解析透水性混凝土路面材料的制备与性能

《水泥基复合材料透水混凝土路面试验研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市热岛效应、地表水污染和雨水资源浪费等问题日益突出。

透水混凝土作为一种新型的环保建材，其具有优良的透水性能和良好的力学性能，已被广泛应用于道路铺设中。

而水泥基复合材料以其优良的工程性质在各类工程建设中占有着重要地位。

本研究对水泥基复合材料透水混凝土路面进行了深入的试验研究，以期通过探究其物理和力学性能，为实际应用提供理论依据。

二、试验材料与方法1. 试验材料本试验采用水泥、骨料、透水剂等为主要原材料，制备透水混凝土。

其中，水泥选用普通硅酸盐水泥，骨料选用天然碎石骨料，透水剂选用具有良好透水性能的添加剂。

2. 试验方法（1）配合比设计：根据设计要求，确定水泥、骨料、透水剂等原材料的配合比。

（2）试件制备：按照确定的配合比，将原材料混合均匀，制备成试件。

（3）性能测试：对制备好的试件进行透水性能、抗压强度、抗折强度等性能测试。

三、试验结果与分析1. 透水性能测试结果透水性能是透水混凝土的重要性能之一。

本试验通过测定试件的透水系数来评价其透水性能。

试验结果表明，随着透水剂掺量的增加，透水混凝土的透水系数逐渐增大。

当透水剂掺量达到一定值时，透水系数达到最大值，之后随着掺量的继续增加，透水系数有所降低。

这表明适量的透水剂掺量可以有效地提高透水混凝土的透水性能。

2. 力学性能测试结果（1）抗压强度：本试验对试件进行了抗压强度测试。

结果表明，随着透水剂掺量的增加，试件的抗压强度先增大后减小。

在适当的透水剂掺量下，试件的抗压强度达到最大值。

（2）抗折强度：对试件进行抗折强度测试，结果表明，透水混凝土的抗折强度随透水剂掺量的增加呈现出先增加后减小的趋势。

这与抗压强度的变化趋势相似。

四、讨论根据试验结果，可以得出以下结论：适量的透水剂掺量可以有效地提高透水混凝土的透水性能和力学性能。

这主要是由于透水剂能够改善混凝土内部的孔隙结构，提高混凝土的渗透性，同时还能提高混凝土的密实度和强度。

无砂大孔透水混凝土的制备与性能研究摘要：通过实验确定各种因素（集灰比、集料粒径、水灰比、外加剂及其掺量、成型方法）对透水混凝土的影响，认识它们之间的相互作用情况，并综合各影响因素确定最佳的实验方案。

关键词：透水混凝土；强度；透水性；多孔Abstract: through the experiment to determine various factors (set ash aggregate size than,, water cement ratio, and its content of admixture shaping method) of permeable concrete influence, understanding the interaction between them, and the comprehensive factors determine the best experiment scheme.Keywords: permeable concrete; Strength; Water permeability; porous 中图分类号：TU528文献标识码：A文章编号：1 透水混凝土的特点及其研究意义透水混凝土通常定义为一种含有较多粗集料、微量或无细集料且无足量水泥的混凝土材料。

通过配合比设计满足具有适当强度、高透水性、无析离等工程需求，主要可以作为无需压密的回填材料或水工材料，抗压强度约在 1.5 MPa~14 MPa之间[1,2]。

与一般混凝土相比，具有如下特点：1）透水混凝土比重一般约在1 400 kg/m3~1900 kg/m3之间；2）热传导系数小；3）水的毛细现象不显著；4）水泥用量少；5）成型时侧压力小，可使用各种轻型模板；6）表面存在蜂窝状孔洞，表面抹平施工方便；7）可以防止雨天路面集水和夜间反光，增加行走舒适性和安全性，同时减轻降雨季节道路排水系统负担；8）可以吸收车辆行走产生的噪音，有利于创造安静舒适的交通环境；9）可以补充城市地下水资源，保护土壤温度，改善城市地表植物和土壤生物的生存条件，有利于生态平衡；10）可以增加城市可透水透气面积，调节城市气候，降低地表温度，缓解城市“热岛”现象[3~5]。

