混凝土技術,響應了國家提倡的“建設海綿城市”的號召,有較好的經濟效益和環境效益。
[預期成果]
    通過研究不同配合比下透水混凝土的各項性能,對工作性、透水系數、凝結時間、抗壓強度、抗折強度等方面進行數據分析,優選出預拌透水混凝土的最佳配合比,加以推廣,為類似工程提供參考資料。
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