透水混凝土的研究
透水混凝土的功能研究透水混凝土是指壹種透水性高的混凝土材料，在其內部結構中能形成連通的孔隙。也稱為不連續級配混凝土和開孔混凝土。高透水性是其主要功能特征。此外，還具有以下功能:減輕城市排水系統壓力，有效分配城市排水負荷，避免局部積水內澇，對濟南等交通壓力巨大、車輛眾多的城市意義重大；提高地下水位，通過透水混凝土的滲透，雨水可以通過混凝土層滲透到基層和土壤中，增加地下水補給，特別是對於泉城濟南來說，可以很好的維持地下水位，保證泉水的正常湧出；部分滲入基層的雨水在晴好天氣下可以部分蒸發，從而對緩解城市熱島效應起到較好的作用；透水混凝土路面具有低噪聲的特點，可以降低狹窄區域的車輛噪聲，減少聲汙染對環境的影響，提高居民的生活質量。滲入地下的雨水可以避免與市政管網中的汙水接觸，實現雨水滲透的凈化，避免二次汙染；可以提高城市行車安全。壹方面，透水混凝土摩擦大，摩擦衰減梯度小。壹方面可以避免雨天局部積水導致車輛側滑。最後，夜間行駛時，可以很好的緩解局部積水造成的濺射和反射。透水混凝土的分類根據材料的不同，透水混凝土可分為以下兩類:水泥透水混凝土。該類混凝土以高標號水泥為膠凝材料，灰灰比為3 ~ 4，水灰比為0.2 ~ 0.35，孔隙率為10% ~ 25%，抗壓強度為15 ~ 3~5MPa，抗折強度為3~5MPa。聚合物滲透性混凝土。這種混凝土膠凝材料是橡膠、瀝青等膠凝材料，以強度高著稱，橡膠、瀝青等來源廣泛，價格低廉。缺點是容易老化，耐用性差，環保性差。在高溫條件下，容易堵塞內部孔隙，降低滲水能力。透水混凝土的參數分析在透水混凝土的制備過程中，主要關心的參數有水灰比、骨料粒徑、目標孔隙率、礦物摻合料和外加劑等。水灰比透水混凝土的強度和滲透性與水灰比直接相關。當水灰比較小時，如果保證壹定的混凝土孔隙率，成品試塊中的水泥含量會增加，而含水量會減少，這將導致試塊快速硬化，大大降低透水混凝土中混合料的流動性。同時，也會導致混凝土中的粗骨料不能被完全包裹，導致空隙率增加。雖然透水性有所改善，但混凝土的整體強度有所下降。相反，當水灰比較大時，不僅會對混凝土的透水性產生不利影響，還會極大地影響混凝土的強度。根據相關試驗數據，透水混凝土的推薦水灰比為0.25-0.40。骨料粒徑粗骨料堆積構成透水混凝土骨架，骨料粒徑對混凝土強度和滲透性影響很大。當骨料粒徑較小時，整個混凝土的比表面積增大，導致填充所需的水泥漿量增加，會降低混凝土的孔隙數量和孔徑，從而影響透水混凝土的透水性；但是，強度會隨著混凝土骨料粒徑的減小而增加。當骨料粒徑增大時，透水混凝土表現出較高的滲透性和適當的強度降低。根據相關試驗數據，推薦骨料粒徑為:碎石:5 ~ 10 mm，陶粒:4.75 ~ 9.5 mm，9.5 ~ 13.2 mm，16 mm .透水混凝土的目標孔隙率孔隙率是影響透水性的關鍵指標，對混凝土強度也有很大影響。根據不同的混凝土要求，當強度要求減弱，強調透水性時，需要選擇較大的孔隙率；反之，當以強度為主要目標時，氣孔率應控制在壹定範圍內。此外，目標孔隙率也與混凝土的實際孔隙率直接相關。設計目標孔隙度時，需要選擇合適的孔隙度，如15%、20%、25%。礦物摻合料和外加劑礦物摻合料在混凝土中的主要作用是減少混凝土中的水泥用量，在壹定程度上改善混合料的流動性，防止泌水和離析，提高混凝土的密實度和成品強度。常見的礦物摻合料有粉煤灰和矽微粉。透水混凝土制備中的外加劑種類繁多，作用各異，主要包括減水劑和引氣劑，可以調節拌合物的流變特性。凝結時間可調的緩凝劑和早強劑；能夠提高耐久性的防水劑；其他具有改進性能的添加劑包括膨脹劑和防凍劑。