关于透水混凝土技术性能探讨摘要：工程项目整体规划建设过程中会在其中使用透水混凝土，并在考虑工程项目实际建设情况的同时优化透水混凝土技术性能，突出透水混凝土的性能优势，为透水混凝土在实际施工中提供有力指导。

本文将针对透水混凝土加以分析，从某项公路工程实例入手了解透水混凝土的原材料，了解透水混凝土的技术性能，根据透水混凝土各方面技术性能做出优化调整工作，这对于保障公路工程整体施工质量和结构稳定性有重要作用。

关键词：透水混凝土；原材料；技术性能引言透水混凝土调配时需要按照各项技术性能要求对原材料的性能和调配成分做出合理调整，将透水混凝土各方面优良性能有效表现出来，使得透水混凝土的应用可以满足工程项目整体规划建设要求，这对于提升公路工程整体建设质量和实际规划效果有着重要作用。

加强透水混凝土技术性能的研究力度，增强施工人员对透水混凝土技术性能和实际应用情况的掌握力度，使得透水混凝土技术性能与公路工程整体施工特点达到相互契合的状态。

1工程概况天津地区某高速公路项目是当地重要交通设施，全长为162.3km，宽度为26m，为双向四车道，设计速度为99km/h左右，荷载等级为：挂车-120级；汽车-20级。

在公路工程施工过程中还会在其中应用透水混凝土，这就应保证透水混凝土原材料配比和技术性能等方面达到合理状态，加强透水混凝土技术性能研究力度，为透水混凝土性能优化调整提供合理参考依据。

2透水混凝土的原材料上述公路工程案例中应用的透水混凝土是由42.5级普通硅酸盐水泥、粒径为2.55~4.75mm的黑色玄武岩碎石集料、萘系高效减水剂、硅灰增强材料和自来水调配而成的。

在进行公路工程施工前期就应结合实际施工情况和相关要求对透水混凝土中的原材料展开合理调配，遵循修正系数要求对碎石值做出相应调整[1]。

在透水混凝土调配过程中就应做好单位体积水泥用量计算和实际设计工作，实现透水混凝土目标孔隙率提升的目标。

在透水混凝土调配过程中需要保证水灰比保持在0.32，保证透水混凝土配合比达到合理状态，发挥透水混凝土在公路工程施工中的作用，针对解决透水混凝土在实际应用过程中面临的问题。

透水混凝土的主要性能及其影响因素综述透水混凝土的主要性能及其影响因素综述摘要：当前是一个生态经济的时代，工程建设发展要与时俱进，跟上时代前进的脚步。

透水混凝土作为一种生态环境友好型混凝土，其不仅能够有效降低对地球生态环境的负荷，还能够保障与生态系统的和谐共生，推动社会经济与绿色生态环境的共同发展进步。

透水混凝土最为显著的特点就是其透水性和透气性，施工人员将其合理应用在道路铺设作业上，能够最大化增强城市道路地面的透水性，从而为广大行人和车辆提供安全舒适的道路环境，有效调节现代城市空气中的温度和湿度，同时还能够起到保护城市地下水资源的作用。

为了有效解决透水混凝土低强度的问题，施工技术人员要充分掌握影响其强度的因素，通过科学配比透水混凝土材料，优化调整施工措施，从而有效提高混凝土强度。

关键词：透水混凝土；主要性能；影响因素1透水混凝土的主要类型在当前混凝土市场上，存在着多种多样的混凝土类型。

例如，根据透水混凝土的颜色，可以将其分为以下三种混凝土。

1）普通素色透水混凝土：该种混凝土为普通水泥本色的透水混凝土，在生产加工过程中未加入任何颜料；2）标准色透水混凝土：该种混凝土的构成包括了普通水泥本色以及掺加的无机耐候颜料，其色彩较为一般；3）艳丽色透水混凝土：对于该种混凝土的生产加工，需要工作人员掌握先进的施工工艺方法，以高要求的水泥掺加添加剂以及无机耐候颜料，这样才能够生产出颜色艳丽的透水混凝土。

