透水混凝土耐久性研究
來源：anysns.cn | 更新時(shí)間：2022/9/14 9:27:15
透水混凝土耐久性研究
透水混凝土性能
在透水混凝土中，骨料通過一層薄漿相互連接，形成典型的透水混凝土多孔結(jié)構(gòu)基質(zhì)。這些孔相互連接，形成一個(gè)連接通道，具有透氣性和透水性的特點(diǎn)。由于骨料之間的連接面積小，骨料之間的粘結(jié)強(qiáng)度也相應(yīng)降低，使透水性混凝土在破壞性應(yīng)力條件下容易開裂、松散和開裂。一些文獻(xiàn)指出，在透水混凝土中加入少量砂和超細(xì)纖維可以獲得相當(dāng)大的強(qiáng)度和凍融耐久性。
抗壓強(qiáng)度
透水混凝土中的骨料是間歇性分級(jí)的，或者在標(biāo)準(zhǔn)尺寸范圍內(nèi)，硬化基質(zhì)中有許多連接的中等孔隙。由于這些中等孔隙的存在，與普通混凝土相比，透水混凝土具有溫和的靜態(tài)強(qiáng)度和獨(dú)特的動(dòng)態(tài)性能。由于透水混凝土中含有大量的孔隙，粗骨料之間的粘結(jié)取決于水泥漿體，由于連接粗骨料的水泥漿體非常薄，滲透混凝土中裂縫的分布受各相幾何結(jié)構(gòu)的影響很大。這些連接點(diǎn)是滲透混凝土中的薄弱環(huán)節(jié)，這些地方經(jīng)常發(fā)生破壞點(diǎn)，使?jié)B透混凝土與傳統(tǒng)混凝土的行為非常不同。
一些研究指出，影響透水混凝土強(qiáng)度的主要因素包括透水混凝土的孔隙率、水膠比、漿液性能、粗骨料的尺寸和體積含量。透水混凝土中骨料的性能對(duì)漿液的流變性和力學(xué)性能有重要影響。由于骨料的粒徑也會(huì)影響透水混凝土的性能，因此骨料的粒徑是控制孔徑分布的主要因素。骨料粒徑的增加可以增加粒徑中值，但對(duì)于單尺寸骨料的漿料，當(dāng)骨料尺寸發(fā)生變化時(shí)，一般對(duì)性能影響不大。也有研究指出，骨料的分級(jí)對(duì)透水混凝土的破壞有重要影響。當(dāng)使用粗骨料和相對(duì)較細(xì)的骨料分別制備透水混凝土?xí)r，與粗骨料制備透水混凝土相比，細(xì)骨料制備透水混凝土裂縫穿過界面的過渡區(qū)域更多，而在粗骨料的情況下，裂縫需要沿著阻力的方向發(fā)展，但當(dāng)它們遇到粗骨料時(shí)，它們會(huì)向粗骨料的方向發(fā)展，而不是繞過粗骨料。
抗凍耐久性
從圖中可以看出，骨料間的交接點(diǎn)在透水混凝土受力時(shí)具有傳遞力的作用。粗骨料界面之間的水泥漿體膠粘劑表面相對(duì)較小，水泥膠粘劑層非常薄。該區(qū)域已成為透水混凝土的力學(xué)性能裂縫區(qū)域，從而保證透水混凝土的孔隙率，提高膠粘劑層的強(qiáng)度，增加連接點(diǎn)的面積已成為提高透水混凝土強(qiáng)度和抗凍性的關(guān)鍵。
起初，一些學(xué)者認(rèn)為滲透性混凝土具有較高的滲透性，其孔不能充滿水。因此，滲透性混凝土中不可能發(fā)生凍融損傷，但許多實(shí)例證明，在特定的使用功能和使用條件下，即使在不飽和和部分飽和的情況下，滲透性混凝土在寒冷氣候下更容易凍融。
在滲透混凝土凍融試驗(yàn)過程中，有兩種方法可以發(fā)現(xiàn)滲透混凝土的鹽凍破壞：一是試驗(yàn)表面因水泥石剝落而損失的質(zhì)量隨凍融次數(shù)積累，直至試驗(yàn)表面剝落到一定程度。如果繼續(xù)進(jìn)行凍融試驗(yàn)，骨料顆粒開始剝落，大量骨料脫落損壞；另一個(gè)原因是，試件剝落物的質(zhì)量積累并沒有表現(xiàn)出逐步增加的過程，而是在凍融循環(huán)中突然增加，在隨后的凍融循環(huán)中表現(xiàn)為突然斷裂。
在使用過程中，透水混凝土的縫隙會(huì)被表面積聚的細(xì)骨料堵塞，影響透水混凝土中水的輸送，降低凍融耐久性。針對(duì)這一問題，采用高壓清洗與真空吸附相結(jié)合的方法，或壓力為4-7Mpa采取小型高壓清洗機(jī)清洗路面的措施，解決灰塵和沉淀物堵塞導(dǎo)致透水路面滲透功能下降的問題，使?jié)B透功能恢復(fù)到前期80。
透水混凝土具有多孔結(jié)構(gòu)。孔結(jié)構(gòu)是保證其基本功能的條件，但孔隙率不是越大越好。透水混凝土還具有強(qiáng)度要求。在合理設(shè)置透水混凝土配合比的條件下，選擇合適的骨料和添加劑，使透水混凝土的性能在相應(yīng)的使用條件下達(dá)到強(qiáng)度，還需要深入研究抗凍性和耐磨性的要求。
