无砂透水溷凝土优化配置试验--last..doc

无砂透水混凝土配合比优化试验 张锋2 (1.中建铁路建设有限公司,北京 100053 2. 西南石油大学材料科学与工程学院，成都 610500) 摘要：本文通过研究不同水灰比、灰骨比、骨料粒径对无砂透水混凝土抗压强度和透水系数的影响规律，为制备性能良好的无砂透水混凝土提供了依据。试验结果表明：对粒径为5～10mm的骨料拌制的无砂透水混凝土，其最佳灰骨比范围为0.2～0.22之间和水灰比范围为0.28～0.30之间。 关键词：无砂透水混凝土；透水系数；抗压强度；骨料粒径 The mix proportion optimization test of no-fines pervious concrete Abstract: In this paper, the influences of different water-cement ratio, cement-aggregate ratio, and aggregate size on compressive strength and permeability coefficient of no-fines pervious concrete are described, which provide good references for preparing successfully high performance no-fines pervious concrete. The test results show that: No-fines pervious concrete aggregate size for 5 to 10 mm, the best cement-aggregate ratio range is 0.2 to 0.22 water-cement ratio range is 0.28 to 0.30. Key words: no-fines pervious concrete; permeation coefficient; compressive strength; aggregate size 0 前言 无砂透水混凝土是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料，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，作为环境负荷减少型混凝土，无砂透水混凝土的研究开发越来越受到重视。为此本文重点探讨了不同配合比设计对无砂透水混凝土综合性能的影响规律。 1 配合比设计 0.33 2 396 1463 119 0.30 0.27 3 366 1463 113 0.30 0.25 4 317 1463 95 0.30 0.22 5 219 1463 65 0.30 0.15 通过对各个试件透水系数进行测定，其结果如图2-1所示。 图2-1 孔隙度与透水率之间关系曲线 由上图可知：随着无砂透水混凝土灰骨的增加，透水系数逐渐降低，但当灰骨比在0.2～0.22之间时，对于骨料粒径为5～10mm的无砂透水混凝土，其透水系数最佳。 （2）水灰比（W/C）对透水系数的影响 根据图2-1的测试结果，选取透水系数最佳的灰骨比（C/S=0.22），改变水灰比，设计配合比见表2-2。 表2-2 无砂透水混凝土参考配合比 组号 水泥用量（kg） 粗骨料用量（kg） 用水量（kg） 灰骨比（C/S） 水灰比（W/C） 1 317 1463 79.25 0.22 0.25 2 317 1463 88.76 0.22 0.27 3 317 1463 95.1 0.22 0.30 4 317 1463 104.61 0.22 0.33 5 317 1463 110.95 0.22 0.35 通过对各个试件透水系数进行测定，其结果如图2-2所示。 图2-2 水灰比与透水率之间关系曲线 由上图可知：无砂透水混凝土的透水性，随水灰比的增大，透水系数增大，且粒径小的比粒径大的混凝土的透水系数略高，对于骨料粒径为5～10mm的无砂透水混凝土，当水灰比约在0.28～0.3之间，其透水系数最佳。 2.2 抗压强度影响因素分析 （1）灰骨比（C/S）的选择 增大灰骨比，即在保持骨料用量不变的情况下，增加水泥用量。灰骨比的增加使得骨料周围所包覆的水泥薄膜厚度加大，增大了粘结面，进而提高了无砂混凝土强度。但由于粘结面的增大，降低了内部有效孔隙度，导致其透水系数变弱。因此，在保持无砂透水混凝土合理透水性前提下，尽可能提高水泥用量，才能比较合理地选定灰骨比。根据水灰比、灰骨比对透水系数的影响规律，当水灰比为0.3时，改变灰骨比得抗压强度与灰骨比关系如图2-3所示。 图2-3 骨灰比与抗压强度之间关系曲线