如果是按照施工工艺进行分类，可以将透水混凝土分为以下三种：1）组合纸膜工艺的透水混凝土：该种混凝土主要由彩色混凝土的压模工艺和透水混凝土之间组合而成的新型混凝土；2）组合压模工艺的透水混凝土：该种混凝土的构成主要涵盖了彩色混凝土压模工艺以及透水混凝土；3）组合喷涂工艺的透水混凝土：在加工该种混凝土过程中，工作人员需要使用彩色混凝土喷涂工艺，投入使用透水混凝土。

现场施工人员要想最大化发挥出上述各种类型透水混凝土的作用，就必须根据不同工程项目的地质环境、承载要求以及施工条件，有针对性的进行设计应用。

环氧树脂微孔透水材料的制备和性能初步研究根据已有透水材料的共同特点，以细砂密集堆积体为基质，环氧树脂为胶结料，制备出一种微孔透水性材料。

其力学性能能满足普通人行道的铺筑要求：同时，相比于普通大孔隙透水混凝土，在透水结构上有一定程度的优化。

O前言在现代化城市的建设过程中，大量水泥混凝士、沥青混凝土等不透水路面，虽然改善了交通和道路的状况，但这些不透水路面也引起或加剧了城市生态环境问题的发生和发展。

为了缓解这些现象并进一步改善人们的出行条件，国内外有关人士积极地研究开发各种类型的透水性路面材料，并应用于人行道、公共广场、露天停车场等地面铺装。

其中，应用最广泛、研究较为深入的主要是大孔隙水泥透水混凝土与沥青透水混凝土。

它们的浇筑工艺简单、成本低，但是透水通道——骨料堆积成的大孔隙易被外界灰尘之类的微小颗粒堵塞，需用高压水冲洗或真空泵吸尘，使得维护成本很高。

也有许多透水材料孔隙细小，结构致密，耐磨性好，如烧结陶瓷透水砖，但它们的生产工艺复杂，成本很高，仅用在一些高档地段，而且在陶瓷透水砖的制作中需高温烧结，消耗大量能源。

因此国内外专家学者正努力研究开发兼具上述两大类优点的新型透水材料。

本研究即是在此方向上所作的一个尝试。

1微孔透水材料的制备1．1试验设计普通的水泥透水混凝土、沥青透水混凝土、烧结陶瓷透水砖等均具有如下的特点。

(1)具有很大的连通孔隙率，多数材料的孔隙率都在15％～30％。

(2)胶结料本体强度高、用量少，同时，胶结料的用量对材料的透水性能和力学性能影响很大，胶结料用量增大，材料力学强度提高，但透水性降低；相反，胶结料用量减少，材料透水性提高，但强度降低。

(3)骨料采用间断级配，且骨料的粒径对材料透水性能和力学强度有重要影响，随骨料粒径增大，材料力学强度降低，但透水性能提高；骨料粒径减小，材料力学强度提高。

本试验采用细小的骨料和本体强度高的胶结料来制备透水材料，在保证一定强度及透水性能的前提下，尽量减少胶结料的用量。

道路透水混凝土材料的影响因素及力学性能的现代研究作者：聂俊来源：《科学与信息化》2018年第01期摘要透水混凝土可属于绿色环保材料，是由骨料、水泥和水拌制而成的一种具有连续孔径的混凝土。

它既有一定的强度又有一定的透水性，在保证透水混凝土透水性的同时又要兼顾其强度，因此其强度不是很大，目前，国内的透水性混凝土多用于人行道、自行车道、室外停车场等不需要高强度地面的场所。

