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透水混凝土界面增强增韧效应研究

作者:创始人 日期:2019-07-13 人气:274

  目前,应用透水路面材料的工程数量少,且大多集中在公园等小型室外场所,由于透水混凝土粗骨料粒径大,胶结材料用量少,胶结点少,胶结层薄,界面过渡区薄弱,导致透水混凝土的强度低,限制了其大规模的应用。因此,提高透水混凝土的强度成为关键,透水混凝土主要由骨料和胶结料组成,其强度一方面依赖于骨料之间形成嵌锁作用,另一方面依赖于骨料和胶结料的界面结合作用。

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  近年来,国内外关于透水混凝土的研究从原材料的选取、配合比设计及路用性能等方面提出一些比较成熟的观点和理论,例如:张瑶等[5]研究了自主研发的外加剂添加透水混凝土的合适配合比,不同水灰比和不同掺量时对透水混凝土抗压强度和孔隙率的影响。张朝辉等[6]研究了水灰比、灰集比、胶结材料及集料性能对透水混凝土强度和透水性的影响。徐向舟等[7]研制了以烘干砂为主要原料,高标号水泥为粘结剂的混凝土透水砖,并对透水砖进行了抗压强度、透水率等物理指标测试。以上透水性混凝土的力学性能研究多集中于从宏观角度出发,然而力学性能的好坏关键取决于骨料和胶结料的界面区状态,在该方面还鲜有报道,鉴于此本文拟从改善骨料和胶结料的界面过渡区状态出发,系统研究透水混凝土骨料和胶结料界面的增强增韧,制备高性能透水混凝土。

  透水混凝土的薄弱部位是骨料与胶结料的界面区域,为制备出高性能透水混凝土,从优化骨料与胶结料的界面结合状态和胶结层的增强着手。改善胶结料体系,原材料主要以水泥为主,引入适量矿物活性超细粉(粉煤灰及硅灰等)和高分子聚合物改性剂。利用矿物活性超细粉的具有的火山灰活性效应、微集料效应和颗粒形态效应以及有机聚合物具有的渗透性、填充性和粘结性能等,改善透水性混凝土界面结构,解决透水性混凝土高透水性与高强度的矛盾,提高界面胶凝材料体系的胶结强度,强化界面区性能,提高抗压抗弯拉强度及胶结料对骨料颗粒的把持力,达到对透水混凝土的增强增韧的目的。


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