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混凝土透水磚的發展與應用

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混凝土透水磚的發展與應用

發布日期:2018-11-28 15:31:50 作者:昆明透水磚 來源:http://www.sportekevents.com 點擊:

導讀:
透水混凝土製品是道路和市政工程中透水混凝土的另一應用途徑。透水磚是采用特殊級配集料、水泥、膠結劑和水等經 特定工藝製成的。因集料級配特殊,故混凝土中含大量的連通 孔隙 [...]

  1、引言

  透水混凝土製品是道路和市政工程中透水混凝土的另一應用途徑。透水磚是采用特殊級配集料、水泥、膠結劑和水等經 特定工藝製成的。因集料級配特殊,故混凝土中含大量的連通 孔隙,在下雨或路麵積水時,水能沿這些貫通的“線路”順利地 滲入地下或存於路基中。 透水混凝土製品按透水方式可分為三類:正麵透水型、側麵 透水型和接縫透水型。本文主要研究的是正麵型透水磚的複 合層型和單層型透水磚。

混凝土透水磚的發展與應用
混凝土透水磚的發展與應用

  2、產品性能測試

  透水磚的性能指標主要包括抗壓強度、抗折強度(由於本 透水磚產品的邊長 / 厚度小於 5 mm,所以抗折強度可以不予考 慮)、耐磨性、保水性、透水係數、抗凍性等,由於時間限製,試驗 中對透水磚的抗壓強度、透水係數進行了測試[3]。在製作透水磚 之前,首先是進行不同粗骨料不同配合比的試塊製作(見圖 1), 並進行性能測試,待試件測試性能滿足要求後,再進行透水磚 的製作,製成的透水磚見圖 2。研究中發現,單層型透水磚磚製 作簡單,透水係數較大,但表層粗糙,耐磨性差,故後期對透水 磚的研究主要放在複合型透水磚(見圖 3)。

  3、透水磚的結構形式與配合比

  3.1 透水磚的結構形式

  本研究中透水磚標準規格尺寸為邊長 200mm,厚度60mm,邊長 / 厚度 =3.33<5。塊體由複合材料組成。麵層 5 mm 厚為特 製砂漿,提高了麵層的耐磨度,還便於摻加染料或人工彩砂,配 製各種彩色質感透水磚。基層 55 mm 厚為小粒徑粗骨料混凝 土,在較高的抗壓強度時仍具有較大的連通孔隙率,確保透水 性。其斷麵見圖 4。

  3.2 麵層基層配合比

  3.2.1 麵層配合比

  麵層采用特殊級配的砂、水泥、水三種基本原材料,並摻入 外加劑,同時摻入適量顏料增加色彩。經過大量試驗,采用水灰 比 0.25,集灰比 4.0,目標孔隙率 10%,外加劑摻量為 1.25%,顏 料用量為 0.8%的配合比製備麵層。表 1 所列即為麵層各種原材 料單位體積用量。

  3.2.2 基層配合比

  基層采用特殊級配的砂、水泥、水和高效減水劑四種基本 原材料,按水灰比 0.23,集灰比 3.2,目標孔隙率 15%,外加劑摻 量為膠凝材料用量的 1.0%,計算基層配合比。表 2 所列即為 基層各種原材料單位體積用量。

  4、透水磚的製備與成型工藝

  通過試驗,富二代抖音對透水磚的成型工藝、原材料配合比、養護 方法等進行了大量的摸索。確定了采用基層和麵層複合成型, 麵層厚度 5 mm,基層厚度 55 mm,原材料配合比見表 1、 2,采用特殊成型工藝,養護方法采用標準養護。本研究透水磚的工藝流程圖見圖 5。

  5、產品性能測試結果

  最終產品各項性能見表3。圖 6 是成品的效果圖。試驗中考慮透水磚的美觀,選用了兩種顏色鐵紅和綠色作為表層顏色。

  6、透水磚的鋪裝工藝

  透水磚鋪裝工藝同普通路麵鋪地磚有很大的區別,在鋪裝中特別要注意的是保持其特殊的透水特性。能否達到透水效果 從而改善路麵及小區的環境很大程度上取決於鋪裝工藝的合理性,圖 8、 9 為不同使用情況下簡易透水磚的鋪裝工藝,供施 工單位參考。

  施工過程中為獲得透水係統的良好性,達到較好的透水效果, 其緩衝層多采用中砂、低骨灰比和低水灰比的水泥混合砂漿,從而具有較好的受壓緩衝能力;下層采用開放式透水性路基,使用窄級配 (骨料粒徑大致在 7~40mm)、低骨灰比和低水灰比的混凝土。在 鋪裝中采用壓實的方法,從而獲得達到一定強度(28d達20MPa)的混凝土路基,減少在地下蓄水層儲藏一定的積水後造成路麵下沉的現象。這種特殊的混凝土具有較大的連通孔隙率,在實際鋪裝 完畢後,能夠起到引導通過透水磚的滲透水快速下行的效果,減少 因長時間落雨或雨量偏大時路麵徑流的出現,同時可以滿足較大的蓄水性能。另外,在較長時間空氣幹燥的環境下,可以通過蒸發作用使該層蓄含的水分透過路麵散失在空氣中,達到增大空氣濕度降 低地麵溫度調節周圍環境的效果。

  7、透水磚的應用效果

  以杭州市為例,城市化的進程已經嚴重影響了作為國際知 名旅遊城市的氣候環境。據目前研究表明,杭州曆年平均氣溫變化在 15.5~18.0 ℃之間,氣溫呈逐步上升的趨勢;杭州城市熱島效應越來越明顯,最強時可達 4~5 ℃,在夏秋晴朗的午夜尤 為突出; 90年代以後降水量增多,洪澇出現的頻率明顯增加;城市風力的減弱,降低了汙染的擴散能力。杭州城市氣候環境變 化,已經嚴重影響到了城市的正常四季輪回,增加了能耗,進一步危害到了人們的生活質量和人體健康。

  同時,隨著透水磚代替普通混凝土鋪地材料的廣泛應用, 其在城市綠化方麵的貢獻也會越來越突出。作為一種具有良好孔隙率的鋪裝材料,它在園林管理方麵一定程度上解決了人工 定點灌溉中造成的給水率不均勻、潤濕土體積小等難題;其具有良好透氣性能又為植物的成長創造了一定生理環境基礎,同樣也會對植物的根係成長起到防止物理受損的保護作用。

  8、結束語

  透水磚作為一種緩解城市環境惡化壓力的新型生態產品, 其特有的具有較大連通孔隙率和良好的透水性能的功能,保證 了城市的雨水以及路麵其他原因造成的積水順利下行,直接滲 透到地表下,減少了路麵徑流的影響。較大的孔隙率,也能在城 市降噪中發揮作用,對於儲蓄在其中的水分,在幹燥的氣候環 境下,也可以通過蒸發的形態散失在空氣中,從而改善了城市 的溫度氣候環境。作為一種新型的生態環境改善產品,隨著應用的不斷擴大,其特有的性能將得到不斷認同,透水磚的應用 前景將受到越來越多的人們的關注。

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