所以为了更好地推动透水性混凝土这种新型材料的发展，还需要对其进行深入的研究。

本文通过试验，分析材料用量、砂率对透水混凝土力学性能的影响。

关键词透水混凝土；砂率；骨料粒径；水灰比；力学性能1 原材料与试验方法1.1 原材料水泥：采用三峡牌P.O42.5普通硅酸盐水泥。

集料：粗骨料采用2.5mm～4.5mm和4.5mm～8.5mm的碎石，细骨料采用普通中砂。

外加剂：萘系高效减水剂粉剂。

1.2 试验方法①配合比设计。

配合比设计的原则是将骨料颗粒表面用一层薄水泥浆包裹，并将骨料颗粒互相黏结起来，形成一个整体，具有一定的强度，而不需要将骨料之间的孔隙填充密实。

1m3透水混凝土的质量应为骨料的紧密堆积密度和单位立方米水泥用量及水用量之和，大约在1700kg～2000kg的范围内。

②透水系数测试方法。

测试透水系数步骤如下：首先在圆柱形（11cm）筒内成型20cm厚的试件，标养条件养护；然后取出试件，在进行测试之前，用橡皮泥密封试件与透水仪之间的接缝；最后记录时间，向透水仪中加水至一定高度后停止加水，从距试件上表面160mm起计时，直至0为止。

透水系数的计算公式如下：V=H/Δt。

其中，V为透水系数，mm/s；H为水位下降高度，取160mm；Δt为水位从160mm高度降至0的时间，s。

③孔隙率测试方法。

孔隙率是材料自然体积内孔隙体积所占的比例，试验中用排水法测定[1]。

2 试验结果与分析2.1 水灰比对透水混凝土性能的影响采用42.5级普通硅酸盐水泥，砂率为3.5%进行试验。

高强透水混凝土的配合比设计与性能研究摘要高透水混凝土是一种生态环保混凝土，是经过特殊工艺制成的具有连续孔隙的混凝土,既有一定的强度,又有一定的透气透水性。

透水混凝土又称多孔混凝土，无砂混凝土，透水地坪。

是由骨料、水泥、增强剂、和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料。

透水混凝土由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻的特点。

我们对其配合比设计实验和性能进行了系统的研究，通过对原材料对水泥、骨料、减水剂(PC)、纤维的选择，采用体积法设置配合比，检测不同水灰比对透水混凝土的性能影响和不同粒径的骨料对透水混凝土的性能影响，时检测抗折、抗压强度和孔隙率。

关键词：透水混凝土；配合比；性能;抗压强度；透水率一.研究的背景及意义随着城市化和工业化进程的加快，高楼大厦林立，人口高度集中，污染急剧增加,生态破坏严重。

所以人们的环保意识增强，保护地球环境,维持生态平衡,寻求与自然的和谐发展，走可持续发展的道路成为人们共同关心的问题。

目前,我国城市化建设步伐加快，如何在城市中实现环境保护与经济，社会的和谐发展正引起人们的重视。

在城市化建设中，现代化城市的地表逐步被建筑物和混凝土等阻水材料硬化覆盖形成了生态学上的“人造沙漠",便捷的交通设施，铺设平整的道路在给人们的出行带来极大方便的同时，这些不透水的路面也给城市的生态环境带来极大的负面影响。

首先，传统的地面铺装强调的是地面的坚固耐用及使用性，但此种路面铺装的透水性却将宝贵的自然降水完全与下层土壤及地下水阻断，降水大部分通过城市排水系统管网排入江河湖海等地表水源中，加之城市地下水的过量抽取，导致城市地下水位越来越低，形成了地质学.上的“漏斗型”地下水位,引发地面下降,沿海地区还会导致海水倒灌，这就严重影响了雨水的有效利用;其次由于这种表面致密的地面铺装不利于缓解城市的噪音污染，这些噪音主要是来自路面交通产生的噪音，同时在雨天由于不能及时排水，造成路面积水，使雨天行车产生“漂滑”、“吃溅”、“夜间眩光”等现象,给行人出行和车辆行驶带来不便;另外这种不透水的铺装与周围城市建筑共同作用，会增加城市的“热岛效应"。