透水混凝土是一种针对现有城市路面缺陷,开发使用的一种优良道路铺装材料。透水混凝土能让雨水流入地下,有效补充地下水,缓解城市地下水位急剧下降等城市环境问题,并能有效消除地面上的油类化合物对环境的危害,同时具有保护地下水,维护生态平衡,缓解城市热岛效应等功能。其性能特点为具有多孔、透水性好、具有一定的强度并可承受适当的荷载。本次试验对透水混凝土的配合比设计及施工工艺进行了多方面试验研究,分析影响混凝土强度及渗透系数的因素。 1原材料的选择 水泥选用PO42.5普通硅酸盐水泥,矿物掺合料选用S95级矿粉,粗骨料选用4.75~9.5mm碎石,外掺料选用透水混凝土增强剂和粉剂增强料。 2混凝土配合比设计及优化 2.1配合比设计 (1)确定水胶比范围。根据试验混凝土水胶比控制的0.25~0.35比较合适。我们选择0.25、0.275、0.30、0.325、0.35五个个水胶比。通过变动用水量、胶凝材料用量,得到不同的抗压强度、透水率、孔隙率寻找一个较佳水胶比。 (2)确定骨料用量。1m3透水混凝土的粗骨料用量宜取紧密堆积状态下的碎石质量,一般控制在(1500~1600kg/m3)。粗骨料用量过少,灰骨比过大,会造成部分粗骨料颗粒漂浮在水泥浆中,影响透水混凝土孔隙率和透水性能。 (3)确定胶凝材料用量。通过试验胶凝材料用量200~400kg/m3比较合适。本次选择5个水泥用量水平来控制。 (4)试拌成型。将碎石和胶凝材料装入拌合机,边加水边搅拌,搅拌时间应比普通商品混凝土延长,本次试验搅拌时间2~3min,以便水泥浆均匀包裹在骨料表面,当碎石表面出现湿浆膜时停止加水。 2.2透水系数及孔隙率测定 (1)透水系数。采用定水位透水系数测定方法。透水系数按照以下经验公式计算,精确至1mm/s。