再生骨料溷凝土配制透水路面砖

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1、再生骨料混凝土配制透水路面砖通过理论计算和试验分析，揭示骨灰比、砂率和水灰比对再生骨料透水混凝土力学性能和透水系数的影响规律。采用功效系数法得出再生骨料透水混凝土配合比控制参数，即骨灰比为3.5，砂率为15%，水灰比为0.34，通过优选配合比参数，得到具有良好透水性能的再生骨料透水混凝土路面砖，其抗压强度可达到20MPa以上；降低透水能力的要求，则其强度可以满足JC／T466-2000混凝土路面砖标准的要求。城市中大面积的混凝土路面缺乏透气性、透水性，给城市生态环境带来诸多负面影响。最近2O年出现的透水性混凝土路面，

2、对维持生态平衡具有重要作用。1979年，美国在佛罗里达州建成了透水性停车场路面，颁发了透水性混凝土专利，并在1991年成立了“透水性波特兰水泥混凝土协会”。1987年，日本有研究者申请透水性混凝土铺地材料的专利，并将透水性混凝土用于公园道路、高速公路中央分割带和路肩等实际工程中。长期以来，因各种原因被拆除的混凝土建（构）物越来越多，出现了大量的废弃混凝土。日本在1977年就制定了《再生骨料和再生混凝土使用规范》，并相继在各地建立了以处理混凝土废弃物为主的再生加工厂，生产再生水泥和再生骨料。我国再生骨料的生产和再生混凝

3、土的实际应用还很少，配制透水性混凝土路面是再生骨料利用的一个可能途径。本文分析了影响再生骨料透水混凝土力学性能和透水系数的主要因素，提出再生骨料透水混凝土路面砖的配制技术，并测定透水路面砖的强度和透水系数。1原材料（1）水泥。石凤牌P.032.5R水泥，实测水泥28d抗折强度为8.0MPa，28d抗压强度为47.4MPa。（2）再生骨料。废弃混凝土构件经破碎后分别（mm）用4.75，9.50，16.0，19.0，26.5，31.5和37.5方孔石子筛筛分，经人工调配为符合《GB／T14685—2001建筑用卵石、碎石

4、》中5.0～31.5mm连续级配的再生骨料。该粒级再生骨料的物理力学性能，如表1所示，表中，ρ0为表观密度，ρ/0为堆积密度，η为空隙率，ωm为吸水率，δ为压碎指标。再生骨料的堆积密度随骨料粒径增大而增大，空隙率和吸水率则随骨料粒径减小而增大。配制透水混凝土希望骨料间空隙率要大，且经颚式破碎机破碎的再生骨料粒径主要集中在9.5～26.5mm之间。因此，配制透水混凝土时，确定采用9.5～19.0mm粒径范围的再生骨料再生骨料其他性能详见文。（3）细骨料。细骨料为粒径0.63～1.25mm的天然砂。（4）高效减水剂。TW

5、一10萘系高效减水剂。2试验方法2。1影响混凝土力学和透水性能的因素再生骨料透水性混凝土的配合比设计，应遵循透水性混凝土的结构模型。通过合理的配合比参数的改变，在确保粗骨料表面被水泥砂浆充分包裹的前提下，尽可能使粗骨料问具有足够的连通空隙。这可使混凝土既满足一定的强度要求，又具有良好的透水性。通过对混凝土配比设计理论的分析，确定对透水混凝土力学性能和透水系数可能产生影响的主要因素为骨灰比（（G+s）／c）、砂率sp和水灰比（w／c）。表2～4分别列出了试验所用的各配合比混凝土的材料用量和理论计算空隙率ηc。表中，C0

6、，G0，S0，Wo和JTW-10分别为水泥、石、砂、水和减水剂的用量。（1）再生骨料透水混凝土力学性能的测试，其抗折强度采用40mm*40mm*160mm试件，抗压强度采用100mm×100mm×100mm试件，用手持式平板振动器成型，成型1d后拆模水中养护28d再测强度。（2）再生骨料透水混凝土透水系数的测试。由于国际上还没有混凝土透水系数的标准测试仪器，本文在文的基础上，制作了固定水头和可变水头相结合的透水试验装置。如图1所示，试验时从透水圆筒上部注水，水透过混凝土试件后进入水槽，最后从定位水桶的出水口排出，注水

7、时多余的水从溢水口溢出。当注入的水量与从出水口及溢水口流出的水量取得平衡后，在启动秒表计时的同时，量取时间t内从出水口排出的水量Q。透水系数的计算公式为：KT=（Q×D）／（A×h×t）（1）在式（1）中，KT为水温T时的透水系数，D和A分别为混凝土试件的厚度（20cm）及面积（186cm2），h为水头（cm）。由于水的动力粘滞系数直接影响着渗透系数的大小，温度越高，动力粘滞系数越小，渗透系数越大，因此透水系数应换算到标准温度才具有可比性。日本混凝土工学协会把15℃定为标准温度，把不同水温下测定的透水系数换算成标准透

8、水系数。计算公式为K15=µ×KT，µ为修正系数，查表可得。2。2透水路面砖的试验研究参照（JC／T466—20007混凝土路面砖标准》，确定实验室试制透水混凝土路面砖的尺寸为250mm×250mm×50mm，每个配比混凝土成型5个路面砖试件。混凝土采用强制式搅拌机拌和，手持式平板振动器振动成型，养护1d后拆模，水中养护28d后测试件的抗折强度