橡膠集料透水混凝土配合比分析
混合分析:建設海綿城市符合國家提出的節約型和綠色社會的要求。壹方面，使用橡膠集料透水混凝土進行城市道路建設，可以緩解城市熱島效應，提高路面的抗凍性、抗壓能力、抗腐蝕性和抗裂性；另壹方面可以再利用城市每年淘汰的廢輪胎。本文將對橡膠集料混凝土的最佳配合比進行研究。根據相關試驗數據，在混凝土配制過程中添加砂率為10%的中砂和50kg/m3的橡膠集料，可以明顯提高混凝土的抗壓強度，獲得1.47mm/s/s的透水系數。本文參考《透水混凝土路面技術規範》(CJJ/T 135-2009)和現有的透水混凝土配合比設計方法，選取透水混凝土中橡膠集料的水膠比為空白對照組為表1中的A組，無任何骨料，其余各組見表1。如圖1所示，以上五組強度試驗結果顯示，五組抗壓強度平均值為24.1MPa，最低為21MPa，最高為27MPa，符合要求。圖2顯示了五組數據的透水系數測試結果。結果表明，透水系數大小順序為b < e < d < c < a，設計透水系數為1mm/s，5組試樣均滿足要求。綜合抗壓強度試驗和滲透系數試驗結果分析，D組骨料配比(10.5kg/m3)兼具高抗壓強度和高滲透系數，是本次試驗五組中的最佳配合比。透水混凝土的制備過程圖3為透水混凝土的制備過程。根據第2.1節得到的橡膠集料配合比，配制透水混凝土。在制備過程中，漿料的粘結性應足以保證包裹骨料的形狀。本工程采用的判斷標準是用手觀察坍塌程度，50mm以內為合格，保證硬化後仍能保持多孔結構。與1.3節分析的水灰比壹樣，水泥漿越稀或越硬，都不能保證成品混凝土的透水性。
透水混凝土破壞形式的研究
在透水混凝土的應用過程中，有幾種常見的破壞形式，如開裂、沈降、磨損、凍融等。主要原因如下。裂紋。局部交通荷載不好，超載會導致開裂。另外，透水系數選擇不當，會導致透水速度過快，沖刷基層土壤，從而形成基層局部坑槽，導致基層承載力下降，導致開裂。溫度對開裂也有很大貢獻。由於混凝土不是各向同性的材料，在高低溫的影響下容易產生不均勻的膨脹收縮，從而導致開裂。和解。在排水過程中，基層不斷出現大規模的坑槽沖刷，會導致路面不斷沈降，影響行車安全。磨損無論是透水混凝土還是其他形式的路面，磨損都是應用過程中常見的破壞形式。主要原因是車輛超重，局部摩擦力過大或者車輛突然剎車，都會給路面帶來壹定的磨損。凍融凍融破壞是透水混凝土的壹種特殊破壞形式，主要是由於孔隙中水飽和度的相變引起的體積變化，將導致混凝土的破壞。對於凍融破壞，壹方面透水混凝土很難達到水飽和，另壹方面在制備過程中加入引氣劑等添加劑也可以防止凍融破壞。
本文對透水混凝土在海綿城市建設中的應用進行了研究，得出了透水混凝土的應用功能。同時對橡膠集料混凝土的配合比進行了研究，得出了五組最佳配合比10.5kg/m3，並對配制過程進行了分析。最後，分析了透水混凝土在應用過程中的主要破壞形式，為海綿城市建設中透水混凝土的研究提供壹定的參考。
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